В.М. Иванов, К.А. Семененко, Г.В. Прохорова, Е.Ф. Симонов - Натрий (Аналитическая химия элементов) (1108930), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Поскольку при элюировании концентрированными растворами кислот величина работы определнется главным образом концентрациями этих кислот„значение индивидуальных свойств разделяемых ионов почти стирается, что затрудняет и усложняет разделение. Поэтому, например, 0,7 М НС1 — неэффективный элюент для разделения натрия и лития; оптимальная концентрация элюента — 0,065 М НС1. Катиониый обмен. Изучено влияние количества сорбированного натрия при его исходных количествах 10 ' — 10-а г на положение его вымывания 0,1 — 0,5 М раствором НС1 или нитрилотриуксусной кислотой [125].
При использовании НС1 в качестве злюента положение пика вымывания практически постоннно при содержании натрия < 10 а г; при содержании )10 а г натрия пик смещается влево, т. е. в сторону более быстрого вымывания. Иное поведение натрия при использовании нитрилотриуксусной кислоты (рН 10,3). Положение пика постоянно при содержании (10 о г натрия, при содержании :р10 а г натрия пик смещается вправо, что авторы объясняют комплексообразованием натрия с элюентом (1н р = 2,14). Изучена кинетика ионного обмена из 0,01 — 1 М растворов 5]аС[ на катионообменниках СДВ-З„СМ-12, КУ-1 и СБС при температуре 6 — 35' С [354]. Для примера ниже приведены скорости обмена ив 0,01 М растворов при 20' С: Сорбент КЪ'Л СБС СДВ-2 Сказ К, о т 0,0028 0,0017 0,0009 0,0010 Изучена кинетика обмена ионов щелочных металлов (5]а, [л, К) в воде и 60%-ном метаноле на катионообменнике КУ-2 [116].
Скорость ионного обмена хлоридов из 1 М растворов уменьшается в ряду К+ ) 5]а+ ) [л+; в среде 60%-ного метанола обмен лития замедляегся, а обмен натрия и калия ускоряется по сравнению с водными растворами. Нюне приведены константы равновесия обмена: катнон Вода ббе4-кма метанол 11+ 0,84 1,89 14а+ 1,49 8,43 К+ 2,35 16,70 Определена свободная энергия обмена протон — катион на сульфированном вулканичате полибутадиена, содержащем 4% связанной серы (СБР х 4), н на КУ-2, содержащем 4% дивинилбензола ]454]: Нонообменннк — ЬГ, кал/г-екв СБРХ4 699 КУ-2 — 62 Коэффициент распределения натрия на катионообменнике АО50% х 8 зависит от содержания этанола в растворе (табл.
30). Таблица 30 Коэффициенты распределении щслочвыд металлов н 0,60 М растворе НС1 яа катионообмеиникс АО 60ЖХ8 [11881 Содержанке атаноаа, я об. Определены коэффициенты распределения щелочных металлов на фенолоформальдегидной смоле био-рекс 40 (табл. 31). Разработан метод разделения пар 11 — т]а, 5]а — К: литий злюируют 500 мл раствора 1,00 М НС1 в 80%-ном этаноле, натрий,— 7'аблипл 33 !оковчакио) Лите- ряттра Отдоляомыо ояо- ыоиры КотИОИООГМЕЯ- яии Эдяиит ДЛЯ НатРИЯ примоиоиио метода [4491 [7471 Мори [Ч КБ-4 Н-2 Акалка урана Очистка КУ и КВг от патрии Разделении к [[в[1 0,[М НС1 0,3М НС1 0,05М ННО4 Ва,2п, К,А1, Мд, РЬ К, 5[8, Са [л К Катокс 8 Катокс 88 Сорбент на ос нове а-дибоа ао-24-краха-8 Биорад АО 50[4'Х8 [!а[ц [72041 [7421 Во, Ва, 7, 2г 0,5М БР[04 0,5М Н[ЧО4 [пму Анализ скликатсв [[[ВВ1 Со, Я1, Сп, Хп, Са, Ое, Аз, Бе(1Ч), У, 1п, Бп(1Ч), БЬ(Н1), РЗЭ, РЬ, 5]р(ЧЕ)' Кв )~ 10 (сон„ооон = 2-= 17,4 М) Р, РО44, С1, Сг(ЧЕ), Аз(Ч), Вг-,,Хг, Мо, Тс(Ч1), Вп(П1), ВЬ, Р[[, Ая, БЬ(Ч), Те(1Ч), Х, 111, Та, Ю, Ве(ЧН), Оз(1Ч), Р!(ЕЧ), Ап(1Н), НК(!1), Т1(1П), В1, Ро(ЕЧ), ТЬ, Е! (Ч1).
