И.М. Коренман - Аналитическая химия Калия (1108627), страница 29
Текст из файла (страница 29)
1656, 1922, 1973, 1985, 2078, 2146, 2236, 2268, 2348, 2494, 2495, 2550, 2746а], других объектах (!2, 34, 215, 636, 679, 796, 1143, 1404, 1599, 1601, 2038, 2149, 2529, 2650, 2662]. На обзорные статьи [408, 1127, 1850, 2446, 2611, 2967] и другие работы, в которых рассматривается определение калия методом фотометрии пламени, мы только сошлемся [5, 224, 401 411, 449, 696, 760, 777, 826, 989.
!138,,1247, 1306, 1315, 1316, ы? 1394, 1413, 1517, 1581, 16!5, 1744, 1745, 1825, 1919, 1946„ 2246, 2271, 2295, 2330, 2342, 2362, 2412, 2427, 2485, 2493, 2845, 2906, 2937). Спектральное определение Определение калия этим методом рекомендуется в тех случаях, когда исследуемый объект представляет собой твердое вещество, трудно переводимое в раствор. Методику определения калия см. в монографиях и руководствах по спектральному анализу [67, 171, 192, 199, 200, 212, 338, 447, 2435). Спектральное определение калия выполняют [66 — 68, 110, 199, 200, 202, 338, 447, 844, 845, !689, 1715, 2273) по следующим наиболее чувствительным линиям (в Л): 7898,98 5801,96 4047,20 7664!91 5782,60 4044,14 6964,89 5359,52 3447,70 6938,98 5342,97 3446,72 8911,30 5339,67 3217„50 5812,52 5323,23 3217,02 Чувствительность определения калия зависит от ряда факторов и от конструкции применяемого прибора [581, 1194). Поэтому чувствительность определения по разным данным различна: Линни, А Литература 118 7698,98 7698,98 7698,98 7664,91 6938,98 69И,ЗО 5812,52 5801,96 5801,96 5782,60 4047,20 4047,20 4044,14 4044,44 4044,14 3447,70 3446,72 3448,72 3217,50 3217,02 Мнникальнаи еиределиенаи концентрации, % 1 10-а 10 а 10 а 110 а 0,3 О,З 0,1 3 0,1 0,1 0,5 4 10"а 0,1 0,5 4 10 а 1 1 0,016 ! 1 [67, 170, 199, 200] [180, 581, 1641] [2701 [66, 67, 770, 199, 200! [576] [5761 [576] [68! [5761 [576] [671 [г1301 [199, 200, 1496] [66, 67, 1065] [338, 1271, 21301 [67] [66, В71 [1271] [87] [671 О чувствительности спектрального определения калия см.
также [28, 65, 172, 212, !194, !245, 1720, 1906, 1918, 2131, 2157, 2173, 2764). Вследствие высокой чувствительности спектральные определения возможны с малыми количествами исследуемых веществ [372, 574, 1104, !245). В зависимости от характера анализируемого объекта в качестве внутреннего стандарта добавляют соли или окиси разных элементов (табл. 7).
Таблица 7 Внутренние стандарты для спектрального определенна калия Линии калия, А Внутреиниа стандарт н еге линка, А Литература Объект аиалиаа 7698,98 7698,98 7664,91 6938,98 6938,98 4047,20 4044,14 4014,14 4044,14 Растворы солей . Силикаты, соляная кислота Трекакись вольфрама Минералы, силикаты . Смазочные масла . Удобрения Глина, шамот . Биологические объекты .
То же . Растите чьные материалы Каменноугольная зала . Природная вода Растворы То же Огнеупорные материалы Удобрения Растворы 4044,14 4044,14 4044,14 4044,14 4044,14 4044,14 3446,72 3446,72 [156, 2840] [2318! [1307] [4ог1 [402, 1972] [222, 1602! [7, 3681 [574! Линии других элементов, присутствующих наряду с калием, могут мешать определению [192, 212). Например, определению по линиям 3446,72 и 3447,70 Л мешают линии циркония, молибдена, по линии 4047,20 уь — линии хрома, железа, циркония, скандня.
