В.Н. Подчайнова, Л.Н. Симонова - Аналитическая химия Меди (1108775), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Предел обнаружения меди 1О мкг. Проведению реакции мешают ион шают ионы Ре", Х!", Со", дающие с реагентом цветные осадки, оэтому эт . П эти ионы предварительно отделяют или связывают в стойчивые растворимые комплексные соединения. При очень малых усто чивые раста концентрациях меди осадок не выпадает, но раста р р с о ок вшивается в розовый цвет [!856]. Реакция протекает легче, если на предметное стекло поместить каплю испытуемого раствора рядом с каплей ферроцианида калия, обе капли одновременно обработать парами аммиака, а затем их соединить. П н испарении аммиака выпадают кристаллы.
Форма соединить. рн кс спой кислоты, ис аллое сохраняется при действии на них уксус 7 окраска становится интенсивно кроваво-красной [2 9]. РЕАКЦИИ С ОРГАНИЧЕСКИМИ РЕАГЕНТАМИ Для обнаружения меди(П) используют органические реагенты различных классов, в том числе альдоксимы и кетоксимы [582], соединения, содержащие гетероциклический азот [1157], арилзамещенные карбазида и карбазона [468, 1733], многочисленные серосодержащие соединения, в том числе рубеановодородную кислоту [140], тиоформамид [1043], тетраэтилтиурамдисульфид [1832], 2,2-диоксинафтилсульфид [759], а также тиазолилазо-!)-нафтол [85!], тиоцианат трифенилметиларсония [992], дитиооксамид [1782] и др. В табл.
14 приведены некоторые органические реагенты, применяемые для о на обнаружения меди капельным, микрокристаллос копическим и пробирочным методами. Характерные, ярко выраженные кристаллические осадки получаются при взаимодействии меди с некоторыми аминам: п р д и: и ами ономг1038], анилином [279], хинолином [!413] и др. Медь можно обнаружить после разделения методом восходящей х оматографии на полоске хроматографической бумаги. Для подхроматогра вижного р жного растворителя, состоящего из 8 об.% конц.
С, и 87 об.% ацетона, значения Я, следующие: Сг' — 0,02; Х! А14 — 0,15; Мп" — 0,25; Со" — 0,54; РЬ" — 0,70; Сц" — 0,77; Хп"— 0,94; С4! ', В4ы и Ре" — 1,О. Твблнпв 14 Качестмнные Реакции Сп (П) с некоторымн органическими реагенгвмн Медь(П) в соответствующей зоне обнаруживают по появлению б о-красного пятна после обработки гексацианоферратом(П) калия.
ур ддя качественного обнаружения меди в минералах в полевых условиях использован капиллярный твердофазный капельный тест [1997]. ОБНАРУЖЕНИЕ МЕДИ ДРУГИМИ МЕТОДАМИ Раствор окрашивается в спппй цвет Снпе-зеленые кристал- лы Тноссмнкврбвзнд в кислой среде [29, 290) 0,2 (468) (279, 739) Кристаллические осадки Раствор окрашивается в желто-бурый цвет Желто-оранжевый осадок Раствор окрашивается в красный цвет Тномочсвнпв + Н1ЧОэ + ппкрат калия Дптнэон 1:!6,6 (644) 0,03 [892) Дпметнлдптногнден- тонн 4,4-Бяс(днмстнлвмн- по)тпобенэофенон !тнокстоп Мнхлере) Тнобврбнтуроввя кнс- лотв Свлнпнлвльдокснм Бензвмндокснм [1055) 1:!О 1,!О' [1492) Ярко-желтея пленка 1:Ю 1:1О (644) (1342) Желто-зеленый осадок Оливково-зеленый осадок Желтые оселка 0,5 О,! 1:10' !Ч-Метил-!Ч-зтплнэоннтрозоадетвпнлнды Вврнвмнновый снпнй [882) (876) Жептвв окраска, пере- ход в оранжевую Желто-корнчневый осадок не плвстннкс Зеленые иглы Желто-зеленые иглы Солохром вэурпн ВЗ [!705) 0,024 (279) (80Ц Пнрнпнн + КВг Свлнпнловвя кнслотв + ппрндпн Алнзврнн снпнй в ппрядпне Окснм реэвцетофенона Тетрвподфеполфталенн Днгндрвэпд щавеле- вой кислоты 1,5-Днфенплкврбвзнд 0,5 1:1Оэ 0,0025 1;2'!О (!010) Спннй осадок пе пластинке Желто-зеленый осадок Корпчнсвый осадок Раствор окрашивается в фиолетовый пест Раствор окрашивается в красный цвет Раствор окрашивается в Розовый цвет [810) (150 Ц (!50) 1:2'1О 0,2 0,1 1:1О 1:2 !О' (644) [644) 0,62 1:8!О л-Дпметнлемнпобен- эплпдепроданнп + + ХвгВОз Пнрвмндоп + !ЧНвЗС!Ч 8-Окснхннолпн Бепэндпн в прнсут- ствнп КСХ и К! Бурые крпствллы Зеленые иглы Снпне н фнолетовые иглы н дендрнты (1038) [99) (!523) 1:2,5 1О' 0,02 0,02 46 44 Квтвлитцческие методы.
Для качественного обнаружения меди применяю с и еняются каталитические реакции [738, 849]. Чаще всего используется окисление некоторых органических соединений кислородом воздуха или пероксидом водорода. Обнаружение меди по реакции взаимодействия ее с резорцинолом [1283] основано на быстром усилении интенсивности окраски резорнола в присутствии меди(11). Обнаружение меди производится путем й непрерывного измерения скорости одновременно проводимых реакци с известным и неизвестным количеством меди. При содержании меди 0,5 мкг ее обнаружению мешают ионы серебра (2 мкг) и железа (50 мкг в 25 мл раствора), а также магний и алюминий.
