Л.В. Борисова, А.Н. Ермаков - Аналитическая химия Рения (1110075), страница 53
Текст из файла (страница 53)
При изменении концентрации ПС1 значения Лг многих ионов металлов изменяются различным образом, что может быть использовано для нх разделения. Метод бумажной хроматографии (бумага Г Л" 1 и Е Лй 2) при использовании в качестве злюента смеси амиловый спирт — конц. НС! —. 30«>а-пая Н«0« (19: 6: 2) применен для разделения Ве, Мо, Ч', »> и Ге [829[. Бумагу предвзрятальио отыыэают от следов железа рззбзялеяяай НС1. Нз зысуалеяяую бумагу иаяасят 1 м.«смесн растворов 0,04 М РеС1>, КУО„ К»УУ04, КзыоО» к 0,01 М КйеО«с добавкой 1!,С»О„, сушат под ИК-зал>пой э тачаяяа 1 часа к проявляют злю«ятом я яасыщеииай камере до яодяятяя фронта на 22,5 см. После зиюнрозаяня хромзтагрзыму сушат 4 — 0 час., оирыскпзают раствором соответствующего резгаитз я сиояа сушат. Для обнаружения ванадия используют тзиякя, дия нольфрзма — иярогазлол, для молибдена я резня — 1 М раствор !ТП«6>СУС содержащий БиСТ„НС1 я СН»ОН, дяя железа .- Зада-ный раствор Клуе(СК)л.
Найдено, что с увеличением содержания водного компонента в элюенте величина Лг для ванадия увелпчивается; значение Лл для вольфрама проходит через максимум и минимум при изменении состава элюента, а величины Лл для рення, молибдена и железа пе зависят от концентрации НСТ в ел>сенте. Тоулом и Туслом [1213! предложен простой способ отделения микрограммовых количеств ВеО« от других анионов методом восходящей хроматографии на бумага.
Анализируемую смесь наносят на хроматограмму в виде нойтральпого или щелочного раствора, подсушивают и проявляю г в течение 45 — 60 млш. Подвижной фазой является смесь (10: 1) пиридина и аммиака нли 0,1 Л Тл[аОН. Исследовано 37 различных подвижных фаз, со- 221 держащих пиридин или его производные. В большинстве случаев ВеО, в широком диапазоне концентраций находится в передней части фронта растворителя и количественно отделяется от мешающих примесей.
Нанограммовые количества определяют фотометрически каталитическим теллуратным методом, для чего рений предварительно смывают с хроматограммы несколькими каплями аммиака. Микрограммовые количества рения определяют спектрофотометрически с помощью а-фурилдллоксима. Метод бумажной хроматографии использован для разделения ионов рения в различных степенях окисления [764, 1108). Ве(УП), Ве(У) и Ве(1лг) разделены путем хроллатографллрования солянокислых растворов на бумаге восходящим методом с использованием в качестве растворителя 2 — 8 Л' НС! [1108!. Для опытов применяли растворы НН4КеОл н ([ллН,)лВеС!л в 2Л' НС1, а также растворы Ве(У), полученные восстановлением перренат-иона двухлористым оловом в 4Л" НС!. Для идентификации пятен Ве(лг1!) и Ве(л') использовали солянокислый раствор БглС!л с !лН,БСМ.
Наилучшие результаты получены для Ве(л'П) и Ве(1'лг) при разделении на бумаге ватман ДЕ-20. Хорошее разделение Ке(лг11), Ве(Ъ) и Ке(!лг), а также 8п(1Ч) достигается в случае хроматографирования при 0' С [для предотвращения окисления Ве(л')) с использованном в качестве растворителя 4Л' НС1. При концентрации (4Лг НС1 разделение Ве(Ъ'11) и Ке(лг) не происходит, а при концентрации ~8Лг НС1 Ве(Ъ'П) дает диффузное пятно. Приведены значения Лг для Ве(лгП), Ве(У) и Ке([Ч) в зависимостн от концентрации НС1. Разделение ионов КеОл, %'Ол~ и Мо,О,"л проводит методом бумажной хроматографии с применением в качестве подвиянлой фазы смеси изобутанол — 4 Л' НС! (1: 1) [622]. Хроматографическое разделение Ве(лг!!) и Мо(лг1) основано на том, что в азотнокислом растворе, насыщенном Л[аС[,'молибден образует малоподвижные ионы нзополикислот состава Мо„О'„ (прн х — «-12), в то время как ВеО, в этих условиях не полимеризуотся [7561.
Разработанный метод бумажной хроматографии позволяет отделять 1 — 10 злкг Ве от 20 000-кратшзх количеств молибдена. Хорошее разделение рення и молибдена получено при' хроматографировании восходящим способом на полосках бумаги «Шлейхер — Шюль» и ватман И 1 — 4 (длиной 15 см н шириной 2 — 4 сгн), обработанной насыщенным раствором !1аС1, содержащим 0,1 — 1 Л' НМО„с применением в качестве элюента бндистиллята. Оптимальным условием разделения отвечают значения Лг .
.для Мо(л'!) — 0,08, для Ве(УП) — 0,75. Получены концентраты рения, содержащие 0,03лл Мо, из смесей с соотношением Ве: Мо = — 10; 1 и 0,47лб — из смесей с их соотношением 1: 1. Отделению рг ноя лге огас г 1!.,БО о З22 Тонкослоиная хроматография Быстрота разделения компонентов смеси, высокая разделяющая способность различных сорбентов-носителей, устойчивость слоя по отношению к нагреванию и реагентам-проявителям позволяет попользовать метод тонкослойной хроматографии для идентификации, отделения и определения большого числа редких элементов.
