Н.Г. Полянский - Аналитическая химия Брома (1110084), страница 15
Текст из файла (страница 15)
КомплексооГ>разование в процессе эл>оировапия повышает эффективность разделения смесей. Этим воспользовались авторы работы [485[, предложившие метод разделения галогенид-ионов, 60 основанный па различии прочности их комплексов с Сс[(Н) [305, с. 90, 98, 121!. Разделение выполняют на колонке диаметром 3,2 л>лс н длиной 80 сл>, заполненной катионитом Зеокарб 225Х4 в Сбе'"форме с размером зерен 0,07 л>л>. В колонку вводят 50 лскл анализнруемого раствора, а затем проводят элюирование 0,0025 М раствором Сб(СН>СОО)з со скоростью 0,4 л>л>л>ин.
При хроматографировапии смесей, содержащих по 1 ч. на млн. С1, Вг и 7 в присутствии 1000 ч. па млн. 8О~, д[О. н Е, пики галогепидионов на хроматограмме были четко отделены друг от друга. Однако на хроматограмме компонентов морской воды, содержащей 60 ч. на млн, Вг и 20000 ч. на млп. С! зафиксировано перекрывание пиков, приводящее к отрицательной погрепшостн результатов потепциометрнческого определения ионов Вг порядка 8%. Эл>оент пе мешает анализу, и это позволяет разделять и определить до 4 нг каждого галогена к смесях. Количественное разделение смесей галогенат-ионов было осуществлено па сильнооснопных анионитах в ОП - [600! и 5[О„- форме [821!. Условия разделения этих н других смесей представлены в табл.
8. Неоцеинмук> помощь оказывают поняты в радиохимических разделениях, зачастую требующих быстроть> операций [117, 377!. Колонку диаметром 5 л>лс и высотой 70 млс, заполненную апионитом Дауэкс-1Х10, который пропусканием 1 М КНСО, был переведен з карбопатпую форму, используют для разделения "Вг-содержащих смесей, полученных в результате бомбардировки 1.[ВгО, тепловыми нейтронами [117!. Образец растворяют е 1 мл ОЛ М КНС0„2 -3 капля полученного раствора ззедкт з колонку, а затеи проведат селектпзкое злюпроззпке, последовательно пропуская 0,5 М КНС0„1 М КНСО>, 1 М ККО> и 2 М К>ЧОз се скорость>е 3 — 4 л,>|лен, измерял активность фрзкцк 5 с поиощью сциктпллкпкепнеге счетчика.
Как оказалось, гипобромнт-ионы пе вымываются вообще и остаются в верхней части колонки. Остальные бромсодержащие воны выходят в такой последовательности: ВгО.„ВгО„Вг и ВгО>. В работах И17, 377! описаны интересные приемы отнесения пиков на хроматограммах. Общие сведения об ионитах, методах их подготовки к использованию и об аппаратуре для аналитических разделений содержатся в монографиях [206, 221, 234!. Обширный справочный материал о различных марках отечественных и зарубежных ионитов и других сорбентах имеется в книге Лурье [158!. Распределительная хроматография Метод распределительной хроматографии основан на различии коэффициентов распределения компонентов смеси между неподвижной (стационарной) фазой сорбепта и подвижным раствори- Таблпцн 8 Раэделепие анионов методами ионообменной хроматографии Размеры колонки, лите- ратура Полнота разделение КромнтограФнруемырт раствор Марка и Форма повита Разлелнемап смесь Олюнрующай раствор диа- зютр цв~ипа ((гм 0,2 М НМОл(С1-), 1 У КМОз(вг ) АВ-12, МО 0.2 М НМ02, 5,6 10-з М С! и 2510' Л'Вг И ллг С!, Вг (Пв! Ннлпоо 0,60 М МаМОт с добавкоп непоногенного НАВ 16,8 2,2 Амберлпт Хв-62 (8З! В~ — содерткпт (',3~ о 1 25 — 30 С(, Вг, 1 Нейтрлльньш раствор, содержвп(ий по 1 мгзво галогенпд-ионов ((зс ! Полное МаМ02 .' 0,5 М (С! ), 2М(Вг и! ) Галнгеппды в 0,5 М МаМОз (осз( 1 М Ма20204 (р- н С( ), 1 Лт (МазМ02 (Вг и 1 ) 2(0 Р, С1, Вг, Нейтральный раствор галогеппд-понов лб А-25, ОН (8! Т а б л и г( а 8 (овоннокце) Размеры котопнп, гм Скорость злюированнп, мл,'мнн Равделнемая смесь хроматограФируемый раствор Марка и Форыа ионпта Полнота разделении Лите- ратура Плюирующнй раствор диа- мотр длина 8СМ, Вг, С1 Дауэкс-1Х4, МО 20 (',5 Полное Р,С1,! В(, 8СМ Дауэкс-1Х4, ОН 50 (зе1 Нейтральный раствор, содержащий по 20 лгг-ткв галогенат-нонов Дауэкс-2, ОН 37 ( о (сео! 28 0,5 М МаМОз (!О,, п ВгО ), 2 М МаМОз (С10 ) 2 -3 Ну(! Ооъем колонки С10.„ВГО., 10.