Цинк, кальций и ртуть не мешают открытию меди. Обнаругкение меди ло реакции окисления нафтояового сине-черного Б лероксидом водорода(308) В анализируемый раствор, содержащий нон мсдп(П), вводят раствор реагентв н каплю раствора пероксида водорода. Замечают время изменение окраски раствора. Мешают вммнвквты цинка, никеля, кадмия, кобальта, серебра. Прн обнаружении меди по реакции окисления ампнофенолв в присутствии аммиака [70Ц к ! мл анализируемого раствора приливают 0,2 мл раствора аммиака н 0,1 мл раствора о-амнпофенолв. В присутствии О,! — 0,2 мкг Си(П) сразу поввляетсв желто-зеленое окрвшнввнне. В контрольной пробе окрвшнввнне появлветсв через 6 — 8 мпн Используется также катализируемое медью окисление кислородом воздуха аскорбиновой кислоты[1075], резорцина[1283], лейкооснования метиленового голубого [907], 5,7-диокси-4-метилкумарина [1465]. Значительно реже используются каталитические реакции неорганических веществ.
Заслуживает внимания реакция обнаружения меди по ускорению реакции между солью железа(1П) и тиосульфатом [738, 1135— 1137]. Для повышения чувствительности рекомендуется добавлять роданид аммония. Нв часовое стекло помещают рядом каплю испытуемого Раствора и каплю дистиллированной воды. К каждой капле прибавляют по капле раствора рода- нида железа, по 3 капля раствора !чвгЗОз и перемешпввют стеклянной палочкой.
Раствор обесцвечивается мгновенно, беэ мсдп(П) полное обеспвечнввнне пвблюдвстсв только через ! — 2 мнп. Этнм способом можно открыть до 0,02 мкг меда прн разведенки 1:2500000. Люминесцентные методы. Для люминесцентного обнаружения меди отсутствуют хорошие методики, что обусловлено природой иона меди, так как в большинстве случаев она гасит люминесценцию. Некоторые люминесцентные реакции описаны в работах [59, 342].
Прн взаимодействии меди(!!) с толуол-3,4-дитиолом в водно-пиридиновом растворе появляется зеленая флуоресценция [923]. Исследована возможность [212] использования бумажной хроматографии для разделения, обнаружения и определения ряда катионов, в том числе и меди. Обнаружение катионов, фиксированных на хроматограмме, проводилось как по флуоресценции оксихинолинатов металлов, так и по гашению флуоресценции бумаги, пропитанной 8-оксихинолином. Открываемый минимум 0,01 — 1О мкг. Быстрым и чувствительным методом обнаружения меди является спектральный метод.
Обнаружение меди этим методом проводится чаще всего по линии 324,7 нм. Глава 1Ч МЕТОДЫ ОТДЕЛЕНИЯ И КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ Для отделения меди от сопутствующих и мешающих ее определению элементов используются следующие методы: внешнего и внутреннего электролиза; осаждения и соосаждения; экстракционные; сорбционного концентрирования; хроматографические. Появление в последние годы многочисленных сорбентов на неорганической и органической основах, модифицированных комплексообразующими группами [40Ц, привело к широкому применению их для концентрирования меди, в значительной степени вытеснив многие используемые для этой цели ранее методы. Концентрирование меди в числе других элементов различными методами описано в известной монографии [208]. Концентрат, полученный после сорбционного концентрирования, может использоваться непосредственно в качестве матрицы при определении.
Сорбент разрушают кислотным или сухим озолением. Если при взаимодействии с медью на тонком слое сорбента развивается цветная реакция, то по образовавшемуся окрашенному пятну можно обнаружить зоны разделенных элементов и определить их содержание.
Эффективными оказались сорбенты на основе целлюлозы, содержащие группы моно- и биазосоединений. ЭЛВКТРОЛИЗ Одним из старых. методов отделения является электролиз, пользуясь которым можно отделять как большие, так и малые количества меди. Сведения о теории и практике электролитического выделения и количественного определения меди имеются в монографиях [255, 46 Ц и в статье [467).
Ниже очень кратко сообщим о некоторых приемах, которые могут быть полезны в практике и в настоящее время. Электрохнмические методы отделения меди(П) от других элементов в ряде случаев проводят в кислой, предпочтительно сернокислой среде. Возможно разделение Сн и Со, Сп и 1ч(, Сц и АВ из сульфатных растворов в присутствии тартрат- и сульфат-ионов последовательным электролизом при различной кислотности среды. Вначале выделяется [45). Б от еление АВ и Еп от больших количеств меди медь 1 ). ыстрое отд ов Нт804 в п ноут можно провести электролизом из 1%-ных растворов т 4 в пр стени — % персульфата 2 3 ф калия при напряжении 2 — 2,5 В; в растворе 5). олжен быть избыток персульфата калия [13 ). до Предложено отделять медь от кадмия из ни р р р [ т атного аство а[255).
Малые количества меди можно отделить от серебра из сульфатно- нитратного раствора [ [1633]. Умеренные количества Ге, Со, )ь)1, Еп не ль амовой, мо- мешают. Медь можно отделить электролизом от вольфрамово, мо- либденовой и сурьмяной кислот из раствора, содержащего азотную и фтористоводородную кислоты [135). Селективность определения меди повышается при введении в раствор комплексоо бразующих веществ, например ЭДТА или ее производных. Количественное отделение меди от висмута при р сурьмы и мышьяка при рН 4,0 — 5,0 [1426) достигается на фоне этилентриаминпентауксусной кислоты.