Д.П. Щербов, М.А. Матвеец - Аналитическая химия Кадмия (1108747), страница 13
Текст из файла (страница 13)
При замене роданида иодидом осадок [Со(СггНе[хе)э]уэ, образующийся при рН 4,5 — 5,0, не адсорбирует цинк [695]. Предложен метод определения кадмия в присутствии Сп и Хп, основанный на различной устойчивости их п и р о ф о с ф а т о в. К раствору сульфатов прибавляют по каплям 5%-ный раствор Ма,РэО, до растворения образующегося вначале осадка и нагревают почти до кипения. Через 15 мин. выделившийся белый осадок соли кадмия отфильтровывают, промывают и растворяют в разбавленной НС[. Из раствора осаждают СйМН,РО, и прокаливагот его до СйэРэО, [734].
Описано также выделение кадмия из растворов при рН 4 — 7 С действием 2хинолилфосфорной кислот . Осадок дСеНеОэМР Н,О при высушивании до 220 — 225'С теряет воду, ы. а при 800 — 900'С переходит в пирофосфат [748]. Предложено определение кадмия 1,2-ди-(2-пиридил)этиленом в присутствии 100-кратных количеств цинка при рН 1,3 — 2,7 в виде труднорастворимого осадка [СгэНгеЯеНэ] [СИ,] [487] и осаждение 10 — 50 мг Сй при рН 4,0 — 7,3 хиноксалин-2-карбоновой кислотой или ее проиаводными [551) и 0,5 — 50 мг Сй при рН 5,5— 7,0 — м-фениленди-(1-тетразолин-5-тион) ом [605]. Зтектрогравиметрия Кадмий может быть выделен электролитическим путем на ртутных, танталовых и платиновых катодах с различными электролитическими покрытиями и взвешен в виде металла.
В качестве электролитов описаны молочная, муравьиная, серная, соляная, уксусная, фосфорная и щавелевая кислоты, аммиачные, щелочнотартратные и цианидные растворы [619, стр. 197]; сульфат аммония и этилендиамин, комплексон П[ в аммиачной среде; сульфосалициловая кпслота в слабо сернокислой среде и ацетилацетон в йя ан й бй мдлв йя 8 л Я шдяйй ю ю ь ю за ээо 858 ээ г г ЯЪ О Ю с» ч с> ч 8 о й я о я е э й к Ы к й со г- ш сО ээ О сс сэ э сэ и О с» г3 О сч н а $ Д й у М О ш + -О О О ,о О гэ„ со Х"+ чХ ЧО шж и с О Ф О тХ ' гэ + Ом Ю~ Ф й о сэ Ь [+ йш йся с о о ими яня я со ю ~ь е йяй ао ш по $м..
йХОО нОжж ч яаг а~м-р, ь ил Хо + О О О Х О О О сэ Х О ж О ж + О н ш О ж а О т О О гт Ъ гэ О ш + ж О О О о с~ г О о3 л с й и г3 Ю оХ ю сэ й йо сйч 8 О О 8 о с~ о о ш гэ гэ а Ы я я и я О О" ю О с> О сэ" сэ о о э сэ сэ сэ О [ с сэ О" Ф я и я о г О сэ присутствии диоксана [5801. Детальное описание предложенных методов с указанием оригинальной литературы дано в [565, стр.
235 — 247[. Точное электролитическое определение кадмия лучше всего производить с неподвижными электродами в слабощелочном растворе, содержащем количество КС)т', необходимое только для переведения кадмия в растворимый комплекс. Менее точное, но более быстрое определение может быть проведено при большей плотности тока с вращающимся катодом — в сильно разбавленном сернокислом растворе или с вращающимся анодом — в серно-, муравьино- или уксуснокислолг растворах.
Осаждению кадмия из сернокислого раствора препятствуют Лд, Лз, Лн, В[, Сп, Нд, Мо, РЬ, ЯЬ, Яп, Те, платиновые и некоторые другие металлы; даже в цианиднощелочном растворе мешают НК, Хп и Лд. Поэтому кадмий должен быть предварительно отделен практически от всех катионов [619, стр.
