И.М. Коренман - Аналитическая химия Калия (1108627), страница 34
Текст из файла (страница 34)
стр. 30. Разделение дипикриламинатоп. К рэстнору солей щелочных металлов дабаяляют избыток раствора дипнкрнламинзта кальция. При этом еыпадают днпикриламинзты калия, рубидия и цезия, т. е. достигается отделение от натрия и лития. Осадок дипикрилгмннатоз экстрэгируют смесью ! объема диоксана, 1 обьема пентанола и 2 объемов ксилола; и раствор вере. ходят соли калия и рубндня.
Экстракт зыпарнэают, остаток обрабатывают смесью ! объема диаксана, 2 объемов пентзцала н 2 объемов ксилола; я рас. ьеор переходит соль калая 124431. Кратко отметим другие способы разделения, основанные на применении органических растворителей; Из смеси битартратов этанол извлекает соль натрня (см. ьтр. 50), Отделение калия от натрия можно осуществить на основа. нии разной растворимости их хлорауратов в диэтиловом эфире [1183). Возможно разделение сульфатов калия, натрия и лития, основанное на нх различной растворимости в водных растворах этанола [2438). Смесь бензола и нитрометана позволяет выделить соль калия из смеси полииодидов щелочных металлов [788).
Другие способы см.[598, 930, 1005, 1410, 2645, 2747). Хроматографическое отделение калия от других элементов Для выяснения возможности хромзтографического отделения калия от других элементов приведем сорбциониый ряд на окиси алюминия [376, 378, 2116, 2152): Н+)Азз+)5Ьзэ> (Вяз+ В!з+ Ое44) )НКзэ) ('П!4+ Сгз+ Рез+ НКзэ) >?)Оз~>РЬз+) ?пзэ>Сцзэ>Н4(зэ>АК+>Моя+>2пзе> ) (Со", Ь)!з+, СгРэ, Гез+, Ва'") ) (Мп'+, Т!+) >Згз+>Саз+> ) (К+, ДЬ+, ?.1+) > Сз+ ) Ь)114+. Последовательность катионов в сорбционном ряду несколько изменяется при употреблении других сорбентов, например, для пермутита натрия установлен следующий ряд [376, 2313): Н+) (Гез+ Ндз+) > (Ад+ РЬз+) )Т1+>Мол+>Ваз+> (?)О'' Сиз+, Хпзэ, Сг'+, С4Р+, Ягз+))Саз+>(К+, Мп'+, Гез+, Со'+, )л?)г+) для сейфунита [376]: Аз" >8Ь'+>Яп'+>Ге'+>Нд" ,> (РЬ'+, Нд'+) >Хп'+>А8+> >Со'+>(Сиз+, Сиз+, Ы(з+ Мп'+ Реа+, Ваз+) >(К+, Зга+) > >ХН',.
Следующий ряд сорбируемости одновалентиых катионов имеет место при применении органических ионообменных смол [454, 567, 7!1, 1796, 18!2, 2430]: Ай+>Т1+>Сз+>КЬ+>К+>ХН', >Ха+>Н+>11+. Высокой избирательной поглощающей способностью по отношению к ионам калия (рубидия, цезия) обладает синтетическая' смола, весьма близкая по строению к известному реагепту на калий — гексанитродифениламину «298, 2569, 29ЗЦ: — сн — сн — сн — сн — сн— ОХ. ХО ОХ,,ХО ! ! 1 ХН ХН О~Х ЛХО О~Х' ХО, " г' ХО ХО Для катионообменных смол, содержащих в своем составе фосфатные группы, характерно следующее расположение катионов щелочных металлов в сорбционном ряду: К~>Ха+>1!' [522].
К этой группе относится, например, смола РФ-1, содержа- ОН 1 Шая "— . Такой же ряд наблюдается и в случае ! Г ОРОГОН~ смол на основе метакриловой кислоты, и прн хроматографическом разделении ацетатов или гидроокисей калия, натрия и лития. Однако при работе с галоидными солями этих металлов сорбционная способность иная: 1.1+>Ка+>К+ [578, 846, 1387, 274 Ц. Для ионного обмена при отделении калия особенно часто рекомендуются следующие адсорбенты- вофатиты [666, !080, !222, 1654, 1680, 2144, 2797, 2891, 2893), амберлиты [633, 901, !!49, 1404, 1687, !734, 1884, !970, 2089, 2141, 2798, 2897, 2970).
