И.И. Назаренко, А.Н. Ермаков - Аналитическая химия Селена и Теллура (1108633), страница 38
Текст из файла (страница 38)
137 Наиболее перспективным является применение высокомолекулярных аминов для экстракпии селена и теллура. Из 9Аг НС1 четырехвалентный селен количественно экстрагируется додецилтриалкилметиламином в ксилоле и менее эффективно — трибензиламином в СНС1,. Из экстракта в ксилоле селен обратно не извлекается водой, соляной кислотой, азотной кислотой или раствором КаОН, но из экстракта в СНС!з извлекается водой и разбавленной соляной кислотой. Четырехвалентный теллур количественно экстрагируется при помощи упомянутых выше экстрагентов из солянокислого раствора () 6Аг НС1) и реэкстрагируется из органической фазы водой, Полное отделение селена от теллура возможно из 4 — 6Аг НС! при использовании в качестве экстрагента трибензиламина в С!-!С1, [700 — 7021.
Экстракциоииое отделение теллура от селена, золота, меди и других элементов !(прн анализе металлической меди н полупродуктов медного производства). Навеску разлагают в смеси НЫОз+ НС1, упаривают до влажных солей с соляной кислотой. Если материал содержит много посторонних примесей, проводят предварительное концентрирование теллура осаждением при помощи БпС1т. Аликвотную порцию раствора переносят в делительную воронку, добавляют соляной кислоты до общего объема 25 мл (до 0 )т' НС1), 2 мл 1т4-ного раствора днантипирнлпропилметана в уксусной кислоте (1: 1) и !О ял дихлорэтана.
Встряхивают 1 мин. Органический слой сливают в чистую делительную воронку, а водную фазу выбрасывают (или оставляют для определения селена). Экстракты дважды промывают 10 ял НС! (1; 1). К промытому соляной кислотой дихлорэтановому слою добавляют 1О лл воды и встряхивают 1 мин. После разделения и просветления фаз органический слой сливают в другую делительиую воронку, а водный спой оставляют в делительной воронке для дальнейшего определения теллура или сливают и мерную колбу. Экстракция тройных комплексов Успешно используются экстракпионные методы разделения селена и теллура и отделения пх отдругих элементов в виде тройных комплексов — соединений с органическими основаниями (производными антнпирица, арилметановых красителей) — и ацидокомплексов селена и теллура 13661.
Возможность варьирования лиганда и использование различных оснований и органических растворителей, изменение условий реакции образования комплекса создают большие возможности для избирательной экстракции металлов в виде тройных комплексов. Бусев с сотрудниками предложили метод экстракционного отделения теллура от Ве, Ап, Сп, Рй, В! и других элементов на основе реакции гексахлоро- и гексабромотеллуритов с производными пиразолона — антипирином, диантипирилметаном, днантипирилметилметаном 156, 57, 62, 631.
Тройные комплексы теллура хорошо растворимы в дихлорэтане. Селен не образует комплексов и не экстрагируется дихлорэтаном из солянокислого раствора. Из раствора бромистоводородной кислоты селен частично экстрагируется. Кадмий, таллий, висмут, сурьма осаждаются производными антипирина в присутствии бромидов, но их мешающее влияние может быть устранено добавлением раствора комплексона П1 и винной кислоты.
Днантипирилпропилметан образует комплексы с теллуром в 5— 7Л( НС1, которые количественно экстрагируются дихлорэтаном. Длн экстракпии можно использовать также хлороформ. Теллур экстрагируется и из 6Аг Нэ$04, содержащей бромид (5,7 10 ' г-люль!л) или хлорид (0,33 г-моль!л). Комплексы железа с диантипирином образуются в слабокислом растворе при рН 2,2 — 2,5. Разделение теллура и золота осуществляется реэкстракцией теллура водой из органической фазы; золото при этом не реэкстрагируется. Свинеп, пинк, кадмий, медь, индий не экстрагируются дихлорэтаном из 5 — бйг НС1.
