И.В. Пятницкий, В.В. Сухан - Аналитическая химия Серебра (1108755), страница 40
Текст из файла (страница 40)
39. Сведения об злектрохроматографических методиках разделения содержатся в табл. 40. Исследовано разделоние 3-, 4- и 5-компонентных смесей прн помощи кольцевой бани с применением в качестве комплексообразующего реактива К,Сг04 и в качестве растворителя 60%-ного зтанола И495). Как комплексообразующее вещество была применена также зтнлендиаминтетрауксусная кислота И490). В методе окислитель но-восстановительной хроматографии серебро восстанавливают на колонке с А! Оэ, пропитанной стан- витом натрия [294). Глава [г1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЕРЕБРА В ПРИРОДНЫХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТАХ Известны методы определения серебра в почвах, растениях, природных и сточных водах, в рудах, минералах, силикатах и горных породах, в чистых металлах и неметаллах, в сплавах, полупроводниковых материалах, в гальванических ваннах, в реактивах и фармацевтических препаратах, в фотографических материалах, в смазочных маслах и других объектах.
За небольшимн исключениями, особенность этих материалов состоит в том, что содержание серебра в них обычно невелико, поэтому главное значение имеют методы определения микроколичеств серебра. Из физических методов наибольшее распространение имеет спектральный анализ. В последние годы публикуется много работ в области радиоактивацнояного определения серебра и атомноабсорбционных методов. В химических методах чаще всего применяется экстракцнонно-фотометрическое определение серебра в виде дитизоната, реже используется и-дныетиламинобензнлиденроданин и некоторые другие органические реагенты.
Переведение анализируемых материалов в раствор не вызывает обычно никаких затруднений. 1'уды, сплавы, металлы растворяют действием смеси соляной и азотной или хлорной и азотной кислот. В присутствии кремнекислоты пользуются смесью азотной, серной и фтористоводородний кислот. 1'астворимые в щелочи металлы, как. например, алюминий, переводят в растворимое состояние действием раствора ХаОН или КОН. Концентрирование серебра и других определяемых мккрокомпонентов производится обычно либо соосаждением с коллектором, в качестве которого применяют сульфиды висмута, индия, ртути и некоторых других металлов, либо экстракцией примесей диэтилдитиокарбаминатом или 8-оксихинолином, либо, наконец, отделением основы отгонной [например, алюминия в виде металлорганического соединения), растворением в щелочи и др.
При анализе природных или минеральных вод описано концентрйрование адсорбцией на активированном угле и хлорированном лигнине. При определении серебра дитизоном мешающие элементы маскируют комплексоном П1 [В1, Сп, 1'Ь) или винной кислотой [8Ь, В1). Анализ металлов и неметаллов и их сплавов нередко требует предварительного отделения серебра от основного компонента.
При достаточном содержании серебра часто рекомендуется отделять его осаждением в виде хлорида или бромида. Более распространены методы отделения основы. Так, золото экстрагируют из солянокислых растворов зтнлацетатом, этиловым эфиром или восстанавливают его до металла. Мояьно также поглотить золото из солянокислого раствора на анионите, из которого серебро вымывают 6 Лг НС1. При спектральном определении серебра кадмий отделяют вакуумной отгонкой, алюминий — осаждением в виде А1С1з 6Н,О, галлий, индий и таллий — экстракцией из хлоридных растворов эфиром или другими органическими растворителями. Часто используются методы отгокки летучих соединений, например, кремния в виде 8)Р„германия и олова — в виде ОеС1г и БпС1ю ванадия — в форме т'С1ь и др.
Применяются и методы осаждения: свинец отделяют в форме РЬЯОю висмут — в виде Вь)з или основного нитрата. При анализе селена, иода, серы эти элементы (основу) удаляют сжиганием. Экстракция р,[) -дихлордиэтиловым эфиром из солянокислых растворов позволяет отделить железо от серебра, а извлечение метнлизобутилкетоном из роданидных растворов рекомендовано для отделения палладия. почвы и золы рАсткнин Известны экстракционно-фотометрические и фотометрические методы с применением дитизона или п-диметиламинобензилиденроданина [523, 1346[, спектральные [1397, 1413] и атомно-абсорбционные методы [715).
Приводим методику определения серебра в почвах посредством дитиаона [1346). 1 г анализируемой почвы сплавляют с 8 г КНзом плаэ после охлаждения растворяют в воде, кппзтят 10 — 15 мин. и раствор с осадком разбавляют водой до определенного объема. Аликвотную порцию смеси помещают з дели- тельную воровку, прибавляют буферный раствор [80 мл 10г4-ного раствора СнгСОО)Чз и 10 мл СНгСООН [1: 4)], раствор комплексона Н1 (2 г з 25 мг воды) и 1 мл 0,001гйг-кого раствора дитизона з СС1г; перемешивают 3 мип,, отделяют СС1 -слой в повторяют зкстрзкцию еще 2 — 3 раза порциямп по 0,2 мл. Органический слой промывают 2 — 3 раза 20 — 25 мл аммиачной воды, содержащей 0,5 — 1 г комплексонз, помещают з цилиндр, разбавляют СС1г до определенного объема, выдерживают 1 чзс в темноте и сравнивают окраску с окРаской стандаРтных РаствоРов АйгЯОг, содеРжзщих 1 — 8 мкг Ай к пРпготозленных з аналогичных условиях из почвенной вытяжки после отделения серебра.
