В.М. Пешкова, В.М. Савостина - Аналитическая химия Никеля (1109092), страница 32
Текст из файла (страница 32)
Этот метод не применяется сейчас. Определение никеля в электролитах для никелирования методом осаждения диметилдиоксимом [401 описано наряду с другими более экспрессными методами в монографии 11061. Более быстрый метзд электролитического осаждения применяется редко [3191. Чаще всего используются метод титрования диметнлдиоксимом [3191 нли комплексоном П1 14, 384, 554, 662, 838, 926!. Первым методом определяют никель в присутствии других металлов.
Второй метод может быть использован иногда без предварительного выделения никеля [384, 9261, но чаще, например, как это рекомендуется при анализе ванн для покрытия цинка-никелевым сплавом, никель вначале отделяют в виде диметилдиоксимата и затем уже определяют комплексонометрически [51. Быстрым является метод фотометрического определения никеля, основанный на измерении поглощения его сернокислого раствора !106, 8591. Кроме того, никель определяют полярографически на фоне хлорнда аммония (если содержание никеля невелико) н методом амперометрического титрования ферроцианидом калия или диэтилднтиокарбаминатом [1061. В ваннах для электролитического выделения других металлов содержание никеля обычно невелико.
Поэтому определять его рекомендуется фотометрически, чаще всего с использованием диметилдиоксима в присутствии брома [149, 8641 или измерением оптической плотности хлороформного экстракта диметилдиоксимата 17441. Гравиметрическое определение никеля диметилдиоксимом в электролитах для никелирования, меднения, покрытия сплавом никель — олово и др. [1061 2 мл электролита переносят пипеткой или бюреткой в колбу емкостью 400— 500 мл, разбавляют водой до объема 200 — 300 мл. Прибавляют 0,2 — 0,3 г винной кислоты и ХНгОН до щелочной реакции по бумаге конго, а затем 2 — 3 капли его избытка и 50 — 60 мл ! з4-ного этанольного раствора димегилдиоксима.
Раствор подогревают 1Π— !5 мин, до коагулзцни осадка, отфильтровывают осадок через безвольный фильтр, тщательно промывают его горячей водой, помещают вместе с фильтром в фарфоровый тигель, подсушивают н осторожно прокаливают до Х!О. Титриметрическое определение никеля комплексоном Ш в никель-цинковых ваннах [51 20 — ЗО мл анализируемого раствора переносят в стакан, прибавляют 200 мл воды и 30 мл 40зюного раствора формальдегида (для разрушения цианидов), Через 15 мии. приливают!5 — 20 мл НС! (1: 1) до начала изменения цвета бумаги конго, затем добавляют еще 150 мл воды, нагревают раствор до 70 — 60' С н при рН 5 осаждмот никель )г/з-иыи аммиачным раствором диметилдиоксима.
Скоагулировавший осадок отфильтровывают и переосаждают никель из разбавленного горячего раствора, прибавляя ХНгОН до резкого запаха. Отфилътроваииый и промытый осадок растворяют в возможно меньшем количестве 10тз-ной НС), собирая раствор в коническую колбу емкостью 250 мл, и выпаривают до 2 — 3 мл. После охлаждения раствор разбавляют водой до 100— 125 мл, приливают к нему 15 мл 0,05 Х раствора комплексона 1П, нейтрализуют 1ОИ.иым раствором ХаОН по бумаге конго и еще добавляют несколько капель этого раствора.
Приливают 2 мл аммиачного буферного раствора (рН 10 — 10,5) и титруют 0,05 Ж раствором хп50г до перехода синей окраски в красно-фиолетовую (индикатор — хромогенчерный ЕТ-00). Разность между объемами добавленного 0,05 Ж раствора хп50г соответствует количеству никеля (1 мл 0,05 М раствора комплексона Н! соответствует 7,0217 мг Х!50г 7НзО). Фотометрическое определение никеля ! в ваннах для электролитического получения цинка К 10 мл электролита, содержащего 5 — 0,5 мг/мл никеля, помещенного в делнтельиую воронку, прибавляют 10 мл раствора цитрата ватрия, приготовленного растворением 14 г лимонной кислоты в 100 мл 2Ф раствора ХаОН, 16 мл раствора ХНгОН (уд.