!58 Для отделения теллура от селена, меди и других элементов был предложен экстракционный метод, основанный на образовании тройных комплексов с 4,4-мегилендиантипиреном, хорошо растворимых в 1,1,2,2-тетрахлорэтане 19911. В этом методе происходит более быстрое и четкое разделение фаз по сравнению с разделением при экстракции дихлорэтаном комплексов с диантипирилпропилметанол!. Практическое использование лзетода экстракции с 1,1,2,2- тетрахлорэтаном будет ограниченно, по-видимому, из-за большой токсичности используемых реагентов. Однако этот метод позволяет очень быстро и количественно отделить теллур от селена, меди, золота и других мешающих дальнейшему определению теллура элементов. Поэтому здесь приводится методика экстракционного разделения.
Выполнение определения теллура в меди. Раствор, содержащий теллур, помещают в ! 00-миллвлитроиый стакан, добавляют 5 мл НзБОт (1: 1) и иыпаривают до паров БОз. Охлаждают, споласкивают стенки стакана НС! (1: !), доводя объем раствора примерно до 25 ял. Переводят раствор в делительную воронку емкостью 125 мл, споласкивают стакан НС) (1: 1). Добавляют 2 лл раствора 4,4-мстилсндиантипирена и оставляют на 1 мин. Затем добавляют 1О ял 1,1,2,2-тетрахлорэтана и встряхивают 90 сск.
Оставляют до разделения слоев и переводят органический слой во вторую делительную воронку. Повторяют экстракцию при помощи 1О лл тетрахлорэтана и собирают органический экстракт во вторую делительную воронку. Выбрасывают водный слой, добавляют 20 мл смеси 125 мл метилендиантипирена и 400 ял НС! (1: 1)! в органический слой и встряхивают 30 сек. После разделения фаз органический слой переливают в первую делительную воронку. Водный слой выбрасывают.
Повторяют промывание 20 лл раствора, Лобавляют к органическому слою ! 5 ял воды и встряхивают 90 сек. После разделения слоев переводят органическую фазу в другую делительную воронку. Вод. ную фазу собирают в мерную колбу, и далее в аликвотной порции спектрофотоыетрически определяют теллур с висмутолом Н (см. стр. 105). Этим методом теллур определили в металлической меди, содержащей (в тэ): Сп — основа, РЬ вЂ” 0,23, ВЬ вЂ” 0,049, Яе — 0,026, В! — 0,056, Ге — 0,033, Те — 0,02, % — 0,056, Аз — 0,039. 159 хромлтогрлфинеские методы При разделении селена и теллура и отделении их от сопутствующих элементов широко применяются хроматографические методы.
В основном это ионообменная хроматография и методы бумажной хроматографии. Предложены также методы хроматографии на бумаге, пропитанной ионообменными смолами. Перспективными являются быстро развивающиеся методы тонкослойной хроматографии. Поведение селена и теллура в процессах ионного обмена определяется ионным состоянием этих элементов в различных условиях. Если в щелочном и нейтральном растворах четырехвалентные селен и теллур существуют в виде авионов ТеО, 'и 300,', то в слабокислых растворах обнаруживается различие в поведении этих элементов.
Четырехвалеитный теллур образует в слабокислой среде катионы (ионы теллурила ТеО") по следующим реакциям 11071: Те02 + 2Н4,. ТсО (ОН]4, ТеО(ОН)0+ 2НС! 42 ТеОС!2+ 2Н2О. В этих же условиях (в слабокислой среде) селен продолжает существовать как анион. В сильиокислой среде образуются теллурсодержащие анионы: ТеОС!2 +2НС(=ТеОС12 + 2Н", При дальнейшем повышении кислотности ()6 Ч НС!) образуются ацидокомплексы селена и теллура: [ВеС!51, 5еС!,)', [ТеС1,1' 110471. В нейтральных растворах, содержащих умеренные количества ХаХО„ существуют однозарядные анионы, в сильнощелочных растворах обнаружены только двухзарядные анионы [7651. Изучение поведения Те(!Ъ7) в солянокислых растворах методом ионообменной хроматографии показало, что в ! Л( НС! теллур существует в виде ТеС1„в ( 0,8Л/ НС1 — в виде катиона [ТеС101+, прн более высоких концентрациях НС1 (8 — 127Ч) — в виде аииона [ТеС1,1' [1020!.
