Н.Г. Полянский - Свинец (аналитическая химия элементов) (1110086), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Помехи можно существенно уменьшить, воспользовав- шись растворимостью комплексов В1, Со, % и Хп в спирте, а Ае, Сй и Си — в аммиаке Превосходящие количества Ва, Сд, Со,%, [26Ц Бг, Хп и равные количества Сц, На(11) Большая часть работ относится к обнаружению РЬ в основной степени окисления 2+. При использовании дитизонового метода следует иметь в виду его высокую чувствительность и применять реактивы, очищенные от примесей 81, РЬ, Бп и Т[ (см. раздел 11.3). Они также не должны содержать окисли- телей, в присутствии которых дитизон переходит в желтый продукт окисления.
Чтобы проверить чистоту дитизона, небольшое количество реагента перемешивают с водным аммиаком в соотношении 1:99. Реагент пригоден, если водная фаза остается бесцветной или окрашивается в слабо-желтый цвет. В противном случае препарат перекристаллизовывают из СС14. Для длительного хранения готовят 0,01%-ный раствор дитизона в СС1~, который перед использованием разбавляют до необходимой концентрации. Для обнаружения РЬ в присутствии ~( 500-кратного избытка Т1, 42000- кратного избытка В1 и 45000-кратного избытка Бп предложена следующая методика 18341.
В делительную воронку вводят 10 мл анализируемого раствора, 1 — 2 мл 20%-ного цитрата щелочного металла, раствор аммиака до голубой окраски тимолового синего (рН -9), а затем 10 мл 10",ь-ного КСХ и 1 — 1,5 мл реагента с концентрацией дитизона 3 — 4 мг/100 мл СС1 . Фазы тщательно перемешивают - 30 с, отделяют органический слой красного, красно-фиолетового или (в присутствии В1) оранжево-красного цвета, промывают 2 — 3 раза 3 мл 1%-ного КСХ. Сохранившаяся розовая или красная окраска СС1, указывает на присутствие РЪ. Метод позволяет обнаружить 0,5 мкг РЬ в присутствии 250 мкг Т1, 1 мг В1 и 2,5 мг Бп. Дитизоновый метод применяют для обнаружения РЬ в биологических материалах [276~ и керамических изделиях 110431, а тетраэтилсвинца— в бензине 1521, с.
6721 . Другой метод обнаружения РЬ основан на реакции с родизонатом натрия. Максимальную устойчивость реагент имеет при рН 5,05 — 6,5, но и при этой кислотности он довольно быстро окисляется до кроконовой и лейконовой кислот. Помимо РЬ с родизонатом образуют осадки или окрашенные растворы Ад, А1, Ва, Сг(П1), Со, Ре(П1), М, Бг, ТЬ и БО~~'.
Важно, что В1 и Яп, мешающие обнаружению РЬ в дитизоновом методе, с родизонатом натрия не реагируют. Пурпурно-красный родизонат свинца растворяется в СС1~, СНС1з и СбН~С1, что можно использовать для быстрого обнаружения РЬ в смесях. При выполнении реакции капельным способом родизонат РЬ дает в нейтральной среде темно-фиолетовое, а родизонаты Ва и Бг — светло-красные пятна на бумаге.
С наибольшей чувствительностью РЬ обнаруживают с помощью 0,25%-ного водного раствора родизоната натрия, рекомендованного для проявления хроматограмм. Этим реагентом опрыскивают высушенную хроматограмму, а для повышения чувствительности до 0,01 мкг полоску бумаги снова сушат и повторяют опрыскивание, но на обратной стороне. Для большей надежности рекомендуется сравнивать окраску пятен испытуемого и стандартного растворов. Реактивную бумажку, сохраняющую свои свойства при хранении в темноте в течение 6 мес, готовят последовательным нанесением 2%-ного раствора солянокислого этилендиамина и 0,2%-ного раствора родизоната натрия ~1420~ . При наличии РЬ в капле анализируемого раствора на бумаге появляется пятно.
фиолетового цвета. При действии на пятно 2 М НС1 его цвет не изменяется, но становится темно-серым при нанесении капли 2 М раствора МаОН или аммиака. На красно-розовое пятно, образующееся в присутствии Ва. 2 М растворы НС1 и аммиака не действуют, однако 2 М 50 ~1аОН или 10%-ный Ха~804 его обесцвечивают. Это нужно учитывать при -обнаружении свинца в присутствии бария. Описанную реакцию используют для обнаружения РЬ в чистых реактивах, минералах, металлах, красках и пищевых продуктах 1282~ . Для обнаружения свинца дробным методом в качестве селективной рекомендуется реакция образования осадка тройного нитрита К2 СЕРЬ(ХО,)6, которую выполняют после осаждения сульфата свинца и его растворения в ацетате аммония. Предел обнаружения РЬ составляет 15 мкг 1812~ .
