В.Н. Тихонов - Аналитическая химия Магния (1108730), страница 11
Текст из файла (страница 11)
в [441). Об злектрохромзтографическем отделении магния от других металлов нз булгзге, пропитанной пельфраматом титана, см. в [1064]. Методы осадочной хроматографии для разделений с целью определения магния используются редко. В работе [74а] описано отделение магния от Ре, Мп и Хп нв аннонито АВ-17 в ОН форме. Таблица 16 Отделение магния от других металлов методом хеоматографин нв бумаге !!родолжятел»- ноет» хроыакр грнфзрс ззю н, ысы Латера- тура !'аздсанеыые лзеталзы н ях п) Слстаз подзнязноа Фазы В одномерной хроматогра- ~ фпи этанод л- вода (87: 13) В двуыерион хроматографии этапол -[- вода (87 13).
[448) 5(а 0,09! ь! 0,17; На 0,11; К019 НЬ 026' Сч040 ННз 0,25; Са 0,08; Эг 0,80; Ва 0,07"' 11 16 [702! 13 ' [306! СеН»ОН, паоыщеяпый во,ой Сзй»ОН+ СНзСООН (4 1) Ппрпттгн — , 'эганоч с1,5 М СНзСООН (40: 40: 20) Метанол -)- этааод (4: 1) Эгазол Этанол Ыд,)ба, КпСа Л!8, На, Каса 7--9 12--20 [1239! [1224) [917) [973) Метанол+579 НС1 СН СООН (О 1 — 3 М) *" [608 ! [377] [969] [376! 5!8, Са, Бг и Ва 5!8, Са, Бг тт Ва 118, Са, Эг, Ва [847) [1013] 18 [916) Ыд, Ве, Са, Эг, Вз [1063) Ыд, Т [677! [1139) 5!д, Ве Ый, Сп, Ая, Ап (П!), Еть Сг), Р!д '-, Пйт, АВ Се (Ш), Се (!Ч), Т1, Яп (!Ч), РЬ, ЭЪ (Ш), В(, Ч (Ч), С (Ш), !) (Ч1), Уе (П !), РС (1Ч) з качестве »зоззннн " значения к) даны дзя дзуые расгеорнтеая С,Н,ОН, насыщет " хроыатограФан с обращенными ФосФорное кнсзотоа.
рное хроыетограФна нрн нсаоз знато кодов. Фазана на бумеге, нроаатнано Э дн-(2-отнагексна)- Л!8, На, КиСа Ый,у(а, КнСа 5!8 0,15; 12 0,58; Но 0,26; К 0,10; ВЬ 0,10; Са 0,32; Яг 0,17; Ва 0,03 Ый 0,79; На 0,40; К 0,23; Сз 0,60 1!д, Ь(, На, К, ВЬ, Сз, Ве, Са, Эг, Ва Л!3 0,73; Са 0,50; Бг 0,26; Ва 0,12 Ый 0,93, Са 0,82; Эг 0,56; Ва 0,23 Этанол+ вода (80: 20) и 2 з Ыс!)100 л~л Этанол+ вода -';- пропвопо- вая кислота —,- аыопак (уд.
вес 0,9) (100: 10: 5) Эталон, вода (80: 15; 90: 10 или 95: 5) 1-Бутавол —;- ацетон + гли- церин (20: 18: 5) Ыетавол + пзопропапол -,' + НСООН + вода -г + НСОО)т)Нз Этилцеллозольа ''- водя -1- +НС1 (70: 20: 10) пдн аце- тон+вода.,-ПС1 [70:20:10) НСООН+.НС! + ацетон (3: 5: 2) !»епзоиаацетод -)- и. бутанол Раствор, 0,1 М по Нат8»оз в 0,1 М по аммиаку, рН 9,25 ОТДКЛЕНИЕ МЕШАЮЩИХ ЭЛКМКНТОВ ЭЛЕКТРОЛИЗОМ НА РТУТНОМ КАТОДЕ Электролизом на ртутном катоде от магния отделяются Ре, Сг, Со, М, Си, Ев, Ыо, С»), Зи, РЬ, В), Ня, Т),!и, Оа, Ое, Аи, Аи, Р), Р»), ВЬ, 1г, Ве.
