Л.В. Борисова, А.Н. Ермаков - Аналитическая химия Рения (1110075), страница 31
Текст из файла (страница 31)
Молнбдат- и вольфрамат-ноны до 0,5 мг не мешают определению рения. В работах (522, 5231 установлено, что нон ВеОа- взаимодействует с толундиновым голубым, триметнлтиопином, диметилтионином и иетиленовым зелекыи с образованием окрашенных соединений с полярным соотношением 1:1. Оптимальные условия для зкстракцик дпхлорэтаном из водной среды соответствуют рН 1,0 — 2,0; 1,9 — 6,3; 2,0 — 6,5; 0,9 — 2,3 соответственно. Экстракцию проводят из фосфорнокислой среды. Объем водной фазы равен 25 мл, экстракта — 10 мл. Для проведения реакции требуются избытки реагентов: 40-, 20-, 250- и 25-кратный соответственно.
Максимумы оптической плотности находятся в области 655— 660 нм, еь,с = 91 000, 108 000, 74 000, 74 000 соответственно. На рис. 50 приведен спектр светопоглощепия соединения перренат-иона с метиленовыи голубым. Закон Вера соблюдается в интервале ссонцептраций 1 — 20 мкг Ве/25 мл. Определению рения по мешают 30 — 50-кратнь|е количества МоОас, сьсОас- н у Оа прп использовании в качестве роагепта толундннозого голубого, диметилтионина и иетнленового золеного.
Прн использовании триметилтионнна не мешают 15-кратные количества У(сОлв-, 10- кратные МоОа', мешает УΠ—. Красители могут быть использованы для определения рения экстракционно-фотометрическим мэтодом. 1ос Определение репин с акрпдпповыпп красителями Изучена возможность применения для экстракционно-фотометрического определения рения некоторых производных акридина: акридинового оранжевого, Н ,! (н,с!тк — ~'~~~ ')! "~) — н(снйт М "/ акридинового яселтого и трипафлавнна. Перренат-ион взаимодействуетсакридиповым оранжевымсобразованиеиионногоассоциата с молярным соотношением 1: 1.
Соединение экстрагируется дкхлорэтаном. Максимальная оптическая плотность экстракта соединения отвечает широкому интервалу кислотности водной фазы: от рН 1,0 до 3,0 ЛХ НаРОа, для трипафлавина оптимальная кислотность — рН 3,0 — 8,0. Для достижения постоянной оптической плотности достаточно добавлять 1 мл 0,1%-ного водного раствора красителея. Закон Вера выполняется в интервале концеитраций 0,15 — 0,4 мгк Ве/мл (дихлорэтан). Интенсивная полоса в спектре светопоглощепия соединения ВеОа- с акрндиновым оранжевым соответствует 505 нлс, е,оа — — 75 000.
В условиях экстракционно-фотометрического определения перренат-иона с акриднновыи оранжевым не мешают: до 150 мкг Мо, 80 мкг юг и до 50 лскг Ч в 10 мл водной фазы. Разработана методика определения рения в ренийсодержащих образцах. Соединение ВеО, с трипафлавином также пригодно для определения рения, однако чувствительность реакции значительно пиксе. Соединение ВеОа— с акридиновыи 'келтыи не экстрагируется дихлорэтаном. Опрсделсяяс рсппя с цяапкповымп краса сдяпп Исследована возможность применения цианиновых красителей для экстракционно-фотоиетрического определения рения в виде ионного ассоциата, образуемого перренат-ионом с катионом красителя (247).
