А.В. Новосёлова, Л.Р. Бацанова - Аналитическая химия Бериллия (1107262), страница 42
Текст из файла (страница 42)
Величину рН раствора устанавливают равной 5,5 при помощи 2 И раствора ИаОН или НС1. Через 5 мин. добавляют !О л<л буферного раствора, перемешивают и оставляют на 5 мин. Раствор переносят в мерную нолау емкостью 100 мл, добавляют 1О мл 003з<<а-ного раствора красителя в 0,1 А< ЫаОН, доводят объем до !00 .кл водой и через !О мин. фотометрируют при 515 ммк, используя для сравнения раствор, содержащий, кроме бериллия, все остальные компоненты Содержание бернллия находят по калибровочной нрнвой, построенной д.тя серии стандартных растворов, содержащих 0,05 — 0,7 мг Ве/100 мл раствора. Приготовление буферного раствора. 116 г лимонной кислоты, 56,7 г безводного барата катрия и 216 г едкого патра растворяют в воле и разбавляют раствор до 2 л.
Бериллон П рекомендован для определения бериллия в сплавах титана Цывиной и Коньковой [736]. Ими разработано два варианта анализа без отделения и с отделением основы. Первый вариант пригоден при содержании бериллия не менее 0,02а<<а, а второй — при более низком содержании бериллия в сплаве. Титан отделяют ионообменным методом с катионитом КУ-2 из раствора комплексона П! и перекиси водорода, которые удерживают титан в растворе при пропускании его через катионит. Бериллий может быть снят со смолы 3 А< НС1. ОтносительнаЯ ошибка опРеделениЯ беРиллиЯ ь 5а(а.
Ход определения (для содержания бериллия к002зйа). 0,5 г сплава растворяют при нагревании в 50 м < НС1 (1 , '1) и разбавлюот в мерной колбе до 250 мл. Затем отбирают 25 мл получекнога раствора, прибавляют к нему 1О мл Зз<з-ной НзОз и кейт[<ализуют раствор до ры 3 20г<юным раствором МаОН. Прибавляют !О мл 5)<-нога раствора комплексона П1, разбавляют водой до 90 — !00 мл и пропускают через кзтионнт КУ.2 в Ыа+-форме (длина колонки 160 мм, диаметр !О мм).
Колонку промывают 50 мл воды и затем 50 мл 3 5< НС!. Ч<ильтрат, содержащий берйллий, упаривают и определяют содержание бериллия визуальна, сравнивая окраску со стандартными растворами бериллия. Определение бериллия в присутствии титана производят в присутствии перекиси водорода, связывающей титан в пероксидный комплекс, не мешающий определению бериллия. Определение беритлия в ниобиевых сплавах. Метод определения бериллия в сплавах ниобия по реакции с алюминоном разработан Цывиной и Огаревой [290]. Влияние металлов, содержащихся в сплавах, устраняют введением комплексона, для устранения гидролиза ниобия добавляют винную кислоту.
Относительная ошибка определения ьба/а. О,! г сплава прокаливают при 700 — 600'С в платиновая тигле и затем сплавляют с 1,5 — 2,0 г Нз5лО<. План выщелачнвают 10 .кл !Ото-ной винной кислоты, добавляют 20 — 30 мл воды и нейтрализуют раствором аммиака (1: 3) до рН 6 по универсальному индикатору. Жидкость фильтруют в мерную колбу 184 ечкостью 100 мл. Затем отбирают аликвотную часть 5 — 20 мл в мерную колбу емкостью 50 .ж<, вводят !О мл апетатного буферного раствора (с рН 5), 2 мл 5'<г-ного раствора комплексона п! и 2млОАаЬ-ногорзствора алюминона (прн. готавление реагента, см. стр. !76). Раствор разбавляют водой до метки и через 20 мнн.
фоточетрируюг при 506 м.и<с используя для сравнения раствор, содержгщий ниобий и все реагенты, кроме бериллия в тех же количествах. ОЛРЕДЕЛЕИИЕ БЕРИЛЛИЯ В БИОЛОГИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛАХ И ВОЗДУХЕ Бериллий и его соединения обладают высокой токсичностью [738, 739]. Допустимые содержания бериллня в воздухе очень малы (см. стр. 106), а допустимые дозы бериллия в органах тела не должны превышать доли микрограмма на 1 г веса тела.
Поэтому необходимо контролировать содержание бериллия в воздухе и в биологических тканях, применяя чувствительные аналитические методы его определения. Для этой цели часто применяют спектральные и спектрохимические методы [529 — 532, 740]. О спектральных методах определения бериллия в воздухе и биологических объектах см. стр. 106 †1. Реже для анализа воздуха на содержание бериллия применяют колориметрические [291, 578] и флуоресцентные методы [213, 322, 559, 567, 568].
Преимущество спектрального определения бериллия в воздухе заключается прежде всего в возможности применения автоматических приборов — регистраторов,— позволя1ощих осу'ще ствлять непосредственное продувание воздуха через зону разряда. Лнализ биологических объектов на содержание следовых количеств элементов — одна из труднейших задач аналитической химии. Недостаточная чувствительность аналитических методов для определения таких низких количеств бериллия требует тщательногр отделения сопутствующих элементов и концентрирования определяемого элемента. При анализе биологических проб (кровь, кости, легкие, печень и т. д.) пробу разлагают и удаляют органические материалы, а затем отделяют бериллий и определяют его.
