А.А. Немодрук, З.К. Каралова - Аналитическая химия Бора (1060734), страница 58
Текст из файла (страница 58)
Полученный раствор обесцвечивают нагреванием с перекисью водорода и кипятят до полного ее разложения. Для анализа растительных материалов, животных тканей и пищевых продуктов предложен ряд методов, но наибольшее применение нашли фотометрическне методы с применением кармина [115, 161, 205, 233, 413, 419[, хинализарина [233, 288, 349, 950), куркумнна [481, 493, 585, !203] и ацетилхиналнзарина [372].
В растительных материалах с применением кармина бор может быть определен следующим методом [233!. 1 г анализируемого материала высушивают прн 100 — 105'С, смачивают 2 мл 0,2 Л' раствора карбонгтв натрия, снова высушивают и оэоляют. К золе прибавляют 1 мл воды, высушивают н прокаливают при температуре красного ' каления.
Если зола окажется темной, то прибавление воды и прокаливание повторяют. К остатку прибавляют 5 мл воды, 5 капель этэнола н нагревают до кипения (для восстановления МпО,-]. Раствор подкисляют ! ил 1 дг Нх30ь разбавляют водой до 25 мл и фильтруют. К !Π— 20 лл фнльтрата прибавляют 2 мл 0,2 гу раствора карбоната натрия и выпаривают вэ водяной бане досуха. Остаток обрабатывают 0,5 лл смеси (1: 1) 50э]эчэой Нх50х с этанолом; прибавляют 5 мл 0,)э)е-ного раствора кармина в серной кислоте и через час измеря. ют оптическую плотность прп 610 ммк, применяя раствор, содержащий 6 мл 00!э(е-ного раствора кармина в серной кислоте и 05 мл смеси 50 гэ-ной серной кислоты с этанолом, в качестве раствора сравнения. При определнии.: 2 ° 10 э% В ошибка составляет 10 — 15%. фотометрические методы определения бора в растительных материалах с применением хннализарина имеют примерно такую же чувствительность н точность, как и методы с применением кармина.
По одному нз них (349], 0,5 — 2 г измельченного анализируемого материала сжигают, восле непродолжительного прокэливэния при температуре около 450' С добавляют к нему 2 мл насыщенного раствора гидроокиси кальния и выпаривают досуха. Сухой остаток прокаливэют 0,5 часа при 600' С. Золу обрабатывают 1О мл 1 )У раствора фосфорной кислоты и фильтруют 5 мл фильтрата упарнввют на водяной бане, после чего досушивэют в сушильном шкафу при 150' С в течение 2 час. По охлаждении к остатку прибавляют 5 лгх серной кислоты, вводят несколько кристалликов соли Мора для устранения мешающего влияния марганца и хорошо перемешивают.
К 1,5 мл полученного раствора прибавляют 1 мл О 01эй-инго раствора хинализаринэ в серной кислоте и через час измеряют оптическую плотность при 610 млх. Одновременно проводят холостой опыт с теми же количествами реактивов. Ошибка определения не превышает 4$. Для определения бора в древесине, обработанной з а ш и т н ы м и р а с т в о р а м и, рекомендован титриметрический метод [407[. Около 5 г измельченной древесины помещают в кварцевый тигель, прибавляют 35 мл насыщенного раствора гидроокиси бария, выпаривают при 105'С, озоляют и выдерживают в течение 1 — 1,5 часа при 650'С.
По охлаждении золу смачивают водой, прибавляют 10 мл НС1, фильтруют и фнльтрэт разбавляют водой до определенного объема. К аликвотной части фильтрата, содержащей 1 — 10 мг В, прибавляют 2— 3 капли раствора индикатора, содержащего 0,05 г метилового красного, 0,1 г бромкреэолового зеленого, 0,3 г фенолфталеинэ и 0,3 е тимолфталенна в 100 лл метанола Вводят 10%-ный раствор !(эОН до появления зеленой окраски, после чего подкисляют 0,1 дГ НС1 до слабокислой реэкнин (красное окрашивание раствора), нагревают до кипения и кипятят в течение 2 мин. для удаления СОх. По охлаждении титруют 0,1 гУ раствором )(эОН до фнолетовоь окраски, затем вводят 10 мл !Отэ-ного раствора маннита и титруют 0,1 ДГ раствором ЫэОН до такой хсе фиолетовой окраски. Если в пробе содержатся медь, хром и другие мешающие элементы, то остаток после озоления иавески смачивают водой, растворяют в 5 мл НС1 (1: 1) и переносят в колбу дистилляционного аппарата, прибавляют 10 мл раствора хлористого цинка (100 г ХпС1х растворяют в 100 лл воды) и отгоняют воду до повышения температуры остатка до 120'С.
