В.А. Назаренко - Аналитическая химия Германия (1109738), страница 35
Текст из файла (страница 35)
Фенилфлуорон рекомендован для качественного обнаружения германия в систематическом ходе аналива, а также при исследовании руд [500, 538!. Все описанные в литературе методы определения германия фенилфлуороном представляют собой варианты двух основных: а) определение всолянокислой среде при стабилизировании раствора желатиной, известное в виде ведомственных инструкций с 1948 г. [433, 442[, и б) определение в сернокислом растворе в присутствии гуммиарабика [863!. Определение выполняют обычно после отделения германия дистилляцией или экстракцией четыреххлористым углеродом, изредка — после хроматографического отделения на ионообменных смолах или на бумаге.
Определеиве в соляиокислой среде [433,442,443!. Авалиэируемый раствор (0,5 — 35 маг Се) помещают в первую колбу емкостью 25 мл. Если гермавий предварительно отделяли экстракцией четыреххлористым углеродом иа 9 А' НС1 (стр„83), соедииеввые экстракты промывают 2%-вмм раствором ХН,ОН НС1 в 9)У НС1 (2 — 4 раэа по 10 мл), а гериавий реэкстрагируют трижды по 6 мл воды в реэкстракты собирают в мерную колбу емкостью 25 мл. Нрилявают 2,5 мл 10 — 11 Л НС!. Нри отделеиив гермакяя отговкой в виде Ое01, двстиялят имеет концентрацию соляной кислоты - 5 — 6 Ж.
В этои случае отбврают аликвотвую часть с такам расчетом, чтобы после раэбавлеиия водой раствор был 1 — 1,2 Ж по НС1. Еслв есть опасевие, что дистиллят содержит следы окислителей (С1,), приливают 0,5 — 1 лл 1',4- ного раствора ХН,ОН НС1. К получевкоиу теи илв иным путеи раствору прилившот 1 мл 1%-ного раствора желатииы, 1,5 льл 0,05еб-кого раствора фепилфлуорова и воды метки, перемешивая после добавлевия каждого реактива. Оставляют ва 3 ик я ивиеряют оптвческую плотность в подходящей кювете при 530 нм и иа фотоэлектроколорвметре с велевым светофильтром отиосвтельпо рас ра с пулевыи содержанием гермаиия. Если гермавия в авалиэируемом рйауворе содержится до 60 мвг, увеличввают количество раствора феиилфлуорэ(эа до 2,5 мл вли же определение выполняют в объеие 50 лл, увеличявэя вдвое объемы всех реактивов. Для измерения интенсивности окраски растворов фенилфлуороната германия можно пользоваться также серией стандартов или же применять колориметрическое титрование с помощью имитирующего раствора, в качестве которого служит 5%-ный или 10%-ный раствор бихромата калия [433!.
Вначале строят калибровочную кривую, свяэывающую объем раствора бихромата калия с количеством германия при достижении равенства окрасок. В колориметрическую пробирку с плоским диом иаяивают 9 мл воды, 1 лал 1%-иого раствора желативы и титруют иэ мвкробюреткв растворомбяхромата до уравнивания окраски с окраской раствора февилфлуороиата германия. В ковке титровавия объемы растворов уравниваю водой. Для приготовлекия растворов февилфлуоровата германия в ко.юриметрические пробирки вливают раствор с 1 — 20 мкг Ое (ве больше), 1 мл 10Я НС1, 1 мл 1 /о-кого раствора желатикы, 1 мл 0,05%-кого раствора феиилфлуоропа и воды до объема 10 мл. Калибровочный график ве прямоливеев, качало кривой ве совпадает с пулевым эвачевиеи координат.
Расглвор февил~луорона. 50 лм реактива растворяют при умеренном кагревавии в 100 лл 96,4-кого этаиола, содержащих 1 льл 6 Я ЙС1. Содержание германия в растворе можно ориентировочно оценить фенилфлуороном капельно-колориметрическим методом на бумаге [362!. Необходимо строго следить за постоянством условий анализа: равный диаметр капельных пипеток, равный объем капель, одинаковая скорость нанесения их на бумагу и впитывания, бчизость соленого состава испытуемоего и стандартного растворов германия и т. д.
Определение субмикрограммовых колич е с т в г е р и а н и я. Дляопределения (1мкг германия предложено использовать флотацию фенилфлуоронового комплекса органическим растворителем. Фенилфлуоронат германия получают беэ добавления защитного коллоида в солянокислой среде [1362[, либо в ацетатном буфере с рН 3,1 [И28!. Собравшийся после взбалтывания с четыреххлористым углеродом на разделе фаз осадок фенилфлуороната растворяют в диметилформамиде и измеряют оптическую плотность при 470 нм [1362[, либо в смеси ацетона с водой [4: 1) и оптическую плотность измеряют при 497 нлс [И28!. 0,05 — 1 мкэ Ое можно определять и без флотации. Германий экстрагируют, как обычно, яэ 9Ж НС! двумя порциями по 10 мл ССЦ, экстракты промывают 9 )т' НС1 я реэкстрагиууют 2 раза по 2 мл 1г( НС!.