Разработан метод разделения смеси 5]а — Аз — Сп. На этом же анионообмепнике можно отделить микроколичества натрия (Т[, Бс, Сг, Ад) от микроколичеств Аз, БЬ, Ч~, Сп, Та, Хп, Со, Ре, Ап, Бп, Мо. Из растворов 1 М НР + 9 М НС1 натрий и Т1, Бс, Сг, АК не сорбируются. Метод применен для выделения натрия при его нейтронно-активационном определении И010Ь Для количественного отделения натрия от 11, К, Мя, Са, Бг, Ва, А1, Т[, Мп(П), Сп, Со, Ре(Н1), Хп, НК, БЬ(Н1) и В1 раствор 7 М по НС1 в метаноле пропускают через колонку с амберлитом СС400 в С!-форме и алюируют 5]а, 1.1, К, МК, Са, Бг; Ва, 5]1, А! и Т[ 80 мл раствора 7 М НС1 в метаноле.
Элюат выпаривают, остаток растворяют в 0,3 М НС1, пропускают через колонку с амберлитом и вымывают литий 170 мл раствора 0,3 М НС1, натрий — 190 мл 0,3 М НС1, калий — 360 мл 0,3 М НС1 ]742]. В качестве элюентов для натрия с анионообменника амберлит СС 120 изучены смеси соляной кислоты с метанолом, этанолом или н-пропанолом (Π— 60% об. органического растворителя). Отмечается, что коэффициенты распределения возрастают с увеличением содержания спиртов [743]. Для отделения натрия от щелочноземельных элементов его элюируют смесью 0,3 М ПС1 и 40% об. метанола и этанола. Сильноосновной апионообменник АВ-17 в ОП-форме (В'ОН) используют для переведения хлорида натрия в 5]аОН и его титрпметрического определения [431]: В'ОН+ НаС[~..
В'С1+ [ЧаОН. Определению не мешают катионы поливалентяых металлов, образующие при ионном обмене гидроксиды, аадерживаемые колонкой:. ЗВ'ОН+ МС1„3В'С1+ М(ОН]4 1. Е1а колонке с анионообменником варион АП в ОЕ1-форме отделяли натрий от Хп, Бп(Н), А1, Ре(ЕП), 5]1; в фильтрате находится ]7]аОЕЕ, который моя<но оттитровать кислотой и определить содержание натрия [918]. Методы отделения натрия от отдельных ионов с использованием анионообменников рассмотрены ния<е. Натрий отделяют от слюд[инна на церолите ГР в С,О4-форме [1012].
Метод применяют при определении натрия в криолите. Для отделения натрия от микроколичеств титана испольаовали Дауэкс 1 и 8 (элюент 1 М НР) [1010] и Вофатит Е 150 в ОН-форме [1111]. Во втором случае сорбируют сульфосалицвлатный комплекс титана; метод применяют при определении натрия в титановых белилах.
Малые количества натрия (0,016 — 0,095%) отделяют от больших количеств хрома (1 г Сг04) сорбцией хрома анионообменником АВ-17 в С1-форме после окисления хрома(111) до хрома(Ч1) ]791- Метод применяют при определении натрия методом фотометрии пламени в хромовом ангидриде. Разработан хроматографический метод отделения больших количеств молибдена и вольфрама от калия и натрия на сильноосновном анионообменнике Вофатит БВ% из растворов, содержащих НС1— Е14С404 — Н404 [706]. В этих условиях коэффициенты распределения молибдена и вольфрама достигают 104, в то время как для натрия и калия они меньше единицы.
Метод применен для отделения натрия и калия при их активационном определении в молибдене и вольфраме. Основу — вольфрам отделяют от микроколичеств натрия сорбцией вольфрама Сефадексом ДЕАЕ [898]. Метод применен для определения натрия в вольфраме и его соединениях. Разработан метод отделения натрия от урана сорбцией урана ионообменником Дауэкс-2 в С1-форме из среды 8 М НС! или БО;форме ил среды 0,025 М 114804 [893]. Вместе с натрием не сорбируются ионы ТЬ, 1а, Сг, Сп, Со, Я1, Хп, Сй, Мп.
