Н.С. Полуэтков, В.Т. Мищенко, Л.И. Кононенко, С.В. Бельтюкова - Аналитическая химия Стронция (1110096), страница 32
Текст из файла (страница 32)
Аналиэяруемый обравец тщательно перемешивают и растирают в агатовой ступке в боксе с сухим воздухом. Около 2 г препарата Ягуг взвешивают с точностью до 0,0002 г в бюксе с пришлифованной крышкой и всыпают (черев воронку для сыпучих веществ) в колбу для титрования. После этого взве- 147 а,а Определение металлов Рис. 27.
Спектр поглощения яятрат-иояа 1 — 0,675 мг КОЗ в 5 мл ПС10г э 100 мл; г — 0,675 г Нег в 5 гы НС!Ог в 100 мл; (! ! гм! 0,5 мл 1 М раствора карбояата натрия и выпарявают досуха. К сухому остатку после охлаждения прибавляют 2 мл кокц. НгЯОг и в течение 30 мия. периодически перемешивают. Затем реакцяояяую смесь разбавляют водой до -60 мл, добавляют 25 мл 5 М ХаОН, разбавляют водой до 100 мл и измеряют .оптическую плотиость раствора при 405 нм в кювете с ! = 2 или 4 гм.
Метод .позволяет определять 5 10-554 ХО с ошибкой ~(5% (778). а гпа гаа 7аа Я„а шивают бюкс с указанной выше точностью и по рааяостя определяют вавеску. Для раствореяяя препарата в колбу добавляют 10мл метанола, присоедияяют колбу к бюретке, включают магнитную мешалку, затем титруют полученный раствор реактявом Фишера до появления бурой окраски иода. Одяовремеяяо проводят холостой опыт, титруя 10 мл метанола. Содержание воды (вес.%) рассчитывают по формуле (У,— Рх) т 100 г х С где )гг — объем реактива Фишера, израсходованного на титроваяие аналиаируемой пробы; У вЂ” объем реактива Фишера, израсходованного ка титрох ваиие в холостом опыте; Т вЂ” титр реактива Фишера (г/мл)! б — яавеска препарата (г).
Чувствительность метода 2 10 ' вес.э4Н50. Относятельяая ошибка 12 — 20гг. Определение нитратов в смеси карбоиатов Са, Яг и Ва может быть произведено по поглощению нитрат-иона при 210 — 220 км (рис. 27). Образец (1 г); помещают в стакан емкостью 100 мл, заливают водой и добавляют по каплям хлорную кислоту до растворения образца. При этой операции стакан накрывают часовым стеклом, затем смывают стенки стакана водой и перемешивают до прекращеиия выделевия СОз. Получевиый раствор или его аликвотяую часть смешивают с 5 мл НС! Ог, разбавляют до 100 мл, затем определяют оптическую плотность при 210 или 220 нм.
Определяемое содержание ХО=ионов 0,1 — 1',4 (532). В другом методе щелочиоземельные элементы предварительно отделяют на катионите и затем определяют нитрат-ионы по реакции образования нитросалициловой кислоты. Пробу ( 100 мг) помещают в специальный сосуд с механической мешалкой, вносят 25 мл катиоиообмевяой смолы (предварительно промытой водой, подкисленной до рН -5), добавляют 10 мл воды и размешивают 10 мии.
Затем раствор выпускают из сосуда и к оставшейся смеси пробы с катиовятом снова добавляют воду (5 раз) с последующим перемешивакием и фильтроваияем. Получевиый раствор подщелачивают до рН 9 — 11 и упаривают до 5 — 10 мл. К упаревиому раствору прибавляют 5 мл 0,1 М раствора салицилата иатрия, Для определения в препаратах стронция примеси щелочных .металлов и магния в основном используются пламениофотометрический и атомно-абсорбционный методы. Примеси тяжелых металлов преимущественно определяют .спектрографическим методом, который применяется как непосред.ственно к объекту анализа, так и после предварительного химического обогащения.
В отдельных случаях успешно используются полярографический, масс-спектральный и другие методы (см. табл. 43). Таблица 44 Чувствительность определения примесей в металлическом стронции спектрографичееким методом Ре 3020,64 СЙ 2288,02 81 2516,12 Сп 3274,54 РЬ 2833,07 Сг 2835,63 Еп 3345,02 1 0,1 1 0,1 1,7 0,17 1,7 1,7 0,1 1 5 0,17 1,7 8 Спектрографические методы с предварительиьги хииическип обогащением. Осаждением стронция в виде сульфата (189, 316) достигается обогащение примесей металлов в 20 — 30 раз и чувствительность определения 17 из них составляет 1 ° 10 5 — б 10 '%. 149 Анализ металлического стронция прямым спектрографическим методом 1292, 293).
Навеску металла обрабатывают водой (50-кратным количеством), полученный раствор гидроокиси стронция насыщают СО,. Раствор упаривают досуха, высушевяые при 105 — 1!О' С осадки ЗгСОг'используют для анализа пря добавлении графита (50 мг образца + 30 мг графитового порошка). Применяется дуга перемеаяого тока 8 а, 220 г. Экспозиция 30 сея. (2 раза). Ч увствительаость определения примесей и акалятические линии приведены в табл. 44.