Реэкстракты нагревают 10 — 15 лик ва кипящеи водяной бане для удаления растворенного СС16 охлаждают, приливают 1 — 2 капли 0,1%-кого КМвО~ для окисления воэможимх следов сурьмы(П!), череэ 10 мин обесцвечиэают жидкость 1 — 2 каплями 2%-иого раствора солявокислого гидроксиламииа, добавляют 0,1 лл 0,5%-вого раствора желативы, 1Л НС! до объема 5 льл и ватам 0,2 мл 0,05еб-кого раствора феиилфлуороиа.
Оптическую плотность измеряют через 2 час пра 530 к.э в узкой кювете с толщиной слоя 4 сзь Зависимость оптической плотности от концентрации германия прямолинейна (466). Определение в присутствии цетилтриметпламм о н и я !1327). Метод может быть использован для анализа растворов, получаемых после отделения германия экстракцпей, К испытуемому раствору (1 — 8 жхг Ое) приливают 5 э««концентрированной соляной кислоты, 5 мл 0,2%-ного раствора поливинилового спирта, 5 мл 1%-ного раствора хлорида цетилтриметиламмония, 10 мл 0,04%-ного раствора фенилфлуорона и воды до 50 кл.
Оптическую плотность измеряют при 505 пж относительно раствора с нулевым содержанием герыания. Определение в присутствии фосфорной к и с л о т ы 1352). Если в анализируемом растворе из мешающих элементов присутствуют только железо и небольшие количества титана, молибдена, вольфрама и олова(1Ч), их можно замаскировать фосфорной кислотой, опустив отделение германия.
Испытуемый раствор (до 60 мгг Се) в мерной колбе емкостью 50 эь«разбавляют водой до 25 э««, приливают 10 эо» фосфорной кислоты (уд. вес 1,82), 4 мл соляной кислоты (уд. вес 1,19), 2 э«л 1%-ного раствора желатнны, 3 мл 0,05«б-ного раствора фенилфлуорона и доводят до метки водой. Оптическую плотность измеряют через 45 мзк при 530 иы.
Определение в органическом экстракте. Для уменьшения потерь при реэкстракции определение германия фенилфлуороном предложено выполнять непосредственно в органическом экстракте после извлечения метилнзобутилкетоном из 7,5 )Ч НС! И323) или четыреххлористым углеродом из 9)Ч НС! 1709, 754, 1442). Экстракция германия четыреххлористым углеродом проще и избирательнее, чем ыетнлизобутилкетоно»С поэтому второй метод предпочтительнее. 20 — 25 мл испытуемого раствора, 9 Ж по НС), содержащего 0,2 — 10 мкэ Ое, зкстрагируют 10 кл СС!«в течение 2 мпк. Экстракт промывают 2 — 3 раза 9 Л' НС!.
К 5 жл экстракта приливают 3 кл 0,05%-ного этанольного раствора фенилфлуорона, 1 )У по соляной кислоте, разбавляют абсолютныы этанолом до 10 мл и через 5 мин измеряют оптическую плотность при 507 — 508 нэ« или 530 нм относительно контрольного раствора. Так как растворы фенилфлуоропата германия в смеси СС!« + этанол — коллоидные, то они устойчивы не более 60 мин. Если германий отделяют экстракцией в виде г(-бензонлфенилгидроксиламината, тц определение можно закончить, добавив к экстракту спиртовый раствор фенилфлуорона.
В органической фазе образуется окрашенный смешанно-лигандный комплекс, содержащий бензоилфенилгидроксиламин и фенилфлуорон (см. стр. 44). Моляркый коэффициент погашения этого коплекса 1,7 ° 10» при 505 нм И553). Э к с т р а к ц и о н н о-ф о т о м е т р и ч е с к о е определ е н и е . Фенилфлуороновый комплекс германия не экстрагируется, но лишь флотируется большинством органических растворителей. Некоторые высшие спирты, однако, экстрагируют фенил- флуоронат германия вместе с избытком фенилфлуорона, образуя коллоидные растворы.'Для определения 1,5 — 15 з«кг Се предложена экстракция фенилфлуоронового комплекса бензиловым спиртом 11021). Этот вариант метода значительно чувствительнее обычного.
Молярный коэффициент погашения комплекса в бензиловом спирте 1,44.10' при 505 нм. Метод, однако, не получил распространения главным образом из-за неприятного запаха экстрагента. Экстракционно-фотометрическое определение германия с получением устойчивых истинных растворов в органическом растворителе основано на образовании четверного германийфенилфлуорон-антипирин-бромидного(хлоридного) комплекса (см.
стр. 44), экстрагируемого хлороформом 1448, 1519!. Зкстрэгируют германий (до 30 ыгг) из 50 э««9 Ж НС! 10 мл хлороформа. Экстракт промывагот 2 — 3 раза 2%-ным раствором КН»ОН НС! в 9 Ж НС! и переливают в чистую делнтельную воронку. Приливают к экстракту 1 жл 1,5 Я НС1, 3 мл воды и взбалтывают, после чего, не разделяя фаз, добавляют 2 мл 2 М раствора КэВг, 3,2 мл 10%-ного раствора антипирина, 1.нл 0,001 М раствора фепплфлуоронз (приготовлепие см. выше) и взбалтывают 1 лип.