Н.С. Полуэтков, С.Б. Мешкова, Е.Н. Полуэткова - Аналитическая химия Лития (1110098), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Реагент готовят следующим образом: растворяют 0,25 моля КОН и О,! моля КзО, в 200 мл воды, отдельно растворяют 0,25 моля КОН н О,! ноля А!С1ь смешивают оба раствора и разбавляют водой до ! и. Реакция выполняется как и с феррипериодатом (см. выше). Определению не мешает<500 мг Ыа. Для обнаружения лития используют также реакцию образования фторнда лития 1.!Р. Белый студенистый осадок фтористого лития медленно осаждается из аммиачного раствора.
1 г осадка растворяется в 3500 мл воды, в то время как 1 г фтористого натрия растворяется в 70 мл воды, а растворимость фторидов других щелочных металлов еще большая. Поэтому эту реакцию используют для отделения лития от других щелочных металлов. Реагент ЫН,Р не должен содержать кремнефтористого аммония. Для открытия небольших количеств лития раствор солей щелочных металлов выпаривают с фтористоводородной кислотой 27 Таблица 4 Реакции осаждения лития Чуастиительнасть ~ раэбаеленне Мешающие элементы Литература Осадитель Оастаэ осадка Осадок миг Ы ] !лН(А! Ое)т 5НэО (348) 1:30000 Алюыинаг лития [120, 335, 408, 818, 820, 883, 1074! [207, 348, 527! РйнРО» 1: 14000; 1: 200000 1: 4000 Фосфат лития Мя, шел очноземель- ные металлы, РЬ, Сп Мд, соли аммония Мй Фторид лития [207, 537, 583] [818, 819] Карбонат лития Арсенат лития Пернодат лития Соли аммония Ха, Са, Мд 1:1500 00 Феррипернодат калия и лития Са, Бг, Ва, Мй соли аммония, )2% Ха >О,5мг Ха 110 Комплекс оливкового цвета [1296[ 1253»0 А!»Оэ ЗгиОт Комплекс белого цвета Табл и па 4 (окончание) Чуистиительиость Мешающие элементы Осаднтель Осадок Састае асадна Литература ллг Ш раэбааление Соединения белого цвета [1296] Феррицианид калия в водно-ацетоновой среде +30%.ный раствор гексаметилен- тетрамииа (уротропнн) Кристаллы желтого цвета 2Ь!э[Ре(СМ)е[.
. Ка[ре(СХ) ]. 5((СНа)а. Х». 6Н,О! Соли аммония, Ха, Мд, в меньшей степени К,КЬ, Сз К 050000 [80, 207, л)8, 797] СзтЬ![В!(3СХ)э[ 0,2 1:5000 [726[ [1022] Цннкуранилацетат [219] Алюмннат натрия (2,5 г КА!(50»)и.12Н,О в 45 мл воды+ 1 г ХаОН, рН 12,6 — 13,1) Фосфат натрия двузамещенный + -]- ХН,ОН + зтанол Фторнд аммония -[- ХН»ОН Карбонаты щелочных металлов Арсенат натрия илн калия + ХН,ОН (или КОН) + 60 — 80% зтанола Периодат калия (10 г КЗО»-]- + 24 г КОН в 900 мл) Периодатный комплекс железа (П!) Двойной периодат Ке(СпЮ ) Двойной периодат К вЂ” А! (0,25 М КОН н 0,1 М КЮ» в 200 мл воды+0,25 М КОН и 0,1 М А!С!э+ вода до 1 л) Двойные периодаты ТЬ(!1»), ВЦП!) и Хг(1»7) Тетрародановисмртат цезия (цасыщенный раствор Сз[В!(ЯСХ)„[ в 4%-ной НВСХ) Урацил-3-уксусная кислота Двойной родано- висмутат цезия и лития Урацил-3-ацетат лития Литийцинкуранил- ацетат (зеленовато- желтого цвета) 13»СОа Ь!эдэО» Ь!30»; !леЮ» Ь!К(Ге(ЯО )] (С,НХеО,).
