В.Н. Тихонов - Аналитическая химия Алюминия (1108728), страница 46
Текст из файла (страница 46)
Относительная ошибка метода 1 ад. Прн отделении Н (1Н) в виде роданидного комплекса на анионите амберлит 1КА-400, по данным Бока и Шулера [580], коэффициенты распределения из растворов с кислотностью О,! М по НС! имеют следующие значения: ниэсн, и к нн,зсы. и кр 0,1 220 1,00 3220 0,25 3655 2,00 2875 0,50 4335 При концентрации роданида 0,5 — 2 М как в 0,1 М НС), так и в 1,0 М НС! наблюдается одинаково хорошая сорбция ванадия (99,7— 99,8згз и 99,6 — 99,7зте, соответственно). Ч (Ч) сорбируегся в виде комплексного иона [ЧО (5С5]),]з . При отделении 10 — 20 мг Ч (1Ч) от 20 — 50 мг А! относительная ошибка определения алюминия с- 0 8о4 Ванадий от алюминия предлагали отделять в виде пероксидного комплекса на анионнте вофатит 1.-150 [10001.
К 5 мл анализируемого раствора, 1Аг по ННО„добавляют 3 г набухшего анионита вофатит 1.-150, 10 мл воды, перемешивают в течение 10 мин. При этом пероксидный комплекс ванадия сарбируется смолой, Смолу отфильтровывают, промывают 20 — 30 мл воды, фильтрат кипятят для удаления ЫзОз, затем определяют алюминий с алюиинонои. Цирконий от алюминия можно отделить в виде сульфатного комплекса.
Коркиш и Фараг!8981 установили, что сорбция циркония сильно убывает с повышением концентрации Нз5О,; полная сорбция наблюдается прп 0,05 — 0,2 ту Ня5Оз. До 10 г ]чаз$0, и (ХН4)з 50, в ! 00 мл раствора не влияют на сорбцию цпркония, но при количествах больше 10 г сорбция его уменьшается. Х,торид натрия еще больше снижает сорбцню цпркония, количественная сорбция его имеет л!есто до концентрации 0,25 г !чаС!)100 мл.
Ннтраты снижают адсорбцию пнркония еще больше, чем хлорпды. Допустимо до 0,1 г К(аМОз)!00 мл. В оптимальных для цирконня условиях 5п (1! ), Ч (Ч), Мо (Н1), тЧ (Ч1), [.) (Ч1) сорбир уютен анионитом; Мд, Са, Сц (П), Хп, Сг[, Т! (1Н), Т]у, Сг (!П), Мп, Ге (1П), Со, А)1, РЗЭ проходят в фильтрат. Фосфаты мешают отделению циркония. Описаны методы отделения от алюминия молибдена [271], урана И021, 1238] и плутония [536, 850) на анионитах из азотнокислых растворов. По методу Урубея и др [12381 уран от алюминия отделяют, пропуская анализируемый эфирный раствор, 0,03 М по ННОз, со скоростью 0,5 мл(мии через колонку с анионитом дауэкс-1, предварительно промытую 50 мл 1 М Низ, а затем 50 мл 0,03 М НМОз в диэтиловом эфире. Уран, имеющий в этих условиях небольшой коэффициент распределеяия ( 4,5), проходит в фильтрат, а алюминий полаостью сорбируетси апионитом.
Вместе с ним сорбируются также торий и железо. Колонку промывают 0,03 М раствором 11НОз в эфире. Алюминий десорбируют 1 М Н)чОз. Относительная ошибка метода !ч4. Для отделения плутония от алюминия раствор, 7 — 8 М по Н[ч[О„ пропускают через колонку с деацидитом-ГГ, предварительно обработанную 7 — 8 М Н)ч[Оз; затем колонку промывают 60 мл 7 М НА[Оз [536, 8501. Назаренко и др. [2911 для повышения селективности отделения торна от алюминия и некоторых других элементов применили анионит АВ-17, обработанный тороном. При этом анионит фактически превращается в катионит, поглощающий катионы тория. Оптимальная кислотность 0,05 А( по НС1, скорость пропускания 0,5 мл)мин. Гелис [7491 при анализе сталей, используя колонки и с анионитом, и катионитом, разделял компоненты стали. Другие методы хроматографического отделения Бабко и Гридчина [291 предлагают отделять алюминий от циркония электродиализом.
Разделение основано на различной способности их к образованию полиионов в растворе. Накагава 12961 отделяет А! от Ге и Т1, используя избирательноеизвлеченне Т!(!Н) и Ге (! П) из солянокислых растворов с помощью Н-додеценилтриалкилметиламина, растворенного в керосине; Т) и Ге извлекаются из растворов НС! с концентрациями ) 8 А! и ) 6 Аг, соответственно. Алюминий не извлекается ни из сернокислых, ни из солянокислых растворов. Опубликовано много работ по применению распределительной хроматографии для отделения алюминия от мешающих элементов. А!аги и ',Скотт [9461 описали метод разделения и определения А!, Оа, 1п н Т! методом хроматографии на бумаге Ватман № 1 в смеси растворителей С,Н,ОН вЂ” СН,ОН вЂ” концентрированная НС! (50 вес.
