В.Н. Музгин, Л.Б. Хамзина, В.Л. Золотавин, И.Я. Безруков - Аналитическая химия Ванадия (1108773), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Для отделения урана проводят сорбцито урана и ванадия парафенолсульфокатионитом ПФСК, а затем вымывают ванадий (совместно с молибденом) 5%-ным раствором Н,О, з виде перекисных соединений. Уран вымывают 53е-пьлм раствором Нл80„[447]. В присутствии комплексона ? П ванадий(Ч), а также медь(П). железо(П1), вольфрам(Ч1), молибден(Ч1) и свинец совершенно не сорбируются катионнтами КУ-2 и Амберлитом 1ВС-50 в широком интервале рН (2 — 8) исследуемого раствора, в то время как уран прочно сорбируется катионитом [447], что и было использовано для его отделения. Совместное отделение ванадия(У) и алюминия от молибдена(Ч1) и урана(У1) на смолах Вофатит Р, Амберлит 1В-120, Дауэкс-50 описано в работе [846!.
Разработаны методы отделения ванадия(Ч) от титана(17) и ниобия(У) на смоле Дауэкс-50УЧХ8 с использованием органических кислот [1007!. Возможно рааделение ванадия(Ч) и молибдена(У1) на сульфоугле, который из кислого раствора поглощэет зь преимущественно ионы МоО, и практически не сорбирует ванадий [582!. Ванадий(У) можно отделить от вольфрама(У1) после их сорбции на А1зОз и последующей десорбции ванадия соляпокислым раствором с рН 1, содержащим 0,4% НзО,.
Ванадий в элюате определнют титриметрическпм методом [582!. Вымыванием перекисных соединений ванадия с А1,0з отделяют его от железа, молибдена и вольфрама [582!. Электродиализом с применением катионитовых мембран отделяют РОь от ванадия(1У). Ванадий в виде ЧО'" практически полностью переходит в католит [802!. Групповое ионообменное концентрирование применяют для определения ванадия и других элементов методами атомно-абсорбционной спектроскопии в сталях [789[, силикатных горных породах [1111[, рентгеноспектральным — в морской воде [929[, керосине и минеральных маслах [646, 890[, горных породах [770[, активационным — в сталях [1063! и природных водах [889[, эмиссионным спектральным — в горных породах [770[ и природных водах [422, 676), спектрофотометрическим — в морской воде [1029 !. Разделение на анионитах.
Ванадий(1У) в соляпокислой среде заметно сорбируется слабоосновными анионитами (тига ЗДЭ-10П, ЛН-2Ф, АВ-16Г), и тем больше, чем выше кислотность раствора. Снльноосповной анионит ЛВ-17 практически совсем не сорбирует четырехвалентный ванадий [389, 451!. Сорбируемость ванадия(Ч) из солянокислых растворов апионитами невелика, кроме того, некоторые аниониты восстанавливают ванадий(Ч) до ванадия(1Ч) [391 !. Отделение ванадия от молибдена основано на слабой сорбцин УО,, анионитами' ЭДЭ-10?1, Лмберлит-400, Лмберлит-410, Вофатит 1-150 в С1-форме из кислых растворов (рН ~( 1). Ванадий полностью вымывается 0,1Л' НС1, в то время как молибден элюируется лишь 4)Ч НС1 [582!.
Ванадий в элюате определяют методом фотометрии. Ванадий(Ч) отделяют от рення(УП) на анионите ММГ-1 в ОН-форме из О,ЗЛГ раствора по НС1. Частично сорбированный ванадий вымывают О,ЗЛ" НС1, рений — 2,5Ль Л[аОН [582!. На анионитах ЛВ-27 и АВ-17 в С1-форме сорбируют ванадий(Ч) и рений(УН) из растворов 1 — 2Ль НС1 или 3 — 5Лг [ь[аОН.
Ванадий элюируют 1Л' НС1 и определяют гравиметрическим методом, а рений вымывают 2,5Л' Л[аОН или 8Лг НС1 Н51, 582!. Отделение висмута, свинца и цинка от макроколичеств ванадия 50 осйовано на избирательном поглощении примесей из 2,5Л' НС1 анионитами ТМ или ЗДЭ-10П в С1-форме и последующей десорбции цинка и свинца 0,02ЛГ НС1 и висмута 2ЛьзНз80ь. Ванадий(Ч) в этих условиях не сорбируется [479, 582!.
Из солянокислых растворов на анионитах возможно отделение ванадия(7) от хрома(У1), а также от титана(1У) и ясенева(П1), что использовано при анализе стали [451, 582!. На анионите АВ-17 в РО,-форме из раствора 0,5Л' по [ЧазРО, отделяют ванадий(Ч) от хрома(Ч1) и в фильтрате определяют ванадий фотоколориметрическим методом [582!. С использованием хлорида лития в качестве комплексообразующего реагента отделяют ванадий('Ч) от алюминия, галлия, железа(П1) и титана(1Ч) на анионитах ЭДЭ10П и АВ-17 [38, 451!. При ионообменном отделении ванадия(1Ч) весьма эффективно использование смесей НС1 или Н,ЭО, с НЕ ([389 — 391, 451!. Ванадий(1У) иа таких растворов практически не сорбируется, что дает возможность отделить его от элементов, образующих прочные фторидные комплексные анионы (ниобийй титан, цирконий, уран(Ч1) и др.). В этих же условиях ванадий(Ч) обладает высокой сорбируемостью.
