В.М. Пешкова, В.М. Савостина - Аналитическая химия Никеля (1109092), страница 17
Текст из файла (страница 17)
В случае меньшего содержания аммиака окраска изменяется из желтой через оранжево-красную в фиолетовую [2801. Более четкий переход окраски наблюдается при использовании в качестве внутреннего светофильтра метиленового голубого 14901. Точку эквивалентности можно находить фотометрическим методом 1597), титруя избыток комплексона П1 раствором соли никеля при 620 ммк, или титруя избыток добавленной соли никеля раствором комплексона 1П при 465 ммк. В аммиачной среде медь, кобальт, кальций образуют прочные комплексы с мурексидом и„следовательно, мешают определению никеля.
Железо (1П) маскируют пирофосфатом [П001. Титрованием с мурексидом невозможно определить микроколичество никеля вследствие нечеткой точки эквивалентности. Для этой цели с успехом может быть применен индикатор пиридилззонафтол (РАК) [667) (),, „ 8 НО Плрааалазокаетол Прямое титрование раствором комплексона П) с этим индикатором невозможно, поскольку он образует очень стабильный комплекс с никелем, и реакция с комплексоном протекает медленно, несмотря на цовышение температуры.
Поэтому рекомендуется проводить обратное титрование избытка комплексона П! растворами солей меди. Но в этом случае следует вводить небольшую поправку на индикатор (0,05 мл 0,01 М раствора соли меди на 50 †1 мл титруемого раствора). 88 Можно не учитывать этой поправки, проводя определение следующим способом. К 50 †!00 мл приблизительно нейтрального анализируемого раствора прибавляют 2 — 3 капли уксусной кислоты и комплеисон 1!1 в небольшом избытке. Раствор нагревают до 70 — 80' С,прибавляют 1 — 2 капли индикатора РА?ч и титруют 0,01 М раствором Сп50а до появления фиолетовой окраски. Затем обратно оттитровывают избыток соли меди 0,02М раствором комплексона 1!1 до перехода фиолетовой окраски в светло-зеленую нлн чисто желтую [в зависимости от содержания меди [6651].
Для титрования никеля рекомендуется пиридилазорезорцин (РАК) [1263) НО ОН ОН Перкдалазарезоркик который позволяет вести прямое титрование никеля комплексоном 1П при рН 5 — 6 и 90' С. Переход окраски от оранжевой к желто-зеленой настолько отчетлив, что ошибка титрования не превышает объема одной капли. Кроме того, этот индикатор лучше растворим в воде, чем РА[з[. Очень удобным индикатором для комплексонометрического определения никеля является азоксин (1-нафтолазо-8-хинолинол-5-сульфокислота) [686) ОО'<~;- ОН лзаксаа С этим индикатором возможно прямое титрование никеля при рН 5,5 — 6,5; определению не мешают кальций, магний. В точке эквивалентности наблюдается резкий переход окраски.
Возможно использование лимонной кислоты для маскирования 1), Т)?, Ег, тиомочевины для Сц. При комплексонометрических титрованиях никеля применяется дитизон 1541, 7381. Титрование ведется прямым методом, Соль никеля находится в водной фазе. Индикатор находится в органической фазе (СС14). Этот метод мало удобен из-за наличия двух фаз, от интенсивности перемешивания которых зависит точность определения.
При комплексонометрическом определении никеля применяется 8-оксихннолин [528, П82). При непрямом комплексонометрическом определении никеля можно конечную точку находить потенциометрическим методом 1280, П53). Оттитровывают избьпок комплексона ГН раствором соли трехвалентного железа [271, 1056!. Титруют никель раствором РЬ (5[Он)в с Р( — Ъ' [53! электродом прямым и непрямым методом. Хорошие результаты получены при прямом комплексонометрическом фотометрическом титровании [1208! при длине волны 1000 .имгс, при которой комплексонат никеля имеет максимальное поглощение. Чтобы избежать влияния щелочноземельных металлов, титрование проводилось в кислой области, при рН 4,0. По точности метод не уступает титрованию диметилглиоксимом.
Имеется ампеометрический вариант комплексонометрического титровання 531, 851, 1057!. Кроме двунатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты, для тнтрования ионов никеля могут применяться другие комплексоны, например нитрилотриуксусная кислота. Двунатриевая соль этой кислоты ((х[азНХ),будучи сама нейтральной (рН 6,8 при концентрации 10 ' М), выделяет при взаимодействии с нейтральной солью никеля эквивалентное количество ионов водорода нх -+ йц -)ч)х-+ и', которые оттитровывают раствором щелочи с кислотно-основными индикаторами, лучше всего метиловым красным [1120!. Другой вариант этого метода заключается в титровании раствора соли никеля, нейтрализованного до рН 5, трехзамещенной солью нитрилотриуксусной кислоты; наблюдается скачок на кривой титрования при рН 5,5 — 7,8; удобен индикатор нейтральный красный.
