В.Н. Тихонов - Аналитическая химия Магния (1108730), страница 44
Текст из файла (страница 44)
Согласно Рою Н0901, влияние сульфатов мо>кно подавить введением НС[0„ оптимальная концентрация последней 0,0125 Лс. Предложено также предварительно отделять сульфаты н фосфаты на колонке с катноннтом леватнт [11101. Хлорная кислота усиливает излучение магния [725, 1058, 1090). Уже в присутствии небольших количеств НС]0, (10 ' люль/л) излучение магнип возрастает скачкообразно (в 1,3 — 1,5 раза), а с дальнейшим повышением концентрации кислоты до 1 моль>л остается постоянным. Из других анионов меньше всего влияют хлорнды. В ряду НС], НИОзз СНСООН, Н,С,О, и Нв80е мешающее действие их на излучение магния возрастает И0581. Даже концентрацию НС], оказывающей наименьшее влияние, желательно поддер кивать по возможности ниже н постоянной ( — 1е>в) как в анализируемых, так и в стандартных растворах [10371. Ионы 810,, 'и Р снижают интенсивзгость излучения магния [565, 660, 11681.
В присутствии 6 мг Са!мл не мешают до 0,3 мгР (мл и до 0,03 мг810з' >мл И168). Влияние 810з моягно подавить введением соли стронция [4961. Для уменьшения влияния катионов н анионов предлагают вводить буферный раствор, содержащий 750 мкгСа7лел, 25 мкгЛлмл и 2 М СНзСООН [925). Использование такого буферного раствора также несколько усиливает излучение магяия. При этом можно определять 2 — 6 мкг Мй(лел в 80',„'-ном ацетоне в присутствии 40 мкг>мл А], Са, Со, Сп, Ре, 7 з, Ха, К, Мп, Х] и РЬ. АТОМНО-АБСОРБЦИОННБ1Й МЕТОД Для определения магния атомно-абсорбционным методом используетсн его резонансная линия с ).
=- 285,2 нм. Анализируемый раствор распыляют в пламя, в которое излучается свет лампы с полым катодом, изготовленным из металлического магния или из магния и алюминия. Лтомы магния в газах пламени поглощают часть светового потока резонансной линии. Уменьшение интенсивности излучения в известных пределах пропорционально концентрации Мд в анализируемом растворе. Для выполнения анализа используют специально предназначенные для этого спектрофотометры, и также установки, собранные из 186 спектрофотометра СФ-4 (или монохроматора], фотоумножителя, стабилизированного выпрямителя и гальванометра. Теория атомно-абсорбционного метода н используемая в атом методе аппаратура описаны в монографии Львова [228а1.
При определении магния атомно-абсорбциопным методом сила тока лампы с полым катодом составляет 4 — 32 ма (в зависимости от конкретных условий). При меньшей силе тока чувствительность определения магния выше [504, 1021, 1059, 11961, однако при этом излучение лампы не стабильное, поэтому оптимальными являются средние значения силы тока (10 — 15 ма). Для увеличения излучения резонансной липин магния предлагалось питать лампу пульсирующим током [6501. Горелку применяют щелевую. Длн определения магнин атомно-абсорбционным методом применяют пламя смесей ацетилена с воздухом или аакисью азота, водорода с кислородом илн воздухом, пропана с воздухом, светильного газа с воздухом.
В разных пламенах наблюдается различная чувствительность и по-разному влия>от посторонние ионы. С повышением температуры пламени снижается чувствительность метода, но уменьшается влияние посторонних ионов. Чувствительность определения магнип с разными пламепами составляет: Литература Чувств>зтемьность лзме Ыгзмл 0,02 — 0,05 0,1 0,08 0,01 0,1 0,007 »пенн [538, 790н, 894] [987] [1067] [146, 679] ]1254] [894] Ацетилен и воздух Ацетилен и закись азота Водород п кислород Ве, прод и воздух Пропзн н воздух Свегпльный гзз и воздух 187 При применении пульсирующего тока для питания лампы с полым катодом обнаруживаемый минимум составляет 0,0014 мкг Мй/лел (при наблюдении в течение 20 сек.) [650].