Линии следующих элементов мешают спектральному определению калия [212)! к уееа.в! А Ва 7662,62 Зг 7673,06 Мп 7667,89 Сп 7664,70 Ре 7664,3 к а!аа.ы А Ре 4045,81 Со 4045,39 Мп 4045,20 Ре 4045,61 Са 4044,19 Сп 5153,2 5г 7070,! Сз 6983,49 Ь! 6707,8 Сб 3610,5 1.! 3232,6 РЬ 4057,8 Сб 3261,1 С!1 36Ю,5 Сп 4022,7 1п 1101 Мп 4031 Ва 3909,9 Са 3997,9 Ва 6675,2 Сб 3466,2 [Л 2741,3 ]24131 [2227, 2888] [2795] [2539] [24001 17, 388] [461! [1245! [И09] Чтобы уменьшить влияние наложения линий других элементов, рекомендуется [192] определять калий по паре линий в длинноволновой части спектра (7698,98 и 7664,91 А) и одновременно по паре линий в коротковолновой области (4047,20 и 4044,14 А).
Точность результатов зависит от характера анализируемого объекта, от способа возбуждения спектра, от особенностей применяемых приборов и других факторов, а также от содержания калия в исследуемом веществе. Ошибка определения калия по разным данным находится в пределах 2 — 20% [68, 180, 372, 402, 2764, 2795]. Спектральное определение калия дает практически такие же по точности результаты, как и хлароплатинатный и нитрокобальтиатный методы [372].
Спектральный метод рекомендуется для определения калия в самых разнообразных материалах: минералах и рудах [66, 68, 11О, 400, 439, 440, 445, 448, 624, 740, 1477, 1817, 2539], силикатах, песке и стекле [88, 118, 212, 428, 461, 469, !488, 2053, 2227, 2398], удобрениях [7, 388], металлах и сплавах [171, 2852], цементе и огнеупорах [222, 461, 1460, 1503, 1504, 1602, 2058], почве [96, 178, 372, 576, 581, 898, 1!52, 1248, 1366, 1497], растительных материалах [156, 372, 576, 626, 1913, 2014, 2059, 2086, 2157, 2840], золе [402, 631, 1329, 1972, 2053, 2106, 2318, 2690], воде [201, 1307], пыли [2362, 2697], солях натрия [232, 399, 677, 2173], солях редких элементов [69, 14Ц, биологических объектах [763, 829, 981, 1108, !!09, 1245, 1395, 1640, 2130, 2225, 2585], растворах солей [4, 402, 448, 574, 601, 1972, 2273, 2413], других объектах [172, 207, 1184, 2250, 2400, 2795].
Ряд других работ, посвященных спектральному определению калия, см. [224, 440, 446, 964, !110, 1246, 1256, 1336, 1357, !506, 1570, 1711, 1733, 1748, 1887, 1900, 1907, 1976, !982, 2034, 2351, 2538, 2603, 2712, 27!7, 2772, 2809]. Мы ограничимся только ссылками на рентгеноспектральный метод определения калия [87, 213, 1274, 1555а, 2435, 2970], который применялся для определения калия в полевых шпатах [1!54], почве [911, 1271, 1530], удобрениях [2275], биологических [2102] и других [1408] объектах.
