Н.С. Полуэтков, С.Б. Мешкова, Е.Н. Полуэткова - Аналитическая химия Лития (1110098), страница 30
Текст из файла (страница 30)
Полуэктов и др. '128 тия по пиковой интенсивности полосы поглощения ХО, при 827 см-', Навеску -0,2 г образца обрабатывают 20 мл ацетона при перемсшивании, отфильтровывают, фильтрат выпариваюг до объема 2 мл, разбавляют ацетоном до 5 мл в мерной колбе и записывают ИК-спситр поглощения раствора в области 860 — 800 см-', кювета 0,4 мм. Измеряют высоту пика при 827 см-'. Содержание лития находят по калибровочному графику, построенному по стандартным растворам ЫИОз, Определяемые содержания 0,005 — 0,08 г з !МОз в присутствии до 0 2 г Зг(ХОз) з или Ва 0ЧОз) ь Рис. 31. Масс-спектрограмма различных образцов лития Цифры у пиков соответствуют мзссооыи числом изотопов мовую или платиновую нить ионного источника масс-спектрометра и измеряют отношение '1.1!"1.1. Схема разделения элементов и выделения лития при определении его и других элементов в силикатных материалах перед определением методом изотопного разбавления описана в[!0941.
Смесь 100 мг пробы+1 мл НР и 5 мл конц, НС!Оз выпаривают досуха и остаток растворяют в 2 мл 2,5 йс НС1, раствор пропускают через колонку с ионообменником цео-иарб-225 и элюируют 2,5 М НС1. Первые 20 мл элюата отбрасывают, литий содержится в следующей фракции 20 — 30 мл. Элюат выпаривают досуха, осадок растворяют в 1 мл воды, пропускают через колонну с 2 г аниоиообменнииа де-аундид РГ в оксалатной форме для дополнительной очистки, элюируют 1О мл воды, элюат выпаривают досуха. Осадок подвергают масс-спектральному анализу. Использование искровой масс-спектрометрии для определения малых количеств лития рассмотрено в [5231 Абсолютная чувствительность определения лития составляет 6 10 " г [8681.
В нержавеющей стали возможно определение лития в концентрации 5 10 'Ъ [744!. О предельной чувствительности определения лития см. [522[. Анализ образцов лунных пород см.[92а, 10891 КОСВЕННЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ Определение нитрата лития в присутствии нитратов стронция илн бария метоцом ИК-спектроскопии [1115!. Метод основан на экстракции нитрата лития из сухой смеси нитратов ацетоном и определении в полученном растворе содержания нитрата лн- 130 Непрямой рентгенофлуоресцентный метод определения лития [1032[. Метод основан на осаждении лития в виде арсената или фосфата и определении соответственно мышьяка или фосфора рентгенофлуоресцентным методом. Помещают растворы, содержащие литий в количестве до 100 мкг, в стаканчики емкостью 50 мл, добавляют в каждый стакан раствор, содержащий 20 мкг Е1, выпаривают досуха, и осадку добавляют 10 мл арсснатио-этанольного или фосфатно-этанольного раствора.
Через 5 мин. осадок отфильтровывают через пористый диск из пластмассы, высушивают и определяют содержание на диске мышьяка или фосфора рентгенофлуоресцентным методом. Содержание литая находят по калибровочному графику, построенному по растворам с известными количествами лития. С о с т а в р с а г с н т о в; 1) арсенатно-этанальный раствор — 40 мл 0,2И-кого КНэйз04 смешивают со 160 мл этаиола и нейтрализуют 10те-ным раствором КОН до розовой окраски фанолфталсииа; 2) фосфатио-этанольный раствор — 60 мл 0,2е)е-ного водного раствора ХазРОз 12НзО смешивают со 140 мл этанола. Определение содержания мышьяка или фосфора рентгенофлуоресцентным методом может быть заменено спектрофотометрическим методом, основанным на образовании молибденовой сини.
В этом случае осадок отфильтровывают через бумажный фильтр и разрушают целлюлозу мннерализацией мокрым путем. Получаемый осадок арсената лития имеет формулу 1),КА60,. Н,О, Полнота осаждения арсената или фосфата лития зависит от содержания лития. Однако при добавлении ко всем анализируемым растворам 20 миг лития калибровочные графики представляют собой прямые линии. В присутствии ряда посторонних элементов, в частности щелочных н щелочиоземельных метал. лов, необходимо предварительное отделение лития, например экстракцией ацетоном или катионообменным методом.
Без отделения лития определению не мешают 100 миг Ыа, -1 мг К, КЬ, Сз, -50 мкг ХН,+. Определение лития по отраженному 8-излучению [10491 Метод основан на осаждении лития в виде литийцинкуранилацетата и определении оставшегося в растворе урана по отражению Р-излучения. 5' !31 ОПРЕДЕЛЕНИЕ В ВОЗДУХЕ 133 Для получения реагента 117 г ацетата цинка растворяют в 100 мл бота-ной уксусной кислоты, добавляют 140 †1 г ацетата уранила, перемешивают 12 час. и насыщают 4 — 8 г твердого литийцинкуранилацетата.
