И.М. Коренман - Аналитическая химия Калия (1108627), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Реагент должен быть в избытке, т. е. в количестве, достаточном для образования хлороплатннатов калия и сопутствующих ему элементов, главным образом натрия. Зная навеску хлоридов и концентрацию платины в применяемом реагепте, можно вычислить необходимый объем раствора НЯР1С!з!. При вычислениях условно считают, что навеска содержит только ХаС!. Табл. 3 позволяет быстро установить необходимое количество реагента.
Таблица 3 Количество раствора Нз(Р(С! ! (194ха Р() в зависимости'от взятой иавески хлоридов 120! Смесь нагревают на водяной бане, выпавший вначале осадок Кз[Р1С!4! должен раствориться. Если этого не наблкхдается, то добавляют воду до тех пор, пока при нагревании весь осадок растворится. Продолжают нагревание и выпаривание жидкости до снропообразного состояния и охлаждают.
ЗатверДевший при охлаждении остаток обрабатывают 8044З-ныМ этанОЛОМ, растнОраюшнм хлороплатниат натрия, но не калия, Фильтруют, чашку и финьтр про- 3 Аналитическая хнння канна <0,005 0,005 †,010 0,010 †,015 0,015 †,020 0,020 †,025 0,025 †,030 0,030 †,035 0,035 †,040 0,040 †,050 0,2 0,3 0,5 0,7 0,9 1,6 1,2 1,4 1,7 0,05 — 0,06 0,06 — 0,07 0,07 — 0,08 0,08 — 0,09 0,09 — 0,10 0,10 — 0,11 0 гы — 0,12 0,12 — 0,13 2,0 2,5 3,0 3,2 3,5 4,0 4,2 4,5 мывают 80%-ным этвиолом" до тех пор, пока вытскаюшяя промывная жидкость станет бесцветной. Осадок нв фиьчьтре растворяют в горячей воде, фильтрах собирают во взвешенный платиновый тигель, сюда же переносят осадок из фврфорояой чашки. Выпаривают досуха,.нагревают 1 чзс при 1ЗО'С, охлаждают и взвешивают.
Осаждение калия в виде хлороплатината описано в разных вариантах также в других работах [2, 37, 49, 704, 707, 767, 955, 1124, 1265, 1294, !4!6, 1465, 1478, !683, 1916, 2626, 2812]. Теоретически 1 вес. ч. Кх[Р1С!в] соответствует 0,1608 вес. ч. калия или 0,3067 вес. ч, хлорида калия. Однако применение при вычислениях теоретических факторов приводит к несколько повышенным результатам. Это объясняется тем, что осадок имеет состав, только приближающийся к формуле Кх[Р!С!в]. Отклонение от теоретического состава вызывается следующими причинами: а. Гидролизом реагенга и лродукга реакции [240]. Применяемый реагент вследствие гндролиза содержит примесь Нх[Р1(ОН) С!в] и поэтому наряду с Кэ[Р1С!в] выпадает н некоторое количество КаР1(ОП)С!з].
Гидролизу может подвергаться и хлороплатинат калия: Кх[Р1С1в]+ Н,О = Кя[Р1(ОН) С!з]+ НС1. Примесь этой соли вызывает пониженные результаты для калия. По другим данным [442, 517], продукт гидролиза реагента образует с солями калия осадок КН[Р1(ОН)С!з], присутсгвие которого приводит к повышению результатов. Среди продуктов гидролиза может находиться и Нх[Р1(ОН)хС14] [2030, 232Ц и даже Нх[Р1(ОП)в] [49]. Для подавления гидролиза и уменьшения влияния этого фактора на точность результатов осаждают калий нз раствора, подкисленного соляной кислотой, и обрабатывают хлороплатинат этанолом, подкисленным соляной кислотой [2715].
Утверждают, что замена платинохлористоводородной кислоты ее литиевой солью позволяет получать осадок хлороплатнната калия теоретического состава [2579]; хлороплатинат лития получают нз Нх[Р1С1в] и ]йхСОз. б. Восстановлением хлороплатината калия [240, 369, 1423, 2655]. Этанол, применяемый для отмывания хлороплатината натрия, всегда содержит небольшое количество ацетальдегида, способного восстановить хлороплатинат калия до Ке[Р!С!4]. Последний от действия этанола разлагается, при этом получается КС1, не растворимый в этаноле.
Примесь КС! может поэтому содержаться в осадке хлороплатината калия и приводить к пониженным результатам. Полагают [1933], что альдегид восстанавли- 4 80тшный этвнол получают смешиванием б объемов 964!4-ного этанолв с 1 обьемом воды. вает хлороплатинат даже до металлической платины, присутствие которой каталитически ускоряет окисление этанола хлороплатинатом. Для устранения этого недостатка применяют этанол, очищенный от примеси альдегида [2655]. В некоторых вариантах метода для удаления хлороплатнната натрия промывают остаток метанолом [1114 — 1116, 2365, 2366, 2703], смесью этанола с ацетоном [2855], чистым ацетоном [199Ц или малым количеством воды [222Ц, но возможность восстановления хлороплатината калия уменьшается мало.
Следует учитывать, что хлороплатинат калия в метаноле растворяется больше, чем в этаноле [11!4 — 1116]. в. Неполным удалениелс воды [240, 2533]. Даже продолжительное высушивание хлороплатината калия не приводит к полному удалению из него воды. Таким образом, вследствие ряда причин осадок может содержать некоторые примеси, из-за чего применение теоретического фактора пересчета веса осадка на количество калия приводит к ошибкам.
