И.В. Пятницкий - Аналитическая химия Кобальта (1108753), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Фактор пересчета на кобальт — 0,09968. Определение в форме [Со(4~)Нз) з][Нп(з]з [!404]. Осаждают кобальт из сильноаммиачного раствора раствором КзН834 в атмосфере СОз. Осадок легко разлагается водой. Метод мало удобен. 7 Аналнтннсская камня кобальта Влияние рН иа полноту осаждения аитраиилатов металлов )) рн ] р)! паоажа ) полчаса ос.(а( Ю(о(я ' Оо(ждеппя рн( ,рн начала ' о( апаса М(еаалл Металл о:аждо,юа сом(деппя 4,41 5,!5 2,79 Кобальт.... ) 3,36 Марса иец ...
4, 10 Медь ..... 1,40 0,76 4,72 4,25 5,23 3,64 4,51 ! Ниии Кадмий Никель Из таблицы видно, что определение кобальта посредством антраниловой кислоты требует предварительного отделения катионов всех перечисленных металлов. Осадок аптранилата кобальта заметно растворим в воде. Фильтрат после осаждения всегда содержит несколько десятых долей миллиграмма кобальта [728], поэтому при точных анализах рекомендуется определять кобальт в фильтрате с использованием нитрозо-К-соли.
При осаждении а~транилата кобальта Е ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОВАЛЬТА В ФОРМЕ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИИ Осаждение щавелевой кислотой. щавелевая кислота образует малорастворпмые оксалаты с катионами многих металлов. Оксалат аммония при рН -8 полностью осаждает ионы кальция, стронция, скандия, иттрия, лантана, редкоземельных элементов, актиния, железа, золота, висмута, индия, олова, ниооия, тантала; частично осаждает ионы лития, бериллия, магния, бария, радия, титана, циркония, гафния, торна, марганца, кобальта, никеля, ртути, таллия и свинца.
При некоторых условиях осаждаются также ванадий и вольфрам. При рН 3 — 4 полностью осаждаются ионы кальция, стронция, скандия, иттрия, лантана, редкоземельных элементов, актиния, тория и золота; неполностью осаждаются ионы бария, тантала, марганца, кобальта, никеля, меди, серебра, цинка, кадмия, олова, свинца и висмута.
Определение кобальта в форме оксалата [901, 1051] неселективно. Весовая форма — СоСгОч 2Н,О (после высушивания осадка при температуре 100 — !05'С). Кобальт осаждают из уксуснокислых растворов прибавлением избытка раствора оксалата аммония. Осадок промывают 50о/о-ным этанолол!. Осаждение антраниловой, бромантраниловой и 3-амино-2- нафтойной кислотами. Литра ниловая кис.чота ННгСзНаСООН количественно осаждает ионы кооальта. Осадок антранилата двухвалетного кобальта высушивают и взвешивают, Мешают цинк, марганец, свинец, ртуть, никель, кадмий и медь.
Область рН полшуго осаждения названных металлов указана в табл. 2! [?73, 774, 839]. Таблица 21 в растворах, содержащих ацетат натрия или тартрат натрия. всегда получаются пониженные результаты [728, 1308]. Осадок лучше всего высушивать при температур" 105— 110а С, однако, как было показано «860, 910], при изучении поведения антраннлатов металлов при вьгсушивании термогравиметрическим методом оптимальные температурные границы высушивания лежат в пределах !07 — 202' С.
Лнтранилат кобальта можно также прокаливать при температуре выше 1000' С в присутствии щавелевой кислоты; полученный окисел Соз04 взвешивают. Разработаны методики определения макроколичеств [739, 741, 742, 785] и микроколичеств кобальта [1291, !477] осаждением антраниловой кислотой. Возможно определение кобальта после осаждения никеля диметилглиоксимом [86!]. Антраниловый метод оыл проверен в работе [728]. Бромантраниловая кислота (5-бром-2-аминобепзойная кислота Вг(Нг(ч)СзНзСООН) осагкдает ионы кобальта н многих других тяжелых металлов аналогично антраниловой кислоте [1309].
Единственным преимушеством реагецта по сравнению с антраниловой кислотой является несколько меньший фактор пересчета на кобальт. 3-Амино-2-нафтойная кислота НгХС)оНзСООН осаждает ионы кобальта в виде Со(ОСОС)оНзй)Нг)г [!3081 Мешают медь и никель. Разбавленный раствор соли кобальта (0,03 — 0,04 г) нагревают до кипения и прибавляют !5 мл раствора натриевой соли 3-амино-2-нафтойной кислоты (3 г реагента растворяют в 16 мл 1 М раствора едкого патра и разбавляют водой до объема 100 мл). После перемешивания и охлаждения осадок отфильтровывают через стеклянный фильтр, промывают на фильтре 0,01 о)о-ныы раствором реагента и затем этанолом, высушивают 30 мин.
при 130' С и взвешивают (Нг!чС)оНзСОО)гСо. Осаждение бензимидазолом [756]. Соли кобальта реагируют l~' «Сн, ооразуя в — !чн слаоощелочном растворе (рН !О) осадок Со(СгНз5(г)г. Изучение термической устойчивости осадка показало возможность высушивания его при температуре не выше 105' С. Определению кобальта мешают все элементы, образующие при рН 10 мало- растворимые гидроокиси. Методика определения состоит в следующем. с водным раствором бензимидазола 99 К аиализируемому раствору кобальта прибавляют )50 мл воды, 2 г сульфата калия, )007о-иый избьпои )(Уо-лого водчого раствора беизимидазола и раствор гидроокиси аа)меция до рН !О, энергично перемешивают и выдержи- веют 30 мии иа водяиой бане.
