И.П. Алимарин, В.Н. Архангельская - Качественный полумикроанализ (практическое руководство к лабораторным работам) (1108631), страница 35
Текст из файла (страница 35)
Порядок прибавления реактивов имеет в данном случае большое значение. Необходимо сначала прибавить ксантогенат, а затем уже фосфорную кислоту. Если прибавлять реактивы и обратном порядке, то в присутствии молибдена окрашивания может нс получиться. !55 Обнаружение молибдена при помощи . Роданида к а л н я. Роданид калия в солянокислой среде вызывает в присутствии молибдата желтое окрашиваиие раствора, В присутствии восстановителей происходит восстановление молибдена, который в этом случае образует с роданидом калия комплексное соединение, окрашенное в интенсивный красный цвет. В качестве восстановителя наиболее удобно пользоваться солянокислым раствором хлорида олова.
Ход анализа. 1 — 2 жг растертого в порошок минерала прокалите в железной чашке и сплавьте с едким кали или натром. План после охлаждения растворите в нескольких каплях воды. Центрифугируйте, отделите раствор и нейтрализуйте его, прибавляя по каплям разбавленную (1: 1) солянуЯо кислоту. Затем поместите на фильтровальиую бумагу каплю разбавленной (1: 1) соляной кислоты и на образовавшееся пятно нанесите каплю полученного раствора, набрав его а пилляр.
Дайте жидкости постепенно впитаться, после чего смочите пояученно пятно сначала каплей раствора КЗС]с), а затем каплей 1О (с-ного раствор ка хлорида олова в 102(с-ной соляной кислоте. В присутствии молибдена образует ся более или менее интенсивное красное пятно или кольцо. Ванадий Применяемая для обнаружения ванадия реакция основана на способности ванадиевой кислоты окислять в уксуснокислых растворах органическое осно.
ванне бензидин с образованием интенсивно синего продукта окисления бензидина «бензидиновой синим Кроме ванадат-иона аналогично реагируют также хромат- и пермангаиат-ионы; поэтому перед выполнением реакции эти ионы предварительно восстанавливают. Переведение минерала в растворимое состояние производят сплавлеиием со щелочами и несколькими крупинками )чаСОС.
Полученный план растворяют в воде и центрифугируют. Центрифугат, в котором могу г со е жаться ванадаты, хроматы и манганаты, кипятят с соляной кислотой для восстановления Сгуг, Мпу! и т(у. Полученный раствор нагревают с азот ной кислотой, окисляющей ион ванадила ЯгО ' до ЯгОС и не окисляющей Сг+"+ и !4пЯ+, После нейтрализации аммиаком применяют реакцию с бензидином.
Ход анализа. От 1 до 1О 22г тонкоизмельчениого минерала смешайте в железной чашке с небольшим количеством едкого кали и сплавьте иа пламени горелки (в течение 2 — 3 мин,). План охладите, добавьте несколько капель воды и центрифугируйте. 1 — 2 капли центрнфугата поместите в фарфоровую чашку, добавьте 2 — 3 капли концентрированной соляной кислоты и прокипятите (под тягой).
Затем добавьте 2 — 3 капли концентрированной азотной кислоты и выпарьте раствор почти досуха; повторите выпаривание с азотной кислотой. К сухому остатку добавьте 1 — 2 капля раствора аммиака и нагревайте да исчезновения запаха последнего. Лобавьте каплю воды и определите в полученном растворе ванадий. Для этого поместите на фильтровальную бумагу каплю испытуемого раствора и затем каплю 252(с-ного раствора бензидина в 402(с-ноЯ] уксусной кислоте. Появление синего' окрашиваиия свидетельствует о наличии ванадия. Уран Наиболее характерным реактивом на соли ураинла является Кя[Ре(С]ч)с], образующий с солями уранила красно-бурый осадок (или вызывающий такое же ок ашивание раствора) вследствие образования (ЦОС)КС[Ее(ССЫ)с], Обнаружению урана таким способом мешает присутствие других элементов, реагируюши Р юших с К«[Ее(С)4)с] с ооразованием окрашенных осадков.
Отделение урана от мешающ х его определению элементов достигается обработкой испытуемого раствора и сульфидом аммония в присутствии карбоната аммония. При этом мешающи определению урана элементы (Ре, ]с)й сн и др.) выпадают в виде сульфидов, а ан остается в растворе. Раствор отделяют от осадка центрифугированяем. УР Лля удалеяия избытка сульфида аммония раствор обрабатывают перекисью водорода и затем, после подкисления, добавляют К«[Ее(С)4)с] Так как центрифугат после осазкдения сульфндом и карбонатом аммония может содержать ! 312 молибден, также резгнр)мЯШНй В КИСЛом растввре с Кя( ' ( ' ') ], ' К Ее(СМ)с], то подкисленна производят винной кислотоЯь маскирующей молибдат-ионы, Ход анализа.
Несколько миллиграммов минерала нагрейте в фарфоровой чашке с 2 — О каплями концентрированной соляной кислоты и 1 каплей канцен. трированной азотной кислоты (год тягой). Выпарьте почти досуха, разбавьте 7 †каплями воды, добавьте несколько капель концентрированного раствора миака (до щелочной реакции) и О,! г сухого карбоната аммония. После этого прибавьте каплю раствора сульфида аммония, перемешай ц р фу р К центрифугату прибаньте 3 капли Зйс -ной перекиси водорода и выпарьте досуха. Сухой остаток растворите в трех каплях 50,гсдобавьте 1 — 2 капли раствора. КЯ[Ге(СХ)с]. Появление красно-бурого осадка свидетельствует о наличии уранз. Цирконий Из многих реакций, предложенных для обнаружения циркония в минералах, наибольшее значение имеют реакции с фосфатом аммония (с . стр, ) арсоновой кислотой.