в. 0,934), 4 мл ! И-ного этанольнога раствора диметилдиоксима н 2 капли 134-ного раствора солянакислого гидроксиламина. Через 1О мнн. прибавляют 1О мл хлороформа и встряхивают содержимое воронка 1 иин. По разделении фаз слой хлороформа отделяют и повторяют экстрагирование никеля еще 2 раза. Экстракты объединяют и реэкстрагируют никель 10 мл 0,5 Ж НС), а затем еще дважды 5 мл 0,5 ДГ НС1. К реэкстрактам прибавляют 5 мл насыщенной броиной воды, 2 мл раствора ХН4ОН (уд. в, 0,934), 2 мл 1тг-ного этанольного раствора диметилдиоксима, разбавляют задай до 50 мл и через 10 мии.
изиеряют оптическую плотность на фотометре с зеленым светофнльтром. 152 !53 5, ОПРЕДЕЛЕНИЕ НИКЕЛЯ В ВЕЩЕСТВАХ ОРГАНИЧЕСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ, ПОЧВАХ И ВОДЕ Определение никеля в почвах и биологическом материале Никель в почвах и в растительных объектах был обнаружен давно [673], но в связи с тем, что значение его в жизнедеятельности растений и животных выясняется лишь в последнее время, работ по анализу этих объектов немного. Анализируемый материал переводят в раст- вор, никель наряду с другими элементами кон- М центрируют и затем определяютего содержание в концентрате. Почвы обрабатывают смесью фтористоводо- родной и хлорной кислот 1612, 1191], азотной и ч> соляной кислотами [448, 533, 612] или сплавляют с карбонатом натрия [200, 533], разлагая полученный плав соляной кислотой.
Иногда растворимые в кислотах соединения никеля и других микроэлементов извлекают растворами соляной кислоты [5, 1112]. Растительные мате- ~ ~4>за 4 риалы предварительно сжигают при 350 — 500'С [416]. Животные материалы окисляют смесью серной и азотной кислот [918] или применяют 6 К о н ц е н г а т о р о б ы ч 1 о е о з о л е н и е [ 3 4 3 ] . 3 а те м н и к е л ь к о н ц е трируют осаждением в виде сульфида [769, 1112], рубеанатоввместесрядомметаллов [200, 343], резиновая муфта; я- экстракцией в виде дитизоната [1194], диэтил пРабиояя> з — соя- дитиокирбамината и В Виде диметилдиоксимата [980, 1075].
Рекомендуют также хроматографическое концентрирование никеля [4, 155, 1079]. Определение чаще всего заканчивают фотометрическим методом с использованием диметилдиоксима в присутствии окислителя [293, 980, 1168], полярографическим методом [200], спектральным методом и методом хроматографии иа бумаге [576]. Определение никеля в растительных материалах с хроматографическим концентрированием [5] 5 г яысушениого растительного материала нагрееают а стакане с 50 нл 1>у' НС! ЗО мин.
на песчаной бане. Экстракт отделяют декантацией и остаток промынают 5 раз водой. Промынные иоды объединяют с экстрактом, разбавляют до ! л и переносят з концентратор, предстаил яющий собой трубку емкостью 1 я (рнс. 26), верхний конец которой закрывается резиновой пробкой 2. К патрубку нижнего оттянутого конца а начале концентрироаання при помощи резиновой муфты 3 присоединяют пробирку 4 с сорбентом КУ-2(5). После присоединения к трубке пробирки с катионитом прибор доверху заполняют анализируемым раствором и закрывают пробкой, не оставляя под ней пузырьков воздуха. Затем прибор пере 154 норачинают пробкой вниз, После оседания сорбента вновь переворачивают концент атор.
