В.Н. Музгин, Л.Б. Хамзина, В.Л. Золотавин, И.Я. Безруков - Аналитическая химия Ванадия (1108773), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Болыпие количества железа(П1) отделяют электролизом на ртутном катоде. Титан маскируют фторид-ионами [1068]. Для уменьшения влияния болыпих количеств железа и титана их вводят в растворы сравнения [190]. Описан метод определения ванадия с предварительным отделением его в виде купфероната [165, 539!. Определению ванадия при 270 нм в щелочной среде не мешают Чг, Т1, Хг, а также равные количества Ке, Мо и ЖЪ [281, 538!. Для повышения избирательности определения ванадия в кислой среде оптические плотности растворов измеряют при 450 — 480 нм.
В этом случае определению не мешают любые количества 1т'Ь и Та, а также (2%Ма, (6 »агре и Мп [1068]. Этим методом определяют ванадий в рудах [165], сталях и ягелезе [1175], сплавах [539], карбидах и окислах вольфрама, ниобия, титана, тантала [1068], тетрахлориде титана [190, 565). Синие растворы ванадия(1Ч) в 1 М Н,80» имеют две полосы поглощения при 360 и 760 нм (рис.
8). Увеличение кислотности раствора приводит к гипсохромному сдвигу второй полосы [538]„ Определение ванадия(1У) чаще проводят при 760 нм. Чувствительность при этом невелика (з = 19), а избирательность винте. В сочетании с дифференциальным способом измерения оптической плотности раствора можно получить при определении болыпих количеств ванадия достаточно точные результаты [538]. Таким Рио.
7. Спектры поглощения раетаоров аанаяпя(Ъ ) 1М НаОН (1) и 18МН»80» (2) [588] Рне. Ю Спектры поглощения растворов у(Ш) (1 и 2) в Ч(ру) (е и Ф) (СФ-4, 1 = 20 мм) [200! Кендентрадиа еенеэ еанааия, Ьп г — 5,»»е-не — 2,Е ге-',,г — 1,8»е-"; » — »,т.»Е- т,е — а» мн,зоне,а — и» мн,вое» мьн,зсь, еек аде»она образом ванадий определяют в окислах [882), катализаторах [861), феррованадии [538]. Количественное определение ванадия(П1) проводят путен измерения оптической плотности растворов при 400' †4 нм (см.
Рис. 8). Для замедления окисления ванадия кислородом воздуха создают кислую среду (6 — 7 гЧ Н,80»). Определению не мешают медь (до 0,5 М) и ванадий(1Ч) (до 0,1 М) [238]. Этот метод используют для определения ванадия(1П) в хлоридных расплавах [386). Характерная окраска ионов ванадия сохраняется в стеклах, что было использовано для качественной оценки содержания ванадия(П[, ванадия(1Ч) и ванадия(Ч) в минералах, синтетическом корупде и александрите И42]. Определение ванадия по образованию окрашеввь х соединений с веоргэвичасгвти реагевтаки Перетигнае гаедивгвие, 'ванадия Перекись водорода взаииодействует с ванадием в кислой среде с образованием устойчивого комплексного иона [Ч(0»)]а» красно-оранжевого цвета [350, 457, 577, 580].
Его малярный коэффициент погашения при 460 нм равен 200 [311]. Перекисное соединение образуется в широком интервале концентраций кислоты (0,6 — 6»Ч Н»80») и при содержании перекиси водорода 0,03 — 0,09 иге. Замечено, что чем больше кислотность анализируемого раствора, тем больше должна быть концентрация перекиси'водорода' [457!. Допустима замена серпой кислоты на хлористоводородную или азотную. Окраска растворов устойчива в течение 1 — 2 суток и подчиняется закону Вера в широком интервале концентраций ванадия.
45 лл раствора, содержащего от 0,2 до 2 лг ванадия(У), 1 — 2 Х по минеральной кислоте, помещают в мерную колбу на 50 мл, добавляют 0,5 — 1 мл Ззй -ного раствора перекиси водорода, перемешивают, разбавляют водой до метки и измеряют оптическую плотность раствора при 450 нм [457]. Определению ванадия мешают титан([Ч), лгелозо(Н[), хром, вольфрам и молибден, а также восстановители 1 и Вг . Влияние титана (~( 1е~а) устраняют добавлением фторид-ионов.
Железо маскируют фосфат-ионами. Малыо количества хрома добавляют в раствор сравнения для устранения его влияния [457, 518, 743]. Мешающее действие вольфрама ослабляют введением перекиси водорода в щелочной раствор и только затем его подкисляют. Это приводит к превращению желтого соединения >Хаз[И'(Оз)4! в бесцветное [НЧ>Оз!. В виде перекисного соединения ванадий определяют в сталях [350, 457], шлаках [320], рудах и минералах [21, 457), феррохроме, металлических хроме и марганце [320!, ферровольфраме, ферротитане [743), сплавах на основе ниобия [518], золе нефтей [90], органических веществах [378!.