азоа соновая) р-диметиламиноазофениларсояовая кислота (сокращенно азоарсоновая (СН ) — 'чС Н ]ч = )4С Н А20 Н образует в солянокислых растворах солей 3)2 Я С Я С Я 2 2 )4С Н )ч == циркоиия бурый осадок циркониевой соли состава [НС1(СН,), = НСЯНСАзОС]22г. При выполнении этой реакции капельным методом на бумаге должно образоваться урое пяти; б пятно; избыток реактива, окрашенного в интенсивно красный , мешает обнзружить бурое цятяа (при незначительной концентрации циркония).
Поэтому необходимо удалить избыток азоарсоновой кислоты р, р . кием в соляной кислоте. В солянокислом растворе с азоарсоновай кислотойя реагируют, подобно цирконию титан, ниобий и тантал (бурый осадок), а также молибден и вольфрам (красно-бурый осадок). Четырехвалентное олово реагирует только в слабокнслых растворах, образуя бурый осадок. При высокой кислотности раствора олово не ре р еагирует. Если реакцию с азоарсононой кислотой проводи~ь в при.
б об аз ют надсут ствии перекйси водорода, то титан', вольфрам и молибден р у оты, которые уже не реагируют с азоарсононой кислотой. Ниобий и тантал кислоты, ко р замаскировать таким путем не удается, и их нужно предварител но д ь! от елить. Циркоииевые минералы хорошо разлагаются при сплавлении с едким кали, П и этом цирконий переходит в гидроокисгь легко растворимую в соляной кислоте. се еб яХод анализа, Об — 2 мг растертого в порошок минерала сплавьте в сер раной ч ай чашке с едким кали. План после охлаждения, растворите в 3 — 4 каплях воды, подкислите концентрированной соляной кислотой и прибавьте к плю 33'(,-ной перекиси водорода.
Затем нанесите на О~магу, пропитанную азоарсанов ой кислотой, каплю образовавшегося раствора, огрузите бумагу в предварительно нагретую до ООС 2 н. соляную кислоту. Наличие бурого пятил на умаге . б служит указанием на присутствие циркоиия. Торий При добавлении уксусяокислых растворов солей тория к окрашенному в желтый цвет водному раствору ализаринсульфоновой кислоты О ОН выпадает красно-фиолетовый осадок. 157 ! этих услоаяях, так >ко как >1 торий, ргагпр)>от цпркоппп, титан н соли В >етырехвалентного цсрия; кроме того, определению торна мешают соли железа, образующне с реактивом коричневатое окрашнваиие. 1>оэтому необходимо выделить торий из раствора, полученного после разложения минерала, Это достигается осаждением торна в виде фторнда.
Прн добавлении к слабокнслому испытуемому раствору небольшого количества фторида аммония торий выпадает в осадок вместе с фторндами редких земель н фторидом кальция. Соли цнркония, титана и железа в этих условиях образу>от растворимые в воде комплексные соединения, которые могут быть отмыты водой. Осажденные фторнды переводят в гндроокнси обработкой раствором )(аОН н, растворив нх затем в кислоте, получают раствор солей, в котором определяют торий. Иод анализа, 20 — 40 мг мелкорастертого минерала поместите в тигель, до.
бавьте б капель серной кислоты, нагрейте и выпарнвайте (под тягой) до вы. деления ЯО> (белые пары). Затем добавляйте еще два раза серную кислоту н выпаривайте ее, яо так, чтобы к концу нагревания масса осталась смоченной серной кислотой. Тигель охладите, остаток после выпаривания обработайте водой и затем перенесите раствор с осадком в пробирку.
Добавьте каплю концентрированной соляной кислоты, нагрейте до кипения н дайте отстояться. Охлажденный раствор цеитрнфугнруйте. К цеитрнфугату добавьте несколько крупинок фторида аммония. В присутствии торна образуется осадок Т(>рь Центрнфугнруйте и отделите раствор от осадка. Осадок тщательно промойте 10 — 20 каплямн воды, затем 2 каплями 403юного едкого кали н снова таюгм же количеством воды. К промытому таким образом осадку прибавьте 3 капли 2 и.
соляной кислоты, центрнфугнруйте н полученный центрнфугат осторожно выпарьте досуха. Для удаления оставшихся следов соляной кислоты смочите остаток 2 каплями воды н снова выпарьте досуха. Дооавьге 3 капли воды, каплю концентрированной уксусной кислоты и, по охлаждении, 2 капли реактива(0фб>Уа-ный раствор алнзаринсульфоната натрия).
Появление красио.фиолетового окрашивання свндетельствуег о наличии тория. Титан В кислых растворах солей титана перекись водорода вызывает желтое, а прн больших количествах титана — оранжево-красное окрашиааиие вследствие образования надтнтаиовой кислоты. Кроме титана, с перекисью водорода реагируют также ванадий и молибден, образующие надкнслоты.
Определению титана мешает присутствие окнсиого железа вследствие желтой окраски его ионов. Однако железо легко замаскировать, переведя его в бесцветную комплексную кислоту Н>[Ее(РО>)>) при взаимодействии с фосфорной кислотой. Мешает также присутствие значительных количеств элементов, ионы которых интенснвяо окрашены (хром, кобальт, никель). 4>тор, вследствие связывания титана в комплексное соединение !.!э[Т(Рэ), которое уже не реагирует с перекисью водорода, тоже мешает реакции Лед анализа. 0,5 — 5 лы растертого в порошок мняерала сплавьте в фарфоровом тигле илн стеклянной пробирке с пнросульфатом калия.