В.Н. Тихонов - Аналитическая химия Магния (1108730), страница 49
Текст из файла (страница 49)
Для навлечения обменного магния из почвы предложены различные экстрагенты: 1 Лу нейтральный раствор СНгСООХНг [520, 537, 614, 914, 1111, 1212, 1287], 2 Лт раствор СНгСОО)Я[Не [946], ацетатный буферный раствор с рН 5 [673], 1 М раствор МНг[Я]Ог [1273], '1 М раствор )МНгС! [320], 0,5 М раствор [Я[аС! [1162], 0,025 Лу раствор СаС1г [772, 1109], раствор )Ча[Я[Ог [16), 1 М раствор КНгС! в 60%-ном этаноле, доведенный аммиаком до рН 8,5 [1228), 0,025 )Ч Ня80г [533].
Лучшим экстрагентом является 1 Лт раствор СНгСОО[Я[Ня, Методы определения. Обменный магний з почвах можно определять комплексонометрическим методом [387, 537, 613, 1212, 1299]. Однако из-за незначительного содержания магния з почвах для его определения лучше применять фотометрические методы: с титановым желтым [772, 1109), 8-оксихинолином [1122] и бриллиантовым желтым [533, 675].
15 мл экстракта почвы, полученного обработкой 1 М растворов СНгСООМНг, помещают в мерную колбу емкостью 25 мл. Если объем аликвотйой части меньше 15 мл, то его доводят до 15 мл 1 )Я7 раствором СНгСООМНг. Добавляют последовательно, перемешивая раствор после прибавлевив каждого реагепта: 5 мл смеси, содержащей равные части 1%-ного раствора поливнннлового спирта,0,5',4-ного раствора МаНЯОг и компенсационного раствора г, 1 мл 0,04%-ваго раствора титанового желтого, 4 мл 10 М раствора МаОН и измеряют оптическую плотность ва фотоколорвметре прв 540 нм [1287! Длл определения магния оксихинолиновым методом к 25 мл нейтрального почвенного экстракта, содержащего не болев 20 мнг Мй, прнбавллют 10 мл раствора, содержащего 0,524 г сегнетовой соли и 4,25 г МаМО, 10 мл боратного буферного раствора с рН 7,6.
Вводят 5 мл 2%-пата раствора днэтплдитиокарбамината натрия н экстрагируют с помощью 25 мл СНС1,. После отделения экстракта водный слой повторно встряхивают с 10 мл СНС1г. Слой СНС(г отбрасывают, к водному слою прибавляют 10 мл маскирующего реагента (8,4 г КОН н 125 мл триетаполамина в 500 мл), 1 мл бутиламипа, 10 мл свежеприготовленного 0,2%-лого раствора 8-оксихиноли е Раствор готовят так: растворяют 3,7 г СаС1„0,74 е А1 (80г)г, 0,36 г МпС1г, 0,60 г ма,РОг в 500 мл воды, содержащей 10 мл НС1 (уд. вес 1,19). на в СНС!э и экстрагяруют.
К экстракту прибавляют небольшие количества безводного Хаг80г (для осушешзя) и после отстаивания фотометрвруют при 380 клг в кювете с ! = ! гл по отношению к раствору холостой пробы (!!22]. В приведенной методике рекомендуется намерять оптические плотности при 380 нж, однако луч»ге проводить измерение при большпх длинах волны (390 — 400 нм), так как в этих условиях меньше наложение избытка 8-оксихинолина. Обменный магний в почвах можно определять атомно-абсорбционпым методом [520, 894, 11111, !О г почвы встряхивают 30 иин. с 50 мл ! йй раствора СНгСООННз с рН 5,8. Смесь фильтруют, промывают тем же раствором (3 раза по !О лл). Фильтрат с проыывными водами разбавляют ! гм раствором СН,СООННг в мерной колбе до !00 льь распыляют в пламя и фотомстрируют.
Стандартные растворы для получения данных для составлевяя калибровочного графика должны содержать 0 — !00 лкг 5!кглгл, Их готовят разбазлевием смгсв, содгржаа!ей 500 лкг М8)мл, 2 мг Са!лл, 50 мкг з(а!л~л и !25 мкг К) мл в ! г)Х растворе СНгСООХНг (5201. Определение в биологических материалах Методы разложения. Биологические материалы (растения, ткани и др.) озоляют в муфельпой печи пр» 500 — 600' С, золу растворязот в разбзвлеппой НС! и отфпльтровывэют перастворнмьш остаток. Применяют также мокрое озолс»пе, для чего »энеску высушенной и растертой пробы нагрева!от в полое !(ьелдаля плп в закрытом часовглм стеклом стакано со смесями НХОэ» ПС(Ог или 1!»эО, п ПгО.