Для целей ультрамикроанализа предложен метод, основанный на поверхностной активации сульфида цинка ионами РЬз+, обусловливающей желтую люминесценцию. Чтобы увеличить ее интенсивность и этим снизить предел обнаружения РЬ до 5 10 " г при разбавлении 1: 10, нужно предотвратить образование РЬБ, что достигается созданием избытка ионов Хп~+, равного отношению ПР7пч'.ПРрьч, т.е. 10 — 10 . Щелочные и щелочноземельные металлы, а также А1, Са и 1п не затрудняют обнаружения РЬ, но ему мешают Сц, В1, ЗЬ(1П), Бп(П) и Т1(1).
Максимум излучения люминесценции находится при 560 нм, его возбуждают линией 365 нм лампы НРК-4, применяя фильтры УФС-6+ЗС 3. Методики получения УпБ, обнаружения и полуколичественного определения РЬ описаны в оригинальной работе 11491 . Для непосредственного обнаружения РЬ(1Ч) пригодна реакция образования бензидиновой сини (см. табл. 8), которую надо выполнять при отсутствии окислителей. Предел обнаружения, согласно ~1398, с.
152~, составляет 1 мкг. Можно также восстановить РЬ(1Ч) тиосульфатом натрия, производными гидразина или аскорбиновой кислотой, а затем обнаружить РЬ (П) одной из приведенных выше реакций. Н1.3. ОБНАРУЖЕНИЕ СВИНЦА В ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЯХ Все описанные реакции на РЬ (П) можно использовать для обнаружения свинца в органических соединениях после их минерализации различными методами, которые выбирают в зависимости от летучести и химического строения исследуемого органического соединения.
В этой главе мы ограничимся самым общим описанием методов, обстоятельно рассмотренных в монографии [146, с. 85 — 89~. Нелетучие и труднолетучие свинецорганические соединения минерализуют серной кислотой в присутствии небольшого количества азотной. В конечном счете отгоняют НХОз, повышающую растворимость осадка РЬ304 (см. раздел П.2), который после охлаждения смешивают с равными объемами воды и спирта, а по прошествии часа отфильтровывают и промывают разб. Н2304. На осадок можно подействовать 0,2%-ным раствором родизоната натрия или растворить его в ацетате аммония, а затем обнаружить свинец одним из рассмотренных способов. Применительно к анализу ароматических соединений такой способ минерализации используют после обработки вещества галогеном.
Жидкие высококипящие органические соединения разлагают 10%-ным олеумом с постепенным добавлением к охлаждаемой льдом смеси концентрированного раствора КМп04 до розовой окраски, сохраняющейся 51 при нагревании в течение нескольких минут. Затем раствор выпаривают досуха, .а дальнейшую обработку РЬБОд ведут согласно предыдущему описанию.
Летучие соединения разлагают в запаянной трубке действием 68%-ной НХОз (по Кариусу), а минерализацию тетраэтилсвинца осуществляют 30%-ным раствором Вг2 в СС14 при охлаждении льдом или (что гораздо проще) облучением пробы, нанесенной на фильтров альную бумагу, УФ-светом. 1П.4. ПРИМЕРЫ ОБНАРУЖЕНИЯ СВИНЦА В НЕКОТОРЫХ ОБЪЕКТАХ Для обнаружения РЬ в водах рекомендуется 1516~ добавить 1 мл 25 0-ного раствора сегнетовой соли, 0,5 мл 25 о-ного ХаОН и 0,5 мл 10%-ного КСХ к пробе объемом 10 мл, перемешать и ввести 1 мл свежеприготовленного раствора ХазБ. При малых количествах появляется желтая окраска, при больших — окраска или осадок коричневого цвета.
Чувствительность определения 0,3 мг/л. Для обнаружения РЬ в рудах [3711 к пробе добавляют несколько капель воды, Ю и (при большом содержании РЬ) немного аморфной кремниевой кислоты. Смесь растирают, 1 — 2 мин нагревают на электроплитке и наблюдают появление светло- желтой или желтой окраски РЬ3,, Чувствительность определения 0,0002%, Наличие тетраэтил- или тетрафенилсвинца в моторном топливе определяют так 1521, с. 6721 .
1 — 2 капли анализируемой жидкости полностью испаряют на фильтровальной бумаге при освещении УФ-светом. Затем на то же место наносят каплю свежеприготовленного 0,1 о-ного раствора дитизона в СНС1, и наблюдают, появляется ли темно- красное пятно дитизоната свинца. Сильно окрашенный бензин предварительно обесцв ечив ают активиров анным углем. Способы качественного обнаружений РЬ в красках, маслах, минералах, пыли, металлах, чистых препаратах и других объектах описаны в моно- графии 1282) .
няемых реагентов особой чистоты необходимо оценить суммарное содержание загрязнений в них и ввести поправку на холостой опыт, в котором сутствии образца должны быть точно воспроизведены все условия эксперимента, включая его продолжительность и материал использованной посуды. Различные авторы использовали посуду из боросиликатного стекла и пирекса, плавленного кварца и иенского стекла, полиэтилена и полипропилена, тефлона и полистирола. Но независимо от материала посуда, предназначенная для работы со следовыми количествами свинца, нуждается в предварительной обработке. Из многочисленных способов приведем два. В одном из них емкость выдерживают сутки с раствором поверхностно-активного вещества, промывают водой, затем вымачивают не менее 3 ч в 1 М Низ и тщательно промывают деионизованной водой.