В.А. Назаренко - Аналитическая химия Германия (1109738), страница 37
Текст из файла (страница 37)
15). Закон Бера соблюдается в интервале концентраций 0 — 2,5 мкг Се/лье. Рис. 15. Светологлощенне 6,7-диоксн- 2,4-дифеннлбенаоннранола (1,3) и его комплексов с германием (2,4) т н г — волные растворы; г н г — хлорофорнные экстракты; 1, г н г — рн водных растворов 5,5; г — рн о; г — 0.10- моео,э Л вЂ” 1 ° 1О ' МееОК1=. 1О .к Избирательность метода несколько ниже, чем у триоксифлуоронов из-за меньшей оптимальной кислотности среды, но многие мешающно элементы могут быть замаскированы перекисью водорода, фосфорной кислотой и комплексоном 111.
В условиях, приведенных ниже, допустимо присутствие в 25 мл анализируемого раствора до 2,5 мг В1, 2,5 мг ТЬ, 1,5 мг Ре(111), 1 мг Т1, 0,75 мг А1, 0,5 мг Ег, 1 мг Н1, 0,4 мг Зп(1У), 15 мкгд и по 5 мкг Мо и ЗЬ. К анализируемому раствору в колбе емкостью 25 мл приливают последовательно 1 льл 5 )т' НС!, 0,3 мл НаРОг (1: 1), 2 капли 25е4-ной Н 0,.2 мл 5',~-ного раствора иомплексона 1П, 1 мл 1М-ного раствора желатины, 2,5 м ь 0,1%-ного этанольного раствора дифенилхроменола и воды до метки.
Оптическую плотность измеряют чсреа 3 мнн при 500 нм относительно контрольного раствора беа германия [3171. Диметилхроменол из-за меньшей чувствительности реакции использован для определения относительно больших количеств германия Н52!. Диметнлхромено лов ый комплекс германия более растворим, чем дифенилхроменоловый, поэтому добавление защитного коллоида в данном случае не требуется.
Оптимальное значение рН равно 2. Молярный коэффициент погашения равен 2,8 10' прн 500 нм. Закон Бера соблюдается для концентраций от 0,2 до 2мкг Се/мл. Диметилхроменол предложен для оцределения германия методом дифференциальной спектрофотометрин Н54!. п,у и г з ч~иц и Рис. 16. Подчинение закопу Вера хлороформвых экстрактов комплекса германия с дифенилхроменолом А налиаируеммй кислмй раствор (0,1 — 0,7 мг Ое) кейтраливуют раствором ИаОН по феяолфталеипу, приливают 1,5 мл 0,1 Л' НС), 10 мл 0,1 М-кого раствора диметилхромекола и разбавляют.
буферным раствором с РН 2 до 50 нл Оптическую плотность иамеряют относительно раствора сравнелия, содержащего в том же объеме 0,09 ма Ое. К нейтральному анализируемому раствору в делительпой воронке приливают 5 мл гликоколево-перхлоратиого буфера с РН 1,45, 2,5 мл 0,085зб-кого спиртового раствора дифеиилхромеиола и воды до 25 нл. Вабалтывают с 18 мл хлороформа в течение 1 мин и вкстракт сливают в мерную колбу емкостью 25.ял.
Водную фазу взбалтывают еще раа с 3 нл хлороформа, которые сливают в ту же колбу. Добавляют в колбу 2 мл 96зб-иого зтаиола и хлороформа до метки. Оптическую плотность измеряют при 530 нм относительно акстракта, полученного в холостом опыте. Оптическая плотность экстракта При употреблении о-диокснхроменолов отделение германия от' мешающих элементов производится экстракцией СС), нз 9 Ф НС1 с последующим промыванием акстрактов раствором )т)НзОН ° НС1 в 9/)/ НС) и реэкстракцией водой [152, 154, 317!.
о-Диоксихроменолы пригодны для экстракционно-фотометрического определения германия при экстракции комплексовхлороформом (445, 447!. Лучшим реактивом для этой цели оказывается 6,7-диокси-2,4-дифенилбензопиранол (дифенилхроменол). Диоксихроменоловые комплексы германия не экстрагируются четырех- хлористым углеродом, поэтому при употреблении их отделение германия следует производить экстракцией хлороформом из 9 /г/ НС!. В атом случае ход анализа заметно упрощается. Хлороформный раствор комплекса более глубоко окрашен, чем водный. Закон Бера соблюдается для количеств 0 — 15 мкг С е/м г хлороформного акстракта (рис. 16). Молярный коэффициент погашения комплекса в хлороформном экстракте равен 1,2 10' при 530 км. в холостом о остом опыте относителько чистого хлоро ор г хло офо ма равна 0,055 †,060 при ) = 10 зав.