При совместном присутствии молибдена, титана и ванадия их определягот в виде перекисных соединений путем измерения оптической плотности соответственно при 300, 390 и 500 нм [485, 508!. Применяк>т также разнолигандные соединения ванадия с перекисью водорода и 4-(2-пирндилазо)-резорцином [40], комплексоном Н[ [397, 483!, дифениламином [368] или 2-(3,5-дибром- 4-метил-2-пиридилазо)-5-диэтиламинофенолом [845). Гетерополикислоты ванадия. Чаще всего определение ванадия проводят по окраске фосфорновольфрамованадиевой кислоты.
Соединение образуется в растворе любой минеральной кислоты с концентрацией до 2,4 Лг при соотношении НзРО> . %аз>ЧОз от 3: 1 до 20: 1 и содержании вольфрамата натрия, равном 0,01 — 0,1 М. Молярный коэффициент погашения при 400 нм равен 1,4 10з. Оптимальная концентрация фосфорной кислоты 0,5 М, а.вольфрамата натрия — 0,025 М. Последний рекомендуют вводить после фосфорной кислоты. Для быстрого развития окраски растворы кипятят. При малом содержании ванадия (менее 10 лгкгlмл), кислотности растворов, близкой к 0,5 Лг, и в отсутствие иселеза кипячение раствора не обязательно.
К анализируемому раствору (> 1,0 лг Ч) добавляют Н ЯО, (1: 4) ( в таком количестве, чтобы конечная концентрация ее была 0,5 Х), 5 лл Н>РО> (1: 2), 5 мл 10ей-ного раствора вольфрамата натрил, разбавляют водой до' 45 мл и нагревают до кипения. Охлажденный раствор переносят в мерную нолбу на 50 лл и водой доводят до метки. Перемешивают и измеряют оптическую плотность раствора относительно раствора холостого опыта при 400 >гл [311]. Определению мешают окрашенные ионы Ог([П), Со(Н), Сп(11) и др., большие количества Т>()Ч), Хг([Ч), ВЦП[), 8Ь(Ч), 8п([Ч), 76 образующие осадки фосфатов или основных солей, ионы аммония и калия, дающие малорастворимые осадки фосфорновольфраматов, и восстановители.
Молибден(Ч[) образует с реагентами окрап>енные соединения и мешает при более чем 200-кратном избытке. Железо([Н) не мешает до 20 мгl50 мл. Небольшие количества Мо, Т[, Ре, Ег связывают фторид- и тартрат-ионами. Окрашенные ионы вводят в стандартный раствор. Большие количества ьюшающих элементов осаждают щелочами [117, 121, 122) или отделяют от ванадия электролизом на ртутном катоде [406). Иногда ванадий осаждают купфероном [191, 406), экстрагируют в виде оксихинолината И41, 457) или диэтилдитиокарбамината [568!.
При анализе руд ванадий отделяют в процессе вскрытия пробы сплавлением со щелочами [141, 406, 417, 509, 529). Описаны методы определения ванадия в сталях [117], шлаках и черных металлах []21, 122), цирконии [568], алюминии [191). Ванадий без отделения определяют в золе растений, почв ]155! и нефтей [677]. Нросфорновольфраматпым методом определяют 0,001 — Збе ванадия. Описаны методы определония ванадия, основанные на экстракции гетерополикислоты метилизобутилкетоном И 032], изобутанолом [190, 593! или гексанолом [655) из 2,5 — 3,5 Лг Н,80> или 1 Л' Н]>]Оз. При этом определонию не мешают большие количества хрома, алюминия, титана, кобальта, железа и молибдена.
Этим методом ванадий определяют в минералах [1032], сталях, шлаках, соединениях вольфрама, феррохроме, ферротитане, феррофосфоре [13, 593], алюминии ]655], титане [190]. Аликвотиую часть раствора 5 — 10 лл (Π— 0,2 мг Ч) нейтрализуют 20>4-ным раствором ХаОН до рН 4 и приливают 3 мл 5 Х НХОз, добавляют 0,5 лл 15е-ного раствора Н>О, для восстановления хрома, 5 лл Н>РОз (1: 2), Затем окисляют ванадий[ 0,1 Л7 раствором К5[пОе Спустя 3 мин. избыток окислителя восстанавливают 1зй-пым раствором ХаХО,. Добавляют 1 лл 10',4-ного раствора вольфрамата патрии и нагревают до кипения.
Восле охлаждения раствор переносят в делительную воронку и разбавляют до 25 мл. Добавля>от 10 лл изобутанола и зкстрагируют в течение 2 мин. Органическую фазу фильтруют через сухой фильтр и измеряют оптическую плотность при 400 ям относительно раствора холостого опыта. П определении 0,02 — 0,114 вавадия в феррофосфоре погрешность составляет 15'/о [13]. При восстановлении гетерополикислоты хлоридом олова(!1) [84, 150], аскорбиновой кислотой [410] или тиомочевиной [436) в 0,2 — 0,75 гЧ Н>80> образуется окрашенное в красно-фиолетовый цвет соединение. Анализируемый раствор (0,2 — 1 лг У) помещают в мерную колбу на 50 лл и нагревают до кипения, прибавляют4 лы 514-ного раствора Ха,)ЧОо 3 лл Н>РО> (уд.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
