А.В. Новосёлова, Л.Р. Бацанова - Аналитическая химия Бериллия (1107262), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Оксихинальдинат бериллия осаждают, фильтруют и промывают, затем растворяют в горячей 6 М ЫС! и переносят рашвор в колбу с прнтертои проГ>- кой. К раствору добавляют несколько капель 0,!зй-ного раствора метилового красного и титруют при постоянном перемешивании раствором бромид-бромата до появления желтой <>краски. Затем добавляют несколько миллилитров избытка этого раствора, закрывают колбу пробкой и оставляют на несколько минут. Добавляют 1 г Кд и титруют 0,1 М раствором Ыаз5<О< с индикатором крахмалом (1 мл О,! М раствора КВг — КВгО, соответствует 0,П27 мг Ве). Злектрохимичсские методы Часто используются методы, основанные на образовании малодиссоциированных фторидных комплексов бериллия. Потенциох<етрическое и кондуктометричес коее титр он ание берилл ия.
Метод потенциометрического титрования растворов солеи бериллия фторидом натрия гредложен Тараян (419]. Индикаторным электродом служит платина„электродом сравнения — насыщенный каломсльный электрод. В эквивалентной точке после образования фторобериллата натрия ]х]азВеГ< изменяется окислительно-восстановительный потенциал системы Гез+>>Гехт, Вследствие резкого понижения кислотности раствора при титровании хлорида бериллия фторидом натрия, последнее следует производить при р1! 2,5 (но не ниже рН 2, так как при этом разлагается фторидный комплекс железа). Лучше использовать водно-спиртовой раствор, насыщенный хлоридом натрия, при пропускании СО,. Алюминий мешает титрованию, магний может присутствовать. Область определяемых концентраций 0,005 — 0,1 г ВеО. Результаты определения часто плохо воспроизводятся из-за того, что расход фторида натрия сильно зависит от рН среды.
На том жс принципе основан метод амперометрического титрования, предложенный Усатенко и Беклешовой 1420]. При полном образовании ]х]азВеГ< в результате титрования растворов 5 лнзлнтн >есяая химия аернллия солей бериллия фторидом натрия исчезает диффузионный ток индикаторной системы Рея+/Рея+ (ионы Рез+ связываются во фторидный комплекс при наличии избытка ионов фтора в растворе).
В работе использован вращающийся платиновый электрод, электродом сравнения служит нормальный каломельный электрод. рН раствора в начале титрования должно быть 2,1— 2,3. Алюминий и сульфаты мешают титрованию. Лучшим является метод потенциометрического титрования разбавленных растворов бериллия фторидом натрия по неком- пенсационной схеме ]421]. В основе меат тода — образование фторида бериллия ВеРв. Установка для некомпенсационногб го метода включает электродную пару ги алюминий — нихром.
Алюминиевый хт электрод (проволока диаметром 1,5 мм) гг служит индикаторным по отношению к ионам фтора, вихром — электродом сравнения. Индикаторным прибором является стрелочный гальванометр на 12— у !7 мв с сопротивлением не более 300 ом г (или микроамперметр со шкалой на 50— 7 100 мка). Внешнее сопротивление— 3000 — 5000 ом. Электроды погружают на У и глубину 1 — 1,5 см в раствор на расстоя- нии 1 см от стенок сосуда. Раствор переРнс. 2, Кривая электро- мешивают мешалкой со скоростью метрнчсского тнтровання 160 об/мин. Титрование проводят в ацехлорнда бернллня рас- татном буферном растворе (рН 3,8 — 5,0 твойо" фтоР"да а"монна по бромфенолсинему) в присутствии хло- рида натрия. Точку эквивалентности находят графически или по первому резкому постоянному отклонению стрелки гальванометра.
В указанном интервале рН расход фторида на титрование постоянный и соответствует образованию ВеРя. Кривая электро- метрического титрования хлорида бериллия 0,24 /1/ раствором фторида аммония представлена на рнс. 2. Интервал определяемых концентраций — 1 — 5 мг Ве, Относительная ошибка 1 — 1,5 о/о. Титрованию бериллия не мешают магний, цинк, хром, марганец, молибден, уран, кобальт, двухвалентное железо, фосфаты, хлориды, бораты.
Кальций и барий в количестве до 40 — 50мг также не мешают титрованию. Мешают А1, Ре (П1), ТЬ, Уг, Т1, Сп. Влияние железа можно устранить при восстановлении его цинком, алюминия — добавлением щавелевой кислоты, цирконня, а также кальция и бария при содержании их в анализируемом растворе до 100 мг — комплексообразованием с комплексоном П!. Метод применим для анализа руд, минералов и сплавов ]422]. Электрометрическое титрованпе растворов солей бериллия щелочью ненадежно, так как при гидролизе образуются основные соли переменного состава. При потенциометрическом титровании растворов сульфата скачок потенциала наблюдается значительно раньше, чем добавлено эквивалентное количество щелочи ]30].
