В.Н. Подчайнова, Л.Н. Симонова - Аналитическая химия Меди (1108775), страница 24
Текст из файла (страница 24)
П, медь образует окрашенные соединения с большим числом органических соединений различных классов. Сравнительное изучение их применимости для фотометрического определения меди проведено в работах [213, 358, 391, 467, 476, 535, 798]. В работе [1997а] приведено сопоставление чувствительности некоторых органических реагентов, используемых для фотометрического определения меди (табл. 17). До сих пор наиболее широко применяемым н доступным реагентом является диэтилдитнокарбамат натрия.
В присутствии комплексообразователей реагент достаточно селектнвен и чувствителен [92, 473, 846]. Гораздо большей избирательностью обладают днэтилдитнокарбаматы кадмия, свинца и цинка. Специфичным реагентом на медь(1) является дисульфид меркаптохинолина. Наиболее чувствительным (но не селективным) является дитизон. В отличие от других реагентов его можно применять в кислых растворах. Производные 1,10-фенантролина менее чувствительны, чем ДДТК-)ь!а. Определению меди с использованием этих реагентов мешают анионы- ком плексообразова тели. 2,2'-Дихинолил и его производные практически могут быть применены для анализа любых объектов.
Для анализа объектов, содержащих большие количества меди, часто используют различные комплексоны и амины. Высокой чувствительностью обладают арилзамещенные карбазиды н карбазоны. (Малярный коэффициент зкстинкции комплекса меди с дифенилкарбазидом равен 1,58 1О' [1733].) Ароматические альдоксимы н кетоксимы, образующие с медью окрашенные комплексы, с еще большей чувствительностью реагируют с никелем, кобальтом и железом. Органические кислоты вряд ли можно рекомендовать для фото- метрических методов, так как их реакции с медью нечувствительны н неизбирательны.
Фотометрические методы с помощью неорганических реагентов в настоящее время применяются редко. Определению меди по окраске ее аммиаката мешают органические вещества и элементы, образующие осадки в аммиачной среде, В последнее время все большее значение приобретают каталнтическне методы определения меди, использующие ее способность катализировать некоторые реакции и позволяющие определять до 1О '% Сц. ПРИМЕНЕНИЕ НЕОРГАНИЧЕСКИХ РЕАГЕНТОВ Наиболее старым является фотометрическое определение меди в виде аммиачного комплекса [Сц()ЧНз)4]804,' при 220 нм определяют 10 — 150 мкг!мл [1323, 1331].
Для определения больших количеств меди (45 — 90%) в продуктах медной промышленности (медных электролитах, бронзах, томпаке) [350] предложен дифференциально-фотометрический метод. Свето- поглощение аммиаката меди значительно возрастает в присутствии фенола, для получения устойчивой окраски раствор нужно выдержать в течение 2 ч при 50' С. Закон Вера соблюдается при концентрации меди 10 — 20 мкг/ мл [1490, 1491]. В присутствии ртути(П) медь определяют после добавления цитрата аммония [1105]. Фотометрирование устойчивого во времени (более 48 ч) медно-аммиачно-фосфатного комплекса при рН ~ 10 и 650 нм позволяет определять 7 — 30 мг меди в 25 мл.
Мешающее влияние висмута и свинца устраняют осаждением их в виде гидроксидов [1236]. Окраска аммиачного комплекса меди использована для определения ее в никеле [568, 1236], баббитах [73], цианистых [642] и медных [350] электролитах, воде [1467] и др. Спектрофотометрирование растворов хлорида меди(П) в ацетоне прн 475 нм делает возможным определение меди в присутствии кобальта нлн никеля [1052].
Не мешают 1О-кратные количества Нй, Хп, В1, Ай, Бп(П). Определение больших содержаний меди в свинцовой латуни и фосфористой бронзе проводят путем измерения светопоглощения иона меди(11) в 10%-ном раств~р~ хлорной кислоты методом 92 98 дифференциальной фотометрии; Со, Ре, Сг, )Ч1 (до 4%) не мешают определению [804], При спектрофотометрическом определении меди в виде бромидного комплекса [999, 1325] для устранения влияния железа не рекомендуется применять фосфорную кислоту, присутствие которой понижает светопоглощение медного комплекса.
В случае небольших количеств меди ((1 мкг/мл) фотометрнрование раствора, содержащего 7 моль НВг, проводят при 515 или 590 нм. При больших содержаниях меди светопоглощение измеряют при 800 нм [1325]. Фотометрическое определение меди в виде тиоцианата позволяет определять ее в присутствии цинка и железа [480], ртути н серебра [1385].