11е отделяются А1, Т), Хг, 'Ч, П, ТЬ, Ве, )а»Ь, Та, Ч', Р, Аз, Зе, т', РЗЭ, щелочные и щелочноземельные металлы. Марганец отделяется неполностью, хром выделяется медлевяо; небольшая часть я»слеза остается в электролите. Электролиз лучше всего проводить из сернокислых растворов. Оптимальные условия: 0,1 — 0,2 А' Н4804; 20 — 30 мл ртути, сила тока 4 — 15 а, напряжение 4 — 12 в, продел)кительность электролиза 40 — 60 мин., температура при электролизе 40' С (прп температурах выше 40 — 50' С электролиз замедляется).
Для охлаждения электролита электролпзер снабя»ают водяной рубашкой илн спиральным холодильником. Механическое перемешивание стеклянной а»ешалкой, приводимой во вращение от мотора, способствует быстрому выделению металлов. Отделение электролиэом на ртутном катоде при»1еняют в основном при определении магния в чугуне и стали (145, 238, 261, 307, 890, 897, 1006, 1142, 1143, 1238) . Преимущество этого метода — одновременное удаление многих элементов, недостаток его,— токсичность применяемой ртути. Поэтому по возможности следует стремиться заменить этот метод другими. ОТДЕЛЕНИЕ МЕШАЮЩИХ ЭЛКМКНТОВ ДИСТИЛЛНЦИЕЙ При определении магния в металлическом храме последний удаляют дистилляцией в виде хлористого хромила в присутствии НС! после растворения образца в НС)0, (6211.
Аналогичный метод прил»епя»от прп анализе хромитов и хроммагнезитовых огне- упоров )143). Германий также можно удалять дистилляцней в виде хлорида )2621. Глава 1У ХИМИЧЕСКИЕ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАГНИЯ ГРАВИМКТРНЧКСКИК МЕТОДЫ Осажденпе в виде фосфата Раотворвюость г л Растворвтеюь Раствораюость. грг 0,0987 одз!З О, 3452 Растворатевь О,! А ИН,ОН 1 7»г КН»ОН 5 ап ИНОН Н»0 0,1 Ат ИН»С1 1 Аг ЕН»С! 0,0088 0,0074 0,0090 Получить осадок фосфата магния и аммония точного состава очень трудно. Осадок Мд)ЧН»РО» 6Н,О может образоваться лишь в отсутствие посторонних металлов при добавлении точно рассчитанного количества осадителя.
Однако на практике эти условия не соблюдатотся. Поэтому, кроме Мд)тН»РО» 6Н40, могут образоваться также Мдв(РО»)„МЕ ()ЧН»)4(РО»)а, й)и (НвРО,)„ МКНРО», (гтН»)»НРО», ЫН»11вРО, и другие соединения, а в присутствии щелочных металлов — й)ЕгЧаРО„МККРО» и др. Повторное осажденне позволяет получить осадок точно определенного состава. Оптимальные условия осаждения магния следующие: растворы должны содержать достаточно большие количества аммонийных солей, аммиак надо вводить до щелочной реакции и еще 10 мл избытка на каждые 100 мл раствора (иэбыток осадителя должен со- Фосфатный метод — широко применяющийся гравиметрический метод определения магния — основан па осаакдении с помощью (ЫН»)вНРО» в присутствии га)Н»С) и )ЧН»ОН двоиного фосфата магния и аммония МЕЙН»РО».6Н40.
Обычно осадок прокаливают до пирофосфата, по его можно также взвешивать после высушивания фосфата магния и аммония или опредолять магний алкали- метрическим титрованием. Ниже приведена растворимость МАНН»РО» при 25' С [405, 406): ставлять 1 з па 100 гвл раствора). Предлагалось осаждать фосфат магния из холодных [87, 177, 904, 989, 990, 1118 и др.] и горячих [732, 769, 997, 998, 1117, 1118 и др.] растворов. Учитывая сравнительно высокую растворимость фосфата магння и аммония в воде, лучше проводить осаждение из холодных растворов.
