А.А. Немодрук, З.К. Каралова - Аналитическая химия Бора (1060734), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Н» холоду растворяе~ся в ' НС1, разбавленной Н,зо«н н„с,о, Растворяется на холоду в ННО, НС1О Растваряетсп прн кппячеппп е НХОЬ Н«50«п НОЮ« Растворпетса прн нагреванпп в растворе КЗО, за ~ ) )172) б — зб мпо. Образование боридов германия не доказано. Бориды олова и свинца не образу)ются. Соединения бора с элементами пятой группы. Наиболее интересным из соединений бора с элементами пятой группы является нитрид бора В1), получаемый нагреванием В10з или буры с цианистым натрием или хлористым аммонием.
Температура плавления нитрида бора составляет около 3000'С [886[. В химическом отношении это довольно инертное вс1цество. Известны также фосфиды бора ВР и ВЬР [367, 809, 8)0[ и арсенид бора ВА5 [898[. Соединения бора с сурьмой и висмутом пока не известны, Соединения бора с элементами шестой гр упи ы. Кислородные соединения бора подробно рассмотрены выше. Из других элементов шестой группы с бором образуют соединения сера и белен.
Из сульфидов бора известен В18з [6271, образующийся при пропускании СЯз над раскаленной смесью В,О, с углеродом или при нагревании аморфного бора с Нз8, Вода и спирты легко разлагают сульфид бора на борную кислоту и Нзв. При пропускании паров селена над раскаленным бором образуется селеннд бора Вз8ез [985[. Селеннд бора образуется также при нагревании бора с Нз8е.
Теллуриды бора пока не получены. Борнды металлов. Бор образует с большинством металлов ряд соединений, называемых боридами. Бориды металлов составляют в настоящее время большой класс бинарных соединений бора. Металлы первой группы (за исключением лития и меди), а также металлы подгруппы цинка второй группы, по-видимому, не образуют боридов.
В табл. 9 приведен сосзав н важнейшие свойства боридов металлов. Свойства боридов других элементов подробно рассматриваются в ряде монографий и обзорных статей [50, 256, 259 — 26!!. ром образуют углерод и кремний. Углерод непосредственно реагирует с бором с образованием карбида бора В,С. Карбид бора получают нагреванием ВзОз с углеродом нли восстановлением В,О, магнием в присутствии углерода.
Карбид бора обладает высокой твердостью и механической прочностью. Он устойчив к кислотам, и только смесь серной кислоты с азотной или азотной кислоты с плавиковой при температуре )80" С и выше заметно растворяет его. Окисление карбида бора кислородом воздуха начинается при 500' С. Из элементарных бора и кремния получены снлициды боря Вз8! и Вз8! [283, 8)2[. Последний также может быть получен нагреванием 5)Оз с бором. Глава 1П КАЧЕСТВЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ БОРА Открытие бора по окрашиванию пламени Открытие бора по зеленой окраске пламени, возникающей после внесения в него анализируемой пробы, является одной из наиболее давно известных реакций для качественного его определения !369, 796).
Эта реакция характерна как для борной кислоты, так и для других летучих соединений бора. Однако она не вполне специфична для бора, так как зеленое окрашивание пламени возникает также в присутствии некоторых других элементов, в том числе меди, бария, таллия. Кроме того, опкрытию бора этим методом мешают фосфаты, молибдзты,и теллуриты. Для открытия бора небольшое количество анализипуемого вещества увлажняют концентрированной серной кислотой (для разложения нелетучих баратов с образованием легколетучей борной кислоты), помешают в ушко платиновой проволоки и нагревают во внешнем крае пламени газовой или спиртовой горелки.
В ~присутствии бора;пламя окрашивается в зеленый цвет !340, 369, 386, 708, 775, 796, )!79). Определяемый минимум составляет 0,2 — 0,3 мкг В $340, 796). Вместо платиновой проволоки может быть применена также и нихромовая. Перед проведением анализа проволока должна быть тщательно очищена. Для этого ее несколько раз прокаливают в наиболее горячей части несветящегося пламени газовой или спиртовой горелки, каждый раз перед прокаливзнием окуная ее в концентрированную соляную кислоту. Проволока считается чистой, если при внесении ее в неокрашенное пламя оно остается бесцветным )5). Для открытия бора в древесине, растительных материалах, лекарственных препаратах, а также других органических материалах анализируемое вещество осторожно озоляют в присутствии окиси магния или кальция, остаток помешают в прибор Марша, вводят серную кислоту ~и пропускают водород.
Выходя- 24 шую при этом струю водорода поджигают. В присутствии бора пламя окрашивается в светло-зеленый цвет. Чувствительность метода составляет 0,5 мкг В (967). Для обнаружения бора в растворе последний,подщелачиват и вы~паривают почти досуха. Остаток увлажняют каплей аркой кислоты и проводят испытание на бор. Предварительное переведение бора в борноэтиловый или борнометиловый эфио (они более летучи, чем борная кислота) позволяет значительно повысить избирательность реакции открытия бора по окрашиванию пламени.
