Н.С. Полуэтков, В.Т. Мищенко, Л.И. Кононенко, С.В. Бельтюкова - Аналитическая химия Стронция (1110096), страница 15
Текст из файла (страница 15)
кн,с> 0,43 0,26 0,27 0,22 0,40 0,50 0,50 1,0 2,4 3,3 0,1 0,45 49,0 10,1 1,3 0,72 0,47 0,32 0,19 0,14 0,12 24 7,4 0,96 0,45 0,30 0,23 0,07 0,14 0,07 6,1 0,72 0,15 0,09 0,05 0,04 0,02 0,01 2,6 0,19 0,04 0,02 0,02 0,02 0,01 0,01 0,01 0,1 0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 1,1 1,1 0,19 0,07 0,05 0,04 О, (ь1 0,03 0,03 9,2 6,8 10,3 9,4 8,0 4,7 4,7 4,0 кислоты — фосфат олова [584,866),фосфат циркон и я Н7, 145, 516, 1212], ф о с ф о р о в о л ь ф р а м а т ы аммония и калия [946,1014),фосфоромолнбдат а и м о н и я [578, 580, 1259). Исследование условий отделения микроколичеств ВЬ от иакроколнчеств Бг на фосфате циркония проведено в Н45). В табл.23 приведены значения коэффициентов распределения (Кр) и раздеЯг ления (сэва) ВЬ и Бг для растворов с различными электролитаии.
Целесообразным считается применение фосфата циркония длп разделения образцов с высокой концентрацией радкоиэотопов, поскольку этот натионнт проявляет в данных условиях высокую устойчивость. Сорбция стронция на с и л и к а г ел е испольауется для его концентрирования при анализе вод [475). Нокааана возможность разделения смеси Бг и Ва на колонках, содержащих а р с е н а т о л о в а(]У) [1170) илн о к и с ь а л го м н н н я [524), смеси Бг и 1а — на колонке нз в о л ьфрамата торня [1169).Ферроцианид тптана[966, 967] применяется для отделения Бг от других щелочноэемельпых элементов и Сэ. 1'аэделение щелочных и щелочноземельных металлов на ионообменпиках типа гетерополикислот (м о л и б д а т а х и вольфраматах циркония и титана), а также двуокиси титана изучалось в [231, 603, 656]. Окись ц и р к о н и я, содержащая молибдатные обменные группы, использовалась в [1307] для рааделения Бг и Ва.
Сг[ и Бг разделяют на колонке, заполненной вольфраматом циркония, элюируя первый иа них 6 мл раствора (0,2 М МНьЯ + 0,1 М ацетат- ный буферный раствор с рН 4,5 + 20% ацетона), а стронций— 18 эьь 1 М раствора )ь[НьС] [1213]. Разделение магния„кальция и стронция на кристаллах молибдата циркония описано в [603].
Раствор (5 мл), содержащий ч, 0,05 ммсэа щеаочноэемельных элементов, пропускают со скоростью 0,75 эгаlэгиа чороэ колонку, ааполиеиную сэежепркготоэлепными кристаллами молибдата циркоиия, промытыми 10 мэ 2 М ХН,ХО, дая повышения обменной емкости. Колонку промыаают 10 мл воды(есаи анализируемый раствор содержит коыплексон Ш, то колонку проыыэают 20 ил коды). Мб десорбируют с помощью 7 ал 0,14 М (ХН )гЯОг э 60%-иом метаноле, Оа — 20 ма смеси (0,2 М по ХНгХОэ и 0,005 М по НХОэ), а Яг эыкыэают пропусканием 5 аэ 1 М ХНьХОэ. В полученном эаюате соответствующие катионы определяют коыпаексопоыегрическпм методом. Окислительно-восстановительный ионит, состоящкй из геле- образного оксигидрата циркопия, насыщенного днтионитом натрия, используют для отделения юБг от "э'Вц Н373].