Осадки перед фильтрованием следует выдержать в течение 12 час.; такие осадки менее растворимы, чемчерез 2 — 3 часа после осаждения. Многие последователи [183, 525, 573, 670, 970, 1173, 1174, 1203] пытались сократить время созревания осадка длительным перемешивались| растворов после осаждения. Так, при взбалтыванин растворов уже через 10 мин. количественно выделяется хорошо фильтрующийся осадок фосфата магнии и аммония. Конкин [183] предлагает перемешивать раствор с осадком на магнитной мешалке в течение 15 мин., затем стеклянной палочкой 12— 15 мип. и отфильтровывать осадок с помощью вакуумного насоса через фильтр с синей лентой, содержащий бумажную массу. Для ускорения выделения осадка предлагалось воадействовать ультразвуком ка маточный раствор с осадком 172], в этом случае в течение 5 |шп.
происходит полное выделение осадка. Из приведенных вьппе данных о растворимости фосфата магния и аммония в воде, в растворах гт]Н4С1и гтН4ОН видно, что осадки лучше всего промывать 1Л' МН4ОН. Обычно используют 0,75 — 2 Л' растворы. Некоторые авторы предлагали промывать осадок насыщенным раствором фосфата магния и аммония [70, 920[, но это не нашло применения в аналитических лабораториях. После высушиванпя осадок прокаливают обычно до пирофосфата при 1000 — 1100' С.
Иногда рекомондуют прокаливать осадки при меньших температурах, например при 800 — 900' С [643], однако тапио низкие температуры не могут гарантировать получение надежных результатов. Предлагалось отфкл|ю ровывать осадок фосфата магния в аммония через стеклянный фильтр и на нем |ке прокаливать до МдаР,О, прп 570 — 590' С !164], но это практически трудно выполнимо. С целью сокращения продолжительности анализа прокаливание до пирофосфата можно заменить высушиванием фосфата [655, 672, 819, 892, 943, 954, 1084, 1257, 1277]. Осадок фосфата магния и а|гмонпя фильтруют через тигель Шотта М 4, промывают последовательно разоавлениым раствором аммиака, этанолом, эфиром ' и сушат сухим воздухом. Общепринятый способ определения магния гравиметрическим фосфатным методом заключается н следующем [87].
После отделокпя мешающих элементов анализируемый раствор бывает обычно аммиачным и содоржнт достаточные количества аммонийпых солей. Таков раствор слегка яодкисляют соляной кислотой и прибавляют 104~4'-ный раствор (НН4)гНРО~ в избытке, который должен составлять 1 г на каждые 100 л|л раствора.
Хорошо перег|оягпваагт, иедлеяно прибавляют аммиак до щелочной реакции и избыток 10 4|л па каждые 100 лл раствора. Раствор с осадком оставляют стоять в течепзе ночи. Фильтруют через безвольный фильтр с синей лентой; промывают стакан где проводилось осаждение, осадок и 02 фильтр 5 — б раз холодным раствором ХН|ОН (1: 19).
В случае необходимости переосаждення осадок на фильтре растворяют в 20 — 30 .зл горячей НО! (1: 4). Раствор собирают в стакан, где проводилось осаждение, фильтр тп|ательно промывают горячей НС! (1:100). Полученвый солянокислый раствор разбавля|от водой до 50 — 150 лгл, прибавляют 1 — З,зл 10444-кого раствора (МН4)4НРО4 и затем медленно по каплям при непрерывном перемешпвании вводят аммиак (уд.
вес 0,9) до слабого запаха. Добавляют избыток аммиака (5 л|л па 100 лл раствора), хорошо перемешивают и оставляют на 4 часа (можно оставить на ночь) Фильтруют через фплыр с синей лептой, промывают осадок холодным раствором НН|ОН (1: 19) до удаления хлорид-иона (проверяют по реакция с азотнокпслым серебром) Высуш|гвают фильтр с осадком, осторожно озоля|от при постепенном повышеияи температуры до полного выгорания угля" и проваливают при 1000 — 1100" О в течение 30 гшн. После охлаждения взвешивают осадок в ниде Р48|Р|О| и повторяют прокалпванио до постоянного веса. Фактор пересчета на магний 0,2184.
О гомогенном осад|денни фосфата магния с помощью РОС]т см. [221]. Многие металлы мешают определению магния гравиметрпческим фосфатным методом, поэтому их предварительно отделяют илп свявывают в прочные комплексы; А!, Ге, Т| и Мп моя|но удержать в растворе в виде цитратных комплексов [89, 260, 572, 627, 892!.