В.М. Иванов, К.А. Семененко, Г.В. Прохорова, Е.Ф. Симонов - Натрий (Аналитическая химия элементов) (1108930), страница 9
Текст из файла (страница 9)
По пригодности для разделения ионообменники располагаются в ряд: молибдат титана ~ ) молибдат циркония ) вольфрамат титана ) вольфрамат циркония. Вольфрамат циркония применяли [188] для разделения щелочных металлов при радиоактивационном определении их в кремнии. Вначале 0,1 М раствором МН4С! элюируют натрий, затем 0,3 М МН4С1 — калий, 1 М МН4С1 — рубидий и 5 М МН4С1 — цезий. Для разделения натрия, рубидия и цезия использовано различие в коэффициентах распределения между МН,С1 и фосфатом, вольфраматом и молибдатом циркония в МН;форме [603). Наилучшие результаты получены на молибдате циркония. Натрий вымывают 0,1 М раствором МН4С1, рубидий — 0,5 М МН,С1, цезий — 1 М МН С1. Определены коаффициенты распределения ионов на 12-молибдофвсфатг аммония из сред 0,1 М МН,МО, [681): катион ы+ на+ к+ вЬ+ са+ н,от К, 0,57 0,78 4,7 266 4024 0,84 Носитель предложен для отделения натрия от К, ВЬ, Сз, но не от лития.
Элюентом для натрия является 0,01 М НМО,. Получены удовлетворительные результаты при отделении 0,25 — 0,5 мМ натрия и 0,1 — 0,25 мМ калия от смеси, содержащей 0,1 — 0,4 мМ Мя, Са и 0,1 — 0,25 мМ Сп. На бумаге, импрегниров анной 12-моли бдофосфатом аммония, в водно-этанольном растворе, 0,6 М по МН4МО, и 0,1 М по НМО,„ определены значения Вс ионов щелочных металлов [1151): катион гв+ на+ к+ вь+ са+ Л/ 0,88 0,77 0,65 О, 44 0,00 В отсутствие молибдофосфата зти ионы имеют близкие величины Вд 0,81 (1Л); 0,63 (Ма); 0,62 (К); 0,61 (ВЬ) и 0,56 (Сз), не позволяющие разделить щелочные металлы.
На колонке с фосфатом аммония — бери лия разделяли сравнимые количества натрия и аммония [835). Колонка, заполненная ггксоцианофгрратом титана, пригодна для разделения калия и натрия, а также натрия и лития [923). При разделении натрия и калия натрий элюируют 0,025 М раствором МН4С1 со скоростью] 0,01 млlмин; затем элюируют калий 0,05 М раствором МН,С1. Для разделения лития и натрия литий элюируют 0,001 М НС1, а затем элюируют натрий 0,05 М раствором МН4С1. Предложено И179] хроматографическое разделение калия и натрия в виде гидроксидов на суспензии силикагеля, пропитанного олеиламином.
Амин снижает адсорбцию натрия. Натривво-кальциевое стекло (73% 8!Од, 12,4 СаО, 14% МадО, 0,5% А1,0„0,5% М80) в виде порошка применяли для быстрого выделения следов натрия [909). Предварительно стекло обрабатывали гидроксидом лития. Обменная емкость около 10-' мг-экв/г. ОТДЕЛЕНИЕ ДИОТИЛЛЯЦИЕЙ Как правило, прием применяли для отгонки основы, при этом натрий и другие микрокомпоненты остаются.
Методы применяли для определения натрия в чистых металлах и их соединениях: боре [405), алюминии И114), германии и диоксиде германия И255], сурьме [22], храме [679] и соляной кислоте [405]. Большие количества бора отделяют от натрия ()1-10'-4%4) отгонкой в форме борпомотилового офира после обработки пробы азотной кислотой до полного окисления бора в борную кислоту [405). Алюминий обрабатывают этилбромидом и образовавшийся триэтилтрибромид алюминия отгоняют [1114). Метод прилденен при определении )10 '% натрия в алюминии [1006).
Для концентрирования натрия в германии и его оксиде основу отгоняют в виде тетрахлорида в кварцевом аппарате И255). Из 1 — 5 г германия или диоксида герьдания основа полностью отгоняется в течение 1 — 2 ч при обработке пробы 20 мл копц. НС! и 2 — 5 мл конц. НМО,. Макроколичества сурьмы отгоняют в форме ЭЬС1, нагреванием пробы с МН4С! [22). При отделении 100 — 500 мкг натрия от 4 — 5 г сурьмы авторы определили 102 — 106 и 500 — 506 мкг натрия соответственно.
