В.Н. Тихонов - Аналитическая химия Магния (1108730), страница 39
Текст из файла (страница 39)
Содержание магния находят по разности. Другие методы. Описан метод, в котором магний осаждают в виде Мя?4 2(СНв)45]4.10 Н,О, и в полученном осадке полярографически определя4от эквивалентное магнию количество иона г [691] 165 РАДИОХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ Радиоактивационные методы определ е н и я м а г н и я.
Радноактивационный метод — один из наиболее чувствительных методов опроделения магния. Чувствительность метода 10 ' — 10 '%. Радиоактивационвый метод может выполняться в двух вариантах: спектрометрическом и радиохимическом. Радиоактивационное определение магния в более простом спектрометрическом варианте заключается в облучении анализируемого образца и эталонов активирующими частицами, измерении спектра Т-излучения пробы на сцинтнлляционном 7-спектрометре и сравнении со спектром эталонов. В качестве активирующих частиц чаще всего применяют нейтроны (тепловые и быстрые) [161, 704, 754, 834, 1097, 1160, 1262].
Использугот потоки нейтронов от 3 ° 10" до 2 10" нвйтрон~'сл' сел. Время облучения от 3 до 10 мин., в некоторых случаях до 25 мин. Используется главным образом реакция образования изотопа -'' МЕ с Т,; — 9,5 мня э. [161, 834, 1097, 1160], а также реакция зв МЕ (1, р) "Мя (Т; =- 21,3 часа) П024). Активность еэ Мд измеряют по 7-пику 1,78 Мэв, " Мя — по Т-ппку 0,834 Мэв. Иногда прибегают к отделению основного компонента теми или иными методами. Например, при определении магния в металлических Хг, Ре и Си предварительно отделяют Хг осал.дением в виде миндалята, Ге — экстракцпей эфиром хлоридного комплекса, Си— электролизом [704].
Для выделения малых количеств магния применяют методы соосаждония, например соосаждают магний на оксихинолинате железа [704]. Радиоактивационное определение магния проводят такясе в радиохимическом варианте [834, 1024, 1097, 1160]. Последний значительно более сложный и трудоемкий, чем спектрометрический вариант, но более чувствительный При определении магния радиоактивационным методом в радиохимическом варианте для выделения магния из облученного образца используют экстрагирование оксихинолината магния [834, 1097], осаждение в виде МдМ НзРО, [1160) н Мя(ОН), [1024]. Предложен косвенный метод радиоактивационного определения магния, основанный на выделении магния в виде комплекса с 5,7-дибром-8-оксихиполнном, на последующем облучении комплекса нейтронами и регистрации наведенной радиоактивности "Вг(Тч„=- 36 час.), пропорциональной содержанию магния в пробе [1152 — 1154).
Комплекс магния выделяют экстрагированием, а от пзбытка 5,7-днбром-8-оксихиволина освобождаются методом хроматографии на бумаге. Радноактпвационным методом определяют магний в чугуне [652], алюминии [1097], цирконии, железе, меди [704], в горных породах [1282], в арсениде галлия [754), в биологических материалах [1024, 1152 — 1154], в воде [1160] . э Характеристика изотопов магния дана а гл.
1. 166 Радиометрические методы. Большинство огшсанных радиометрических методов определения магния основано на осаждении его в виде МЕ5]НчРО, с помощью 5[азНРО, или (1чН,)з!ЕРО4, содержащих радиоактивный фосфор "Р [55, 313, 791, 1190] Определение магния может быть выполнено измерением ичи р-активности осадка МЕ1чН4Р04 [791], или активности избытка осадителя в фильтрате после отделения осадка !313). Чувствительность этого метода ограничивается заметной растворимостью осадка МЕМН4РОм Предлагалось [1190) использовать при осаждении малых количеств магния в качество коллектора неактивный фосфат магния и аммония.
Однако, согласно данным из [791], между раствором и осадком даже прп комнатной температуре имеет место ионный обмен, поэтому коллектор пз неактивного фосфата применять нельзя. К такому же выводу привгли авторы работы [313). Из-за этого единственный способ повышения чувствительности метода — осаждение магния из минимального объема раствора.
Предчагается [791) оса>вдеть малые количества магния из раствора объемом — 10 лл и вводить поправку на растворимость осадка в промывной воде (0,4 лкг Мя в 1 лл 2,5%-ного раствора аммиака). 0,1 лг Мя осаждается количественно уже через 1 час. При меншпих количествах магния осадки надо оставлять на ночь. При 0,1 — 1 лг Мя относительная ошибка метода 2,8%, а при 0,01 — 0,1 лг Мд — 3,3',4. Предложено комплексонометрическое титрование магния с радиоактивным серебром в качестве индикатора [55!.
Определение методом изотопного разбавл е н и я. Микрограммовые количества магния можно определять методом изотопного разбавления с применением эталонного раствора магния, обогащенного изотопом "Мд [653]. Стандартное отклонение метода 1,5 — 2,5%. Масс-спектрометрический метод. ]1ри проведении масс-спектрометрического анализа магпия используют тонкоизмельченную окись магния, которую восстанавливают для получения пучков ионов магния с помощью угольного порошка в испарителе ионного источника [759]. СПЕКТРАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ Благодаря высокой чувствительности и быстроте выполнения спектральные методы нашли широкое применение в аналитической химии магния. В', табл.
21 приведены важнейшие линии спектра магния. Наиболео чувствительное определение (1 ° 10 '% магния) достигается по линии с 1. =- 2852,13 А (угольная дуга), которая чаще всего используется для его определения. По линиям с й .= 2795, 53; 2802,69; 5172,70 и 5183,62 А в угольной дуге можно определить 1 ° 10 з% магния. Из них наиболее часто используются линни с 2795,53 и 2802,70 А, при возбуждении как в искре, так и в дуге. В табл. 22 приведены линии других элементов, мешающие определению магния.