Эталоны готовят из чистого карбоиата стронция путем добавления микроколичеств солей соответствующих элемептов. Навеску пробы металла (3 — 5 г) растворяют в Н)»)Ог (1: 10), помещенной в кварцевую колбу. Полученный раствор нагревают до кипения. Затем в него прибавляют по каплям при анергичном перемешивании 50 мл Н,БО, (1; 10). Раствору с осадком дают отстояться в теченяе нескольких часов. Маточный раствор сливают в предварителъно прокалавную и взвешенную кварцевую чюпку и упаринают его. Осадок 8»80г подвергают перекристаллизации путем нагревания на воздушной бане с 25 мл НИОг (1: 1) в течение 3 час, Кислоту объединяют с маточным раствором, упаривают досуха, остаток прокаливают 30 мин.
при 550' С и определяют вес полученного концентрата. Вычислнют коэффициент обогап1ения примесей как отношение веса исходной навески к весу полученного концентрата (в пересчете на металлический Зг). При съемке спектра ис- Таблица 45 Чувствительность спектрографического определения примесей металлов при нх концентрированни путем осаждения стронция в виде сульфата Чуэстннтель- ~ вость, ( .1е-") Чунстннтень.- ность, и (н.1Е- ° ) ,"1генент н ганна, А Оленеву н нанна, а паряют 40 мг пробы е дуге постоянного тока (12 а), экспозиция 2,5 мин. Ана- литические линии элементов — примесей и чувствительность их опреде- ления представлены в табл. 45.
В других методах предварительного концентрирования тяжелых металлов используется осаждение гидроокисей и основных солей на гидроокнси алюминия, соосаждение сульфидов и дизтилдитнокарбамннатов с использованием в качественосителя сульфида кадмия [308, 309, 312), вкстракция диэтилдитиокарбаминатов [290, 291, 444[. Определение примесей в металлнческом стронции с концентркровавиеаь путем зкстракции.
Анализируемый металл (2 г) помещают в кварцевый стакан на 50 мл, покрытый часовым стеклом, и осторожно растворяют в 10— 12 мл воды, днажды перегнанной в кварцевой аппаратуре и прокипяченной для удаления СО,. Воду вливают постепенно. В полученный раствор приливают по каплям дважды керегнанную НС! до рН 5 — 6 па универсальному индикатору.
Мй 2795,5 Са 3933,7 А! 3082,2 Т! 3234,5 Сг 4274,8 Мп 2794,8 Ре 2720,9 Со 3405,1 0,3 3 1 0,5 3 0,05 2 2 Х! 3050,8 Сп 3247,5 Ад 3280,7 Сб 2288,0 1и 3256,1 Яп 2840,0 ЗЬ 2598,! В! 3067,7 Ха 5890,0 2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,5 2 1 1 Раствор переводят в кварцавую делительную воронку емкостью 25 — 50 мл, приливают 1 мл 2',4-ного водного раствора диэтвлдитнакарбамината натрия л 2 мл хлороформа. Воронку энергично встряхивают в течение 1 мин.
После расслаивания органический слой переводят в другую кварцевую делительную воронну, оставляя около Ч, части органического слоя вместе с водным. К последнему приливают 1 мл раствора дизтилдитиокарбамината натрия и 2мл хлороформа. Экстракцию повторяют[4 — 6 раа в тех же условиях. Последнюю экстракцию производят только хлороформом. Объединенный экстракт промывают 2 — 3 раза водой порциями по 10 мл. Органический слой (после тщательного отделения от воднога) переливают в кварцевую чашку, содержащую 50 мг угольного порошка, в котороы спектрографическим методом не обнаружено содержание определяемых примесей.
Выпаривают на водяной бане. Полученный концентрат примесей поступает на спектрографичесний анализ. Предлагаемый метод может быть использован также при анализе хлорида стронция или карбоната (после переведения в хлорид) [290]. Анализ фторида стронция. Материал (1 г) помащают в платиновую чашку, добавляют 60 — 70г4-ную НС!О, (5 мл) и нагревают на плитке в течение -1 часа (при этом кислота почти полностью удаляется).
Остаток растворяют в воде (30 — 40 мл). Раствор нейтрализуют раствором аммяака до рН 5. Добавляют 2г»г-ный раствор диэтилдитиокарбамината натрия (1 мл). Полученный раствор нагревают в течение 2 — 5 мин. до 80-90' С, затем-'быстро охлаждают, переносят в делительную воронку, вводят хлороформ (5 мл) и анергично смешивают жидкости в течение 1 мин. После расслаивания органический слой переводят в другую воронну. Зкстракцию карбаминатов повторяют еще 2 раза. Экстракты объединяют и 3 раза промывают водой (по 5 мл), затем переносят в кварцевую чашку. Для окисления элементарной серы добавляют 3 — 4 капли НЫОг и упаривают вначале на водяной бане (до удаления органического растворителя), затем на плитке до прекращения выделения паров серной кислоты.