Осадок отфильтровывз:от через стеклянный фильтр № 3, промывают теплой водой до полного улалеиия ионов хлора и высушивагот при !Об'С ло постоянного веса. Средняя квадратичная огпибка прп ойретелеигггг 00! — 02 г кобальта сгставляет О 00агб г. Метод позволяет опре. елять лобальт в присутствии бария и кальция. Осаждение кобальта 5,6-бензохинальдиновой кислотой [!024]. 5,6-Бензогыгнальднновая кислота осаждает ноны кобальта в в!где Со(С,зНаСОО)з 2Н10. Осаждение начинается прн рН 2,14. Полностью кобальт осаждается прн рН 3,25 и выше. Осадок высушивают при температуре 110 — 115' С, прн этом он удерживает свою кристаллизационную воду.
Осадок можно высушивать также при температуре 150 — 155'С (вода полностью теряется). Ионы цинка, никеля и марганца оса'кдаются реагептом. Осаждение 8-оксихинолином. 8-0ксихинолин, впервые введенный в аналипгческую практику Бергом [450], осаждает ионы кооальта в виде внутрикомплексного соединения при рН 4,2— 11,6 [722]. 8-Оксихинолинат кобальта Со(СзНаОХ)з 2НзО красного пвета был сначала рекомендован Бергом как весовая форма, однако более поздние исследования [594, 722] показали, что осадок содержит неопределенное количество воды.
Осадок, высушенный при температуре 90 — 95'С, содержит 1,75 молекулы воды. Содержание воды постепенно уменьшается при дальнейшем нагревании, Г!ри гравиметрических определениях можно осадок высушивать при комнатной температуре и использовать эмпирический фактор пересчета. Осадок можно также прока. лить до Соз04 со щавелевой кислотой.
Термогравиметрическое исследование [659] показало, что осадок тсряет воду при 115' С, после чего осадок имеет почти постоянныи вес вплоть до температуры 295'С. 8-Оксихинолин реагирует с катионами многих других металлов, Способы титриметрического определения кобальта с использованием 8-оксихинолина и отделения кобальта от других элементов указаны на стр. 77 и 131. Осаждение нитрозоаминами. 1-Нитрозо-2-нафтиламин количественно осаждает ионы кооальта в виде следующего соединения Огя — Со13 ЛЛ ыы ч Л~' Этот реагент был использован для гравиметрнческого определения кобальта. Один вариант определения [784] заключается в осаждении ионов кобальта небольшим избытком 1о(о-!гого этапольного раствора 1-нитрозо-2-нафтиламина при кипячении н высушивании осадка 2 часа при 110' С.
Не мешают катионы цинка, алюминия и хролга, однако катионы меди и никеля также осаждаются. По другому варианту, при микроопределении кобальта [1155], к раствору соли кооальта прибавляют бромную воду и раствор едкого патра и выделившийся осадок гидроокиси трехвалентного кобальта растворяют в точно необходимом количестве концентрированной уксусной кислоты. Немедленно после этого прибавляют 1е1о-ный этанольный раствор 1-нитрозо-3-нафтиламина, Весовая форма Со(СгоНтОМз)з. Раствор реагента применим для амперометрического титровапия солей двухвалентного кобальта. Для определения кобальта можно также использовать 2-нитрозо-1-нафтиламин. Методика определения ничем не отличается от описанной выше.
Осажденне нитрозонафтолами. Динитрозорезорг(ин, Водный раствор динитрозорезорцина реагирует с солями кобальта в солянокислом растворе, содержашем ацетат натрия, образуяобьемистый коричнево-красный осадок ОН г — 1ЧО, '=!Ч вЂ” Π— Со — Π— 1Ч=' ~; ОН+Со+ ~ ~ О О ~ 1~ чь,~ 1ЧО гчОн !ЧОН Кобальт осаждается количественно [641, 1!59], его можно оп ределять, высушивая и взвешивая осадок. Не мешают никель и марганец, однако катионы меди и железа мешают.
Метод имеет большие недостатки. Осадок кобальтовой соли очень трудно отмыть от адсороированного осадком реагента [784]. По данным [14!2], осаждеггие кобальта воооще не происходит количественно; осадок лишь на 80о(о состоит из соединения кобальта с динитрозорезорцином, а остальные 20о7о приходятся на адсороированный реагент и различные посторонние соли, например ацетат натрия. Удовлетворительные результаты предыдущих исследователей объясняются взаимной компенсацией положительных и отрицательных ошибок. Для гравиметрического определения кобальта применялся динитрозоорцин (Ог()зСаН(С11з) (ОН), [784].
Весовая форма Со(СтНз04Хз)з. Метод не имеет каких-лиоо преимуществ по сравнению с динитрозорезорциновым методом. !-Оигрозо-2-оксгг-3-нафтойная кис гота. Водиьгй раствор 1-нитрозо-2-окси-3-иафтойпой кислоты количественно осаждает ионы кобальта. Осадок пригоден для гравиметрического определения кобальта [604].