Н.Г. Полянский - Свинец (аналитическая химия элементов) (1110086), страница 64
Текст из файла (страница 64)
(см. раздел Ч.4.1) . В других методах, рассчитанных на определение РЬ в монаците [734~, силикатных материалах [404] и в базальте, долерите или аналогах яшмы [12541, фотометрируют органические хелаты РЬ соответственно с дитизоном, ксиленоловым оранжевым и 4-(2-пиридилазо) -резорцином. Дитизоновый метод в данном случае сложен, так как требует и ионообменного разделения, и экстракции. Два остальных метода как более простые можно рекомендовать для практического применения.
Фотометрирование хелата с ксиленоловым оранжевым выполняют после разложения образца и электролитического выделения РЬО2 согласно описанию в разделе 1Ч.7. Дальнейший анализ сводится к следующим операциям. Осадок РЬО, растворяют в 30 мл смеси, содержащей 2 мл 1,5 М НХО, и 1 каплю 30% Н,О,, раствор нейтрализуют 1 М КОН, после чего в него добавляют 20 мл 10 ' М ксиленолового оранжевого в ацетатной буферной смеси с рН 5 и недостающий до 10 00 мл объем воды.
Через 10 мин измеряют светопоглощение на ФЭК-56 с желтым светофильтром в кювете с 1 = 50 мм. Содержание РЬ находят, пользуясь градуировочным графиком 1404]. Метод рекомендуется применять для определения < 0,5 мг РЬ. Фотометрированию хелата РЬ с 4- (2-пиридилазо) -резорцином предшествует разложение породы и экстракционно-реэкстракционное отделение РЬ от Сс1 и Хп в виде иодидного комплекса.
0,5 г тонкоизмельченной пробы разлагают серной и плавиковой кислотами, остаток растворяют в минимальном объеме НС1 и разбавляют до 50 мл. Аликвотную часть раствора перед анализом смешивают с 2 мл 10%-ной аскорбиновой кислоты, а затем 15. Зак. 373 225 добавляют к ней Н, БО, и К1 соответственно до 1 Х и 0,05 М концентрации. Встряхивая водный раствор с 10 мл окиси мезитила в течение 1 мин, полностью и избирательно экстрагируют Сй и РЬ.
Из полученного экстракта РЬ дважны реэкстрагируют,, встряхивая по 5 мин с 5 мл насьпценного раствора К1. К реэкстракту добавляют по 2,5 мл аммонийной буферной смеси с рН 10 и 2 10 ' М раствора4-(2-пиридилазо) -резорцина. После разбавления до 25 мл водой смесь фотометрируют в кювете с 1 = 10 мм при 530 нм по отношению к смеси реагентов. Градуировочный график снимают, вводя добавки РЬ от 0 до 125 мкг. В случае необходимости можно определить с другими фотометрическими ~ еагентами как Сй, так и Х п. При определении 182 — 470 мкг РЬ в 0,5 г породы получены результаты, отлично согласующиеся с данными ААС; А1, Аз(П1), Са, Со, 1""е(1П), К, Мд, Мп(П), Ха и М в тех количествах, в которых они встречаются в исследованных породах, в описанных условиях не мешают анализу; Ад, В1, Нд(11), БЬ(П1) и Т1(1) экстрагируются и реэкстрагируются вместе со свинцом.
Быстрое определение РЬ в цинковых рудах возможно после разложения пробы НС1, а затем НХОз путем колориметрирования РЬБ в растворе, содержащем КСХ, триэтаноламин и аммиак [1447~. УП.1.3.2. Электрохимические методы Методы классической полярографии использованы для определения свинца в рудах, содержащих цинк [1377~ и олово [387), а также в ряде объектов производства свинца и других цветных металлов [31Ц. Последний метод привлекает своей универсальностью и экспрессностью. Он применен для определения 0,18 — 53% РЬ по следующей методике. В сухую колбочку из жаростойкого стекла помещают тонкоизмельченную смесь МН,С1и ХН,ХО, (1:1) в количестве 2, 3 или 4 г и соответственно 0,1 г свинцового концентрата или 0,5 г руды, сливов, медного и цинкового концентратов или 1 г хвостов флотации.
Если проба содержит много ЯО~, то вводят еще 0,5 — 1,0 г МН„1" и нагревают 5 — 7 мин на песчаной бане, заранее нагретой до 240 — 250 'С. Прекращение интенсивного выделения пузырьков газа указывает на конец разложения. Затем колбочки слегка охлаждают, добавляют 25 мл конц. НС1 + 0,5 г сухого ХаС1, нагревают 5 мин до 70'С, разбавляют до 100 мл и в 20 мл отстоявшейся жидкости вводят 0,2 г порошка восстановленного Ге. После полного обесцвечивания раствора и за 5 мин до начала полярографирования приливают 0,50 мл 0,25 ного раствора столярного клея и, удерживая непрореагцровавшее Ге магнитом, сливают прозрачный раствор в ячейку и полярографируют. Е = — 0,46 В. рь Результаты анализа всех образцов после их кислотного разложения и сплавления с аммонийными солями хорошо согласуются между собой, но длительность анализа анень различна и составляет соответственно 3 — 4 ч и 50 — 80 мин.
