И.В. Пятницкий - Аналитическая химия Кобальта (1108753), страница 35
Текст из файла (страница 35)
См. также [70]. Диацетилмоноксим и а-бензоилмоноксим [534]. В аммиачном буферном растворе с рН 8,75 кобальт образует с диацетилмоноксимом окрашенное соединение с максимумом поглощения при 336 ммк. Фотомегрическое определение хорошо удае~ся прн концентрации кобальта от 0,4 до 14 ° !О з М, При применении в тех же условиях раствора а-бензоилмоноксима в изопропиловом спирте выпадает оранжево-желтый осадок, растворимый в ацетоне; ацетоновый раствор этого соединения имеет максимум поглощения при 380 ммк. Алюминий и железо мешают определению, медь нс мсшаст.
Прн использовании днацстнлмопоксима медь мешает, а никель может присутствовать только в неоольших количествах. а-Фурилмоноксим [1040]. Этанольный раствор а-фурилмоноксима С4Н,ОСН=МОН дает с возными растворами солей кобальта буро-красный осадок смеси а-фурилмоноксиматов двухи трехвалентного кобальта. Если концентрация кобальта в растворе невелика (!О о — !О-') и при использовании пирндиноваго раствора а-фурилмоноксима, образуется растворимая соль пиридлнокобальта (при рН 8 — 9), которая при действии кислорода воздуха быстро переходит в оранжевую или оранжево- 149 железа, ртути и других элементов мешают, так как они осаждаются рубеановодородной кислотой или ппрпдпном.
Пинк, марганеп, молибден, вольфрам и ванадий не влияют на результаты определения кобальта. Предложен также аналогичный метод определения кобальта в пиридиновых растворах с применением вместо рубеановодородной кислоты диметил- пли диэтилрубеановодородных кислот (1507). д),5)'-Бис-(3-метиламинопропил)рубеановодородная кислота [866) применялась для фотометричвского определения кобальта, причем раствор комплекса стабилизируют прибавлением гуммиарабика. Метод гозволяет определить кобальт в присутствии никеля и меди.
Чувствительность 0,025 мкг/,юз Со. Измерение проводят (н присутствии меди и никеля) при 430 ммк. и-(Меркаптоацетамидо)бензолсульфонат натрия (786]. При взаимодействии водного раствора реагента с ионами кобальта образуются комплексные соединения красно-коричневого цвета. При рН 6.5 — 7,5 образуется при 60-кратном избытке реагента комплекс с максимумом светопоглошения при 475 ммк; окраска развивается в течение 30 мин. При рН 8,5 — 11,0 образуется при 45-кратном избытке реагента другое комплексное соединение с максимумом при 390 ммк, окраска развивается через 50 мин. Интенсивность окраски обоих комплексов постоянна во времени и не изменяется 10 час.
Чувствительность — 0,1 мкг Со в 0,15 мл раствора. Мешают молибден, серебро, палладий, никель и желе. зо, большинство других обычных ионов не мешает. Диэтилдитиокарбаминат натрия (292, 569, 1200). Нерастворимый в воде диэтилдитиокарбаминат кобальта экстрагируется четыреххлористым углеродом и другими органическими растворителями. Фотометрическое определение основано на измерении оптической плотности неводного экстракта.
Для определения кобальта в присутствии посторонних элементов предложено два метода, один из которых основан на одновременном извлечении диэтилдитиокарбаминатов нескольких металлов в неводную фазу и измерении светопоглощения при различных длинах волн, а второй — на применении маскирующих средств. Первый метод разработан (569) для одновременного определения кобальта, никеля и меди. Диэтилдитиокарбаминаты этих металлов образуются при рН 8,5 — 9,0 и извлекаются для последующего определения четыреххлористым углеводом. Кривые зависимости молярного коэффициента погашения неводного экстракта диэтилдитиокарбаминатов от длины волны в области выше 300 млпс имеют максилзумы при 367 ммк для кобальта, при 436 млтк дтя меди и при 328 и 393 ммк для никеля.
Для одновременного определения кобальта, меди и никеля лучше всего измерять оптическую плотность при 367, 436 и 328 ммк соответственно (табл. 22). 152 Содержание каждого из элементов вычисляют по сопряженным уравнениям. Закон Бера выполняется при содержании до 35 мкг Со в 10 мд экстракта. Методика определения состоит в следующем. Лдиквотную часть раствора, содержащую от 4 до 20 мкг Оо )также до 25 .икг с ц и до 1О млг !лй в объеме от 5 до 100 мл. п,зз~ещают в дедитедьнзю воронку емкостью 125 мд.
В другую такую же воронку наливают такое же ко.зичество воды (холостой опыт). В обе воронка прибавляют по 2 капли раствора фенодовото красного и по 4 мл 4о!о-ного раствора пиро- Таблнца 22 еакция раствора не щелочная, то при- В бавляют раствор гидроокиси ам- монна. Затем прибавляют 1 м,г раствора лимонноя кислоты и снова раствор гидроокисн аммония, продолжая эту операпию до образования прозрачного раствора. К прозрачному раствору прибавчяют 2 мл 0,1тшното раствора диэтинднтиокарбамината натрия и 2 мл четыреххлористого углерода, встряхивают и выливают невод. Макарка~а коэффициент оогашеаня даава аоааьъ мак со со 1260 ~ 3910 12800 ! 1720 2230 , '25210 14340 2260 21820 367 436 328 ный экстракт в мерную колбочку емкостью 10 мл. Экстракцию порциями по 2 мл проводя~ четыре раза.