Нейтральный раствор, содержащий не более 2.5 ма~ель С! и Вг- Нейтральный раствор, содержащпп по 0,05 .вв-зьв галогенид-ионов Нейтральный раствор, содержащий по 0,05 мгзкв роданид- и галоге- ннд-ионов Нейтральный раствор, содержащий по 1 лгг-гкв роданид- и галогенид- иоиов АВ-1УХ8, МО„" Дауэкс-1Х10, МО, Вофатпт 8В%, МО, 3 Длуэкс-21К пли Дауэкс2Х8. МО. Мавоз: 0,06 М (С! ), '2М(Вг) ЗМ(!) МаОН: 0,01 М (Г-), 0025М(С! ),0,1М(Вг ) з(0252)У(! ) О,! Л' МаМОз в ДЫ<РА (8СМ ), 0,З М МлМО2 в смеси ДЫеРА — вода (Вг ), 1 Я МаМО, (С! ) КОН: 0,045 М (1г ), 0,32 М (С! ), 0,20 2У (В ), 1,68 М (! ), 1,032М (8СМ-) 2 М КОН (10 н Вг0.
). 0,1 .У К280НС!О. ) Скорость олюиро'(ванпп, .пл(лнн Небольшое пе- рекрынннне пиков „лом, перемещающимся по колонке (трехмерный илк колояочныв вариант хроматографии) нли по тонкому слою сорбента (листовой вариант — хроматография на бумаге н в тонном слоо сорбепта). По этой причине компоненты разделяемой смеси движутся по слою сорбента с разной скоростью и таким образом отделяются друг от друга. Разделение четырех галогенид-понов осуществлено методом колоночпой хроыатографип с использованием в качестве сорбепта катиопита СБС с 70бя стирола [249].
В колонку размером 2 х 50 слх загружают 32 г катиопита в Ма'-форме с зернением 0,025 — 0,050 г и набухшего в смеси 203я воды я 80% ацетона. Анализируемую, смесь вводят в верхнюю часть колонки в виде твердых солей (по 15 — 20 мг каждого галогенкда) и элюнруют со скоростью 0,5 мл,'мии водно-органическими смесями, содержащими следучощие количества ацетона (мол.%): для Ма) 80, МаВг 70, М]аС! 50, ]Мар 30. В той же последовательности выходят с колонки компоненты смеси. Как показал интерферометрическнй анализ фракций объемом 10 мл каждая, галогеннды отлично отделяются друг от друга, причем между кривыми элюирования компонентов имеются разрывы =50 мл. Преимуществом метода является отсутствие посторонних электролитов в элюатах.
Содержащийся в них ацетон прн необходимости можно удалить нагреванием на водяной бане. В качестве сорбентов для разделения смесей галогенов применяют также гели целлюлозы [382] н некокообмекные полимеры типа Сефадексов. Пример такого разделения рассмотрен в работе [4321. Разделение смеся Р, С1-, Вг-я 1 на декстряпоя о м г я я е С е ф я д я к с 615 [402].