Кондуктометрическое тнтрование бериллня щелочью приводит по той же причине к большим ошибкам ]423, 424]. Кроме того, высокое содержание электролитов очень мешает тнтрованию. Точность гидролитическпх методов несколько увеличивается при так называемом эмпирическом титроваиии. По этому способу гидроокись бериллия осаждают при рН 8,5 н полученную гидроокись бериллия переводят во фторид прн помощи фторида натрия.
Количество выделяющейся по реакции щелочи эквивалентно количеству бериллия в анализируемом растворе и может быть определено потенциометрическим титрованием (425]. Титр кислоты устанавливают по растворам бернллня с известным содержанием путем титрования щелочи, образовавшейся после осаждения Ве(ОН)я и обработки ее фторидом натрия. ,Необходимо раствор титровать медленно, тогда основные соли более' полно переходят в гндроокись, В противном случае образуются продукты нестехиометрического состава.
В присутствии алюминия необходимо вводить поправку на его содержание. Определению мешают редкоземельные элементы, Хг, П, Т)г и др. Кислый раствор сульфата бсрвллня, содержащий 0,2 г Ве в 300 мл, нейгалвзуют 504/ч.ным раствором ЫаОН до образования неисчезающего осадка. гтсм добавляют Н4504 (1: 1) до исчезновения розовой окраска фенолфталсвна. Устанавливают рН 8,5 прн помошн 1йГ Н,50, в 1 йг раствора МгОН.
Добавляют 15 г )Чар, хорошо перемешивают н тнтруют 1 йг Нэ504 со скоростью 15 мл/мии, пока величина рН вновь не установится равной 8,5, затем тнтруют по каплям до получения раствора, рН которого будет точно соответствовать 8,5. Определение щелочи, выделяющейся при растворении гидро- окиси бериллия во фториде натрия, возможно также методом высокочастотного титрования ]426]. Ошибка опРеделениЯ 5,0 — 190 мкг беРиллиЯ < 0,8о/о.
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ФОТОМЕТРИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ Фотометрические методы широко применяются при определении микроколичеств бериллня. Преимуществом этих методов является простота и быстрота выполняемых операций. Хотя по чувствительности фотометрические методы уступают методу спектрального анализа, но зато не требуют специальной аппа- 5* 87 Таблица 14 реагентов ка бериллий [278) ве: ю Относительная проч.
ность комп.текел " а присутствии комп. лексона !П оез маскировки Чувствитель- ~ рН устойчивости ность ' окраски Скорость развития окраски,мнп. ! прн рН начала развития окраски прп рН начала развитии окраски Реагеит при рН начала развития окраски при рН «аица развития окраски при рН конца развития окраски пр» рН конца развития окраски 1 -0,42 1:25 1: 0,1 1; 1,2 1:1 1;4 1:1,7 10 ' 1:9 10 ' 1;8.10 1: 0,81 13,7 60 оо 10 8,0 3,4 2800 420 36 0,85 1:4 1: 290 1:!8 6,9 — 7,4 5,6 — 8,3 6,0 †?,9 4,9 — 5,5 Бериллов Н! .
Бериллон !Н Бериллон !Ч Альберон Азофукскн . 0,46 2,8 2,8 1,0 0,01 1:1,! 1:4,7 1: 2,3 !О ' 1:0,5 1: 0,12 68 Сравнительная характеристика некоторых ' Значения оптической плотности, соогвегствуюгцей концентрации ! лкз Вегмл. "' По Кузнецову определяется количеством молекул лиганда на ! атом бериллия, которое нужна иметь в растворе для тога, чтобы концентрация свабодиык ионов бериллин была равна определенной величине, оцениваемой по цветной реакци» [ЗВЗ!.
ратуры и обеспечивают в большинстве случаев более высокую точность. Фотоззстрические методы, как и другие химические и физико-химические методы, не избирательны, поэтому большое значение при выборе реагентов для фотометрии имеет использование маскирующих средств. В фотометрии применяются многие цветные реагенты, а также реагенты (ацетилацетон, салициловая и сульфосалициловая кислоты), образующие с бериллием соединения, интенсивно поглощающие в ультрафиолетовой области.
Для повышения избирательности цветных реакций с бериллием используется маскирующее действие комплексона П1, тартратов, цианидов, образующих бесцветные комплексные соединения с мешающими элементами. Кузнецовым (228, 278] синтезлрованы и изучены азокрасители, дающие с бериллием цветные реакции. Производные хромот! оповой кислоты (арсеназо, бериллоч 11, Н-резорцнн, тороп) обладают высокой чувствительностью и образуют с бсриллием устойчивые соединения. 8-0ксинафталин-3,6-дисульфокислота- ( 1-азо-1 > -2-окси-4-диэтиламинобензол (бериллон 1П) и бензол-2-арсоновая кислота-ч1-азо-2>-1-оксинафталин-6-иминодиуксусная кислота (бериллон ! у') рассматриваются как особенно пригодныс для фотометрического определения бериллия !278]. Сравнение свойств ряда реагентов показало (табл. 14), что берпллон 1!! и бериллон 1ст по чувствительности и другим показателям превосходят бериллон П (возможность работы в широком интервале рН, в котором устойчива окраска внутрикомплексных их соединений с бсриллием, и особенно — в кислой или нейтральной среде) (рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