После охлаждения до 60 — 65'С вводят 40 .чл метанола и отгоняют до повышения температуры до 110'С. Добавление метанола ц отгонку повторяют еще два раза. Дистиллят собирают в приемник, содержзцгийг 30 — 50 мл насыщенного раствора гидро. окиси бария и 70 — 90 жх воды. По окончании отгонки дистиллят выпаривают нэ водяной бэие досуха, остаток прокэливэют в течение часа при 650' С, охлаждают, смачивают водой и далее поступают, как описано выше.
При опоеделении 2 — !О мг В ошибка не превышает 6%. Для определения бора в в и н а х рекомендуется метод с применением ацетилхннализарина [372[. К 0,25 — 50 лл вина добавляют 1 мл насыщенного раствора гидроокиси кальция, упаривзют досуха и прокаливают при 500 — 600'С. Золу обрлбэтывают 0,5 мл серной кислоты и 0,12 мл 30эй-ной перекиси водорода при нагре.
ванин прн 90" С в течение 45 мин. К остатку прибавляют 10 мл раствора 229 хинализарнна, солержащего 20 мг хипалнзарина в смеси 750 мл серной и 250 мл ледяной уксусной кислот. Через 2 часа измеряют оптическую плотноль полученного раствора в кювете с толщиной слоя 20 мм на фотозлектроколорнметре с красным светофильтром. В качестве раствора сравнения нричспяюг раствор холостого опыта.
При содержании 20 — 120 жкг/мл В ошибка определения не превышает 5с/з. Этот метод может быть с успехом применен для определения бора в молоке и других подобных продуктах с той лишь разницей, что в случае малого содержания бора необходимо соответственно увеличить объем пробы. Содержание бора в животных тканях определяют точно так же, как и при анализе растительных материалов, Различие состоит в том, что в ж и в о т н ы х т к а н я х бора содержится примерно в 10 раз меньше, чем в растениях, вследствие чего прн анализе животных продуктов навеску увеличивают в 5— 10 раз. При определении бора в животных продуктах часто из полученной золы его предварительно выделякзт отгонкой в виде борнометнлового эфира [115, 268] или отделяют мешающие элементы ионообменным методом [4!9].
Последний метод применен для определения бора в кровяной золе. Две последовательно соединенные колонки емкостью по 50 мл [одну, со. держащую 40 .нл катионита нальпит в Н-форме, и другую, заполненную аниоинтом амберлит !Гт-45 в ОН-форме) промывают ! л воды со скоростью 2Н— 2,5 мл/лил для достижения постоянного содержания бора в фильтрате.
Последние 250 мл фнльтрата собирают в мерную колбу. Не прерывая фильтрования, вводят в колонку раствор с РН ! — 2, полученный после растворения эолы по возможности в минимальном количестве 2 Ф НС1, и промывают колонку водой до общего объема фильтрата 250 лл. В полученном фильтрате после упарнванря определяют бор с кармином, В результат анализа вводят поправку на содержание бора в 250 мл промывной воды Воды Для определения бора в водах в зависимости от содержания его и минеральных солей предложен ряд методов. Малые количества бора в природных водах определяют фотометрическими методами с кармином [4, 15, 42, 57, 241, 580], хинализарином [122], ализарином [1003], хромотропом 2В [852], 1,1'-диантримидом [661], куркумином [567], бензоином [1183], хромотроповой юислотой [717], азопроизводными и азометинами Н- и К-кислот [3!7, 318], а также в виде тетрафторобората метиленового голубого [189] и метнлового фиолетового [27]. Лучшим является карминовый метод.
Его преимущество— возможность определения бора в присутствии больших количеств ионов, обычно содержащихся в природных водах [15, 57]. Приводим один из методов, описанных Резинковым и Муликовской [241]. 230 К 5 мл анализируемой воды прибавляют 2 — 3 капли О,! й! раствора !ЧаОН и, если вода содержит менее 5 г/л С1-, прибавляют ! мл !Оз/з-ного раствора !4аС!.
Смесь выпаривают в фарфоровой чашке досуха. К сухому остаткУ пРибавлЯют !5 мл 0,005з/а-ного РаствоРа кармина в сеРной кислоте, стеклянной палочкой пеРемешивают ло прекращения выделения хлористого водорода и растворения остатка. раствор переносят в пробирку для колориметрнрования н окраску полученвого раствора сравнивают со шкалой стандартов, для приготовления которой поступают точно так же, прибавляя теже реагенты к 5 мл дистилчированной воды В случае окрашенных вод,бор определяют в остатке после выпаривания и прокаливания при 550'С.