рас. твор в мерной нолбочке доводят до метки четыреххлорнстым углеродом и измеряют светопоглощение при 367, 436 и 328 лмк, используя ддя сравнения раствор из холостого опыта. Количество элементов находит по калибровоч- ным графикам. Ыианиды мешают определению. Второй метод определения кобальта в присутствии посторонних элементов основан на различной устойчивости диэтилдитиокарбалзинатов разных металлов (292). При экстракции четыреххлористым углеродом из растворов с рН 1О, содержащих комплексон 1И и диэтилдитиокарбаминат, в неводный слой переходят катионы меди, ртути и висмута, а в водном растворе остаются кобальт, никель, марганец, железо, цинк и др.
Далее устанавливают рН 4 и повторяют экстракцию; при этом в органический растворитель переходят весь кобальт, железо и частично никель и марганец, Последние три катиона вытесняют из неводного раствора, прибавляя к водному раствору ацетат ртути (диэтилдитиокарбаминат ртути значительно устойчивее аналогичных соединений железа, никеля и меди, но менее устойчив, чем диэтилдитиокарбаминат трехвалентного кобальта). Для отделения кобальта от больших количеств железа лучше маскировать последнее пирокатехином при рН 10, а затем очищать экстракт от следов железа ацетатом ртути. При определении кобальта в присутствии больших количеств меди последнюю экстрагируют из раствора с рН 10, содержашего комплексон 1И и диэтилдитиокарбаминат натрия; после этого снижают рН до 4 и экстрагируют кобальт.
153 красную соль трехвалентного кобальта с а-фурнлмоноксимом, пригодную для определения кобальза Эта комплексная соль после своего образования устойчива даже прп рН ! — 2, тогда кгк соответствующие соли двухвалетного железа, мели и никеля разлагаются при рН 3 — 4 даже при действии уксусной или м) равьиной кислот, Комплекс кобальта лучше всего извлекается хлороформом, и хлороформный раствор соединения имеет максимум поглощения при 395 — 415 ммк. Закон Бера соблюдается для 1 — 200 мкг Со, окраска хлороформного раствора устойчива 1 — 2 часа. К анализируемому раствору, имеющему рП 5 — 6 и содержащему от 1 до 200 мкг Со, прибавляют 20 мл насыщенного раствора фторида натрия (для маскирования железа и алюминия), 5 мл 10% -ного пиридинового раствора афурилмоноксима и через 10 мин, 15 — 20 мл раствора соляной кислоты (1: 1), после чего дважды экстрагируют порциями по 12 мл хлороформа.
Экстракт осветляют добавлением 1 мл пиридина, разбавляют до 25 мл и измеряют оптическую плотность с синим светофильтром. 100-кратные количества никеля и меди и 1000-кратные количества хрома, марганца, цинка, магния, бария, стронция, кальция, калия и натрия не мешают.
Олово, сурьму, висмут и свинец необходимо удалить. Методика применена для определения кобальта в сталях и техническом никеле, Триоксим 1,2,3-цнклогексантриона СгНг()ЧОН), [732!. Реагент образует в слабокислых растворах (рН 3 — 4) с солями кобальта окрашенное в желтый цвет комплексное соединение при соотношении 1: 3. Максимум поглощения лежит в коротковолновой части спектра.
Закон Бера соблюдается для растворов с концентрацией от 0,025 до 5,0 мкг/мл Со. Мешают медь, никель и железо, образующие окрашенные соединения. Удобнее всего измерять оптическую плотность при 400 ммк раствора с рН от 2 до 6. п-Нитрофенилгидразон диацетилмонокснма (кобальтон-1) Н,С вЂ” С=-Н вЂ” НН вЂ” ~=НО, л ъ [622, 693, 847). Реагент ' ! 'х= 7 образует Н,С вЂ” С= !ЧОН с солями двухвалентного кобальта в аммиачном растворе комплексное соединение фиолетового или розового цвета. Фиолетовую окраску, образующуюся при взаимодействии реагента с гидроокисью аммония, устраняют прибавлением ацетата аммония и этанола. При определении кобальта к анализируемому раствору прибавляют 1,5 мл концентрированного раствора гидроокиси аммония, 2 мл 0,1%-ного этанольного реактива, 20 мл 95%-ного этилового спирта, 1 мл ! А! раствора ацетата аммония и измеряют оптическую плотность с синим светофильтром.
Закон Бера соблюдается вплоть до концентрации кобальта 5. мкг/мл, окраска устойчива 1О мин. Мешают магний, свинец, 150 алюминий, хром и железо, образующие малорастворимые гидроокисп, а также медь, никель и цинк, образующие аммиачные комплексы. 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОБАЛЬТА СЕРУСОДЕРЖАЩИМИ ОРГАНИЧЕСКИМИ РЕАГЕНТАМИ Рубеановодородная кислота н ее производные [866, 877, 1505 — 1507!. Методы определения кобальта рубеановодородной кислотой основаны на измерении оптической плотности коллоидных растворов рубеаната кобальта в присутствии защитных коллоидов или раствора рубеаната кобальта в пиридине, Комплекс кобальта с рубеановодородной кислотой образует в присутствии защитных коллоидов — гуммиарабика или жела- тины — раствор желтого цвета с максимумом поглощения при 370 ммк [877[.