катиониты КУ-1, КУ-2 [!35, 3!8, 432, 463, 2409), дауэкс [5!1, 669, !42 702, 765, 980, 1004, !011, 1094, !283, !734, 2!32, 2232, 2432. 2433, 2675, 2678, 2846], другие сорбенты [135, !603, 2966). В качестве сорбента для разделения смесей щелочных металлов применяют порошок целлюлозы [89Ц, трепел, пропитан. ный дилитуровой кислотой [!572), сульфат бария, смешанный с виолуровой кислотой [1170, 1!7Ц, вольфрамат цирконила [1022) Для разделения калия, натрия и лития рекомендуется пропустить раствор через колонку с сульфосмолой СДВ-3 с последующим элюированием растворами соляной кислоты разных концентрации; при применении 0,12 )У раствора кислоты в 807а-ном метаноле вымывается литий, 0,25 М соляная кислота вымывает натрий, для удаления нз колонки калия промывают 0,6 а! соляной кислотой [135). Аналогичный способ последовательного вымывания щелочных металлов из колонки растворами соляной кислоты разных концентраций см.
[1654, 2144) илн 0,1 У раствором хлорной кислоты [1687]. Можно также вымывать водным 0,7 У раствором соляной кислоты, при этом вначале отмываются литий и натрий, а затем калий [2675, 2678) Такая же последовательность вымывания катионов щелочных металлов наблюдается и при применении в качестве растворителя смеси фенола, метанола и конц. НС1 [2798). Описан способ элюировання лития и натрия смесью !Осла-ного метанола н 0,2 М соляной кислоты с последующим вымыванием калия 0,5 А( соляной кислотой [214Ц.
Мы только сошлемся на статьи, посвяц!енные хроматографическому отделению калия от других щелочных металлов [3!7, 463, 511, 633, 669, 705, 750, 891, 980, 1004, 1094, 1175, 1!82, 1404, 1687, 1884, 20!9, 2116, 2678, 2798, 2846, 2891, 2897), магния [705, !149, 1170, 1680, 2!32, 2797), кальция [1149, 2132, 2433, 2?97! и других катионов [!149, 2433]. Хроматографические методы позволяют сравнительно легке отделять калий от анионов, мешающих его определению химическими методами.
Для отделения калия от сульфатов и фосфатов пропускают исследуемый раствор через колонку с анноннтом в хлоридной форме. При этом сульфат- и фосфат-ионы количественно обмениваются на ионы хлора, в фильтрате содержится калий в виде'хлорида. После промывания колонки водой в полученном растворе определяют содержание калия гравиметрическим способом в виде перхлората [1285). Исследуемый раствор пропускают через колонку с катионитом в Н-форме, калий (и натрий) полностью задерживается, а мешающие анализу анионы проходят в фильтрат в виде соответствующих кислот. Колонку промывают затем водой, фильтрат и промывные воды отбрасывают. Калий (и натрий) вытесняют из колонки промыванием соляной кислотой.
В фильтрате содержится теперь калий (и натрий) в виде хлорида [2410). Для отделения калия (и натрия) от анионов-окислителей нельзя пользо- наться катнонитами в Н-форме, в таклх случаях применяют катионит в аммонийной форме. На таком катиопите можно отделять ионы щелочных металлов от хромата, молнбдата, вана. дата и др. [2429]. Хроматографические методы применяются для определения калия в силикзтах [26?8], стекле [578, 2926|, воде [1970, 2!43], золе [!149], медикаментах [!734] и других объектах [666, 1182, 2431, 2797, 2846].