до псчезновениЯ твеРдых зэстзпС !'аствоР выпарива|от досуха, остаток растворяют' в 1 йз' ИС! и фильтруют, Пр» разложены» сыворотки кров» образец сзгешпвгзют с '(О- »ли 20 "гным раствором тр»тлоруксусной кислоты и центрифугнруют прц 2500 — 3000 об)мпн в течение 10 мпн. В центрпф)тате определязот магний. Методы определения. Магний в биологических материалах (растения, ткани, сыворотка, плазма и др.) можно определять комплексопометрическими методами с использованием эрнохром черного Т [830, 855, 8691, метомега хром синего ВВЬ [4921 и других индикаторов. Ниже приводится метод определения магния в растениях 1830].
Иэ вытяжки золы растений отбцрают ел»квот»ую часть. Для удалеввя фосфатов добавляют ! — 5 лгл '(Огг-»ого раствора РеС(г, избыток железа огаждагот 20гг-»ым раствором урэтроппеа. Осадкп фосфата и гпдрооквси желоза озфпльтровывают. К фпльтрату ззрнбавлязот ! мл !гйг-ного раствора КНгОН НС(, 1--2 лл 5г;;-аого раствора Наг8 м нейтрализуют аммэакоы. Колк прн этом образуется осадок, его отфильтровывают. Довогшт рц до !2 !Огйг-ным раствороы КОН к титруют кальций раствором воыплексопа !П по мурсксвду. Затем обесцзечивают раствор, добавляя ИС! (1; !) по капляы, уста»авлвзают аммиаком рН !0,5, вводят эрвохром чорный Т и твтруют ыэгвий раствором ком»лексова )!!.
В растительных материалах магний можно определять такхге комплексонометрическим методом после удаления тяжелых ме- 206 таллов в виде диэтилдитиокарбамипатов [827, 9221 и осаждения фосфатов солью циркония 1922]. Для фотометрического определения магния в вытяжке из золы растительных материалов можно рекомендовать метод с титановым желтым [1287], описанный выше (см. чОпределение в почвахэ). Об определении магния в биологических материалах с тктановылг желтым см. также [567, 568, 591, 667, 669, 739, 807, 12871, об определении с пикраминазо см.
в И041. Магний в растительных материалах можно определять методом пламенной фотометрии [524, 846, 8601. !--2 г обожженной в ыуфсльной печи пробы растворяют в НС! нл» Н)з Ог и объем доводят водой ло !00 мл. А»алиэируеыый раствор распыляют в пламя сыесп ацетилена в воздуха, вэмеряют инте»смвпость яэлучевия»рв 285,2 кл, ширк»е щелк 0,06 — 0,08 мм, используя мопохроматор с фотоумкожвтолам ы эеркаль»ым гальвавометром *. Содержанке магввя находят»о кэлпброво»юыу графику, Для составления его в эталонные растворы вводят маг»»й» синтетический раствор эолы, не содержащей ыагввй (8461.
При определении магния в растительных маториалах атомноабсорбционным методозз [894) золу растений увлажняют 6 Л' НС1, на песчаной бане выпаривают почти досуха, растворяютостаток в 10 лгл 6 Х НП н разбавляют водой до 100.мл. Отфильтровывают небольшой объем и определяют в нем магний атомно-абсорбционпым методом. Условия определения приведены выше (см. «Определение в карбонатных породахэ), О коьшлексонометрическом определении магния в резине см. в 1761. Определение в воде, кислотах и электролитах Для определения магния в воде можно использовать фотометрический метод с пикраминазо [104].
5 — 1О лл воды переносят в мерную колбу емкостью 50 игл, добавляют 2 м.г 0,0053г-»ого рве~вора ввкрамиваэо, 5 лл 0,5гйг-ного раствора желатква, !5 лл 20гй-»ого раствора НаОН и доводят объем водой ло згетккд!ерез 1Π— !5 мвн. иэмерязот оптпческую плотность. Нрв анализе ыаверальных вод относительная ошибка метода 2 — 5%. Малые количества магния в летучих кислотах предложено определять комплексонометрическим методом после удаления кислоты выпариванием досуха [664]. Описаны комплексонометрические методы определения магния в электролитах для никелирования !4851 и в змульсионных травящих растворах [82]. ОПРКДЕЛЕНИЕ МАГНИЯ В МЕТАЛЛАХ И СПЛАВАХ Магний в качестве легирующего компонента содержится почти во всех алюминиевых сплавах.