При исследовании спектров поглощения Те(1Ъ) в 6,9 — !2Л7 растворах НС! были обнаружены два максимума — при 269 и 376 нм 17451. Максимум при 370 — 376 нм соответствует комплексу [ТеС1,12 ° Спектры поглощения Те(1Ъ') в растворах соляной кислоты различной концентрации представлены на рис. 35 [!75). По аналогии с ионами сурьмы и олова [134, 1761 можно считать, что в солянокислом растворе существуют следующие комплексные ионы Те(1Ъ7) [ТеС!5 Н,О1 (с максимумом при 268 нм), [ТеС1,(ОН),1' или [ТеС14. (ОН) (Н,О)1 (при 294 — 296 км), 1ТеС1, (Н,О),1 (при 250 — '252 нм). На кривых светопоглощения растворов комплексов в 8 — 12Л( НС! имеются два максимума, которые принадлежат комплексам 1ТеС1,1 160 Рис. 35. Спектры иоглошеиия теллура (!Ч) в растворах соляиой кислоты !ис11: ве 7 — 12; г — 0,4; а — 0,0; 4 — 7,0; 5 — 5,0: б — 3.5; 7 †2 .5 (тмы ц — 540-' м 24227 го т,И~ РПП .~,7744 и [ТеС!5 Н,О[, При уменьшении концентрации от 7,0 до 3,5Л' НС! происходит сдвиг максимума (от 268 до 250 — 252 нм), соответствующего комплексу [ТеС!, (Н,О),1, и появляется новый максимум (при 294 — 296 нм), соответствующий комплексу [ТеС1,(ОН) (Н,О)1 .
При концентрациях ~3,5Л7 НС! не наблюдается никаких максимумов в интервале длин волн 210 — 450 нм. Таким образом, в сильносолянокислых растворах существуют по крайней мере четыре комплексных иона Те([Ъ7), области сущест-- вования которых зависят от концентраций НС! и теллура. Существование нескольких типов ионов для 3е(1Ъ7) и Те([Ъ7) в кислых растворах было подтверждено также методом электрофореза на бумаге [!08!. Исследование комплексообразования в системе Те(1Ъ7) — С1 Н вЂ” Н,О методом распределения с экстракцией хлоридного комплекса теллура растворами н.гексанола в бензоле при 25'С и ионной силе растворов, равной 7, показало, что чем меньше концентрация кислоты, тем больше видов ионов существует в растворе; чем больше кислотность, тем больше доминирует ион [ТеС!,Р [2601.
Возможность существования соединения ТеС[4 2Н,О в соляиокислом растворе была показана также в работе Шихеевой [4461. Ионообменные методы Разделение Ве(1Ъ7) и Те(1Ъ7) на катнонитах и анионитах было проведено Гайбакян и сотр. [1071. В нейтральных и слабокислых растворах НС! 5е(!Ъ7) образует анионы 3000 и очень слабо сорбируется катионитами КУ-2 и КУ-! [107, 159, 3561 (рис.
36). Аниониты АН-!, ЭДЭ-10П иАВ-18 хорошосорбируютчетырехвалентный селен из слабосоляиокислых растворов (0,1Л7 НС[). При 6 Зах. № 1470 !Я ° ч а)р м У!7 ч8 гр Рис. Зб. Зависимость сорбции селена (7, 2) и теллура (3, 4) от концентрации НС1 на катионитах КУ-1 (2, 4) и КУ-2 (7, 3) г г и -Ури повышении концентрации соляной кислоты от 0,5 до 4,0 Ж сорбция селена анионитами ухудшается. В сильносолянокислом растворе (абЖ НС!) селен хорошо сорбируется апионитами АН-1 и АВ-18. При получении селена высокой чистоты проводилась очистка на катионите Дауэкс-50 и анионите Дауэкс-2 [491), а также катионите КУ-2 и анионите АН-1 [331).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