Озоление органических проб можно произвести непосредственным сжиганием (сухое озоление) или при помощи кислот — азотной и серной или хлорной (влажное озоление). Мягкие ткани (печень, селезенка, легкие) разлагают кислотами. Для этого помещают их в колбу Кьельдаля и разлагают смесью 100 — 150 мл конц. Н)х)Оз и 5 мл конц. Нз504. Осторожно нагревают до прекращения реакции, затем кипятят, периодически добавляя азотную кислоту до полного окисления органических веществ. Для окончательного удаления следов органических материалов в конце разложения добавляют несколько миллилитров хлорной кислоты.
Пробы костей сжигают прп 600'С. 185 Для отделения мешающих элементов осаждают бериллий на коллекторе [305, 512, 514, 530, 696] пли экстрагируют его в виде апетплацетоната бензолом [2!3, 433, 529]. Если проба содержит много кальция, основную массу его удаляют осаждением в виде сульфата пз кислого раствора. Количественное отделение достигается ионообменным методом с использованием катионита дауэкс-50 в Н-форме [578!.
Для удаления железа (например при анализе крови) рекомендовали электролиз с ртутным катодом [577] или экстракцию 8-оксихинолината. При извлечении микрограммовых количеств бериллия часто происходит заметная потеря его [20 — 30в[о). Торибара и Чен [433], применив разбавление пробы радиоизотопом Ве', показали, что при экстракции ацетилацетоната бериллия наблюдается уменьшение активности раствора. По мнению Силл и Уиллиса [213], потери бериллия могут быть вызваны присутствием пирофосфата, образующего растворимый комплекс с бериллием. Кипячение раствора с хлорной кислотой приводит к гидролитическому разложению пирофосфатов бериллия и улучшает результаты экстракции бериллия.
Наиболее чувствительным методом определения бериллия является флуоресцентный морииовый метод [213, 322, 560]. Силл и Уиллис [213] детально исследовали применение этого метода к анализу биологических проб при извлечении бериллия ацетил. ацетонатной экстракцией без применения других способов удаления мешающих элементов. Экстракционное извлечение бериллия значительно проще и короче, чем соосаждение бериллия с коллекторами и электролитическое отделение железа и других мешающих элементов. Двукратная экстракция в присутствии комплексона ! П обеспечивает практически полное извлечение 10 " мкг Ве из биологических проб. Элементы, образующие флуоресцирующие комплексы с морином, экстрагируются ацетилацетоном лишь в следовых количествах.
Определение бе рилли я в костях [2131 1 г золы костей обрабатывают при кипячении 5 мл 72»[з-ной НС!О» в закрытом стакане. После растворения пробы упаривают полученный раствор до удаления большей части хлорной кислоты (до получения сиропообразного раствора), добавляют 3 мл 72»и-ной НС104 и 30 мл воды, затем кипятят, чтобы гндролизовать образующийся пирофосфат. Раствор выпаривают до начала выделения паров кислоты, разбавляют до 25 мл водой и нейтрализуют до слабокислой реакции. Добавляют 40 мл 10эй-ного раствора комплексона 1Н н две капли 0,!У»-ного раствора индикатора фенолового красного и, если необходимо, нейтрализуют аммиаком.
Раствор переносят в делительную воронку емкостью 125 мл (при обьеме раствора 30 мл), добавляют 1О капель 0,25 мл ацетилацетона и энергично встряхивают для растворения реагента. Затем по каплям добавля»от конц. раствор аммиака до перехода окраски индикатора в красную [если раствор мутнеет, его подкисляют, добавляют комплексон 1П 185 и снова нейтрализуют) Растнор экстрагируют дважды последовательно порциями хлороформа по !д мл !аречя экстрагирования 2 мин.). Хлороформиые экстракты сливают в зелительную воронку и энергично встряхивают в течение ! мин.
с равным объечоч промывной жидкости. Экстракты переносят в стакан емкостью 10 мл, в котороч находится по 3 .ил хлорной и азотной кислоты. Промывной раствор экстрагируют 10 .чл хлороформа с двумя каплямн апетцлацетона, и полученный экстракт присоединяют к общем> раствору. Стакан накрывают часовым стеклом и осторожно испаря»от хлороформ. Когда бурная реакция между ацетилацетоноы и азотной кислотой прекратится, продолжают иагреиать до удаления основной массы хлорной кислоты.
Объем раствора на этой стадии должен составлять 0,5 мл. Далее определяют бериллий флуориметрически с морином в пнперидиновом буферном растворе с использованием хннинсульфата в качестве кислотно- основного индикатора и комплексона Н! или диэтилентриаминпентауксусной кислоты для устранения влияния других элементов [подробно см. стр. 123). Определение бериллия в моче. Из больших проб мочи можно непосредственно осаждать бериллий с фосфатом кальция без выпаривания и разложения органических веществ. Метод позволяет определять 10 то)о бериллия в костях и 1О-з мкг Ве»гмл мочи.
Аликвотную часть 1500 зш подкисленной мочи помещают в стакан емкостью 2 л и нагревают до кипения. Затем добавляют концентрированный раствор аммиака до получения нерастворяющегося осадка. Добавляют, чередуя, каплю 0,14)э-ного расгвора бромтил»олоаого синего н несколько капель кони. аммиака, пока синяя окраска щелочной формы не будет наблюдаться вокр)г капли индикатора.
Раствор нагревают на паровой бане и выпаривают в течение 15 мин. Раствор декантиру»от от желатинообразного осадка, а оставшуюся жидкость фильтруют через фильтр с бумажной массой и тогда переносят на фильтр основную массу осадка. Добавляют 5 эь» конц, НМО» и 10 мл 724)з-ноГ» НС)О» маленькими пордиями в стакан, а котором велось осаждение. Промывные воды сливают в стакан емкостью 250 мл, в который помещают осадок с бумагой.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