Давление ацетилена и воздуха в пламени их смеси поддерживают в пределах 0,22 — 0,48 и 1,0--1,4 кГ!см' соответственно, расход газа 0,65 — 0,7 л>ми>г и 4 — 5 и!мин соответственно [519, 538, 1196, 12541. Прн давлении воздуха 1,4 кГ,'см' изменение давления ацетилена от 0,32 до 0,46 кГ,'с.и' не влияет на поглощение магния Н196], При применении смеси ацетилеяа и закисн азота давление их поддерживают — 0,6 и 1,2 — 1,3 кГ!см' соответственно, расход ацетилена 3 лбпин [987).
Для пламени смеси водорода и кислорода расход их составляет 25 и 4,5 >з>мин [1067). Прн использовании пламени смеси светильного газа и воздуха расход их 8 и 10 л7леин соответственно [894). Для пламени смеси пропана и воздуха максимальная чувствительность наблюдается при давлении пропана 0,06 кГ7смв [1196, 12541. С увеличением давления пропана чувствительность падает.
Давление воздуха поддерживают равныы 0,75 кГ/см'. Поглощение линии магния увеличивается с уменьшением размеров капель аэрозоля [392]; этого можно добиться распылением раствора подогретым воздухом. Подогрев камеры распыления до 80' С повышает поглощение линии магния в — 10 раз. Введение спирта и ацетона в распыляемый раствор также усиливает поглощение магния [1196].
При добавлении 50% пропанола чувствительность определения магния повьппается примерно в 3 раза, а 50% ацетона — приблизительно в 5 раз. Для улучшения процесса испарения к анализируемому раствору добавляют раствор 8-окснхинолнна в уксусной кислоте [284). Оптимальные пределы, когда калибровочный график зависимости поглощения от концентрации представляет собой прямую, для пламени смеси ацетилена и воздуха по разным данным составляют: 0 — 2 [1273], 0 — 7 [775), 0 — 9 [1196), 0 — 10 [519], 0— 15 мкгМя/мл [894); с пламенем смеси пропана и воздуха — 0— 20 мкг!Ма/мл [1254].
Точность атомно-абсорбционного метода выше, чем у методов пламенной фотометрии н спектрального анализа. При определении порядка 8% магния относительная ошибка метода составляет 1 % . Атомно-абсорбционный метод — очень перспективный метод анализа. Кроме довольно высокой точности, его достоинствами являются высокая чувствительность, быстрота, простота выполнения анализа, часто не требуется предварительное отделение магния от других элементов. При определении малых количеств магния атомно-абсорбционный метод эффективнее, чем метод пламенной фотометрии, в котором наблюдается сравнительно слабое излучение и сильное самопоглощение линии магния. Влияние посторонних ионов на определ е н и е м а г н и я.
Влияние катионов я аннонов на определение магния зависит от используемого пламени. Как правило, чем выше температура пламени, тем меньше мешают другие ионы -- химические соединения их с магнием при высоких температурах неустойчивы. В пламени смеси ацетилена и закисн азота ( 2950' С) определение магния более селектнвно, чем в пламени смеси ацетилена н воадуха, имеющом несколько меньшую темпе-. ратуру (определение с другими пламенами еще менее селективно).
При использовании пламени смеси ацетилена и закиси азота определению магния мешают лишь щелочные металлы и стронций [987, 1068]. Добавление 0,5% ЯгС1, и 0,4% комплексона П1 устраняет влияние щелочных металлов. Алюминий пе мешает до соотношения к магнию 25: 1 [987]. Фосфат-ион не мешает, если только не присутствует в высоких концентрациях [987, 1086, 1196]. Определению 04 мкгМя/мл не мешают до 200 мкгРО> /мл [1067). Серная и уксусная кислоты мешают; первая в концентрации 5% уменыпает поглощение магния на 20%, вторая в той же концентрации усиливает поглощение на 20%.