Для повышения устойчивости роданидных комплексов добавляют стабилизирующий окислитель (персульфат калия) или вместо водноацетонового раствора применяют смесь воды с диоксаном [1167]. Медь определяют по собственной окраске ее сульфата при 750 нм [1438]. Небольшие количества азотной н фтористоводородной кислот не мешают, а ортофосфорная и хлорная кислоты мешают определению меди. 1,2-Дикарбаундекаборат калия (купроселект) [402] образует с медью(11) в 1 — 4 М КОН интенсивно окрашенный синий комплекс с максимумом поглощения при 620 нм (а4м=9,7~0,8) 10'. В органической фазе окраска его переходит в красную (е444=2,8~0,3) 104.
Кроме меди, с купроселектом реагирует только серебро. Анионы сильных комплексообразующих агентов определению меди не мешают. Прн определении 2 — 40 мкг меди ошибка определения составляет ~(0,3 — 1,3) мкг. Для экстра кцин лучше использовать трибутилфосфат или его смесь (1:4) с СС14.
Спектрофотометрическое определение меди в виде ее желто- окрашенного азнда возможно на фоне железа (который маскируют фторнд-ионами) [1225, 1435, 192Ц в водных растворах или после зкстракции азнда хлороформом в присутствии пиридина [924]. Тетрароданохроммеркурат использован для определения меди в легированной стали [18 Ц. ПРИМЕНЕНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ РЕАГЕНТОВ Азот- н азот-киелородсодержащие реагеиты Определение меди с пнридниом сейчас используют редко [1334]. Более пригодны для фотометрирования разнолигандные окрашенные комплексные соединения меди с пнрндином в присутствии азида [924], бензойной [46Ц или салициловой кислоты [107Ц, о-(л-толуолсульфонамидо)акилина [84Ц.
Наиболее часто используют пиридин-роданидный комплекс [156, 47 Ц. 2,2'-Днпнрндил в слабокислых растворах (рН 5,0) образует с медью(11) окрашенный комплекс, используемый для зкстракционно-фотометрического определения меди [588]. Максимум светопоглощения хлороформного экстракта комплекса лежит при 630 нм. Метод позволяет определять 1,0 — 2,0 мг меди с погрешностью менее 5%. В работе [195] изучено комплексообразование меди с 2,2'-дипиридилом и 1,10-фенантролином, ковалентно связанными с поверхностью аэросила, а также фотоакустическое определение меди непосредственно на поверхности силикагеля, модифицированного н-2-аминометил-3-аминопропилтримето ксисилаиом [1984].
2,2'-Дихниолил является избирательным к ионам меди(1) и позволяет вести определение в присутствии других катионов. При рН 4 — 7 образуется интенсивно окрашенный красный комплекс меди(1) (Х,„=545 нм), хорошо растворимый в амиловом, изоамиловом спиртах, гексаноле и ДМФА [1097] и нерастворимый в воде. Используют раствор 2,2'-дихннолила в изоамиловом спирте. Чувствительность реакции 50 мкг1л (рН 5 — 6~ при колорнметрировании. При большом избытке Ре', Ре", А!, РЬ", к.п' их удерживают в растворе добавлением винной кислоты. Зависимость интенсивности окраски раствора реактива от концентрации меди подчиняется закону Бера при содержании 1Π— 100 мкг Сп. В качестве восстановителей меди(11) до меди(1) используют сернистую и аскорбиновую кислоты, хлорид гидроксиламина [1097]. 2,2'-Дихинолил в присутствии бромфенолового синего образует с Сп(!) ионный ассоциат с а=7,4 Ю' [549].
Метод определения меди с применением 2,2'-дихинолила используют при анализе горных пород [1624] и силикатов [1266], чистых солей [549], золота [1655], сплавов и сталей [127, 993, 1081, 1294, 1609], урана [1525], природных вод [1318, 1499], почв и растительных материалов [912]. Изучены производные 2,2'-днхинолила [173] и показано, что более чувствительным реактивом для фотометрического определения меди является 4,4'-дифенил-6,6'-диметил-2,2'-дихннолил. Определению не мешают кальций, барий, цинк (1:!000), марганец(11), кадмий, железо(П), метаборат-ион (1:200), алюминий (1: ЮО), никель (1:20).