Метод применяют при определении натрия в уране активационным методом. Определено содержание натрия в ионообменниках [705]. По мере увеличения содержания натрия они располагаются в ряд: Вофатит БВ'[Ч ( Вофатит БВК ж'= ЭДЗ 10П, но во всех сорбентах оно крайне мало и сорбенты можно использовать для сорбции следов элементов и отделения их от натрия. Содержание натрия в сорбентах не изменяется при пропускании 5]аС! или ЭДТА при различной их кислот- ности. Экстракционная хроматография Метод акстракционной хроматографии на кизельгуре в качестве носителя неподвижной фазы применен для разделения щелочных металлов.
В качестве экстрагента использованы ациклические полиэфиры. При применении 1,13-бис-(8-хинолин)-1,4,7,10,13-пента- оксатридекана коэффициенты распределения изменяются в последовательностиСз ) ВЪ ) К ) [5]а ) 1.1, а нри применении краунэфира дибенэо-18-краун-6 — в последовательности 1й ) ]5)а ) ВЬ ) ) К > Сэ.
Коэффициенты разделения соседних пар составляют 1,13 — 3,12 [1171]. Хроматография на бумаге Из различных вариантов наиболее часто для разделения применяют восходлм[ую хроматографию (табл. 34). Таблица 34 Условия разделения иатрия и ряда элементов восходящей хроматографией иа бумаге л рвтурв Бумага Подвижная фввв 9625-иый СвН5ОН вЂ” 2М СНвСООН (812) Масьегу Набе1 № 26! 1 1 0,89; Ь]а 0,56; К 0,35; Мя 0,85; Са 0,70; Ва 0,14; 8г О,Ж Вода — ацетои — ксвц.
НС1 (20: 8: 18) [П52! [1М2! [1993! [1152! 1532! Ватман № 1, импрегвироааииый молибдофос[[муом аммония Ватман № 3 [559! Ватман № 540 [1233] [512! Ь]а 0,62; Ьй 0,72; К 0,0 1359! [95Ц СН5ОН вЂ” С,Н,ОН вЂ” Н,О (2 1 14: 4), васыщеяиые серо- водородом феяол, насыщенный 2М НС! !Влейхер и 0[юлль [1151] 01левхер и [Пюллв 2045н СН5ОН (9554-иый С5Н5ОН) Ом! ! Катиояообмеииик Ам- берлит 1В 120 или суль- фсцеллюлоаа Авиовообмеияик 1ВА 400 Вапнаи № 1 0,0125М НТА — 0,1ОМ Ь]Нв — 0,075М КСН 4М НС! и СНОВ О,32М С,О'; О,2ОМ С1Н509:0,32М цитрат а 9054-вом С,Н5ОН 0,[М НВО5 — 0,2М НН5№05 2-этилгексаяол — СН5ОН (3: 7) 9454-иый С5Н5ОН СНЗОН вЂ” С 5Н50 Н вЂ” Н50 (2: 14: 4), насыщенные сер- яистым гааом СН5ОН вЂ” 140 (911) [а 0,78; Р]а 0,77; К 0,56; ВЬ 0,06; Св 0,0 1.1 0,65; ь]а 0,21; К 0,06 [.! 0,44; ]5[3 О,ОГК К 0,00; ВЬ 0,23; Са 0,53; Гг 0,57 1.1 0,71 (0,58); ]5[а 0,46 (0,26); К 0,28 (0,10); ' Вь о,28 (о,[о); Са 0,61 (0,32) Количества щелочных и щелочноземельных элементов на восходящих бумажных хроматограммах определяютпослеэлектролитического вьщеления на ртутном катоде с большой поверхностью при 3 — 4 В [676].
Применяют ячейку из полиакриловой смолы, сообщающуюся с ртутным резервуаром. Анодное и катодное пространства разделяют фильтровальной бумагой, в качестве анода используют графит. При определении 1,2 — 20 мкг натрия (в форме ]5]аС() относительное стандартное отклонение (0,007. Методом радиальной хроматографии разделяли ионы 1л, [5]а и К Н241], используя в качестве подвижной фазы смесь (1: 1) СН,ОН и С9Н,ОН. Разделяемые элементы имеют следующие величины Л[ (при 27 ~ 1' С): 1л 0,84; [5]а 0,61; К 0,39. В качестве проявителя исуюльзуют 0,295-ный раствор феносафранина в ацетоне, смешанный с равным объемом 0,1 М раствора Ад[5]05. Эт[си я[е методом разделяли ]5]а, К, Са и МК [624].