При содержании более 0,8 жг/л В окрашенные вещества удаляют активнроваиным углем марки БАУ [57]. При определении бара в высокоьтинерализованных водах рекомендуется [42] анализируемую воду предварительно пропускать через колонку катионита КУ-2 в Н-форме.
Для устранения мешающего влияния как катионов, так и анионов предложено анализируемую воду пропускать через две последовательно соединенные колонки, одну из которых (высотой 20 см, диаметром 16 лгж) наполняют катионитом КУ-2 в Н-форме, а другую — аинонитом АН-! в ОН-форме. Колонки промывают 50 мл дистиллированной воды и в фильтрате определяют бор с кармином, как обычно [304, 305]. Пропускаиие анализируемой воды со скоростью 5 мл/мин через систему указанных колонок, дополненную колонкой с оильноосновным аниоиитом АВ-16 в ОН-форме, позволяет полностью выделять бар в виде ВОэ- на последней колонке Систему колонок промывают 50 мл воды, затем из последней колонки элюируют бор 50 мл 5%-ного раствора 14аОН с той же скоростью. Такое предварительное концентрирование бора позволяет повысить чувствительность его фотометрического определения в водах с применением кармина примерно в 10 раз при одновременном повышении точности определения [32], Для определения бора в п р н р о д н ы х в о д а х с применением хинализарина может быть рекомендован метод Коновалова [!22], состоящий в следукпцем.
Пробу анализируемой воды подшелачнвают иасгащсппым Раствором КзСОз и выпаривают в платиновой чашке досуха Сухой остаток прокаливают при температуре не выше 500'С. После охлаждения к остатку по каплям вводят 5 мл 72 — 75%.ной Нз50,, хорошо его растирают стеклянной палочкой н дают отстояться. Отбирают 1 мл отстоявшегося раствора, помещают его в колориметрический цилиндр с притертой пробкой. Добавляют 0 лш й— 94— 95%-ной На50ь 05 ял 00!%-ного раствора хннализарина в 925%-ной На50ь хорошо перемешивают и оставляют на !5 мин, для полного развития окраски. Образовавшуюся окраску сравнивают с окраской шкалы стандартов, прн. готовленных таким же образом с применением днсти.члнрованной воды, не содержащей бора, при добавлении к ней Различных количеств бора (от 0 до 5 ляг! в виде раствора борной кислоты, Метод позволяет определять~ 0,5 мкг В во взятой пробе воды со средней ошибкой около 1'0%.
В присутствии фторидов метод непригоден. В результате тщательного изучения реакции бора с курку- мином в течение последних двух лет [567, 585] куркуминовый .метод настолько улучшен, что он по воспроизводимости и точности результатов уже не уступает карминовому н значительно его превосходит по чувствительности. Особенно удобным оказался этот метод для анализа м о р с к о й в о д ы без предварительного отделения бора [567]. Для определения бора по этому методу 1О мл анализируемой ыорской воды разбавляют дистиллированной водой до 100 мл, 1 мл разбавленной воды помещают в пробирку из стекла, не содержащего бора, прибавляют 2 капли насыщенного раствора щавелевой кислоты и 1,5 мл раствори куркумииа (для его притотовлениия смешивают 20 мл уксусной кислоты с 70 г фенола, 1 сгревзют до растворения, прибавляют 50 мг куркумина и после его растворения фильтруют через стеклянный фильтр йй 2).
После добввчении раствора куркумина хорошо перемешивают, пробирку с реакционной смесью помещают в масляную баню и при 120'С выдерхсивзют90мин. По охлаждении перед началом ззтвердевания в пробирку вводят 2 мл этзиолз и рзствар переносят в мерную колбу емкостью 1О мл. Пробирку споласкивают небольшим количествам этзнала и раствор разбавляют в колбе этзнолом до метки, Часть полученного раствора центрифугируют в течение 2 мин, прн 2500 об/мин., затем измеряют оптическую плотность центрифугата в кювете с толщиной слоя !О мм при 548 ммх, применяя раствор холоетота опыта в качестве рзствора сравнения. Калибровочный график строят с применением 1 .ил дистиллированной воды, в которую вводят в каждом отдельном случае различные количества бора в пределзх 0,!†! мхг, Так кзк присутствие минеральных солей несколько занижает результаты и в тем большей степени, чем выше их концентрация, то для получения более точных результатов найденное по калибровочному графику содержание бора умножают на 1,085; 1,089; 1,092; 1,095; 1,098 илн 1,101 при содержании С! в анализируемой воде 1,5; 1,7; 1,8; 1,9; 2 О и 2,1з/з, соответственно.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