188 В пламени смеси ацетилена и воздуха определению 0,4 мкг Мн/мл не мешают до 200 мкг/мл Ыа, К, Сп (П), Ая, Ве, Са, Яг, Ва„ 7п, Сб, Нд~, Нй~+, Се (1Ч), 1 а, Яп (П), Яп (1Ч), РЬ„Ч (Ч), В[, Мо (Ч!), Мп, Ге (П!), Со, ]х]1, Рд (П), Ь]Н4; 100 мкг Ьй/мл завышает результат на — 10% [1068).
При концентрации 200 мкг/мл Т[ (1Ч), Хг (1Ч), А! и >Ч (1Ч) заки>кают результаты определения 0,4 мкг Мя/мл на 20, 12, 25 и 14% соответственно. Влияние эти>ь металлов устраняется введением ЯгС1 до концентрации 0,5% или комп- лексонаП! до концентрации 0,4%. При определении 0,01 — 0,1% магния в чугуне с использованием пламени смеси ацетилена и воздуха в присутствии 1,5мгЯг/млне мешают О 5% Т! и Хг, 1%Хп, 2% А], Ч, Мп и 81, 5% М, Сп и Мо, 10% Сг [538].
!5 этом же пламени до 400 — 500 мкг Са/мл не мешают определению 2 мкг Мн/мл [1196, 1273]. Большие количества кальция мешают, для подавления его влияния вводят 10-кратный избыток К,Сг,О, [284). При 4 мкере/мл определение 2 мкгМд/мл можно еще провести с удовлетворительной точностью [286). В пламени смеси ацетилена и воздуха никель не мешает даже в значительных количествах [505].
Введением 1,5 мгЯг/мл можно устранить влияние 100 мкг Т>/мл [745]. Большие количества ванадия (Ч) сильно подавляют поглощение магния [140а, 245а]. В присутствии 5]Н,ЧОг (4%), ЧОЯ04 (10%) и Ч,Оз (1%) поглощение магния уменьшается в 2 раза в пламени ацетилен — воадух я в 10 раз в пламени пропан — воздух. Добавлением соли лантана до конце>гграцни 15 ме/мл можно устранить влияние указанных количеств ванадия (Ч). Определению 0,4 мкг Мд/мл в пламени смеси ацетилена и воздуха не мешают до 200 мкг/мл Е, С1, Вг, Э, ЯО',, ЯО,', ]х]О,, РО,', НСО,, НАзО~, В,О>, ЯЪО',", ТеО,,'; уменьшают поглощенно магния ионы Я!О,, ЯеО,, СО, . Влияние мешающих аннонов устраняется введением 0,5% ЯгС1, [1068].
В пламени смеси водорода и кислорода определению 1 мкгМя/мл не мешают 108 мкг/мл Сз, Ая, Сп (П), Са, Яг, Ва, Хп, Сй, Ня>, Ня", Се (1Ч), Яп (1Ч), РЬ, ТЬ, ЯЬ (Ч), В], Мп (П), Со, Ь]1, Рд (П), ! а. Металлы ! 1, Ха, К, ВЬ, Сг (П1), Ее (П1), Яп (П), Ве, 7г и Т! занижают реаультаты. 0,2% ЯгС1, устраяяют влияние всех этих элементов, кроме Ре (П1), Сг (1П) и Т!. Комплексон П1 в концентрации 0,4% устраняет влияние Ге (П1) и Сг (1П). Прн нспользоваяни стронция и комплексона П1 не устраняется влияние Ч (Ч) и Т! [1067]. Не мешают при концентрации 100 мкг/мл МоО,', С,О',, цитраты, тартраты, лактаты. Меп>ают (уменьшают поглощение) Е,] Вг, У, ЯО,, ЯО,", ХО„НРО~, ЯеО,', ТеО„, !ЧО,, В,О'„, Я!О,', СО,',', НАзО,', ЧО, Введением ЯгС1„изопропанола или комплексона 1П моя<но устранить помехи многих из этих анионов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