ПРОЧИЕ МЕТОКЬ! Седиментометрическое определение. Впервые седиментометрическое определение калия при помощи нитрокобальтиата натрия было предложено в 1915 г. '[1439]. Осадок нитрокобальтиата калия очень удобен для таких определений, так как он состоит из мелких, приблизительно одинаковых по размерам кристаллов. 2 мл исследуемого раствора помещают в центрифужную пробирку с капиллярным дном. Длина капилляра !б — 30 мм, внутренний диаметр — 0,3— ! мм. К раствору добавляют 0,3 мл 23%-ного раствора нитрокобальтиата натрия в О,буз-ной уксусной кислоте, взбалтывают н через !б — 30 мин. центри- 420 фугируют. Осадок входит при этом в капилляр, где в зависимости от количества калия в исследуемом растворе, а значит и от количества выпавшего осадка, образуется столбик большей или меньшей высоты, Центрифугируют при 2000 — 3000 оборотах в минуту до постоянства высоты столбика осадка, Высота столба осадка и служит критерием для оценки содержания калин.
Высота столба ие строго пропорциональна содержанию калия, поэтому требуется заранее выивить эту зависимость и построить калибровочный график. Можно определять 0,07 — 0,6 лгг калия в пробе с погрешностью 2 — 107о [143, 246, 580, 643, 1439, 1464, 158Ц. Простота этого способа позволяет применять его для массовых анализов. Метод применяется для исследования вытяжек из почвы [2, 915, 234Ц, биологических объектов [1172, 1652, 2810].
На другие работы, посвященные седиментометрическому определению калия в виде нитрокобальтиата, мы только сошлемся [442, 643, 1344, 2136, 2544]. Вариант метода заключается в том, что осадок нитрокобальтиата калия растворяют в соляной кислоте, подшелачивают аммиаком, подкисляют уксусной кислотой, затем осаждают кобальт раствором а-вихрово-й-нафтола н уксусной кислоте. Образуетси красный осадок нитрозоиафтолата кобальта.„ цеитрифугируют и измеряют высоту столбика осадка [33!.
Описано седиментометрическое определение калия в виде дипикриламината. В седиментометрическую пробирку помешают 1 — 3 лл исследуемого раствора, содержашего около ! мг калия в ! мл, вводят при помешивании ! мл 0,2 л! раствора дипикриламииата магния и воду до 4,3 мл. Перемешивают негкочько минут, центрифугируют, измеряют высоту столбика осадка; по заранее составленному калибровочному графику находят содержание калия. Метод позволяет определять до 8 мг калия в пробе с погрешностью около 2 — 3% [348, 2042], Предлагается также седнментометрическое определение калия в виде квасцов [!676], перхлората и нитробарбитурата [2042]. Ар ео метр нч еское определение. Плотность раствора зависит прн прочих равных условиях от его концентрации. Таким образом, измеряя плотность раствора ареометром нли пикнометром, можно судить о его концентрации.
Данные о плотности растворов едкого кали и некоторых солей калия см. стр. 170. Ареометрическое определение возможно прн наличии в растворе только одного растворенного соединения. Этот метод позволяет анализировать смеси хлоридов калия и натрия. Навеску смеси растворяют в определенном объеме воды, определяют плотность полученного раствора при известной температуре; по заранее составленной таблице или графику находят- содержание хлорида калия в смеси [987]. Рефрактометрическое определение. Для быстрого определения концентрации соли калия в растворах можно измерять их показатели преломления. Метод пригоден при условии, что в растворе содержится только одна соль.
Такие случаи могут встретиться, например, при анализе растворов преломления 20о!е-ных растворов при 25'С [2548): для 20%-ного раствора хлорида калия паз=1,35992; для 20о!о-ного раствора хлорида натрия язв=1,36829. Если показатель преломления 20о!о-ного раствора смеси при 25'С равен а, то содержание хлорида калия равно: Соль калия Хлорид Бромид Иодид Нитрат Сульфат Нитрит 0,1691 0,3206 1,1292 0,0902 0,0528 0,1325 0,0582 0,0441 0,0165 0,1077 0,4175 0,0653 (1,36829 †!.100 1,36829 †,35992 ' Точность определения зависит от степени чистоты смеси (смесь не должна содержать влаги и посторонних примесей) и измерения показателя преломления точно при 25'С.