Активированный древесный уголь марк и Б А У применяется для концентрирования микроколичеств стронция [413, 414]; на окисленном угле проводят очистку солей стронция от РЬ, Си и Ге [414). Находят применение методы отделения стронция от других элементов посредством тонкослойной хроматографии на бумаге, содержащей ионообменник. Разделение Са, Бг и Ва проводят с применением катионообменной бумаги БЛ-2 [517], а отделение Бг от Сз — с применением анионообменной бумаги, содержащей Амберлит 1ВЛ-400 [843).
С помощью тонкослойной хроматографии на бумаге, содержащей г н п о ф о с ф а т ц и р к о н и я, Бг может быть отделен отСо, Х( и других элементов [933). Бумага, пропитанная солями г е те р о по ли к и ел о т — к р е ми ем о л и б д а т о м и н р и д и н а и о к с и н а [961), кремневольфраматом аммония [1003), фосфоровольф р а м а т о и а и и о н и я [1154], находит применение при отделении Бг от Сз и ряда других элементов. Распределительная хроматография Отделение стронция от других, в основном щелочноземельных элементов, в этом методе достигается за счет различия в коэффициентах распределения между неподвижной и подвижной фазами.
Наиболее часто используется хроматография на бумаге, реже— тонкослойная хроматография и хроматография на колонках. Хроматография иа бумаге Чаще всего используется одномерная восходящая хроматография, реже — нисходящая и двухмерная. Находит применение также метод радиальной хроматографии [523, 543, 1098, 1348). 69 В качестве подвижной фазы при распределительной хроматографии предлагались разнообразные смеси органических растворителей с водой, с минеральными и органическими кислотами, комплексообраэующими веществами, солями щелочных металлов и др.
Состав некоторых иэ используемых смесей приведен в табл. 24. Другие подвижные растворителя описаны в [443, 682, 689, 872, 1072, 129И. Для характеристики достигаемого разделения в методе распределительной хроматографии на бумаге пользуются величиной ВО равной отношению расстояний, пройденных зоной металла и фронтом растворителя. В табл. 24 приведены значения Рг для Зг, других щелочноаемельных элементов, а также Ве и Мй, получаемые с наиболее часто используемыми растворителями. Обычно значения Вт для Зг находятся между значениями Лг для Ва и Са. Значения Вг для Мя и Ве самые болыпие. Влияние различных факторов на величину Вг для стронцияв диэлектрической проницаемости, подвижности растворителя, рода и концентрации кислот изучено в работах Н168, 12601.
Для проявления эон стронция на хроматограмме используют рядреагентов: родизонат натрия или калия[158, 180, 630, 747, 748, 962, 988, 1019, 1048, 1049, 1142, 12911, 8-о к с их и н о л и н (оксин) [650, 1098, 1146, 1260, 13481 или его смесь с к о й е в о й к и с л о т о й (1гкойевой кислоты+5г оксина в 1 л 60%-ного зтанола) [543, 7011 или аналог оксина — 4-о к с иб е н з т и а з о л [7011 (зги реактивы вызывают желтую окраску, а под действием ультрафиолетовых лучей пятна флуоресцируют желто-зеленым или светло-голубым цветом).
Используют также п и р о г а л л о л (0,3 г пирогаллола растворяют при нагревании до кипения в 10 лзл этанола с добавлением 1 — 2 льа конц. ХНзОН) [396, 701], к в е р ц е т и н (в 60%-ном этаноле) [1303], б р о м к р е з о л о в ы й з е л е н ы й (в 20%-ном этаноле, нейтрализованном ))[аОН) [11301, в и о л у р о в у ю [7061 и х л о р а н и л о в у ю [5281 кислоты. При хроматографировании хлоридов аоны можно локализовать раствором н и т р а т а с е р е б р а [443, 484, 527, 13211 с добавкой 2,6- д и х л о р ф ен о л и н д о ф е н о л а и этанола (бледно-розовые пятна, становящиеся на свету коричневымн) [527).