Сухой сорбент с размером зерен 40— 120 яя.м яыдэржяяают дяя яябухяяяя я 0,1 М МаМО,, пспольэуемом в качестве эяюептя, к по прошестяяя двух суток яэяясь вводят п колонку ряэлюроя 1,5 х 45 см с пористым похистпрольпым дяском у оспоэяяяя. Сверху пя слой сорбяпта помепГая>т диск фпяьтровяяьяой бумаги и дяя уплотнения содержимого полопкп пропуская>т 500 ял эяюээтя.
После тяпой подготовки я колонку вводят 1 мл раствора с копцяятряцпей каждого гялогеняяя 0,05 йд 11огдя оя впитается я верхние слои сорбептя, вводят дяе порцпп эяюептя по 0,5 мл, я затем начинают эяюярояанпе со скоростью 0,5 мл1мян, собирая фракции пэ 1 мл я определяя С1-, Вя- и 1 аргеятомятрячгсяям тятрояэямеы, Р— кояоряметрмчясяям методом. Галогениды выходят в следующем порядке: Ь[аЕ, Ь[аС[, ХаВг, Мау. Разделение количественное, причем между ветвями кривых элюяровапкя Вг и 7 имеется особенно болыпой разрыв.
7!истовые варианты хроматографии в экспериментальном оформлении проще колоночкых, универсальнее, как правило, опи более чувствительны и быстрее дают информацию о количественном составе анализируемой смеси. Это особенно относится к методу тонкослойпой хроматографии (ТСХ), получившему наиболее широкое распространение. В качестве сорбентов в бумажной хроматографии (БХ) применяют целлюлоэные бумаги (отечественную хроматографическую, Шлейхер-Шюлль 2040Ь, Ватман № 1, Ватман ЗММ), а такжемоднфицированные бумаги, импрегнированные ионитами или мало- растворимыми соединениями. Подвижными фазами (ПФ) служат полярные, обычно многокомпонентные, жидкости различного состава.
Мерой эффективности разделения смесей как в БХ, так и в ТСХ является различие )х1 отдельных компонентов: чем оно больше, тем совершеннее разработанный метод. Величина Л1 зависит от природы самого сорбепта, бумаги и ПФ, что открывает большие возможности для поиска оптимального метода. Галогенид-ионы легко отделяютсн от большинства неорганических ионов с применением в качестве ПФ бутанола, приведенного в равновесие с 1,5 йг Ь[Н4ОН [641]. Для разделения смесей галогенид-ионов применяют различные ПФ, а именно: конц.
ХН,ОН— 2-метокснэтанол (5: 95) [706]; хинолин или пириднн — 13%-ный раствор Ь[НхОН вЂ” этакол (10: 5: 5) [537]; бутанол — ппридин— 1,5 А1 Ь[Н,ОН (2: 1: 2) [757]; ацетон — пирндин — вода (4: 2: 1) [380]. На бумаге Ватман № 3 последняя из названных ПФ обеспечивает высокую эффективность разделения. Как и в предыдущих случаях, разделение осуществляют методом восходящей хроматографии: полоски бумаги длиной 60 см и шириной 2,6 см с нанесенной на нпх анализируемой смесьпэ помещают в вертикальном положении в стеклянные цилиндры с ПФ. После 24 час.
хроматографнрованкя полоски бумаги сушат, кондициопируют 30 мин. в атмосфере с влажностью 90% и проявляют 1%-ным раствором А85[О„а после освещения дневным светом измеряют 771. Для ионов Е, С1, Вг и 7 значения К1 соответственно равны О, 0,20+. 0,03, 0,36-]-0,06 и 0,69 ~ 0,06. В случае необходимости количественного анализа каждую зону после проявления злюируют 25 ахл воды и измеряют радиочастотное сопротивление полученного раствора.
Вдругих случаях количественный анализ выполняют после сухого или влажного сожжения проявленных пятен; в этих методах отпадают возможные погрешности за счет неполноты элюирования. Разделение смесей галогенид-ионов на бумаге Шлейхер-Шюлль 2040Ь (ПФ вЂ” ацетон — бутанол — вода с отношением компонентов 2: 5: 3) [638! н на бумаге Ватман ЗММ (ПФ вЂ” 6 7т" (Ь]Н,)х804) [642! оказалось менее эффективным.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