- СНтСООЬ! Ь!2п(ОО,), (СН СОО), 6Н»О 230 (ТЬ) 50 — 60 (В!) 40(2г) 0,6 [24. 139, 318, 447, 849, И68] (24, 321, 322, 348, 361, 437, 447, 549, 835, 1329] [1296] ° в-( з' ОН О-(' СН,ОООН двавтоктавляющвя Авосвставляющая а-лвтрвавтравв- лвввя квслотв а-аяяво- автрахвввя ЗО на водяной бане в платиновом тигле и обрабатывают остаток небольшим количеством аммиака (485). Менее чувствительная и специфичная реакция лития с карбонатом аммония (485). При взаимодействии углекислого аммония и аммиака при нагревании с концентрированным раствором соли лития выделяется углекислый литий 11,СО, в виде белого порошкообразного осадка.
В противоположность всем остальным карбонатам щелочных металлов зта соль трудно растворяется в воде (см. табл. 2). В присутствии большого количества хлоридов щелочных металлов или хлорида аммония осадок не образуется. Ионы лития образуют с производными оротовой кислоты труднорастворимые в этаноле соединения (1022). Наиболее избирательна реакция лития с урацил-3-уксусной кислотой: К 0,5 мл водного раствора хлорида лития прибавляют 5 мл О,! М раствора реагента урацил-3-уксусной кислоты в этаноле н перемешивают. В присутствия лития образуется осадок. Другие щелочные металлы не дают этой реакции. Литий также образует осадки в 80%-ном этаноле с оротовой и урацил-5-карбоновой кислотами, однако аналогичным образом осаждаются соли всех остальных щелочных металлов.
ЦВЕТНЫЕ РЕАКЦИИ В сильнощелочной среде (2% КОН) ион лития взаимодейст,вует с рядом азосоединений, содержащих в о-положении к азогруппе гидроксильную группу. Чувствительность реакции повышается, если в другом ядре молекулы реагента в о-положении к .азогруппе находятся арсоно-, сульфо- или карбоксигруппы, а также кетогруппа. В работах (228, 229) описано большое число подобных реагентов — азосоединений, где использованы в качестве диазосоставляющей ароматические амины, содержащие в о.положении арсоно-, сульфо- или карбоксигруппы, а в качестве азосоставляющей 5-натфол и,его сульфопроизводные или хромотроповая кислота.
В работах (130, 133, 134) изучены реагенты с функционально- аналитической группировкой В качестве азосоставляющей использовали п-алкилфенолы и пнразолоны-5, а диазосоставляющей — бянитроантраниловую кислоту, а-аминоантрахиион и люминол. Практический интерес представляет нитроантранилазо (2-карбокси-4-нитробензол( ( 1-азо-4' 1'-фенил-3'-метилпиразолон-5').
Соли лития взаимодействуют с этим реагентом в водно-органической среде (ацетон, диоксаи, диметилформамид, зтанол) в присутствии щелочи. Окраска растворов комплексов лития с реагентами устойчива в течение 2 час. Данные о чувствительности реакций определения лития с этими реагентами приведены в табл. 5. Таблица 5 Чувствительность реакций лития с азосоединениями (миг Е! в б мл раствора) Чувствительным реагентом на литий является предложенный в работах (129, 131)хиипзолиназо(2- (4",бм-диметилимндазол-2иазо-2'-фенил)-8-окси-4,5,7-триметилхиназолин), который в щелочной среде образует с литием окрашенный комплекс состава 1: 1. В работе (1343) было показано, что среди нескольких сотен синтезированных азосоединений наилучшими реагентами для от.
крытия лития являются о,о'-диоксиазосоединения, особенно те из них, в которых в качестве азосоставляющей применяют 5-нафтол и его производные, в том числе 1-(2-оксинафтилазо)-2-нафтол, обладающий в сильнощелочной среде голубой окраской, переходящей в присутствии лития в красно-фиолетовую, и З,З'-бис- (2-окси-З-карбоксинафтилазо)фенолфталеитг, сине-фиолетовая окраска которого в присутствии лития становится красной. Большие количества ацетона делают цветовой переход более отчетли- вым.