Разработаны методы отделения ванадия от скандия и титана(1У) [451[, вольфрама' и молибдена [582[, кадмия, кобальта, меди, магния, марганца, никеля, свинца, серебра, цинка [705!. Нрн определении ванадия, молибдена и зольфрана з сталях и жаропрочных сплавах 1 з образца растворяют з НС) ((: (), добавляют (О лл 05%-ного раствора Н)ЧОз, выпаривают досуха, приливают (О лл конц. Н)чОз и снова выпаривают досуха (зту операцию повторяют 2 — 5 раза).
Сухой остаток растворяют з 50 лсл раствора ( Л' по НУ я 03 Л' по НС), пропускают через колонку с аняопатом АВ-17, предварительно промытым таким же раствором. В фильтрате, содержажом ькелозо, никель и хром, определяют ванадий фото- метрическим методом с формазаном [582!. Ванадий(У), молибден(У1), вольфрам(71) и некоторые другие элементы образуют в растворе аскорбиновой кислоты при рН 4 отрицательно заряженные комплексы, которые неодинаково прочно сорбируются сильноосновным анионитом Амберлит 1ВА-400 (в аскорбатной форме).
При промывании колонки 0,1Л' НС1 количественно эльоируется только ванадий(У), что использовано для отделения его от вольфрама, железа, молибдена н других элементов [451, 582!. Ванадий(Ч) в слабокислом растворе восстанавливается тиоглнколевой кислотой до солей вападила, образующих с избытком кислоты комплексные соединения, хоропьо сорбирующиеся аниопитами Дауэкс-1 и Даузкс-2 при рН 2 — 6. При рН (2 ванадий практически не сорбируется.
Желтое комплокспое соединение молибдена(71) с тиоглиполевой кислотой прочно сорбируется этими аниопитами в 80,-форме при рН 1 — 6, что использованодля отделения ванадия от молибдопа. Молибден элюнруют раствором [Ь[Н,ОН (1: 7), содержащим 3'4 (ННь)з8зОз. При отделении 10— 20 льг молибдена от 40 — 200 лг ванадия получены хорошие результаты [451, 582!.
Разделение скандия(П1), ванадия(1Ч) и титана(1Ч) основано на сорбируемости комплексов этих элементов из 10 ' М НСООН анионитом Дауэкс-1 в формиатной форме и последующем селективном вымывании указанных элелюнтов [451]. Скаядий вымывают раствором 0,1 М по НС] и 0,1 Мпо Н,С,О», а затем элюируют нанадий раствором 0„4 М по НС] и 1 М по Н,С,О» и лишь затем десорбируют титан 0,1 М НС]. При определении ванадия в сталях его предварительно выделяют сорбцией на смоле Де-ацндит ЕЕ из ацетатного буферного раствора (рН 2,5 — 3,0), содержащего 0,5»4 маннитола, добавленного для устранения осаждения железа. Железо(111) в этих условиях не сорбируется и остается в элюате. Ванадий элюируют в виде УО, 0,6М ХаОН, затем хром(Ш) 8 М НС1 и, наконец, молибден (Ч1) 1 М ПС1 [451!. Для разделения бария(11), скандия(П1), хрома(Ш) и ванадия (1Ч) применяют последовательное элюирование растворами, со-.
держащими 0,01 М этилендиаминтетраацетата н переменное количество хлорнда аммония. Элементы вымываются в указанном порядке при содержании в растворах хлорида аммония соответственно 0,01 М (рН 4,6), 0,1 М (рН 4,6), 0,3 М (рН 9,0) и 2М (рН 4,5) [451]. Для отделения ванадия от ал»оминия использована хорошая сорбируемость ванадия(1Ч) сильноосновным анионитом Лмберлит 1ВА-400 из 0,1 — 1,0 М НС1 с добавкой 0,5 — 2,0 М ХН»ЭСХ [451]. Отделение ванадия(Ч) совместно с бернллиеи, галлием, магнием от урана(Ч[) проводилось на анионите Дауэкс-1Х8 в ХО,- форме, предварительно промытом смесью 5 М НХО, и метанола (1; 19). Пробу растворяют в 1 мл 5 М НХО„добавляют 19 мл метанола и сорбируют уран и все примеси на аниояите.
Ионы ванадия(Ч), бериллия, галлия, магния вымывают раствором смеси 5 М ПХО, и СН,ОН (1: 19), затем элюируют уран(Ч1) раствором смеси 5М НХО», СН»011 и Н,О (1: 10: 9) [855!. Растворы кислот, содержащие метанол, прил»еня»от также для отделения ванадия от никеля [451! и рения [570]. На анионите АВ-17 отделяют ванадий(Ч) от молибдена(Ч1), вольфрама(Ч1) и рения (УП) из водно-этанольных растворов НС1 и НС10» И09]. В присутствии 5 — 6% перекиси водорода из сернокислых или солянокислых растворов ванадий(1Ч) н ванадий(Ч) в виде перекисных соединений полностью сорбируются анионитом Дауэкс-1Х8 или Вофатит 1-150, что было использовано для его отделения от хрома(111), хрома(Ч[) [276] и алюминия(Ш) при анализе феррованадия [938], Хлоридные кол»плексные анионы урана(У1) из солянокислых растворов (>8Л') полностью поглощаются анионитами ПЭ-9 и ЭДЭ-10П [329], Дауэкс-1 и Дауакс-2 [451] в С]-форме; ванадий(Ч) з атих условиях яе образует сколько-нибудь устойчивых комплексов, практически полностью переходит в элюат и может быть определен фотометрическим методом.