а ительпого отделения вкствагируют германий из 9Ф НС) 2 раза порциями по 10 мл хлороформа. дефо мпы 2 — 3 ю~ж 0 5з4-юю аств~ К промытому акстракту приливают 10 мя в ды, ой хазы Не отделяя хлороформа приливают бледно-желтой окраски водной ч,азы. е отд растворы гликоколево-перхлоратиого у„ра и ди йоступают, как описано выше. Рис. 17. Светопоглощеиие пурпурогаллииа (1) и его комплекса с гермавием (2) з и нсь з ш-' м оао,, вло- м к, ~ = оона п,в гчп згп чпо л нм По с авнению с фенилфлуороном пурпурогаллин как реактив о сравнен н но превосходит его в селектив- на германий менее чувствителен, ности, позволяя производить опред еление при высокой кислотно- ниобий сти раствора.
. В 3 /)/ НС1 с п рпурогаллином реагируют нио ий, с пу и н копия. б количества железа(1П), титана и ц р тантал, ольшие л о в п ис тствии ас- О и сурьма до 4 мкгlмл не мешают, )Келезо в пр у лоно и с же. Отделение германия корбиновой кислоты не мешает также. от мешающих э щих элементов можно производить дистилляциеи или экстракцией беС14. 151 МЕТОДЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ ОКСИПРОИЗВОДНЫХ ТРОПОЛОНА 3-Окситрополон предложен для спектр офотометрического опре- 1 6 1197!. Измерение оптической плотности деления германия (1 9, . зм Н 5,5 закон Бера во ят и и 387 нм, оптимальное значение р — 2 О / Более пригоден для определе- аллин — 1' 2' 3'-триокснбензо-6 7-трополон !452, 7011, который вэаимодеиствует с ге интервале концентраций а ий ионов водорода.
п ед . В сильнокислом в 3 /)/ соляной или серной кислоте. возможно в орастворимый комплекс, растворе о р у об аз ется при стоянии мало а т оры остаются проэрачнымн в п ис стени желатнны растворы о однако в пр ут . М " коэффициент погашения коми течение многих часов. олярнын ко 340 . С тр поглощения комплекса см. на рис.. б нтервале концентраций н 34 200 и 340 нм.
пектр п см. на рис. 17. Закон Бера соблюдается в н 0,1 — 3,4 мкг Ое/мл. !,и 0 п,5п Рис. 19. Сзетопоглощение 6,7-диокснкумаропона-З (1) и его комплекса с германием (9) 4.Ю- М ОеО„4,г зз- И В, ры 4, ! = 4С Рис 18 Сзетопоглоще ние РезаРсона (1) и его комплекса с германнем (3) в 5 М Нзр04 г.зс- ° моео„к зс-'и к, ! =. 5 44м) л,не гоП 300 100 Л, 000 К раствору после отделения германия (не более 80 — 90 мкг Се) в 25-миллилитровой колбе приливают столько соляной кислоты, чтобы после раабавления до метки ее концентрация была ЗЖ, приливают 3 мл 0,06%-ного зтанольного раствора пурпурогаллина и 1 мк 1 %-ного раствора желатины, разбавляют водой до метки и через 30 мин измеряют оптическую плотность при 340 нм в кювете 1 = 5 — 20 мм относительно контрольного раствора [452].
О химизме взаимодействия германия с окснпроизводными трополона см. стр. 46. МЕТОДЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ ДИОКСИАЗОСОЕДИНЕНИИ Как реактивы для качественного открытия германия описаны многие оксиазосоединения, но для его фотометрического определения они используются мало. О химнзме взаимодействия их с германием см. стр. 51 — 52.
Из производных 3,4-диоксиазобеызола для определения германия в солянокислом растворе предложена 3,4-диоксиазобензол-4'-сульфокислота [780!. Метод мало чувствителен и для его выполнения были выбраны не оптимальыые условия [456!. Несколько лучшие результаты дает 3,4-диокси-4'-фенилазобензол [603!. Определение выполняется при РН 6. Максимум светопоглощения находится прн 480 нм, е = 4,3 10'„закон Вера соблюдается для 0,2 — 3 мкг Се/мл. При том хзе значении РН 6 применяется для определения германия стильбазо, стильбен-2,2'-дисульфо-4,4'-бис-[(азо-1)-3,4-диоксибензол!.