Хром отделяют от микроколичеств натрия, а также от К, Са, Мп, Мя дистилляцией СгО,С1, после окисления до хрома(]/1) хлорной кислотой и прибавления НС1 (1: 1) [679]. РАЗДЕЛЕНИЕ ЭКСТРАКЦИЕЙ Изучена экстракция натрия из водного раствора нитробензолом в присутствии иода, иодид-ионов и роданид-ионов (р ( 0,1) И232). Реакция описывается схемой агдсш+ Х;„+]та<а! (7,)„Хи,+Ма;ит где Х = 7, 8СМ-.
Из зависимости коэффициентов распределения от концентрации иода в органической фазе и МаХ в водной фазе найден состав и вычислены константы обрааования комплексов: для Мауа— !5,4 ~0,5)-10-4; Мау, '— 20-1-1,5; Ма748СМ4- — 45~0,5. Метод перспективен для эффективного выделения натрия и отделения его и цезия из кислых сред.
дь Исследована зкстракция натрия и других щелочных металлов [750] растворами тетрацианодианнлинохромата следующего состава: [Сг(СЯНЯЬ]НЯ)е(]т]СЭ)е] (ТАпСг-) и тетрацианодиамминхромата (ТАшСг )[Сг(]ь]Но)е(Ь[С8)4] (табл. 28). Таблица 28 Степень пандечення щелочных металлов нз 10 о М раягиореп (рН 4 — 5) [750] Рееоент растноритсдь Нптрометап Нптрббевзел ТАпСг ТАшСг ТАпСг ТАФСг 95,2 94,6 94,3 70,5 26,6 5,6 1,5 82,3 75,1 17,2 98,2 99,1 91„6 Метод применяли для отделения натрия от цезия. На примере дяциклогексил-18-краун-6 и 18-краун-6 показано, что краун-эфиры мало пригодны для разделения натрия и щелочных металлов [698].
Определены коэффициенты распределения натрия (лития, калия, рубидия, цезия) между кислыми растворами и осадком, образованным при встряхивании растворов бенэо-15-краун-5, а-дибензо-24-краун-8, дибензо-18-краун-6 и 15-краун-5 в СН,С1, с раствором молибдофосфорной гстерополнкислоты в 2 М НЫОо [732].
В виде тетрафенилбората натрия натрий образует с дициклогексил-18-краун-6 ионный ассоцпат, экстрагирующийся хлороформом !978]. Метод используют для выделения натрия при его нейтронноактивационном определении в 810е, Изучена экстракция щелочных металлов в виде комплексов с краун-эфирами типа 4'-ппкриламинобензо-15-краун-5, его нитро- и бромэамещенными растворами триэтиламина или триэтаноламина в хлороформе из сильнощелочных сред [1001]. Экстрагируемость комплексов уменьшается в ряду К) ВЬ) Сз ) Ха ~) 1л.
Комплекс лития не экстрагируется. Метод позволяет отделить натрий от 10— 800 мкг калия. При изучении зкстракции хлороформом комплексов пикратов щелочных металлов с поли-, бис-(бензо-15-краун-5) и бис-(бензо- 18-краун-6)-эфирами показано, что образуются соединения с соотношением М: В =- 1: 1 и 1: 2. Для натрия константы экстракции и образования минимальны по сравнению с рубндием и цезнем [876]. При исследовании экстракции ионов (по 5 мкг) метилнзобутилкетоном найдено Н90], что экстрагируетсн 1% натрия; другие элементы экстрагнруются нз среды 7,5 М НС1 (в скобках приведена степень извлечения, %): Аз(У) (16); Ап(И1) (100); Ва (О); В] (О); Со (1); Сг(И1) (1); Сп (4); Ре(И[) (100); Са(100); Се (93); Н1 (9); 1п (67); К (8); 1,а (О); Мп(И) (О); Мо(У1) (92); Ь]с], Ь]1, Рг (О); РЬ (5); Р1(1У) (74); Ве(УИ) (73); 8Ь(У) (100); 8с (О); Эе([У) (39); 8п(1У) (63); Та (О); Те(ХУ) (75); %(У1) (61); Еп (10).