197; 82, стр. 273!. Некоторые варианты определения кадмия с наиболее часто употребляемыми платиновыми н некоторыми другимн электродами приведены в табл. 11. Точное определение кадмия и цианиднэ-щелочкой среде. Готовят сернокпслый растзор, сзободпый от всех мешающих элементоэ, эыпаризают его до дымления, охлаждают, разбавляют водой и з случае необходимости фильтруют. Прибавляют каплю фенолфталепна, аатем КОН кли КаОН до неисчезающей розовой окраски и по каплям прн кепрерызном перемешизанип 10%-яый раствор КС[Ч до растворения выделившейся при нейтрализации Сб(ОН)э. Избытка КС5) следует набегать. Раствор разбавляют водой до 100— 150 мз, погружают э него зззешеняый сетчатый платиновый катод и платиновый анод и проводят злектролиз холодного раствора при напряжении 4,8— 5,0 в и силе тока 0,5 — 0,7 а.
Спустя 5 — 6 час. узелцчизают силу тока до 1,0— 1,2 а и продолжают злектролнз еще час. Споласкизают водой стенки сосуда (зследстзне чего уровень электролита повышается) и ведут электролиз еще 15 мпи. Если вновь погрузившаяся э растзор позерхность электрода осталась чистой, то, не выключая тока, опускают сосуд с электролитои и сразу ясе хорошо промывают катод водой [635, стр, 289[. После этого его вынимают, промызают зтанолом, затем диэтилозым эфиром, зысушизают при 100' С, охлаждают и взвешивают (продолжительного нагрезанпп отложившегося металлического кадмия следует набегать).
Для проверки полноты выделения кадмия электролит насыщают сероводородом', желтое окрэшизание жидкости показывает, что з растворе остались лишь его следы, образование желтого осадка сзидетельстзует о недостаточно полном выделении [82, стр. 273'„ 619, стр. 216[. Наибольшее количество кадиия, которое можно зыделить этим способом, 0,5 г. Процесс электролиза длителен, но сократить его продолжительность нельзя, так как при увеличении силы тока получается губчатый металл, который легко смывается с электрода [619, стр.
216[. Ускоренное определение в слабо сериокислой сееде. К 150 лл нейтрального раствора сульфата кадмия прибавляют 3 лл 10%э-ной (по объему) Нэ80е нагревают раствор до кипения и проводят электролиз с сетчатым платиновым катодом и вращающимся (около 600 об/жгн.) платикозым анодом прн напряжении 8 — 9 в и плотности тока 5 а!100 смэ. Для выделения 0,5 г Сб обычно достаточно 15 мик. Определение ааканчизают так же, как при работе а цианидно-щелочной среде. По точности результатоз ускоренный метод аначительно уступает ошэсаниому выше [619, стр. 216[.
Определеяие с контролем катодиого потенциала. Этот метод объединяет в себе отделение н определение кадмия в присутствии В1, Сн, Зп, РЬ и Хп. Готовяг раствор кадмия, содержащий указанные металлы, в НКОз (1: 2) влн в НС! г минимальным добавлением НЫОз. Вводят 1 г кочевник для восстаноэлоння окислов азота н на каждые 100 мг присутствующей в растворе меди — 50 мл 1 М тартрата натрия, 2 г хлорида гидразина и 1 г янтарной кислоты. Раабавляют раствор до 200 мл и прнбавленибм )ЧаОН устанавливают рН 5,8 — 6,0 (контроль на потенцпометре со стеклянным злектродои).
Электролнз с платиновыми электродами проводят при температуре не выше 25' С, потенциал устанавливают по отношению к нас. к. э. При — 0,30 в выделяется Сц, при — 0,40 з — ВЬ прн — 0,60 в — РЬ, Для выдел ления каждого металла требуетсн около 45 мнн., после чего в каждом случае сала тока снижается до некоторого постоянного мшэимального зпачешэн [635, стр. 326]. После полного выделения свинца использовавшийся катод заменяют свежим (взвешенным), прибавляют в раствор 25 мл концентрированного )ЧНгОН,1 е хлорида гидразина к 20 мл 0,1%-ного раствора желатина.
