В.Н. Тихонов - Аналитическая химия Магния (1108730), страница 34
Текст из файла (страница 34)
° Избыток мггалк Избыток гн 1 А! 350 Яи (! г') 25 Уе (!! !) 1000 РЬ 35> ди 10 000 Си(!!), С>1, Ми 50 Прн использовании триэтаноламнна допустимые количества Ре, А? и Мп сильно возрастают, а Си, Хп и Сд, наоборот, мешают б льше чем без него из-за образования окрашенных комплексов. Для определения магния в алюминиевых и цинковых сплавах можно использовать следующую методику [1140].
0,5 г сплава растворяют з 5 мл НС! (1: 1) и 2 мл ПХОг (1:1). Раствор разбавляют в мерной колбе водой до 250 мл. Переносят алвкэотиую часть раствора, содержащую 0 — 20 мкг Мя, в стакан емкостью 50 мл. Добавляют 4 мл 0,1%-мого водного раствора хромотроиа 2К, 10 мл 20%-иого раствора трвэтаиоламииа. Доводят рН до — 10,5 аммиаком и НС! (1: 100), добавляют 5 м.г аммиачиого буферного раствора с рП 10,8 (дли ирзготовлеиия этого раствора 10,8 г КН>С! растворяют з воде и добавлягот такое количество аммиака, чтобы после разбавления до 1 л раствор имел РН 10,8). Раствор иереиосит з мерную колбу емкостью 50 мл. добавляют 20 мл ацетоиа и доводят водой до метни. Через 5 мми.
измеряют оптическую илотиость ири 570 клс в кювете о ! =- 1 гм по отио>пению к раствору холостой пробы. При 0,01 — 0,3гй магния отиооительиая ошибка 10 — 30%, при 4гг маг- Опэсделснис с кислот>сэгм хром нгемно-снним Кислотный хром темно-синий с магниемдает красный комплекс состава 1: 2, который используют для фото- метрического определения магния [119, 222, 223]. Для комплекса )ссаг. =- 550 пм, молярный коэффициент погашения составляет 4,6 10с, константа нестойкости 3,1 ° 10 г [222, 223).
Реагент при 550 нм поглощает довольно сильно. Оптимальное значение для образования комплекса 10 — 11. Окраска развивается в течение 20 мнн. после смешения реагентов и не меняется в дальнейшем в течение 1 — 1,5 час,; используют 10-кратный избыток реагента. К аиадмэируомому раствору прибавляют 5 .кл аммиачного буферного раствора с рП 10, затем 10 мл 0,18гг-ного раствора реагеита и в мерной колбе раэбаалягот водой до метки. Через 20 мвк, измеряют оитзчоску>о плотность иа сигктрофотомгтро иди иа фотометро ФМ с красиым светофильтром ио отиошеимю к раствору холостой пробы. При оиредалеиии 0,57 — 2,20% магния в алюминиевых сплавах ио этой методике отзосительиад оишбка составляет 0,45 — З,сгй.
142 Алюмяивй от магния отделяется з процессе растворения образца в р». творе ХаОН. Остальные комиоивиты сплава отделяют обработкой боратн> буферной смесью [222, 223]. При определении 5 — 14,7% магния в алюминиевых сплавах дифференциальным фотометрическим методом с кислотным хром темно-синим относительная ошибка составляет 1 — 3% [119]. Определгние с масс*сгоним ХС М а г н е з о н ХС (магнезонИРЕА) — 2-окси-3-сульфо-5-хлорбензол-(1-азо-1')-2'-оксинафталин (натриевая соль) — как реагент для фотометрического определения магния предложен Лукиным и др.
[170, 224, 225, 359]. Водный раствор реагента ярко-красного цвета, щелочной раствор — синего. Комплекс магния с магнезоном ХС окрашен в красный цвет. В зависимости от количества магния окраска раствора переходит в сине-фиолетовую, розовую или красную. Оптимальное значение рН образования комплекса 9,8 — 11,2. ??ри рН 10 состав комплекса 1: 1 [359]. При рН 7,7 — 12 для реагента ) „„= 590 нм, е =- 2,44 10г, рКд„„-— — 9,6 Ь 0,2. При рН 9,5 — 11,5 для соединения магния )гигз = 515 нм, е =- (15>7 л: 0>7)'10 Ккггт =' 1 4 ~ 0 4'10 [471]. Окраска комплекса магния устойчива в течение 3 — 4 час. Добавление до 30% ацетона способствует повышению контрастности окраски. Оптические плотности можно измерять или при Л „ комплекса (515 †5 нм), или при 610 нм, где набл1одается максимальная разница в окрасках комплекса и реагента.