Выпаривают досуха анализируемый раствор, содержащий 1,4 — 7,2 мг лития, добавляют 30 мл свежеотфильтрованного раствора реагента, перемешивают 5 мин., выдерживают 15 мин, в сосуде с холодной водой, отфильтровывают и в 25 мл фильтрата измеряют интенсивность отраженного В-излучения.
Используют источник 8-частиц внТПЧОг активностью 1О мкюри и сцинтилляционный счетчик. Погрешность определения 4тю Определение лития путем измерения ионизации пламени (19], При введении солей лития в пламя наблюдается увеличение его электропроводности вследствие диссоциации солей лития с образованием свободных атомов, которые термически ионизируются с образованием свободных электронов (13 — ь).1++е). В предложенном методе используют пламя смеси водорода с кислородом или воздухом. Один из электродов прибора кольцеобразной формы помещен вокруг пламени. Другим электродом (анодом) служит корпус горелки.
Анализируемый раствор вносят на платиновой или палладиевой проволоке в пламя на высоте 3 мм иад корпусом горелки. Измеряют силу тока в цепи при наложении напряжения между электродами 145 в. Чувствительность определения лития составляет 2,2.10 ' мкг |.1/мл, Глава )г ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЛИТИЯ В ПРИРОДНЫХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТАХ Из описанных в предыдущей главе методов анализа наибольшее применение нашли спектральные методы — эмиссионный дуговой (искровой) и пламенно-фотометрнческий. В последнее время находит возрастающее применение атомно-абсорбционная спектроскопия. Сравнительно редко используют фотометрические и флуориметрические методы, для которых необходимо предварительное отделение лития от других элементов, кроме щелочных металлов.
Весовые и объемные методы, ранее широко применявшиеся в анализе литиевых руд и продуктов переработки, а также в анализе различных промышленных объектов, в настоящее время используют редко в овязи с длительностью анализа, связан~ной с необходимостью предварительного выделения щелочных металлов. Определение запыленности воздуха предприятий соединениями лития может быть проведено фотометрическим методом с использованием реагента нитроантранилазо или же полярографнчески [64). Ранее для этой цели применялся косвенный фотометрический метод, основанный на осаждении лития в виде 11КРе30, и определении железа в осадке роданидным методом ]36Ц.
Чувствительность метода 0,25 мке 1.1!мл. ОПРЕДЕЛЕНИЕ В ВОДЕ В фотометрическом методе с нитроантранилазо или карбоксифенилазонафтолом (460) проводят предварительное отделение солей лития экстракцией хлоридов ацетоном (309]. 25 — 50 мл воды выпаривают досуха на водяной бане, осадок трижды экстрагируют 10 — 15 мл ацетона. Экстракт выпаривают досуха, осадок раство. ряют в воде, раствор переносят в мерную колбу емкостью 25 мл и доводят объем водой до метки, Отбирают аликвотную часть 15 мл), помещают в мерную колбу емкостью 25 мл, добавляют 0,83 мл 0,002 М раствора нитроантра- нилазо в диметилформамиде и 0,83 мл 0,2 А' раствора КОН, объем раствора доводят до метки ацетоном. Содержание лития определяют фотометрическ» с использованием зеленого светофильтра по методу стандартных серий.
За% кон Вера сохраняется при содержании лития до 10 мкг в 25 мл фотометрируемого раствора. Чувствительность метода составляет 1,3 мкг Ы в 25 мл анализируемого раствора. При определении лития в воде спектральным методом с применением искрового разряда и фульгуратора (54] чувствительность метода оказывается недостаточной (1 10 'о/о), в то время как содержаниелития в морской и речной воде 3 10-1 — 1 1О-'о/,. С использованием активированной дуги переменного тока достигнута чувствительность 3 10 '% (62].
Определение проводят по линии лития 6707,8 А. В качестве внутреннего стандарта используют цезий (линия элемента сравнения цезия 6723,278 Л). Калибровочный график прямолинеен при содержании лития 1 ° 10 ' — 5.10 '$, относительная погрешность определения ~6 — 8 7о. В работах [200, 939] воду концентрируют выпариванием и наносят по 1 — 3 капли раствора на угольный электрод.
Используют дугу переменного тока. Вода может быть выпарена досуха, и сухой остаток (12 — 40 мг) или его смесь с угольным порошком помещают в канал угольного электрода, после чего получают спектрограмму с помощью постоянного или переменного тока [29, 94, 863]. В рассолах поваренной соли (394] литий определяют в интервале концентраций 5.10 ' — 1 ° 10 'о/о при внесении в разряд дуги переменного тока, стабилизированной потоком воздуха, бумажных полосок, пропитанных анализируемым образцом. Для определения малых концентраций лития в воде может быть применен метод концентрирования на геле кремневой кислоты (535],или на катионите [300]. См. также [610, 822]. ! л воды (рН 9 — 10) встряхивают с катионитом, отфильтровывают,десорбируют литий с катионита промывкой смолы на фильтре тремя порциями по 10 мл 10ой-ной НС1, фильтрат упаривают до объема 5 мл.