Н.С. Полуэтков, С.Б. Мешкова, Е.Н. Полуэткова - Аналитическая химия Лития (1110098), страница 17
Текст из файла (страница 17)
При стоянии хроматограммы на воздухе окраска зон исчезает. Для локализации зон может быть также использована обработка ледяной уксусной кислотой и затем 170-ным раствором виолуровой кислоты. Значение )т, для лития 0,06, для натрия 0,18, для калия 0,36; больше всех передвигаются зоны цезия и рубидия Я, 0,55 и 0,47 соответственно). Делались попытки применить для отделения лития метод хроматографии с обращенными фазами. В работе [694) использовали бумагу, пропитанную ди-(2-этилгексил) ортофосфорной кислотой, элюирование проводили растворами уксусной кислоты различной концентрации; в большинстве случаев значения й~ для 1.1, К, КЬ и Сз близки. Литий можно отделить от щелочных металлов на слое силикагеля, пропитанном раствором 2,6,8-триметилнонилдипидрогеифосфата в хлорбензоле [129Ц, или на полоске гидрофобизированной бумаги, обработанной трибутилфосфатом [1126).
Применяют метод выделения лития из водных щелочных растворов [1014Ь основанный на способности лития образовывать комплексы с р-дикетонами и основаниями Льюиса. Пропускают анализируемый раствор через слой частиц политетрафторэтилена, покрытых 0,18М раствором дибензоилметана в смеси трибугилфосфата и додекана (1:!), элюируют щелочные металлы, кроме лития, 3,2 М раствором НС1, Литий элюируют из колонки 0,6 М раствором НС!. Газовая хроматография Обзор работ, посвященных изучению (1-дикетоновых соединений лития и других металлов, дан в [226). Было найдено, что соединения с трифторацетилацетоном, гексафторацетилацетоном, дипивалоилметаном и трифторацетилпивалоилметаном имеют достаточную летучесть, для того чтобы они могли быть использованы для газовой хроматографии [617).
В работе [619) поведение хелатов лития, а также натрия и калия было изучено с помощью масс-спектрометрии. Исследовались комплексы с пентафторпропаноилпивалоилметаном и гептафторбутаноилпивалоилметаном. Масс-спектрометрическое изучение показало, что при испарении и ионизации образуются ионы состава 1.!1, 11,1. и 1.1,1, (1 — лиганд) и др. Литий в комплексах с обоими (1-дикстонами может быть определен масс-спектроскопически с чувствительностью 1О ' — 10 ' г. Комплексы лития, нзтрия и калия с этими двумя лигандами хроматографировались отдельно и в смеси на колонке длиной 90 см с носителем, покрытым 2,50/0 силиконовой смолы Е-301, при 200'С, при пропускании тока азота.
Время удерживания составляет для лития 31 — 33 сек., для натрия 40 — 43 сек., для калия 81 — 85 сек. в случае различных комплексов. Однако при хроматографировании смеси в тех же условиях пики щелочных металлов не разрешаются. Это явление можно объяснить как результат обменных реакций, происходящих при выбранной температуре, и указывает на то, что хроматографическое разделение комплексов этих металлов невозможно. ЭДЕКТРОФОРЕ3 Отделение лития с помощью электрофореза основано на различной подвижности ионов лития и других щелочных металлов под действием внешнего электрического поля. Ионы лития имеют наименьшую подвижность и при проведении электрофореза передвигаются в меньшей степени по сравнению с ионами натрия, калия, рубидия и цезия. Ниже приведены значения подвижности ионов щелочных металлов при 11'С по данным [853) (в см* в ' сек-'.10 '); РН 0,0 рН 0,0 рН 8,0 Ь1+ 16,81 КЬ+ 33,08 34,48 Р!а+ 22,66 Ср+ 33,04 33,84 К+ 31,83 рн В.р 17,50 24,06 33,02 75 При разделении смеси щелочных металлов на фильтровальной бумаге, смоченной электролитом, со стороны, близкой к аноду, наносят разделяемые соли щелочных металлов в виде полоски, перпендикулярной к направлению прохождения тока.
Для этого пропитывают раствором солей узкую полоску фильтровальной бумаги или хлопчатобумажную нить. Концы бумаги опускают в кюветы, содержащие основной электролит [1238[, или же присоединяют к графитовым электродам [138Ц и накрывают сверху стеклянной пластинкой или листом полиэтиленовой пленки во избежание испарения электролита. Лист бумаги, на котором проводят разделение, находится на холодильнике (рнс. 10), выполненном в виде плоской коробки, через которую пропускается вода для охлаждения.