В первом случае оптические плотности окрашенных растворов измеряют, как обычно, по отношению к раствору холостой пробы, во втором — измеряют оптическую плотность холостой пробы по отношению к окрашенному раствору (т.е. находят уменьшение оптической плотности раствора реагента за счет связывания в комплекс с магнием). При 610 нм чувствительность метода выше, поэтому лучше проводить измерения прн этой длине волны. Закон Вера соблюдается при 0,3 — 6 мнг Мб/5 лсл [359], по другим данным, до 8 мне Мд/10 [457]. Чувствительность метода 0,04 мне Мд/лы [44, 359], по другим данным — 0,1 мкг Мя/5 мл [470. Прм определении магния с магнезоном ХС допустимы следующие количества других элементов (в мг/25 мл) [471]: Си (??), Са, Ва, Хп (0,005), Сд (0,01), А? (0,05), Се (0,005), Зп(?1>) (0,01), РЬ (0.005), Т?(?У) (0,002), Р (Ъ') (0,01), Аз (?П, Ъ') (0,1), ЗЬ (>г) (0,05), Вг (0,05), >г (У) (0,002), Сг (?П) (0,01), Мп (0,01), Ре (П?) (0,01), Со (0,01), Ь?1 (0,005).
Введение сегнетовой соли дает возможность повысить допустимые количества Са, А?, Ре (П1), Со, Еп, Сд, РЬ, Си и 5[1 [44]; можно определить 0,5 — 8 мкг Мд в присутствии 25 мнг Ре(???), 50 мне А?, РЬ, Сд, 15 мнэ Си. Прн содержании ( 50 мкг Са не мешает определению магния, если добавить бикарбонат и ацетон [44]. 143 Ъ » йй~йаоййЬЬ сс Ф ВФФФ И ИО.ВСС" 'аох охйыЗ йой о х 'с с. Фойо о» й Фа Х й Я - х о о хо, Ф'О Ч,о~~,в,с; йсс х„ао. окой о» ~ 'с»а оса Ф о д о а = Ф о л Ф х о о. х о с й х Ф о. е Ф о с' 4. ,. о - й ч '' о' о Ф»з :с :с ао Ф с ню ыо о,с СО О в Фй ФФФС с сг адю с о о /) /,г и й й Ф д() Ркс. 12. Зззксииость оптической плотности растворов иетвлтниолового синего (1) и комплекса магния с вий (2) от рн 1 — 1,5 йл анализируемого раствора разбавляют до 1,9 мл, добавляют 05 йл 10»юяого раствора МН»С1, 15 йл ацетона, 06 ил 002»с»ного раствора иагиезова ХС, вводят 0,5 хл 20»'-ного раствора аммиака и полученный раствор фотометрируют при 610 нли 520 нм.
В присутствии Св, Ев, Са, А1, Ре(! Н), РЬ, Со и )с(1 для их маскирования вводят 0,2 мл 50»4-ного раствора сегветозой соли. Метод позволяет определять 0,1 — 1,2 мкз Мб/мл [359). Магнезон ХС использован для определения магния в металлическом хроме высокой чистоты [621), в двуокиси титана [44, 45[ и в природной воде [144[. Определение с другими ааокрасителяяи Другие азокрасптелн, реже применяемые 'для фотометрнческого определения магния, приведены в табл, 20.
Определение с трифенилметаиовыми красителями Определение с метилтилсолоеым синим Магний с метилтпмоловым синим в щелочной среде образует комплекс синего цвета. Спектры поглощения реагента и комплекса магния похожи, в обоих случаях максимум поглощения наблюдается прн 605 — 610 нм. Оптимальное значение рН образования комплекса 10,4 — 11,3 (рнс. 12). Состав комплекса 1: 1 [417, 418, 958), е =. 15200 [958), по другим данным, 20000 [417); чувствительность, по Сенделу, 0,0016 мкг/смз [958). Окрашенный й й Ф Ф ы Ф й о о о х„ 59 о»' хо х Й ".й о'о о о Ф о о, й о о Я сс со 5К с с Я о с.
