В.Н. Тихонов - Аналитическая химия Магния (1108730), страница 29
Текст из файла (страница 29)
Влияние фосфатов зависит от условий определения магния, в частности от применяемого защитного коллоида. Когда в качестве последнего применяют полиакрилат натрия, фосфаты не влияют на оптическую плотность. При использовании поливинилового спирта или его смеси с глицерином фосфаты улленьшают оптическую плотность, и влияние их становится более заметным с увеличением концентрации магния[569!.
Помехи фосфатов лшгут возникать из-за образования осадка Сао(РОс)с в растворах с высоким содержанием кальция 1569, 591, 952!. С увеличением количества магния влияние фосфатов усиливается. Так определению ( 0,06 мг(50 мл магния не мешает до 0,6 мг фосфора (в виде фосфатов), при 0,125 мг Мд!50 мл допустимо лишь до 0,05 мг фосфора, а при 0,2 мг Мд/50 мл уже 0,05 мг фосфора снижают окраску на 10% [567, 5681. С увеличением количества фосфат-ионов влияние нх непрерывно усиливается лишь до некоторого предела, а затем остается постоянным.
Поэтому влияние фосфатов можно компенсировать введением их в анализируемые растворы до такого количества, которое оказывает максимальный эффект. Эти количества по рекомендациям различных авторов составляют: 80015911, 260 [1293), 1500 мкг Р]50 мл [7391 При анализе материалов, содержащих значительные количества фосфатов, применение компенсационного раствора не поаволяет получить удовлетворительные результаты и тогда их надо предварительно отделять 1567). Арсенаты мешают определению магния, влияние их можно устранить восстановлением муравьиной кислотой и отгонкой (обработкой с помощью НС] и НВг) 1786).
Не мешают авионы С], Вг, ВОлл, 80~з, 8,0о л13), до 0,25 г 80',, 0,24 г 810о [842), оксалатрх [28, 567, 1005). Яблочная и молочная кислоты влияют мало [32!. Мешают ионы С!О при концентрации ) 0,05 %о и перекись водорода при концентрации -. 0,3% [207]. Ацетаты, тартраты, цитраты ослабляют окраску растворов [30, 32, 33, 967, 1261). Этанол и мпогоатомные спирты мешают образованию окрашенного соединения магния 1399].
Углерод или его соединения занижают результаты определения маг-' ния, поэтому при анализе материалов органического происхождения необходилло полное озоление проб [9521. Из комплексонов гексаметилендиаминтетрауксусная кислота не мешает определению магния. Оксиэтилиминдиуксусная, гидразиндиуксусная и оксифенилиминдиуксусная кислоты при концентрации 2.10 ' М несколько усиливают окраску. Диэтилентриаминпентауксусная кислота связывает магний в прочный комплекс и мешает определеншо его с титановым желтым 1331. В заключение следует указать на некоторые методы определения магния с использованием титанового желтого.
Описан кос- венпый метод определения магния [1112), в котором магний осаждают в виде адсорбционного соединения с титановым желтьцк в фильтрате фотометрнчески определяют избыток реагента и рассчитывают содержание магния. Предлагалось определять магний спектрофотометрическим титрованием раствором титаяового желтого [10301.
Вследствие того, что ме'кду магнием и титановым;келтым не образуется соединение строго определенного состава, этими двумя методами, очевидно, невозможно получить удовлетворительную точность. Определение с фенаго Ф е н а з о — 3,3'-дипитро-4,4'-бис-(4-оксибепзолазо)бифенил— с магнием в щелочной среде обрааует адсорбционное соединение сине-фиолетового цвета; раствор реагента окрашен в малиновый цвет. Максимумы поглощения реагента и соединения магния наблюдаются при 490 и 560 нм соответственно!27). На рис, 7 приведены спектры поглощения; в данном случае изгза сильного наложения окраски избытка реагепта максимум поглощения в присутствии магния находится при 525 нм, но максимальная разница ма>яду поглощением растворов с магнием н без него наблюдается при 560 нм.
Для реагента и соединения магния при 560 нлл значения с 13 900 я 35 400 соответственно. Оптимальная концентрация ХаОН 1 — 2 Л' (см. рис. 6) [207]. Окраска соединения магния устойчива в течение 60 — 80 мин. [207, 2561. Оптические плотности можно измерять сразу, иля не позже с) Фй7 г Ф]) бВОлднч чем через 60 мян. после приготовления окрашенных растворов.
Изменение температуры в пределах 10 — 35' С заметно не влияет на оптическую плотность [207). В качестве стабилизатора окрашенного соединения можно применять желатин [2071 или поливиниловый спирт 12561 (10 мл 0,5%-ного раствора или 5 мл 1'о-ного раствора соответственно). В литературе встречаются указания о том, что фенаао как реагент на магний чувствительнее, чем титановый желтый [207). Однако, как показали Бабко и Лутохина [271, феназо по чувствительности не имеет преимуществ перед титановым желтым, наоборот, в слу- чае титанового желтого отношение вмк. ек больше (3,46), чем у фенаэо (2,55).