ч.: 30 об. ч.: 30 об, ч.). Для А1, 1и, Т1 и Оа найдены значения И! 0,10; 0,24; 0,50 и 0,76, соответственно. Для обнаружения зон хроматограмму опрыскивают раствором оксихинолина в смеси СНеОН вЂ” СНС1, — Н,О (48: 48: 4), помещают в атмосферу аммиака при 80' С на 10 мин., промывают горячей водой, высушивают при 120' С ч~са Ъ ~,гв и 4 б В в течение 2 час. и наблюдают желтые Рнс. Зб. Разделение елюме- зоны, флуоресцирующие в ультрафиолеиея (/) галлея (2), видев (З) товом свете. Оптимальные количества н тмлйе (4) мыодом хРама для разд е ия 20 — 500 мкг. После элюграфие ие бумаге 16241 ирования зон хлороформом ' алюминий можно определять спектрофотометричесе; д е р ° р„„„ким методом.
Для Сц, Ге(П1), Сб, Ь)1, ! м нс! (А! е и нс! (Б и В! Сг и Хп найдены значения Кн равные 0,25; 0,40; 0,33; 0,15 и 0,35. Следовательно, эти металлы мешают разделению. При разделении тех же элементов авторы работы [624) в качестве неподвижной фазы использовали бумагу Ватман № 1, пропитанную 0,1 М раствором ди-(2-этилгексил)-фосфорной кислоты в циклогексане. В качестве подвижных фаз служили 1М и 8 М НС1; )с! для А[, !п, Т! и Оа в 1 М НС): 0,00; 0,32; 0,78 и 0,92; в 8 М НС!— 0,78; 0,89; 0,17 и 0,04, соответственно. На необработанной реагентом бумаге значения й!! для всех четырех элементов близки и разделение невозможно; на обработанной бумаге такое разделение осуществить легко (рис. 35). Для разделения А1, Оа, 1и и Т! предложен также метод хроматографии на бумаге с использованием бутанола, насыщенного 2 А/ НС!, в качестве растворителя [97).
Для обнаружения алюминия хроматограмму опрыскивают раствором алюминона после предварительной обработки хлористым водородом (красное пятно); )7! для алюминия — 0,05. После выделения алюминий определяют весовым методом. Авторы работы [713) для разделения А[, Оа, !п и Т! друг от друга, а также для отделения от других элементов испытали различные смеси растворителей. Лучшей оказалась смесь пентанол-1 — 4 Аг НС[. Описан метод отделения алюминия от некоторых катионов электрофорезом на бумаге [?31). Электролитом служил 0,06 М раствор днэтилентриамина, рН раствора 11, градиент потенциала 10 вlсм, время миграции 1 час. Т!, Ве, А1 и Са можно разделить методом хроматографии на бумаге с применением неор- ганических растворителей Ь)аОН и МН,ОН [1165). Для развития хроматограммы наиболее эффективен 0,5 Аг раствор !4Н,ОН.
Значения И! для Т!, Ве, А! и Са равны 0,00: 0,6?; 0,8? и 0,96, соответственно. Для открытия элементов на хрол!атограммах их опрыскивают насыщенным раствором ализарина в 96%-ном этаноле, затем выдерживают в парах ЫНе и СН,СООН. Алимарин и др. 112) отделяли галлий от алюминия в системе НС)-три-н.бутилфосфат. В качестве носителя в колонках использован фторопласт-4, неподвижным фоном служил трибутилфосфат, элюентом — 0,1 А/ НС!. Описан метод определения алюминия в алюминиевых бронзах с использованием хроматографии на бумаге [99?1. В качестве растворителя применяли смесь н.бутанол-концентрированная НС[— вода (75: 15: 10), Участок хроматограммы, соответствующий алюминию, вырезали, обрабатывали кипящей водой, подкисленной соляной кислотой.
В элюате алюминий определяли фотометрически с хромазуролом Б. В ряде работ [987, 988, 996, 1153) описано отделение А! от Ве, Оа, 1п, Т), Ге и Сц методом газо-жидкостной хроматографии. Металлы предварительно переводят в'трифторацетонатные комплексы, которые экстрагируют бензолом. ОТДЕЛЕНИЕ МЕШАЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ ЭЛЕКТРОЛИЗОМ НА РТУТНОМ КАТОДЕ Электролиз на ртутном катоде служит одним из важнейших методов отделения мешающих элементов от алюминия.
Метод особенно ценен при анализе материалов сложного состава, так как при электролизе одновременно удаляется большое число металлов. Электролизом на ртутном катоде отделяются следующие металлы: Ге, Сг, Со, Ы), Сц, 2п, Мо, С![, Яп, РЬ, В[, Ня, Т[, !п, Оа, Ое, Ад, Ац, Р[, Рс[, КЬ, 1г, Ке. Не отделяются: А!, Т), Хг, [/, [), ТЬ, Ве, ХЬ, Та, Ъ', Р, Аз, Зс, 'г', РЗЭ, Мя, щелочные и щелочноземельные металлы, Марганец отделяется неполностью, часть его окисляется до МпО, и выделяется на аноде, может также окислиться до МпО,, окрашивая раствор в малиновый цвет.
Дюбель и Флюршютц [689) считают, что если во время электролиза в электролит добавить несколько капель 30%-ной перекиси водорода, то достигается количественное отделение марганца. Хром медленно удаляется при электролизе. Поэтому при анализе сталей, содержащих; 5'е хрома, ббльшую часть его рекомендуется отделять до электролиза в виде хлорида хромила [555).
Небольшая часть железа всегда остается в электролите. Однако эти остающиеся количества железа не мешают во многих фотометрических методах определения алюминия, если восстановить железо аскорбиновой кислотой до Ге (11). В электролите могут остаться также следы хрома и молибдена. Электролиз на ртутном катоде главным образом применяется как предварительный метод отделения основной массы мешающих элементов. Как правило, остающиеся после электролиза в электро. лите элементы удаляют еще каким-нибудь другим методом. Следы Ее и Сц, а также ТЕ Ег и Ч удаляют экстракцией их купферонатов хлороформом.