Электролнз продолжают при — 1,00 в, к концу процесса выделения кад]шя потенциал доводят до — 145 в (до — 1,20 в Хн не выделяется). По окончании электролиза (для выделения 500 лэг Сд требуется 45 мнн.) катод промывают, высунпзвают н взвешивают [619, стр. 217; 635, стр. ЗП]. Определение методом выутреииего электролиза. Этот способ в свое время был рекомендован в качестве контрольного [429, стр, 689]. Количественное выделение кадмия (15 мг) происходит при рН 4,6 — 5,6, поэтому используют буферный раствор, содерзкащий 1,65 л л 80%с-ной СНзСООН и 5,9 г СНзСООЫа в 250 лгл (рН 5,2). Выделенный из такого раствора кадмий при промывании водой может частично раствориться, поэтому используют воду, подкисленную СНзСООН и содержащую некоторое количество ()ч[Н,)з80ю В такой промывной жидкости, нагретой до 70 — 80' С, соединенные зажимом электроды оставляют на 20 — 30 мин.
Если в момент их погружения кадмий частично перешел в раствор, то за это время он снова выделится на катоде. Затем кадмий промывают в 95 "е-ном этаноле (в разбавленном он частично растворяется). Определению кадыия методом внутреннего электролиза мешают Аи, Ав, Ац, В1, Со, Сн, Ре, Ни, )ч)1, РЬ, Р1, ЗЬ и Зп.
Если для промывания электродов используют дистиллированную воду, недостаточно полно освобожденную от ионов хлора, то осажденный на электроде кадмий может частично вновь перейти в раствор. Поэтому воду перед употреблением следует прокгшятить или добавить в нее несколько капель 0,4 Л' раствора )ч)аз8зОз [234а]. При работе с чистыми солямидля увеличения электропроводности в анализируемый раствор добавляют небольшоеколичество (ЫН,)з80з [233а].
При использовании метода внутреннего электролиза для анализа цинковых концентратов кадмий предварительно отделяют от Аз, В1, Сп, Ге, РЬ и ЯЬ [429, стр. 690]. Метод может быть применен при определении кадмия в Хп и его сплавах [435а] и в кадмиевых бронзах И46а], В первом случае Сб вместе с 7н предварнтелыэо осаждают в ввдь нудьфкдов 2%-кым раствором )таз8, затем осадок растворяют в ПМО э, прибавляют 3 лл Н 804 н упаризают до густых белых паров. Сухой остаток раствоняют в 100 лл воды, нейтрализуют аммиаком, добавляют 1,41 лл 99,8эб-ный СНз СООН н проводят электролнз [435а]. При анализе кадмневых брона электролнз проводят в 0,1 У СН,СООН, содержащей 5,92 г СНзСОО)Ча в течение 40 — 50 мин. прн 85 — 90 "С 1146а].
Внутренним электролизом можно определить С!) в присутствии Сц и Хп. К раствору, содержащему Сб, Сн и Хн в виде сульфатов, добавляют 3— 4 г 0ЧНг)з80ы разбавляют водой до 70 мл, нейтрализуют аммиаком, пркбавляют 2 капли Й 8Ог (1: 1) и разбавляют водой до 250 мл. Выделяют Сн с Ре-анодом прн 50 — 60' С. Затем в оставшийся электролит, содержащий Сд, Хн и небольшие количества Ре, прибавляют 15 — 20 капель Нз80з (1: 1), 0,5 г (ХНз).8зОз, нагренают раствор до квпения п осаждают Ге аммиаком. Фильтрат после отделении гндроокнсп желева упарввают до 150 лл, подкнслнют Нз80г (1: 1), пРнбанлЯют 1,85 лл 85 его-пой СНзСООН, 5,9 г СНзСОО Ма, нагревают раствор до 75 — 80" С н выделяют Сд с Хп-анодом в течение 30— 40 мпн.
[234в]. Тщательно контролируя условия электролиза, можно отделить Сб от Ая, В1 и Сц и затем количественно его определить. К раствору, содержащему указанные элементы, добавляют 10-кратный набыток ЗДТА, цнаннд н разбавляют до 250 лл водой. Из этого раствора с рН 9,0 выделнют электролпзом Ад н В(. Оставшийся электролит, в котором соДеРжатсЯСб н Сн, УпаРнвают с П,80з дзЯ УдалениЯ цпанида.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