Соотношение магния и реагента в окрашенном продукте реакции колеблется от 50: 1 до 4: 1 [27). Методом иэомолярных серий и в опытах с постоянной концентрацией магния и переменной концентрацией фекаао найдено, что максимальная окраска наблк>дается при соотношении магний: фенаэо = 6: 1 и 10: 1 соответственно [27). Оптимальным количеством реагепта можно считать 5 мл 0,005%-ного раствора фенаэо !207, 256]. Применяют спиртовый раствор реагента, который устойчив продолжительное время; щелочные растворы реагента менее устойчивы. Заков Бера соблюдается при 0,01 — 0,15 мгМд!100 мл [256]. При определении магния с фенаэо влияние других катионов примерно такое же, как и при использовании титанового желтого. Не мешают определению щелочные металлы; Са не мешает прк соотношеш|и Мя: Са = 1: 100 [28]. Сильно мешают А1 и Ге, уже при 0,2 >нг А! и Ге чувствительность определения сильно уменьшается [32), Зти металлы можно маскировать триэтаноламином; 0,05 — 0,3 лг магния можно определять в присутствии 0,5 згЗА, если последний маскирова|ь при помощи 2 мл раствора триэтаноламина (1: 100) [33!.
При маскировании железа триэтаноламином окраска соединеяия магния несколько уменьшается. Титан до соотношения Мя: Т| = 1: 2000 можно маскировать перекисью водорода [207); последняя до концентрации 10з; не мешает определению магния. Не мешает !']аС!О даже в значительных количествах (при концентрации в растворе 15 %) [207]. При определении 50 жкг Мд/100 мл до 1,4 мг СО, и 0,6 мг 8!Оз выаыва|от ошибку 3% [207). Оксалаты несколько усиливают окраску [28). Тартраты не влияют на окраску соединения магния, ко если в анализируемом растворе имеется железо, то окрашенное соединение магния в присутствии тартратов не обраауется [30!.
Э|анод резко сния|ает чувствительность реакции [27]. В 1 Аг растворе 5[аОН до 10 з моль>л комплексона П1 не мешает определению [28!. Для определения магния с фенаэо можно рекомендовать следующу|о методику [207). Н анализируемому раствору, содержа|дему 0,02 — 0,|3 мг й!я, прябавля|от 5 л>л |%-кого раствора полквпкялового спирта яли !О мл 0,5%-ного раствора телзтмоа (стабилизированного добавлеписм фенола), 5 л>л 0,005%- ного раствора феназо н спирте влв з О,! >У |ЧаОЕ!. Вводят 20 л>л 30%-кого раствора |ЧзОН к разбавляют в меркой колбе до !00 л>л.
Оптическую плот- кость взмеряют сразу влв ке позже чем через час после прибавления ДаОН прк 575 нл при работе на спектрофотометре иля с желтым светофвльтром (с максимумом пропускзпвя при 560 — 580 нм) по откоп|еккю к раствору холостой пробы. Содержание магния находят с помоз|ью калвброаочного графика. Нря 0,2 — 1,0% й|д относительная ошибка составляет ! — 5%. С фенаэо магний определяют в титановых и алюминиевых сплавах [207], в железных рудах [37), в металлургических шлаках [351) и в хлоркде натрия [256).
|26 Определение с пвкраминазо П и к р а м и н а э о — 2-окси-3,5-динитро-1-аэо-4-1-оксипафталин — с магнием в щелочной среде обраэуот адсорбциопкое окрашен>)цй, соединение [104). Оптимальная концентрация |чаОЕ! в растворе ~~5 Л'. По чувствительности реакции с магнием роагект близок |[ титановому желтому и фенаво.
Окраска соединения магния устойчива в течение 60 мин. Применяют 0,005%-ный этапольный раствор реагента, который устойчив в течение нескольких месяцев. При определении магния с пикраминаво мешают те же металлы, что и в других методах, основаякых на образовании адсорбциояпых окрашенных соединений. Гусев и др. [104) описали методики определеяия магния с пикраминазо в чугунах, титановых сплавах, алюминиевых сплавах, биологических материалах и в воде. Конкин я др. [185) применили пикрамннаво для определения М80 в неметаллических включениях углеродистой стали.
Определение с магкезоном 1 я магкезомом Н М а г к е э о н 1 — и-яитробензолаэореэорцкн — с магнием в щелочной среде образует адсорбционное соединение синего цвета (сам реагент красного цвета). Максимальное поглощение реагепта и соединения магния наблюдается при 580 и 600 †6 н>а соответственно. Б>лизость максимумов является недостатком магневона 1. В качестве защитного доллонда предложено применя|ь 0,2%- яый водный раствор гуммиарабика [5]. В пределах от 0,1 до 1 Л' концентрация ХаОЕ1 не влияет на оптическую плотность раствора. Кальций снижает оптическу|о плотность окрашенного раствора [5) . Метод фределекия магпя я с магпеэоном 1 по точности и чувствительности уступает описанным выше. Предложен вариант определения, основанный на фотометряро ванин пе связанного с Е>!д(ОЕ!) з иабытка реагента [1096], однако он менее точен, чем прямой метод. М а г и е э о н П вЂ” 4-(к-питрофенилазо)-1-нафтол с магнием образует адсорбционпое соединение зеленого цвета с Х „=.