Установлено, что наиболее пригодныиидля определения рения являются красители оранжевый В, оранжевый ЗВд и красно-фиолетовый РВВ. Оптимальным условием проведения реакции соответствует рН 3, концентрация реагента 4.10 ' /(1. В качестве растворителя используют бензол. Спектры светопоглощения экстрактов соединений имеют максимумы при 500 ым (с оранжевым В), 492 км (с оранжевым ЗВЕ) и 560 км (с красно-фиолетовым РВВ). Молярные коэффициенты погашения равны 19 000, 20300 и 41 000 соответственно. Чувствительность определения с первыми двумя реагентаии — 0,25 мкг Ве/мл, с третьим — 0,1 мкг Ве/мл. С применением указанных реагентов рений экстрагируется на 79.5; 83,2 и 92,4% соответственно, Определению рения не мешают 500-кратные количества Ре(Н1) Сп, ]а[1, Л1, Со, С([, Бг, Ва, Ми, Са, 2п, Т1, Т1, Оа, Ли, 1 а и анионы: тартрат„цитрат, СОзз-, РО,'-, НСОО-, АзОз, ВОзз-, Р-, С1-, Вг-, 1, Р[Оз, Яе04', ЯОез-, Те04' Мешают (в скобках указаны допустимые кратные количества): МоОеа (1), %Она (5), МпО, (15), Сг,О', (7), У О, (2), Р1С!, '(2), Р([С1лз- (2), ЛпС1, (0,2), В]гз' (10), ВИ' (1), РЬ (2).
Няз' (0,4), 2 ге' (25) ]а[Он-(10) С10з-(10)' 8,0з'- (100). Мешающее влияние МоО, и т)(Оее- может быть Устранено добавлением тартрата (добавление 10 л(л 10%-ного раствора тартрата к 40 мл раствора допускает присутствие 100- кратных количеств МоОе'- и У]70(з-). Для определения к 10 л(л раствора (( 20 миг Ве) прибавляют 2 мл 2 10 ' М раствора красителя, устанавливают рН 3 добавлением буферного раствора, проводят экстракцию с 3 мл бензола и фотометрируют экстракт при соответствующей длине волны.
Определение репин с ксаитоиовыми краситезями Из весьма большой группы ксантоповых красителей для извлечения и определения рения в виде ионных ассоциатов нашли применение некоторые производные родамина [42, 80, 163, 592], В общем виде эти красители имеют следующую формулу: О Б Х рх л, х ~~'~адей С~~ ..]~ л ] — ОООН(К ') В случае родамина 6Ж вместо групп Взр[ и Вз]т[ могут находитьсн В'МН вЂ” и ВнЯН вЂ”, в качестве Вст — атил (родамин ЗС) или бутил (бутилродамнн Б). Последнего типа катионы образу(от менее растворимые в воде ассоциаты [264, 265].
Извлечение таких ассоциатов проводится из кислых сред неполярными растворителями [42, 163, 592]. Изучение экстракции ассоциатов перренат-иона с различными ксантоновыми красителями показало, что извлечение ассоциата с родаминами Б(С) из серно- и фосфорнокислых сред бензолом протекает плохо. Ассоцнаты с этилродамином Б (родамином ЗБ) и бутилродамином Б хорошо извлекаются из довольно кислых сред (соответственно 3 Л' Н,804 или 1,5 М НзРОа и 5 Лг Нз80л или ЗМ Н,РО,) [42, 163]. Экстрагировапие ассоциата с родамином ОЖ рекомендуется проводить из 0,5 — 1,5 (т Не80( [592]. Бутилродамин Б.
Лссоцнат перрената с бутилродамипом Б экстрагируется бензолом из растворов 5 МНз80е или 3 МНзРОа [42!. Константы нестойкости ассоциата равны 1,7 10цш для 5 М Н 80л и 2.7 10 " для 3 М НзРОл, а значения коэффициентов распределения между водной фазой и бензолом — соответственно 4,6 и 49. Молярный коэффициент погашения бензольного экстракта при извлечении из фосфорнокислого раствора равен 40 000. Определение оптической плотности проводили на фотоколорнметре ФЭК-Н-57 со светофильтром № 5. Определению рения мешают ХО „ртуть, галогениды и элементы, образующие с ними аниопные комплексы.
Методика определении заключается в следующем [42!. К раствору, подученному после выщелачивания опека анализируемой пробы с окисью магния, добавляют по каплям 0,1%-пый раствор К)е(пОл (до пе исчезагощей в течение нескольких минут окраскк), перевозят в мерную колбу яа 100 мл, в которую преднарктеяьпо вносят 40 мл 7,5 ЛХ НзР()4 или 20 мл 20 лх 1)зЭОе. После охла>кцепия объелг раствора доводят до метки, перемешивают и отбирают 25 лгл в делителькую воронку. Добанпяют 1 мл 0,1%-кого раствора бутияродамипа Б п проводят экстракцию 10 мл бепзсяа. Экстракт цептрифугируют и фотометрируют ва ФЭК-Н-57 со светофильтром Л" 5. Чувствительность определения 0,1 мкг Ве/лгл.