Оба реагента, однако, изменяют окраску также в присутствии Мд, Са, 5г и Ь)а. Чувствительность определения составляет 0,5 мкг(мл 1.1. Как было установлено, в азосоединениях необходимо, чтобы одно ядро было нафталиновое. Реагенты, полученные прн использовании в качестве азосоставляющей ])-нафтола, 2-окси-3-нафтойной кислоты, соли Шеффера, К-кислоты, дают с литием более контрастные пветные реакции.
Литий не дает цветных реакций с производными антрахинона, фталеинкомплексонами, хлораниловой кислотой, мурексидом, морином и др. В табл. 6 приведены формулы некоторых органических реагентов, реагирующих с литием, наблюдаемые изменения окраски и чувствительность реакций. Реакцию лития с реагентом горан 1 выполняют следующим образом. К 3 мл нейтрального или слабокислого анализируемого раствора прибавляют 2 — 3 капли 20%-ного раствора КОН нли !чаОН и 3 (или более) капле 0,1 %.ного водного раствора реагента. В присутствии лития возникает оранжевая или желтая окраска. Открываемый минимум — 1,5 мкг 1 Ь Элементы Са, Ве, Бг, Ва и Мп с тороном 1 дают аналогичную реакцию.
Влияние небольших количеств Са и Мд можно устранить добавлением раствора олеата или стеарата натрия, больших (до 5 мг Са+Ма, в присутствии 1О мкг 1.1) — осаждением в виде фторида (см. также [247, 446]). Комплекс лития с тороном нерастворим в хлороформе, бутаноле и амилацетате. Арсеназо!77, подобно торону ! и фосфоназо Р [278, 279], образует с литием в щелочной среде окрашенное комплексное соединение [249]. Реакция лития с арсеназо П1 значительно более избирательна. С арсеназо 7 в сильпощелочной среде литий образует комплекс, очень слабо отличающийся поокраскеотокраски реагента [95]. Окраска комплекса становится заметной лишь при концентрации лития больше4мкг/мл.
Реакции мешают Са, Ре, А! и Сц. При выполнении реакции с хиназолиназо [!29] поступают следующим образом. К ! мл нейтрального или слабокислого анализируемого раствора (0,2— 2 мяа(мл гл) прибавляют О,! мл 0,)5%-ного раствора хиназолиназо в хлороформе, 4,5 мл диметилформамида, 0,)5 мл 2 йГ КОН и перемешивают.
Появление красно-оранженой окраски раствора указывает на присутствие лития. Чувствительность реакции — 0,1 мкг (л' в 5,75 мл раствора. Определению не мешают 50-кратные количества Са, 5г, А!, Ре и 200-кратные количества !(Ь и Сз. Реакци!о лития с нитроантранилазо выполняют следующим образом.
К ),2 мл водного раствора соли лития прибавляют 0,2 мл 0,002 и раствора реагеита в диметилформамнде, 0,2 мл 0,2 йГ раствора КОН и 4,4 мл ацетона и перемешивают. В выбранных условиях окраска реагентв и продукта взаимодействия его с литием устойчива в течение ),5 час. Изменение окраски ра. створа комплекса указывает на присутствие лития. Чувствительность реакции — 0,2 мка (л! в 5 мл раствора. Определению лития не мешают 0,2 мг ЙЬ и РЬ; 0,1 мг Мп и Са; 0,05 мг Хп, Сд, Ва, Ыа н Яг; 0,025 мг А1; 0,005 мг Ре и Ве. Определению лития мешают кобальт и никель прн соотношении Ме: 11= 1: 1. Бенгал-4-арсоновая кислота [(1-азо-2)-1,8-диоксинафталнн-3,6-дисульфокислота] (натриевая соль), полученная сочетанием дназотированной арсаниловой кислоты с хромотроповой кислотой, является аналитическим реагетом для ряда неорганических катионов, в том числе и лития.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