Ионы хлора мепиют определению. Полевой метод определения серебра в почвах основан на визуальном сравнении окрашенных пятен и-диметиламинобензальроданина серебра на фильтровалькой бумаге с аналогичными пятнами, полученными с растворами, в которых содержание серебра иэвест- 173 но [523). Прокаленную пробу почвы или породы обрабатывают азотной кислотой и экстрагируют серебро из раствора, содержащего цитрат аммония и подкисленного уксусной кислотой, амиловым спиртом в виде п-диметиламинобензальроданина.
Характеристика спектральных методов определения дана в приложении И к настоящей главе. ПРИРОДНЫЕ И СТОЧНЫЕ ВОДЫ Известны фотометрические методы с использованием и-диметиламинобензилнденроданина, экстракционно-фотометрические методы с применением дитизона или диэтилдитиокарбамината. Другие методы распространены меньше. Для определения серебра в природных водах [413! 50 мл прозрачной пробы (первоначальной или предварительно сконцентрированной) смешивают с 2 мл 20гй-ного раствора сегнетовой соли, 2 мл 10г>4-ного раствора гидроокиси аммония и 1 мл 1г>4-ного раствора гуммиарабика или >велатина, Далее приливают 0,5 мл 0,03',4-ного раствора п-диметиламииобеизилидеироданина в ацетоне и через 5 мии.
измеряют оптическую плотность раствора иа фотоколориметре с зеленым светофильтром (495 км). Аналогично проводят опыт с дистиллированной водой и вычитают поправку. При анализе окрашенных проб из величины оптической плотности пробы вычитают оптическую плотность холостого раствора, обработанного так же, вак проба, но в которой вместо 0,5 мл реактива было добавлено 0,5 мл ацетона. Содержание серебра устанавливают по предварительно построенному калибровочному графику, для которого используют дистиллированную воду с взвестиым содержанием серебра. Этим методом можно определять десятые доли миллиграмыа серебра в 1 л воды. Мутную воду и воду, содер>кащую значительные количества органических веществ, предварительно минерализуют: пробу выпаривают досуха с 1 мл серной и 2 мл азотной концентрированных кислот, Остаток после выпаривания растворяют в дистиллированной воде Метод открытия и полуколичественного определения ультраследовых количеств иодида серебра в дождевой воде [940) заключается в следующем.
Сухой остаток после выпаривания воды сплавляют с карбонатом натрия, причем серебро восстанавливается до металла. Остаток после зыщелачивания водой растворяют в азотной кислоте и наносят раствор иа бумагу, пропитанную насыщенным ацетоиовым раствором и-даметилаыииобензилиденроданвна. По фиолетовому пятну можно обнаружить 0,02 мкг серебра, Определение серебра с и-диметиламинобензилиденродаником описано также в работах [248, 863!. Определение серебра в природных водах посредством дитнзона производится следующим образом [23Я.
В коническую колбу помещают 100 мл анализируемой воды и, если в воде есть')О;5 — 1 мкг/л ртути, прибавляют 2 капли ННОг (1: 1), 0,5 мл 174 раствора Аз)>(Ог с концентрацией 1 мкг(мл (катализатор) и 5 мл 20Н-ного раствора аскорбиновой кислоты и оставляют на 20 — 30 мин для полного восстановления ртути. Раствор переводят в делительиую воронку, прибавляют 5 м,г Н>ЯОг (1: 1), 5 мл 0,2 А> раствора комплексона Н!, вводят 1 мл 0,005гйг-ного раствора дитизоиа в СС! и энергично встряхивают.
Нижний слой сливают в колориметрическую пробирку и сравнивают его окраску с окраской эталонных растворов, содержащих 0 — 3 мкг Ая на 100 мл. Если в воде содержится ртуть, тогда содержание серебра в каждом эталоне увеличивают на количество, вводимое для восстановления ртути. Чувствительность определения 2 мкг/л серебра, Экстракция серебра дитизоном применялась Н626) для его концентрирования перед определением методом пламенной фотометрии. При анализе промышленных сточных вод серебро извлекают из пробы раствором дитиэона в СС!г, затем реэкстрагируют водным раствором роданида аммония, содержащим серную кислоту, и после прибавления мочевины и сульфата гидроксиламина снова экстрагируют дитизоном. Затем измеряют светопоглощение экстракта с оранжевым светофильтром при 620 нм [1327).
Следы серебра в горячей ключевой воде Н535! концентрируют соосаждением с сульфидом мышьяка, далее осадок растворяют в азотной кислоте и отделнют мышьяк на колонке с амберлитом 1НА-410, после чего определяют серебро посредствоы дитизона, маскируя мешающие катионы [РЬ, Си, 1>!) раствором комплексона 111. При анализе подземных вод [173! особенностью метода является необходимость предварительного разрушения органических веществ окислением персульфатом аммония. После этого определение ведут обычным способом, маскируя в случае необходимости медь раствором комплексона 111 и восстанавливая ртуть аскорбиновой кислотой.