Определению рекия пе дгешагот 100-кратные количества Мо, Ре, Ан, Си и 50- кратные вольфрама Гексахлорорегит([у')-ион также образует с родамином Б ионный ассоциат [80]. Из фосфорнокислых растворов экстрагируется ассоциат ВеС1,'- или ВеВг,'- с красителем состава 1: 2; сам реагент не экстрагируется. Оптимальная кислотность — 3 М НзРОе, необходим 80 — 100-кратный избыток реагента. В оптимальных условиях бензол извлекает 20',4 Ве в виде ассоциата бутнлродамина е га гйа Рис. 51, Спектры светопогаощепия бекзольпого экстракта соединения КеС1з 'з с бутияродамипом Б (1) и водного раствора реагепта (2) Нонцентрнцня ренгентн: ( — 4,! ° 10 †' М; г — э,е (з"' м.
Раствор сравнения: г — растнср хенсетсга опыта; 3 — вода ааа ь,ям с ВеС1,'- и 40% с ВеВг,'-. Максимум поглощения экстрактов комплекса находится при 570 ым. Кажущийся коэффициент молярпого погашения соединения ВеС1з'- с бутилродамином Б— 80 000, а соединения ВеВг,'- — 130 000 (использовалсн ФЭК- 56-2) (рис.
51). Окрашенные соединения в экстракте устойчивы 4 — 5 час. При добавлении 5 — 10% (по объему) ацетона к водной среде устойчивость окраски повышается и воспроиаводимость результатов улучшается. Для построения калибровочного графика для определения ре- ния поступак>т следующим образом.
К РаствоРУ, содеРжащему 10 мив Кзйес!в в 1 мл, добавляют 6 мл 8 з)Е Е!зрсв, 1 мл перегнапного ацетона и 1 мл 0,1вйв-ного раствора бутнлродамнпа Б, разбавляют водой до 10 мл л проводят экстракцпво однц раэ 5 мл бепэола з течение 1 — 2 мнп. Бснзольяый экстракт отделяют н измеряют его опткческую плотность по отпопююпо к раствору холостого олька иа ФЭК-56-2. Ионы С! Увелвчпвазот оптпчсскую плотность экстрактов, поэтому в холостом опыте следует создавать одинаковую, что н в исследуемом растворе, копцентрацнзо хлорндов. Определению рения в виде соединения ВеС[вв- с бутилродамином Ь не мешают 100-кратные количества Мо, Ре, Сп, Ап и 50- кратные вольфрама.
Определение ренин с антнпнрннсвымн краснтелпмн Красители атой группы являются производными бис-(4-диметиламинофенил)антипирилкарбинола. Они взаимодействуют с перренат-ионом с образованием ионных ассоцнатов. Продукты реакции экстрагируются из фосфорнокислых сред бензолом, хлороформом, окрагпивая их в розовато-лиловый цвет [82, 83!.
Сами красители практически не экстрагируются. Некоторые сведения о свойствах некоторых антипириновых красителей приведены в табл. 18. Экстракция ассоциатов перренат-иона с красителями повышается в ряду кислот НС! л НзЯОв ~ НзРОв, а извлечение самого красителя в обратном порядке [82). Повыптение селективности метода может быть достигнуто использованием маскирующих агентов — щавелевой, винной и лимонной кислот и комплексопа [[1.
Прн рассмотрении ряда красителей, отличаннцихся различными заместителями !811, найдено, что наиболыпую чувствительность на Ве04 имеет краситель бис-(4-метилбензиламинофенил)- антнпкрилкарбггнол. Оптимальная кислотность образования ионного ассоциата ВеОв с этим красителевв — 0,3 — 1,5 зИ НзРО,.