В ряде работ Гайбакяна с сотр. [97 — 1021 был разработан метод разделения Ве, Мо, лг и Вг с использованием стеклянной пластинки, покрытой А[,О,. С целью нахождения объективной характеристики для выбора подходящих растворителей при разделении ионов ВеО,„МоОл, УО, и%'О', люмеряли значения Лг элементов в зависимости от состава подвижной фазы. В качестве подвнлкной фазы били использованы безводные, а также водносмешанные растворы некоторых алифатических одноатолпгых спиртов (см.
также [838)). В метаноле и этаноле роний мигрирует; его Лг — — 0,26, Остальные ионы остаются на старте. В растворах спирт — вода с увеличением диэлектрической постоянной значение Л; длн ренин увеличивается, достигая максимума (Лг =- 0,9) при соотношении спирт: вода = 1: 3. В этих условиях ионы ванадия н вольфрама остаются на стартовой линии.Молибден же мигрирует мало. Показано, что добавление соляной кислоты к метанолу, этанолу, пропанолу и изопропанолу повьпкаот Лг для всех ионов, но в равной степени. Максимальное зяачение Лг для этих ионов наблюдается при объелпши отношении НС1: спирт =-.
1: 3. В этих условиях молкно отделить реннй от молибдена и ванадия. Молибден от ванадия отделить не удается из-за перекрывания пятен Мо(И) и У(7') [101). В качестве подвижной фазы использованы также бутиловый, пзобутиловый, амиловый и изоамиловый спирты и их растворы с кислотами. В бутиловом и амиловом спиртах эти ионы остаются на стартовой линии неподвижными. При добавлении концентрированного раствора НС! резко увеличивается величина Лг для рения, молибдена и ванадия. Для перемещения вольфрама требуется болыке 25 мл раствора соляной кислоты в 100 мл смеси. Разбавление подкисленных растворов водой не влияет на Лг ионов, но добавление уксусной кислоты способствует перемещению вольфрама при меньшем количестве соляной кислоты [97!.
При применении в качестве подвижной фазы ацетона нли метилэтилкетона на слое окиси алюминия перемещается только ион рения. При объемном отношении ацетон: вода, начиная с 1: 3, молибден также перемещается со стартовой линии. Только при прибавлении раствора соляной кислоты к кетонам ионы рения, молибдена, ванадия начинают одноврелленно перемещаться. Ноны же вольфрама перемещаются при большом избытке кислоты. 22з Ионы молибдена и зшшдяя пмелот близкие величины Лп поэтому зоны их часто палагшотся.
Предложен метод колк*юственкого отделения рекпя (97!. В растворах смеси двух спиртов с увеличением количества спирта, имеющего ыепьпшй молекулярный вес, возрастает величина Лл ионов ренин'. Добавление уксусной кислоты увеличивает только Лл попов репка, а прк добавлении соляной кислоты возрастает подвижность всех копов. Для идентификации ренпя, молибдена и вольфрама удобное применять смеси двух спиртов в присутствия уксусной н соляпой кислот. Зоны молибдена к ванадия налагакыся (98!. !'астворы кетонов, спиртов н их снеся, содержащие аыыпак, можно применять в качестве подвижной фазы для разделения и идентификации ионов рення, молибдена н ванадия нлп вольфрама, а также для количественного определения ракия (98]. При добавлении растворов органических однокарбоновых кислот (ыуравькной, уксусной, масляной) к метнлозому, этнловому к пропнловому спиртам увеличивается Л; резня в порядке увеличения констант диссоцнации указанных кислот.
Прн больлпом содержании органических кислот нлп раствора соляной кислоты в снстелле спирт — уксусная кислота пятна попов размьлваются, а в некоторых случаях оня ллалагалотся (102!. Изучено влияние некоторых факторов па количественное определение репня в растворах, содерлкащих молибден, ванадий н вольфрам. Для получения воспроизводимых данных прп количественном определении роняя предложены некоторые стандартные условия, а кмепио: нрыыеяять продажную (необработанную) окпсь алюыиния, незакрепленный ее слой толщиной 0,25 — 0,50 мм.
Длина пробега подвнлккой фазы для массовых анализов установлена в 10 см, а для зкспрессного анализа — з 5,0 см. Необходима плотная н равномерная упаковка слоя носителя. В указанных условиях точность определения длн концентрации )1 мкг Ве составляет 5%о, а прк (1 мкг Ве — 10ой. Обнаруялкваеыый ллинпмуы 0,2 мкг Ве И05!. Метод тонкослоллпой хроматографии на незакрепленном слое окиси алюминия пригоден также для технологического разде'- ления ренкя, молибдена, ванадия и вольфрама, что показано в работе (100!. В работе И143! изучена возможность разделения Ко(У!1), Мо(лл!) и кУ(У1) методом тонкослойной хроматографии лла стеклянных пластллкках со слоем склккагеля с использованием в качестве подвижного растворителя смесей ллетанола с растворами разлнчллых кислот и солей.
Разделение проводят восходящим способом при 25' С в течение 30 — 50 мкн. Фронт растворителя пря этом поднимается па 05 мм. Получшшую хроматограыыу высушивалот, опрыскввалот сначала свежепркготовлеяным 0,1 — 0,2%- ныы раствором толуол-3.4-датпола в 0,25 М!чаОН, а затем копц НС! и сушат под ИК-лампой.