К электродам, укрепленным на бумаге или находящимся в кюветах с электролитом, подводят напряжение постоянного тока и проводят электрофорез. Величина напряжения зависит от расстояния между электродами, рода электролита и других факторов и составляет в различных работах от 200 в до 4,0 кв, падение напряжения 5— 100в см-', сила тока 1 — 16 ма на 1 см ширины полоски бумаги; продолжительность электрофореза зависит от градиента напряжения на 1 см длины полоски.
В качестве электролитов используют растворы аммиака [87Ц, карбоната аммония (0,1 — 0,2 М) [853, 854, 1238, 1330, 138Ц, муравьиной кислоты 0,75 М [853]. Таблица 16 ~к Й1 и о ы Электролит В табл. 16 приведены условия отделения лития от щелочных металлов методом электрофореза на бумаге. После проведения электрофореза фильтровальную бумагу ва подсушивают, отрезают участок между электродами и опрыскв ют раствором реагента для обнаружения зоны лития, напри- имер, раствором цинкуранилацетата, содержащим 25п~ метанола ( елто-зеленая флуоресценция при наблюдении в УФ-свете) и ола или кислотно-основным индикатором бромфеноловым синим Рнс.
10 Установка для проведения электрофоренп нп бумаге г — боковые сосуды с электролитом; т — холодильник; л — полоска фнлыровальноп бума- ги; С вЂ” покрывающая пластинка (одна иэ шестнц а — электродм (пурпурные пятна). При обработке парами Л, зоны щелочных металлов проявляются в виде коричневых пятен.
Чувствительность определения лития в зоне 0,5 — 1 мкг. Разделяемые количества щелочных металлов 10 — 1000 мкг, Как уже было отмечено, зона лития продвигается меньше всего по направлению к катоду, затем следует зона натрия; калий, рубидий и цезий образуют следующую одну зону. В качестве примера укажем, что при проведении электрофореза по способу !853~ зона лития передвигзется на расстояние !6 — 19 см, натрия 22 — 24,5 см, калия, рубидия и цезия 30,6 — 34,7 см от места нанесения анализируемого раствора. Степень передвижения зон различается иа 4 — 10% в зависимости от направления, по которому вырезана полоска для электрофореза из л~иста бумаги, При проведении электрофореза на бумаге, пропитанной растворами этилендиаминтетраацетата ляются от или цитрата аммония, литий и другие щелочные мета т ллы отде- аноду 178!1.
т щелочноземельных металлов, передвигаю и ющихся к Для отделения лития и других щелочных мета ллов от и, А, и д, а также для разделения всех щелочных элементов, включая К, КЬ и Сз, предложен метод !1273), в котором исп у р зличных электролита — католит и анолит. Поло- испольску бумаги разрезают на две части, сторону, которая буд иоду, смачивают раствором, содержащим 0,0125 М удет принитрилотриуксусную кислоту, 0,1 М' ИН ОН и 0,05 М товодо о н р д ую кислоту; другую половину полоски бумаги смачивают 0,2 М раствором формиата аммония и 0,4 М раствором 76 Условия отделения лития методом плектрпфореэп нп бумаге трихлоруксусной кислоты в нитрометане.
Анализируемый раствор наносят на анодную половину бумаги, затем обе половины соединяют и проводят электрофорез. Зоны Ад, Т1 и Нд передвигаются к аноду, зоны щелочных металлов — к катоду. Для разделения щелочных металлов может быть использован также радиальный электрофорез на бумажных фильтрах диаметром 18 ги ~625). Количественное определение лития обычно проводят пламенно-фотометрическим методом после отделения от других металлов электрофорезом в растворе, полученном путем обработки соответствующего отрезка фильтровальной бумаги отмеренным количеством воды. О методе, в котором используется «удерживание» зонами щелочных металлов после их разделения всзсываемого раствора роданида железа, см.
11238). Отделение лития от натрия и других металлов может быть проведено также путем электрофореза в тонком слое силикагеля, содержащего крахмал !476, 6261, или же на асбестовой бумаге, пропитанной расплавом нитрата натрия [579, 580). Комбинирование метода распределительной хроматографии на бумаге и электрофореза позволяет разделять щелочные, щелочноземельные металлы и анионы С1, Вг-, 3, С)д!5 и РО," !1262). 77 ,' изучено поведение лития и его от- В работах [110, 231, 524,' из с использованием ионообменн деление от натрия и калия при электрохроматог афи р р фировании способ разделения щелочных ме менных смол и элект офо еза. Опи еза на ионообменной б маге, ых металлов с помо ью щ электрофоу~~м, пропитанной фосфатом циркония непрерывном разделении лития щелевого типа, р ития и натрия на колонке типа, заполнейной катионитом КУ-2, см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