Отделению калия от других катионов методом хроматографии на бумаге посвящен ряд работ. Предложено много вариантов, отличающихся применяемыми растворителями, способами проявления н другими деталями. Для разделения калия и натрия рекомендуют растворитель, состоящий из смеси 1 объема коиц. НС!, 4 объемов 0,5% -ного раствора винной кислоты н 10 объемов воды [!278]. В качестве растворителя предлагается также смесь 4 объемов 96%-ного этанола и ! объема 2 ?тг уксусной кислоты [2522, 2600]; 8 объемов этапола и 2 объемов 0,1 Л' соляной кислоты [72Ц, смесь равных объемов метанола и этаиола [2790].
Хорошо разделяются калий и натрий [1278]. Для установления значений 77! применяются радиоактивные изотопы К" и «йа'4, а также изотоп пода,!™ В этих случаях 77! можно определять авторадиографически [!278, 2470]. Хроматограмму проявляют 0,1 Л«раствором виолуровой или тиовиолуровоп кислоты [1169, 1571, 2352, 252! — 2523] н наблюдают в ультрафиолете окраски пятен после высушивания. Можно проявлять раствором 8-оксихинолина с последующим наблюдением хроматограммы в ультрафиолете [1148, 2244] или раствором «х«ааРЬ[Со(Ь«Оа) а]— зеленое пятно [72Ц. Для разделения хлоридов калия, натрия и лития достаточно 0,05 мл их раствора с содержанием по 0,1 лгг каждой соли, растворитель — метанол, проявитель — нитрат серебра и флуоресцеин [899]. В качестве растворителя рекомендуется также смесь 8 объемов этанола или ацетона и 2 объемов воды [949] или 7 объемов метанола и 3 объемов 2-этилгексанола [864]. Разделяют также прн помощи растворителя, состоящего из 7 объемов метанола и 3 объемов пентанола [2822].
Хорошее разделение сульфатов этих трех металлов на бумаге достигается при применении смеси 9 объемов метанола и ! объема воды. При этом )с для калия оказывается равным нулю, для натрия — 0,62 и лития — 0,72. Бумагу затем смачивают 0,2%-ным раствором хлорида бария в 70%-ном этаноле, высушивают и проявляют 0,05%-ным раствором родизоната натрия в 50%-ном этаноле,— наблюдаются желтые пятна на красном фоне [892]. На полоску бумаги помешают 0,01 мл 0,1 «У раствора пропионатов калия, натрия и лития, высушивают и разделяют по восходящему способу, првмсняв 10 Аналитическая химия калач 14д в качестве растворнтеля слзесь !00 объемов абсолютного этанола, 10 объемов воды и 1 объема пропяоновой кислоты. Через несколько часов проявляют раствором виолуравой кислоты и высушивают сначала прн 30'С, затем при 100'С.
Значения «!! при этом для калия — 0,17, натрия — 0,31 н для лития— 0,88 «2040!. 0 других растворителях для этой цели см. «1430, 22431. Значительный интерес представляет возможность разделения хлоридов калия, рубидия и цезия методом хроматографии на бумаге. Каплю раствора, содержащего по 5 мкг и больше каждого катиона, наносят на полоску бумаги; растворительсостонт из конц. НС1 (плотность 1,! 9), метанола, н.бутанола и нзобутилметилкетона (55: 35: 5: 5), проявитель — раствор 5«азРЬ[Со(Ь«Оз)а] (стр.
15). Приблизительные значения «7! для калия — 0,7, рубидия — 0,8, цезия — 0„9 '[!63, 2016]. Для этой же цели предлагается другой растворнтель, дающий удовлетворительные результаты: смесь -конц. НС«, метанола и и.бутанола (55: 40: 5) [2016]. В качестве растворителя пользуются также смесью равных объемов 20%-ной соляной кислоты и насыщенного водного раствора фенола. Хроматограмму проявляют 10%-ным раствором нитрокобальтиата натрия, затем промывают водой и дополнительно проявляют О,! %-ным этаноловым раствором а-нитрозо-«)-нафтола, подщелочениым едким 'натром. Значения при этом для аммония — 0,11, калия — 0,19, рубидия — 0,27 и цезия — 0,33 [2152, 2629]. Состав другого фенолсодержащего растворителя для разделения щелочных металлов на бумаге см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