Его используют в производстве высокопрочного «магниевого» чугуна с включенным графитом к Удобнее применять милливолымикроамперметры. 207 В металлургии магний применяют для раскисления некоторых металлов и сплавов, а также для удаления из них серы. Магний используется в иагниетермических методах получения многих трудновосстанавливающихся металлов: Т1, Хг, У, П и др.
Вследствие этого магний в тысячных и сотых долях процента содержится во многих металлах и сплавах. В зависимости от природы сплавов для рааложения их и для отделения магния от мешающих сопутствующих металлов применяются самые разнообразные способы, которые описаны одновременно с методиками анализа отдельных металлов и сплавов (си. ниже). Определение в чугуне и сталях Гравииетрттческие методы. Для определения магния в чугунах предложен гравиметрический фосфатный метод [259, 477]. Этот метод, неудобный из-за большой продолжительности и трудоемкости для повседневной работы, может быть нспольаован для контрольных и арбитражных анализов. Коятплексонометрическтте методы.
Магний в чугунах монсно определять комплексоноиетрическии методом. Основную массу мешающих элементов отделяют электролизои на ртутном катоде [238, 1142, 1143] или экстрагированнем хлоридных комплексов [110, 1252]. Описан способ удаления мешающих элементов сероводородом [1073], но это менее удобно. Лучше всего применять экстрагирование хлоридных комплексов с дополнительным отделением остающихся прииесей осаждением в виде гндроокисей. 1 г чугуна растворяют в 20 мл НС) (1: 1). Раствор выпаривают до сиропообраэваго состояния, прибавляют 10 мл НС! (1: 1), отфильтровывают ЭтОг и графит, промывают фильтр с остатком небольнтим количествам НС1 (1: т).
Фильтрат переносят в долительную воронку и экстрагнруют железо дважды с 50 лсл этилового эфира. Экстракт отбрасывают, к водной фаге прибавляют 5)НгОН (1: 1) до появлении мути и избыток 1 мл. Прибавляют 5 мл бронной воды, кипятят 5 мнн. н фильтруют в мерную колбу емкостью 100 лсл. Осадок промывают 2 — 3 раза горячей водой, содержащей, 5% аммиака. Фтсттьтрат восле охлаждения разбавляют да метки и делят на две части (по 50 мл). К абспм частям чрибавляют па 20 — 30 лгл воды п па 5 мл трнэтанолаяшпа.
Э первып раствор для определения суммы Ын и Са вводят 0,1 — 0,2 г аскарбваасоа кислоты, небольшое количество сегнатавой соли, 10 мл аммиачного буферяаго раствора с рН 10, затем 1 мл 109г-ного раствора КСХ, 2--3 капли 0,2'„'-нога раствора эрнахром черного Т и титруют 0,005 йбрастворам тсаятттстгтссаттэ 1Н. Другой раствор для определения кальция готовят так жа, но вводят 10 мл Зогг-наго раствора Я(Нту. Содержание магния находят па раэаосттт [110]. По другому ятетоду [1252], хлоридный комплекс железа экстрвгнрутот амилацетатом, в водном слое титруют магний раствором комплсксона 111, маскируя марганец триэтаноламинои.
Относнтельнан ошибка этих методов составляет 1 — 5% в зависимости от содержания магния. 208 Фотометрические методы, Удобным и быстрым методом определения магния в чугунах служит метод с пикраминазо [104]. 1 г чугуна растворяют при нагревании в НС( (уд. вес 1,19), раствор разбавляют в мерной колбе до 100 мл. Для определения магния отбирают 10 мл, нейтрализуют при помощи раствора )ЧаОН па бумажке конго красный (до сине-фиолетового цвета), вводят 20 мл 10%-ного раствора диэтилдитиокарбамината натрия, переносят в мерную колбу емкостью 100 мл, доводят объем водой до метки и перемешивают.
Часть раствора отфильтровывают черев сухой безвольный фильтр с синей лентой в сухую колбу. Переносят 10 мл фильтрата в мерную колбу емкостью 50 мл, вводят 5 мл 0,5%-ного раствора желатина, 2 мл 0,005%-ного этанольного раствора пикрамннаэо, 15 мл 20%-ного раствора )стаОН и равбавляют водой до метки. Оптическую плотность измеряют на фотоколориметре с оранжевым светофильтром. Относительная ошибка метода 10%. Весьма перспективныи является высокочувствительный метод определения магния с магоном [145].