167 Таблица 21 Анаантнчеекие лнинн магния и нх интенсивность [126, 374) Ннтенеивноегь линий Энергия вазбуж д ння, зз Л, А в угоаьной дуге ~ в искре в медной дуге 400 220 75 500 300 140 6000 600 1000 П р и м е ч з и и е. ! — пиния, иепуезвемвн нейгрвяьнмм зчомолн П вЂ” !!инин, иепуеквемзя ионизироввннмм вгомом; П вЂ” еемообрвщзющвяея иннин, Таблица 22 Линни других элементов, мегпавлщие определению магния спектральным методом Ннтененв- ноегь Ннтенеив- ность и е и и Линия очементв, А Линия звементв. А Линия мвгния, А Линии магния, А з иек- ре в иек1 в дуге з дуге 6 ВОВ 5 25 15 200 30 2852,131е 2795,53Пе 35 20 50 60 80 50 2852,131' 150 80 20 7 2 100 6 См.
примечание и табл, 2!. Анализ металлов и спланон Железо, чугун, стали. Железо и его сплавы дают весьма сложные спектры, поэтому при определении магния в железе, чугуне, сталях и в рудах железа выбор линий магния весьма ограничен. На многие линии магния налагаются интенсивные линии железа. 5183,62 ! 5172,70 1 5167,34 1 3838,26 1 3832,31 1 3829,35 1 2852,13 1 2802,70 11 2795,53 11 Ге Со Мп уе АВ Уе Ее Со Тв Сг Лг ре 5,1 5,1 5,1 5,9 5,9 5,9 4,3 4,4 2791,701 2794,82 2794,82 2795,01 2795,53 2795,541 2795,85 2795,851 2796'34 2851,36 2852,751 2852,801 2852,13 2852,831 2852,871 50 100 1000 В 50 10 90 15 50 400 70 30 200 1 50 100 8 60 500 200 100 300 250 100 ЗООВ 150 150 35 10 60 5183,621* 10 5 80 80 4 уе )ча Сг Мо ре Хп 8! Сп Со Уе И! Сг 8! Т! Са 300 100 бгб 200 200 150 100 В 300 300 2852,96! 2853,031 2853,22 2853, 23 2853,691 5182,00! 5182,13 5183,36П 5183,61 5184,29 5184,591 5184,591 5185,64 5188,70П 5188,85 2 15 100 В 100 7 2 3 20 Лучнуе всего использовать линию магния 2802,70 А, реже используются линии 2779,83 и 2795,53 А.
Восстановленное железо анализируют в виде брикетов [315!. Железнуго губку из-за ее неоднородности по содержанию магния переводят в раствор; раствор выпаривают, остаток прокаливают до окислов и в них определяют магний [918!. Прн определении 0,001 — 0,01з4 магнии в восстановленном железе образец брккетнруют (под давлением 5 т!езф).
Вес брикета 7 — 10 г, диаметр 20 мм, высота 5 — 7 мз!. Спектры возбуждают в дуге переменного тока, 1 =- 5 и, С = 4 мкф; верхний электрод медный, эквпоэнцня ЗО сек. беэ предварительного оба<ига. Аналитическая пара линий: МВ 2802,70 — Ге 3098,20 А. Стандартное отклонение 4 — 5%. Эталоны готовят добавлением к чистому восстановленному железному порошку обычного желевного порошка с нвнестным содержанием магния, найденным химическим методом [315). Для анализа железа мои!но испольэовать метод глобульной дуги. Образец растворяют в И)Л)Оз, осаждают гндроокнсн аммиаком, высушивают, пронвипивют прн 700" С до окислов в течение 20 мин.
н брнкетнруют. Сначала, вьлючая пробу анодом, возбуждают спектр легколетучпх примесей. Затем пероключают полярность н спнмают спектр малолетучнх прнмесек, в том числе н магния. Используют спектрограф средней дисперсии, нркмгннют двухступенчатый ослаонтель.
Эксповнцня 40 сек., ток дуги 7 о, фотопластинки спектральные, тнп П. Аналитическая пара лннкй: МК 2802,70 — Ге 2803,62 А. Чувствительность метода 10 '% [218). Достоинства метода — высокая чувствительность н хорошая воспроизподимость, недостаток — большая продолжительность. Об определении магния в железе см. также в [107!. Пробы магниевого чугуна (содержание магния 0,01 — 0,12%о) надо отливать в кокиль.
Спектральное определение магния в модифицированном чугуне с источником возбуждения высокочастотной искрой проводится по следующей методике [108!. Спектры снимают на спектрографе средней дисперсии. Постоянным алек гродом служит медный стержень. Анализируемый образец цилиндрической формы имеет плоскозаточепнуго рабочую часть с диаметром 1,6 лм. Испоаьэуетсн генератор ИГ-2, внлючекный по сложной схеме, С вЂ”.= 0,01 миф, Ь =- 0,0! лея.
Аналнтпческни промежуток 2 .мж. Предварительное обыскриванке в течение 60 сек., экспозиция 45 сек. Фотопластинки спектральные, тнп 1. Анэлнтнческая пара линни: МВ 2802,70 — Ре 2806,98 А. Чувствительность метода 5 10 '%. Об определении магния в чугуне см. также в [179, 220, 593, 837, 956, 977!. Для экспрессного определения магния в чугуне можно использовать стилоскоп СЛ-3; относительная ошибка 10 — 30% [160!.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