Таблица 29 Успения отдедеппя мппропомпопента ет обмоши — натрия Лисе- риттри Отдеднсмыя ииирснсм- понент энстрагент [46П Подярографпческое б р делен е мръбрд н ЖаС1 ДДТК н СНС1о(п прпсутстипн ЭДТА, 5)но, сульфосадпцялоиой кислоты) ТБФ+ ХСБ ХаС1 [256] Са(5.10- И Определение педьппя н цптрете натрия Бпстренппонно-фото- метрическое определение калъппя и 5(дС1 Флуоряметрпчесиое определение цнпне н СНоСОО)оа п СоНоО,КМа Полярографпчесное определение сурьмы р Р(дС) Цнтрат натрия ХЯС1 Азоазопсп БН+ +ТБФ и СОо Са (5.
10-ь— — 2.10 о %) [Но] СНоСОО)оа, СоНоОоК)он 8-(и-То д уолс удь- фоаяднмнпо) хпяодпн ДД'1'К и СНС!о 2п 66 10- %) [440] ХнС1 85, Аз [198] П р и м е ч о н и е. ДДтн — днотиддитионербомииат, тБФ вЂ” три-и-бтоидьосбно. Натрий отделяют от ионов Сп, Ад, Ап, РЬ, Хп, Ре, Сс], ])(1, С, 1п, Т1 (1, 1И), ВЦ Мп, Эе, Те, 8Ь(И1) их зкстракцией в форме диэтвдитиокарбаминатов хлороформом при рН 5,5 — 6,5 [534[. Ионы У, Оа, Р1 экстрагируют при рН 2,5 — 3. От алюминия и магния натрий 'отделяют экстракцией оксихинолинатов хлороформом или четырех- хлористым углеродом. Экстракцией три-н-бутилфосфатом из солянокислой среды моя<но отделить натрий от Сг(У1), Ре(И, И1), Ое(1У), Нд(И), Мо(У1), Р1(1У), 8Ь(У), Те(У1), 1](1У, У1), У(У), %'(У1) Н237]. Изучена зкстракция еоЬ]а прн комнатной температуре 0,01 — 1,0 М раствором ди-(2-этилгексил)фосфорной кислоты в алифатических, ароматических и полярных органических растворителях из водных растворов хлоридов и нитратов с рН 0,5 — 3,0 (время контакта фав 1 ч).
Наклон зависимости ]К Р вЂ” ]К [НА] равен 2 для гексана, октана, декана, додекана, тетрадекана, циклогексана; 1,5 — для гексанола, деканола, три-н-бутилфосфата, три-2-этилгексилфосфата. Из зависимости ]КР— рН найдено уравнение экстракции М"++ (и + рУо(НА)8о — (МАи.рНА)о+ пН+, где д — степень полимеризации НА в органическом растворителе (8); п + р — наклон функции ]д Р— ]К[НА]; и — наклон функции ]я Р— рн [709]. Натрий можно отделить от многих элементов их экстракцией иа азотно- или солянокислых сред 5%-ным раствором триоктилфосфиноксида в толуоле [831]. Отделение мнкроколичеств эле1яентов от основы — натрия— приведено в табл.
29. Отделение микроколичесгв натрия экстракцией основы. Натрий отделяют от сурьмы(111) экстракцией бензолом галогенидов сурьмы из среды 5 М Н2804 + 0,01 М Ке или 5 М Н,804 + 0,03 М НВг [785]. В этих условиях в органическую фазу переходит 1% натрия. Большие количества урана (1 г 1102(ХОа)2) отделяли от натрия (Ь1, К, Са, Мя) экстракцией 5%-ным раствором три-и-бутилфосфата в мепазине иэ среды 1,6 М НР]04 [939]. Прием применен для определения натрия в уране методом фотометрии пламени. Экстракция урана с целью его отделения от натрия изучена также в работе Н 008].
Железо отделяют от микроколичеств натрия экстракцией бутилацетатом иэ среды 8 М НС1. Метод применяли при определении натрия в железных сплавах [21]. ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ Ионообмениая хроматография Предложен метод расчета оптимальной концентрации элюентов для щелочных и тцелочноземельных элементов, основанный на вычислении максимальной работы (А) элюирования ионов прн идеальном обмене по следующему уравнению ]455]: А 2387 [ 19С+ "18М ++18Мн'+18[бгм+] где Мн+ — концентрация Н+ в элюенте; М'нт — равновесная концентрация Н' в фазе ионообменника (для идеального обмена равна его обменной емкости); Мм+ — равновесная концентрация ионов металла в исходном растворе; С вЂ” функция коэффициентов активности ионов в обеих фазах и загрузки ионообменника. Величина линейного участка изотермы сорбции, характеризующего идеальный обмен, резко сужается с увеличением атомной массы иона металла и повышением степени сшивки катионообменника и расширяется с увеличением концентрации элюирующего иона.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