Поэтому часто пользуются эмпирическими факторами. Рекомендуется фактор пересчета на КС1, равный 0,3056 [139, 195, 240, 369, 478, 11!6, !262, !270, !271, 2823], что соответствует фактору 0,1603 для пересчета на калий. Предлагаются н другие факторы пересчета [49, 1846, 2217, 2252, 2406, 2802, 2825, 2925]. Фактор пересчета подвержен некоторым колебаниям, зависящим от условий выполнения определения и от характера анализируемого объекта. Лучше всего установи гь фактор путем одновременной обработки эталона с известным содержанием калия.
Желательно, чтобы состав эталона приближался к составу анализируемого материала. Остановимся на возможных источниках ошибок прн гравиметрическом определении калия в виде хлороплатината [2386]. В некоторых вариантах этого метода отделяют хлороплатинат калия от соответствующих солей натрия, лития, бария и других элементов отмыванием последних 95о1о-ным этанолом [1846, 1893, 2000, 2168, 2217, 2255, 2366, 2577, 2724] и даже абсолютным этанолом [!268, 1269, !270, 1876, 2155]. Однако под влиянием этих растворителей хлороплатннаты могут разлагаться с выделением нерастворимых в этаноле хлоридов натрия н калия [2061, 2867], а также хлорида бария [2345]. Метанол вызывает такой же эффект [2365]. Присутствие хлоридов натрия илн бария увеличивает вес осадка и приводит к повышенным результатам определения калия.
Поэтому после промывания осадка этанолом необходимо промыть его и водой. Промывание вызывает некоторые, обычно небольшие, потери вследствие растворимости [240, 1583, 1790, 2533] (о растворимости хлороплатината калия в разных растворителях см. стр. 168). Потери уменьшают применением для промывания растворителя, насыщенного хлороплатинатом калия [1177, !429, 1790]. Высушивание хлороплатината калия при температуре выше 270' С приводит к его разложению [142, 442, 955, 1271, 1343, 27691: Кх[Р1С!а)- 2 КС[+Р1+2 С1з, Однако иногда рекомендуют высушивать этот осадок даже при 350'С [2579!. При высоких температурах хлорид калия улетучивается [346, 722, 2655). Высушивание на бумажных фильтрах при температуре выше 130'С может вызвать частичное восстановление хлороплатината калия с образованием КС1 и Р1С!з [369, 517, 1785!.
Этн ошибки не имеют места при применении стеклянных фильтров. Присутствие сульфатов натрия, кальция и других солей, мало растворимых в этаноле, приводит к повышенным результатам для калия [615, 2794). При одновременном присутствии калия, кальция и сульфата может образоваться КзСа(5О4)х, мало растворимый в воде и этаноле [27151; он также понижает точность результатов определения калия [177, 855, 1565, 276!!. Сульфаты необходимо предварительно удалять осаждением раствором ВаС!з [1188, 1661, 1876, 2639, 2761, 2878), избыток последнего осаждают карбонатом натрия. Присутствие аммиака в воздухе лаборатории приводит к загрязнению осадка хлороплатината калия аналогичной малорастворимой солью аммония, т.
е. может быть причиной повышенных результатов определения калия [355, 2654!. Одновременное наличие солей рубидия, цезия, одновалентного таллия, также осаждаемых в виде хлороплатинатов, приводит к повышенным результатам для калия. Цианиды и иодиды препятствуют осаждению хлороплатината калия, Желательно, чтобы исследованию подвергались хлориды. Перевод различных солей калия в хлорид см.
стр. 26. Применяемые при анализе реагеиты нередко содержат заметные количества калия. Поэтому полезно параллельно ставить контрольные опыты с соответствующими количествами реагентов. Необходимо, конечно, применять возможно более чистые реагенты [2812!. Другие источники ошибок при этом методе определения калия см. [355, 1268, 1269, 1790, 1791, 2386, 2980). Для устранения и уменьшения ошибок предложен ряд вариантов хлороплатинатного метода. В некоторых модификациях дополнительно растворяют осадок в горячей воде с целью отделения хлороплатината калия от малорастворимых примесей [1240, 27941. Для устранения влияния посторонних веществ предварительно выделяют калий в виде перхлората [1657, 2577 — 25791, нитрокобальтиата [57, 73, 1541], битартрата [797) с последующим определением калия в этих осадках хлороплатинатиым методом.
Возможно хроматографическое выделение калия и натрия с последующим гравиметрическим определением в виде хлороплатината [578), В других вариантах рекомендуются несколько иные условия осаждения, промывания и высушивания хлороплатината калия [1500, 1728, 2006, 2155, 2200, 2252, 2401, 2458, 2761, 2925). К недостаткам метода следует отнести и дороговизну реагента, который расходуется в довольно больших количествах — на одно определение требуется в среднем около 0,3 г платины. Прав.
да, можно собрать осадки и промывные жидкости и затем регенерировать платану (методы регенерации см. [127, 292, 652, 1430, 1576, 1753, 2255, 2680)), Для уменьшения расхода платины рекомендуются микрохимические способы определения калия [223, 1034, 1459, 1465, 1478!. Если сначала выделить калий в виде перхлората, который затем растворить в воде и осаждать хлороплатинат калия, то реагент расходуется только на осаждение калия, расход реагента на переведение натрия и других элементов в хлороплатинаты отпадает [2579). Имеются другие способы уменьшения расхода платины [2056, 21121. Из положительных сторон этого способа можно отметить негигроскопичность осадка [6251, сравнительно небольшой фактор пересчета, простоту методики. Несмотря на ряд недостатков, гравиметрический хлороплатинатный метод относится к наиболее точным способам количественного определения калия.