После отмывания избытка Ай]т[Оз пятна могут быть обработаны также с у л ь ф и д о м аммония 1443, 4841. Для количественного определения стронция можно сравнить величину пятен на хроматограмме с величиной стандартных пятен, получаемых аналогичным образом [484, 1048, 10491. Предложена [2061 следующая эмпирическая формула, связывающая концентрацию металла с площадшо пятна: Я = а ]и г + Ь.
Интенсивность пятен может быть определена при визуальном сравнении со шкалой [11651 или с помощью фотометра (пятно родизоната стронция фотометрируют при 410 нм) [6891. Техника количественной хроматографии на бумаге описана в [473). 70 Таблица 24 Разделение Ве, Мй, Са, Эг и Ва методом распределительной хроматографии на бумаге п, зоо Поивижвыя растворителе Литература Ва Метанол — конц. НС! — Н,О (80: 10: 10) Метанол — конц. НС! (95: 5)— роданид аммония (0,5 вес. зз) Метанол — СН СООН (98: 2) Метанол — оганов (50: 50) Метанол — и-бутанол — коллидин — 6 Аг СНзСООН (40 ' 20: : 20: 20) Метанол †изобутано СНзСООН НзО (51: ЗО: 2: : 15) — формнат натрия (2,5 вес.
зтз) Метанол — иаопропанол — муравьиная кислота (50: 30; 20) Метанол — тетрагидрофуран— 8АГ НС! (20: 10: 70) — 8-окоихинолин (О,! вес, е~,') Этанол — 2 Ат НВО, [2: 1) Этанол — 15 — 25',е НзΠ— 2% !лС! (!лВг, !лг, !лгтОз) Этанол (96',4) — 2дг СН,СОО Н (80: 20) Этанол-вода — пропноновая кислота — конц.
ХНзОН [84: 8: 4: 4) Этанол — пиридин-1,5 Ат СНзСООН (40: 40: 20) Буганол — 6дт НС! (50: 50) Ацетон — 21з~,' НС! — НзО (70: : 10: 20) Тетрагидрофуран — 30',4 1,2— 3,7 У НС! плп 70зтз 7,4 — 12 Ат НС! Коллидин — 0,4 Ат Н!т'Оз (50: 50) 1! [630, 1260] 26 [1165] 70 26 85 39 [11301 28 [527] 11 — 26 [9881 66 62 64 — 71 52 49 30 — 47 74 80 71 — 81 ЗО [1!421 60 75 45 2! [650] 44 [13481 77 59 3! 60 [10751 [3961 60 77 31 36 45 62 16 16 8! 43 [706] 23 П 0491 93 56 7 — 9 [158] 23 — 25 72 — 80 46 — 50 1О [1291] 0,0 [7481 60 55 50 31 20 !8 2 [8!1] 26 [70!] 70 36 21 52 Отрезок бумаги, содержащий пятно стронция, можно выщелочить 2Лг НС] и в полученном растворе определить количество металла спектрофотометрически с помощью о-крезолфталеинкомплексона [1142], а также объемным комплексонометрическим методом [1761.
Метод бумажной хроматографии использовался при определении стронция в летучих продуктах, образующихся на оксидном катоде [689], при анализе облученного урана [653), природных вод [1165), «золы Бикини», вьшавшей 1.П[.1954 г. при испытании водородной бомбы [1072]. Приводим описание одного из методов отделения 8г от Ве, Ми, Са и Ва [988) с использованием нисходящей хроматографии. На полоску фильтровальной бумаги размером 15 Х 60 см наносят 0,01 ма исследуемого раствора, высушивают на воздухе и разделяют зоны в течение !6 — 18 час. смесью метанола, в-бутанола, и-коллидина и уксусной кислоты (см. табл. 24). После перемещения подвижного растворителя на расстояние 40-50 сл полоску высушивают н проявляют пятна 8г и Ва раствором роднзоната натрия.