Ф сс 6 : о со х о . о х н.; Ф й а» Ф я ю ю Ф ЬЬ" Ь „.° ~.й В ой $л с" В» ийхх Ф й хсо оы к) х Б , "оой о хо Фс Осоо й ассмо н о Ф о и-йо-а й от=, с- Ф кс й Ысое ойй он Ф с'с со йхо ФС:!" ФКФ о Ф "й = ой, "хо Ф Ф .х~ Фиг о Ф ЬО хо.ы и .. й "й ооо .с о Ч Фсс» х.с сс со со се сг сс о о сг Ф » со о О й (ч" йсс сс ос со д /д /г сН 14» комплекс получают в водной или спирто-водкой среде; с увеличением концентрации спирта окраска реагента уменыпается.
Так, в смеси спирта и воды (85: 15) оптическая плотность раствора реагента втрое меньше, чем в смеси (1: 1). Прн атом с комплекса не меняется. Окраска комплекса развивается быстро н устойчива в течение 4 час., у реагента окраска со временем уменьшается. Поатому его надо готовить елседневно. С 5 мл 0,1%-ного раствора реагента закон Бера соблюдается при 0 — 100 мкг Мд/100 мл [239).
х 3 о Ь е о й о сс Т а б л и ц а 20 (крадглжгние) Лшзх нм Лите- ратура Влияние катионов и аниаиаз и способа устранения другие взииие а комплексе магния Примечание Реагеит канале« са реагента виях не дает акраитенного комплекса), а по разности оптических плотностей найти содержание Мй Окраска развпваетсв сразу и устойчива в течение часа.
Изменение температуры от 10 до 25' С не влияет на окраску комплекса. Максимальнаи разница между поглощением комплекса н реагента прп 530 нм Спектр поглощения комплекса магния перекрываетси спектром реагента, поэтому измеряют оптическую платность реагента, не вошедшего в реакцию, при 600 нл; в этих условиях комплекс МБ не поглогдает Окраска комплекса развивается быстро и устойчива во времени Многие катионы мешают: цианидами можно маскировать Сп, 2п, Ре и Со, триэтаноламином маскируют А1; !Оз, СОзз, Р, РОзз, БзОзз, оксалаты и цитраты ме- шают Состав комплекса 1: 2; рН „„„10; аакон Вера соблюдается при 0,005— 0,1 лкг Ми/лзл Солохром чер- ный РЪ' [261а, 262] Не мешают щелочные металлы и ионы КНз+; кальций реагирует аналогично магнию, но образует менее окрашенный комплекс (2 мзг Са эквивалентны 0,05 лкг МБ); Ре (!1) и Ре (Н1) сильно мегпают Мешают Сп(!1), Са, Т1, Ег, Сг(!11), Ып, Со, К! 600 540 Эриохром сине- черный В [БГ2] рН 11,8; е —.— 4700 (при 630 нл[).
Чувствтзтельвость, по Сенделу, 5,2.10 з лкг Ыя 555 575 Кальцихром Зжгх, мл Лите- ратура Резгеит Пркиечзиие резтектз колк.к коз 580 — 590 550 — 560 Маи1кют Сп, Са, йп, Сб, ['Ь, М., К[, Со рН 10. Эско« Вера соблгодкется при 15 лгг 5[8,'25т лзл рН 10,8; с для камиле кса 4850 [490] Омега крам тем:ю-спапй а,ондпоксиазо- бенаол Пе мешает избыток [в лзг); 1,! (150), Ва (100), Бг, Ве(10), в присутствии цпаппдов и триэтано л«мпоа йп, Сп (1), Ре (12) 1[ешают многие металлы Харашо воспроизводимые результаты получаются только в присутствии солей Са и К (в концевтрацтгп 0,1 3/) Оптические плотности иамеряют прв 680 нл [659] 575 590 †6 Омега хром прочный синий 2С рН 10; состав комплекса 2:1 [491] 540.