В фарфоровую чашечку или тигель вносят анализируемое вещество, прибавляют концентрированную серную кислоту и этанол эйли метанол; после тщательного перемеш~ивания полученную смесь поджигают. В присутствии бора пламя окрашивается в зеленый цвет. С иопользованием метанола чувствительность реакции несколько выше, чем с использованием этапола. Зеленое окрашиван~ие образуется в присутствии кислоты, в редких случаях — в ее отсутствие !906).
В последнем случае чувствительность реакции все же значительно ниже, чем в присутствии серной кислоты. Это происходит потому, что бор в ряде материалов присутствует в в~иде боратов, которые, в отличие от борной кислоты, не реагируют с метанолом или этанолом с образованием соответствующих эфиров. Этот метод позволяет значительно снизить мешающее влияние других элементов, но полностью оно все же не устраняется. Полное устрзнение мешающего влияния других элементов (меди, таллия, галогенов) может быть достигнуто, если вместо метанола или этанола и серной кислоты применять этилсульфат калия. В этом случае пробу смешивают с этилсульфатом калия и нагревают до выделения паров, которые зажигают. Пламя в присутствии бора окрашивается в зеленый цвет [426, ! !79).
Однако имеются указания !)!50), что в некоторых случаях полное устранение мешающего влияния меди все-таки не достигается. При проведении реакции с применением метанола ~и серной кислоты открываемый минимум составляет 7,6 л1кг В !!085, )086), Для,повышения чувствительности этой реакции рекомендуется )546, 547) проводить ее в короткой пробирке, в которую вносят анализируемое вещество, прибавляют метанол и серную кислоту.
Пробирку закрывают пробкой с двумя отверстиям~и, в одно из которых вставлена стеклянная трубка, доходящая до дна пробирки, в другое — такая же трубка, заканчивающаяся сразу же после пробки Наружная часть этой трубки длиной 5 сл~ отведена в сторону под прямым углом и заканчивается сужением с внутренним диаметром 1 мм, В первую трубку пропускают водород или светильный газ, который, проходя по всей высоте реакционной смеси, насыщается борнометиловым эфиром и выходит через узкое отверстие второй трубки, где его зажигают и наблюдают цвет пламени.
По другому варианту этого же метода [1081, 1082] определение бора рекомендуется проводить в узкогорлой колбе с впаянной в нее трубкой для пропускания водорода или светильного газа, доходящей почти до дна колбы, и выводной трубкой,оканг чиваюшейся шарообразным расширением (необходимым длй улавливания увлеченных капелек РаствоРа), с тонко оттянутым кончиком, иа который насаживается специальная фарфоровая насадка, выполняющая роль газовой горелки. При помощи шлифа к горлышку колбы присоединяют воронку с краном, через котоРую вводят в колбу 50 м,г метанола и пропускают светильный газ или водород.
По вытеснении воздуха газ, выходящий из прибора, зажигают, через воронку в колбу. вводят подкисленный серной кислотой анализируемый раствор, и колбу нагревают снаружи теплой водой. Открываемый минимум — !ОмкгВ [1047]. Описаны другие варианты этого метода [749, 1!69]. Кроме меди, таллия, бария, теллура и молибдена, определению бора мешают также хлороформ и другие хлорированные углеводороды, в присутствии которых пламя окрашивается в слабый зеленоватый цвет. П))исутствие больших количеств нитритов и хлоридов, а также сульфитов и тиосульфатов мешает. Для устранения мешающего влияния сульфитов и тиосульфатов их осаждают добавлением нитрата свинца, выделившийся осадок отфильтровывают, фильтрат подщелачивают, выпаривают досуха и в сухом остатке определяют бор, как указано выше.
Вместо метанола или этанола и серной кислоты может применяться этиловгяй эфир ортокремневой кислоты или его полимеры [135]. Для проведения реакции в пробирку с отводной трубкой вносят небольшое количество сухого аналязируемого вещества (или остаток после выпаривания раствора досуха), прибавляют пять капель этилового эфира ортокремневой кислоты [пли его полимеров) и нагревают. Выделяющиеся из трубки пары, содержащие бориоэтиловый эфир, зажигают, и по зеленому окрашиванию пламени устанавливают присутствие бора. Борноэтиловый эфир образуется по следующей реакции: 4НэВОз+3(СаНзО)45! 4(СзНзО)зВ+6НаО+3510ь Открытию бора этим методом фториды не мешают.
Другие варианты метода, включающего предварительное переведение бора в легколетучие борнометиловый и борпоэтиловый эфиры [749, 1!69], существенно не отлп ~аются от рассмотренных выше. Зеленое окрашиваиие пламени происходит также при проведении реакции с применением серной кислоты в присутствии фторидов. В данном случае образуется легколетучий ВГ,, который поступает в пламя и окрашивает его в зеленый цвет. Для открытия бора этим методом 1 ч.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