Закон Бера соблюдается для 5 — 73 лскг С е/мл, е =. 1,78 104 [64, 1468!. При РН 7 молярный козффициент погашения выше, е = 8,3.104 при 480 нм [1457!. Методы неизбирательны. Для отделеыия мешающих элементов производится экстракция германия четыреххлористым углеродом из 9 л/ НС]. Из производных 2,2'-диоксиазобензола для фотометрического определения предложен резарсоы (2,2',4'-триокси-3-арсоыо-5-хлоразобензол [370, 372!), который является более чувствительным и избирательным реактивом на германий, чем производные 3,4-диоксиазобеызола.
Определение выполняется в фосфорнокислой среде, так как реакция идет с образованием тройного германийрезарсоыфосфатного комплекса (см. стр. 52). Максимум светопоглощения комплекса находится при 500 нм (рис. 18). Метод менее чувствителен, чем фенилфлуороыовый. Закоы Бера соблюдается в интервале 0,06 — 3 мкг Се/мл. К 2,5 мл испытуемого раствора (0,3 — 15 мкг Се) добавляют 1 мл 89И-пой фосфорпои кислоты н 1,5 44л 0,02,е-ного р 0р р ' ноле.
Оптическую плотность измеряют через 3 мин прн устойчива в течение 3 зас [370]. В качестве фотометрических реактивов ыа германий предложены также аналог резар лог резарсона — люмогаллион [645! и 2-(3',4'-диоксифеыил)-азо-4-фенил-5-бензоилтиазол, названныи авторами ди ситиазо [323!. Образоваыие окрашенных германиевых комплексов происходит при высоком значении РН раствора.
Методы мало ч вствительны и недостаточно изучены. у МЕТОДЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ РЕАКТИВОВ ДРУГИХ ГРУПП 6,7-Диоксикумарохоп-3 реагирует с германие р р н емп и Н35 — 6, сб аз я бесцветный комплекс с максимумом светопоглощенияпри 320 нм (рис. 1 ), е„, = 9, = 1 67.10'. Растворы следуют закону Бера в интервало — 4 мкг е мл. 0 — 1 г Се/мл. Метод предложен для определения ак ией СС] [453!. германия после отделения его зкстракцией СС]4 зкст акт 5 — 100 мкг Се) в мерной колбе емкостью 25 мл добавляют аронона, 5 мк ацетатного буферного о метки и через 30 мин измеряют оптнче- ,154 -ного астеора дноксикуыарон аствора с рН 5, разбавляют водой до метки скую плотность при нм т 330 о носительно контрольного раствора.
1 1'-Диантримид — соединение, близкое к онсиаытрахиноыам предложен для определеыия германия ц Р Р 4 в кон ент и ованыой серыой кислоте И294!. Окраска развивается при длительном ыагреают В В1, г'. ванин, закон Бора ые соблюдается. Мешают К 1 мл испытуемого раствора добавляют 12 мк концентрированной Н 80, 5 р створа диантримида (0,5 г реактива в 1000 мл концентрированмл а ения изме яют оптпчей Н480 ), нагревают 16 зас при 70' С и после охлажд р скую плотность при 660 км. Чувствительность м д 4 а ето а 60 мка е/44л. И ы формазанов для определения германия предложен ]т],4а]'-ди-(2-окси-5-сульфофенил)-С-цианформазан р з групп рахср Н 6 — 7. Вишневая окраска реактива (максимум поглоще- ния 480 — 500 нм) в присутствии германия изменяется в синюю [максимумы при 600 и 650 мм). Метод мало чувствителен, е = 1,4 10', закон Вера соблюдается в интервале 6 — 60 миг Се/мл.
Окраска развивается в течение 15 — 20 мин и устойчива в течение 3 суток; с повышением температуры она ослабевает. Антразо, антрахинон-1-азо-4-диметиланилин, предложен для определения германия в растворах с рН 3. Введение германия в раствор аитразо вызывает ослабление окраски, пропорциональное концентрации германия в интервале 0,2 — 1,5 мкг/мл И470, 1559!. Госсипол, 2,2'-ди-[1,6,7-триокси-3-метил-5-изопропил8-альдегидонафтил), образует с германием в концентрированной НзЯОа красное нерастворимое соединение, которое после разбавления кислоты водой экстрагируется хлороформом с образованием красного раствора.