Когда весь сорбент соберется н пробирку, ее отсоединяют. онит переносят из пробирки н стаканчик емкостью 50 мл и обрабатывают 4 раза по 15 мл 4 >У НС) и 1 раз промывают водой, Объединенные промыаные жидкости объединяют, упариаают до 2 — 3 лл с добавлением 2 — 3 капель 20>Д-ной'НзОя. Жидкий концентрат переносят н дели. тельную воронку, а которую добаяляют !Π— 15 мл 10>/я-ного раствора цитрата натрия, нейтрализуют концентрироианным ЫНяОН до слабого запаха и затем дсбаиляют еще 1 — 2 капли его. После этого прибавляют 3 мл 1Я/я-ного этанольного раствора диметилдиоксима и экстрагнруют диметилдиоксимат никеля двумя порциями хлороформа по 3 мя н течение 1 мин. Для отделения меди хлороформный раствор промывают 5 ля МН>ОН (1: 50).
Затем никель реэкстрагируют 1 мнн. 3 .ял 0,5 А' НС!. Солянокислый раствор переносят н мерную пробирку емкостью 25 мя и определяют никель фотометрическим методом, как указано на стр. 1Н. Определение никеля в биологическом материале (концентрирование диметилдиоксимом) [293, 677] Анализируемое органическое нещестно' обрабатывают азотной и хлорной. кислотами. Полученный раствор разбавляют до подходящего объема.
Отбирают аликнотную часть раствора и помещают ее я делительную воронку, добавляют 2.мл 1О/о-ного раствора солянокислого гидроксиламина, 5 мл 20%-ного раствора цитрата натрия, 3 капли фенолфталеина и такое количество концентрированного НН>ОН, чтобы раствор стал красным, и затем избыток аммиака 4 капли.
Прилннают 2 лл 10%-ного этанольного растнора диметилдиоксима, доводят объем раствора примерно до 60мл н нстря хи аают последовательно с тремя порциями по 5 мл хлоро4юрма, каждый раз н течение 0,5 мин. Экстракты объединяют и медь из них удалях>т встряхиванием с 5 мл МНяОН (1: 50) н течение 1 мии. Никель реэкстрагируют при встряхивании экстракта ! мин, с 1О, а затем с 5 мл О,ЗЗ М НС1. реэкстракты собирают а мерной колбе емкостью 50 мл. Добавляют 2 мл Ю%- ного раствора тартрата натрия, 10 ма 4Н> ного раствора персульфата калия, 0>6 мл 1Яй.ного раствора диметилдиоксима я 0,25 А' МаОН и 2,5 лл 55> МаОН. Оставляют на 30 мин., а затем измеряют снетопоглощение при 465 ммк.
Параллельно проводят холостой опыт. Определение никеля в пиве и пивных дрожжах [концентрирование дитизоном) [831] В кварцевой чашке выпаривают 100 мт пива досуха (или берут !О з пивных дрожжей). Затем ныпаренный или твердый образец озоляют я муфеле при 500— 550' С до тех пор, пока зола не станет белой. Остаток н чашке смачивают 2 мл НС! (1; 1) н 2 мл воды, выпаривают досуха при 100' С и вновь обрабатывают остаток 1 мл НС! (1: 9) и 2 лл НяО. Затем содержимое чашки разбавляют до 6 мл водой и экстрагируют 4 лл 0,05 Я/я-ного раствора дитизона н СС1> до тех пор, пока окраска дитазона не бу.
дет оставаться неизменной. Для определения никеля отбирают аликяотную часть раствора концентрата, где после разрушения дитизоната никель определяют фотометрическим методом с использованием диметилдиоксима и бромной воды (см. стр, !!!). Определение никеля в почвах (концентрирование рубеановодородной кислотой) [200] 2 — 3 г тонконзмельченной н подкисзенной серной кислотой почвы прокалинают а кварцевой чашке при 450' С я муфеле и затем длительное время обрабаты- ' Анализируемое вещество необходимо брать н таком количестве, чтобы а нем содержалось не меаее 5 ляг никеля.