На том же принципе основано титрование никеля урамилдиуксусной кислотой. Скачок на кривой титрования при оттнтровывании щелочью выделившихся ионов водорода находится в интервале рН 4,6 — 8,0, а в случае прямого титровання при рН от 6,0 до 8,5. Было предложено определять никель с помощью гидроксиэтилэтнлендиаминтриуксусной кислоты [861, 1276!..
В этом случае к раствору соли никеля добавляют избыток реагента, который оттитровывают раствором соли меди с флуоресцентными индикаторами метилкальцеином и метнлкальцеинсиним. Возможно использование ннтролотриуксусной кислоты [1006!. Цианидный метод Наиболее старинный и вместе с тем самый распространенный метод титриметрического определения никеля был предложен Мором [978! и Кэмпбеллом и Эндрю [530!. Титруют аммиачный раствор соли никеля раствором КС!ч.
4КСЫ Н-(ви! ()ЧНз)а!г'.=Ка [60 (Сы),] 1- 2К+. 90 Для установления момента окончаниятитрования вводят в качестве индикатора раствор К5 и известный объем тнтрованного раствора АдХОа. Прн этом образуется суспензия Айс), нерастворимая в аммиаке, но растворимая в избытке КС!ч. После того как прореагирует весь никель с КС5[, начнет растворяться Ап). Исчезновение мути А83 служит признаком окончания титрования.
Грамм-эквивалент никеля равен половине его атомного веса [1025!. При титровании небольших количеств никеля ( — 0,02 мг) обычно наблюдалось перетитровывание из-за коагуляцин А83 и медленного взаимодействия осадка с раствором КС'.х[. Предложено [161! вводить в раствор крахмал в качестве защитного коллоида. Были изучены интервалы концентраций никеля, максимальный избыток аммиака и влияние температуры на воспроизводимость результатов титровання [856!. Особенно много внимания было уделено определению никеля в присутствии других элементов, образующих с КС[х[ осадки, комплексные соединения или малорастворимые гндроокисн. Методом Либиха никель легко отделяется от кобальта [660, 900!.
При добавлении цианнда калия к смеси солей кобальта и никеля оба элемента переходят в комплексы [[х[!(С5[)4!' и [Со (С5[)а[4 . Если на такой раствор подействовать бромной водой, то кобальт перейдет в соединение [Со (С[х[)а[а, а никель выпадает в виде [х[!(ОН)а; осадок отделяют от раствора, растворяют в щавелевой кислоте, подщелачивают раствор аммиаком и вновь титруют раствором КС[х[. Эванс [635! предложил одновременно определять никель и кобальт этим методом из одной пробы, В начале по Мору титруют сумму металлов, затем добавляют избыток КС5[, кобальт переходит в очень прочный комплекс [Со (СН)а[з .
Затем избыток С(ч -ионов удаляют кипячением с перекисью водорода и оттитровывают никель. Ионы Ре", А!", Сг" маскируют винной кислотой. Этот метод широко применяется при анализе сталей (главным образом высоколегированных). Для определения никеля по классическому варианту метода Мора поступают следующим образом [73!. К раствору, содержащему нинель и обычно имеющему кислую реакцию, прибавляют 2521-иый раствор ЫНаОН, беря его избыток 1 — 5 мл, разбавляют раствор до объема 250 мл, приливают ! 0 мл раствора К1 (8 г/л) и 10 мл раствора Дйкйз (0,5 г/л).
Подготовленный таким способом раствор титруют раствором КС)ч (4,6 г/л) вначале быстро, пока муть усиливаегся, а затем более медленно до ее исчезновения. Раствор КСЬ) стандартизируют титрованием известных количеств никеля, причем в израсходованный на титрование обьем раствора КСЫ вводят поправку на его количество, потребляемое иодндом серебра. Для увеличения быстраты и точности титрования предлагается устанавливать конечную точку фото- метрическим методом 14521.
Было предложено много других индикаторов для цианидного метода. Диметилглиоксим н а-бензилдноксим применяются как внешние индикаторы [547, 825, !033, 1251!. В качестве индикатора может применяться также дифенилкарбазон !1086!. 91 К 0,05 — 0,01 54 раствору КС)4 добавляют 3 — 4 капли этанольного раствора дифенилкарбазона и титруют его раствором соли никеля. Как только концеитра. ция ионов ЬЛзьстанет больше эквивалентного количества, образуется соединение с дифенилкарбазоном интенсивно-розового цвета. Эта методика мало пригодна из-за образования в точке эквивалентности суспензин никельдифенилкарбазоната, поэтому Эванс [636, 6371 рекомендует добавлять бензол, в котором легко растворяется комплекс никеля с дифенилкарбазоном, окрашивая раствор в красный цвет. В одну колбу помещают нейтральный раствор соли никеля, не содержащий Сп(1), Сц(1!), Хп, Сд, Ге (1!), Нй (1), Нй (1!), у, Со, а в другую — дистиллированную воду; затем в обе колбы добавляют по 20 ил 20ем-ного )4Не)ЧОэ (высаливающий реагент), !5 мл !/5 Ж )ЧаэСОэ (для поддержания рН раствора) и разбавляют до объема 100 — 150 мл.