В присутствии мешающих элементов рекомендуется предварительное отделение РЬ на анионите ЭДЭ-10П (см. [19б) в табл. 9) . Методом осциллографической полярографии удалось осуществить анализ, не выполнимый с применением классической полярографии: после разложения.монацита при помощи НзРО4 определить РЬ с чувствительностью 10 а г/мл в присутствии 200-кратного избытка урана [179~. Посколъку зависимость высоты волны от срь в интервале 5 — 200 мкг/мл линейна, для анализа можно пользоваться методом добавок.
Результаты определения 0,49% РЬ в монаците этим и дитизоновым фотометрическим методом удовлетворительно согласуются между собой. 226 Для определения РЬ в силикатных породах и железных рудах после разложения навески 0,1 — 1 г трехкратной обработкой смесью 10 — 25 мл НГ с 5 — 10 мл 57 ~ной Н О и однократной обработкой конц. НС1 при нагревании предложено использовать иС1 г~ метод переменно-токовой полярографии на фоне 1М Н,РО . Свинец дает обратимую волну с Е1 д = — О,б2 В. Анализу мешает 1, а при содержании > 0,1% — и Т1.
Помехи Аа(111) легко устраняются его окислением до Аа(У), помехи Ре (111) — восстановлением до Ее (11). Анализу не мешают Сг(У1), Се(1У), Сц, БЬ(1П), У('Ч), У,п, эквивалентное количество Т1, 900-кратное количество Сй, 200-кратное Ст(П1) и %(у1). 4-кратное количество Мо(У1) ~3881. Одновременное определение РЬ и 13 осуществлено с помощью высокочастотной фазочувствительной переменно-токовой полярографии после разложения различных минералов (монацит, самарскит, торианит и др.) сппавлением' с Ха~О~, растворения плава и подкисления серной кислотой. Потенциал пика РЬ по отношению к Ад/АцС1-электроду равен — 0,37 В, интервал линейности, в котором возможен анализ методом добавок, заключен между 10 6 и 10 ~ М [б811.
В анализе геологических объектов успешно применяют более чувствительные инверсионные методы (см. раз ел 'Ч.8.4.3): обычную ИВА (анализ циркона и монацита) [1010~, инверсионную хронопотенциометрию (анализ руд и продуктов их переработки) [110~, переменно-токовый вариант ИВА (анализ минералов и руд) [7101, инверсионный вариант дифференциальной импульсной полярографии (анализ базальта, гранодиорита, карбоназита, магнезита и кварца) [708, 1065~. Определение следов РЬ в геологических объектах методом ИВА с фазо- и частотно-селективным обнаружением на 2-й гармонике по показателям чувствительности, воспроизводимости и экспрессности превосходит даже непламенную ААС [710~. По сравнению с классическими электрохимическими методами его важным преимуществом является возможность определения от 10 ~ до 10 '% РЬ в растворах после разложения минералов и пород без предварительного разделения смесей или концентрирования.
Высокая селективность метода позволяет определять РЬ в присутствии двукратного количества Т1(1). Олово(1Ч) также не мешает анализу при отношении концентрации Яп:РЬ < 1/5. Если имеют место помехи, то они легко обнаруживаются по уширению пика анодного растворения. На низких частотах преимущества метода более На низких частотах преимущества метода инверсионной вольтамперометрии более заметны, чем на высоких. В методе инверсионной дифференциальной импульсной полярографии свинец определяют после разложения образцов вулканической породы смесью Н1" + НС1г~ 104 с применением стационарной капли ртути в качестве электр олизом с ртутным катодом при контролируемом потенциале — 0,8 В.
Пики Си(1), СЙ и РЬ не перекрываются, а 1"е не восстанавливается на электроде, но анализу мешает Т1 [708~. Помехи не проявляются при использовании пленочного электрода на фоне смеси 1М ХН4С1, 0,1М лимонной кислоты и 0,025М аскорбиновой кислоты. Одновременно с РЬ, для которого предел определения равен 250 нг/г пробы, находят содержание Сй и Си. При этом Аз(1П), Ее(1П), 1п(1П), БЬ(Ч) и Т1(1) в тех количествах, в которых они содержатся в магнезите, карбоназите или кварце, не мешают анализу. Определение свинца и меди из одного хронопотенциометрического 227 спектра сложно, если отношение Си:РЬ < 10.
Один только свинец определяется с высокой чувствительностью, причем линейная зависимость времен — 8 ни анодного растворения от срь выполняется в интервале от и 10 до 10-зМ ~110~ УП.1.4. Физические методы определения свинца И1.1.4.1. Методы атомной эмиссионной спектроскопии Неразрушающие методы атомной эмиссионной спектроскопии ~АЭС) с непламенным возбуждением спектров используются для одновременного определения нескольких или многих элементов в земных и космических объектах, В разделе М.1.1 уже были подробно рассмотрены методы ~283,3011, из которых последний более интересен для определения РЬ и ряда его геохимических спутников.
Пенным дополнением к ним в аспекте многоэлементного анализа является спектральный анализ горных пород методом плазменных струй, предусматривающий одновременное определение Со, Сг, Ве, Мп, В1, Са, 1а, Мо, М, РЬ, ЯЬ„Яс, Бп, Т1, У, У, УЬ и Хг 15551. В использованном плазмотроне с питанием от выпрямителя постоянного тока ВАС-275-100 проба подается не в разрядную камеру ччто обычно вызывает скорое разрушение электродов и снижение чувствительности), а непосредственно в плазменную струю, в самые горячие участки которой ток аргона (0,6 л/мин) направляет исследуемый порошок в виде узкой полоски. Этим обеспечивается хорошая сходимость результатов на протяжении сотен часов работы 1см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
