Н.С. Полуэтков, С.Б. Мешкова, Е.Н. Полуэткова - Аналитическая химия Лития (1110098), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Поскольку к образованию таких комплексов наиболее склонен натрий и наименее калий, для создания необходимой среды используют КОН, а не ЫаОН [992). При взаимодействии лития с цинкуранилацетатом образующийся осадок литнйцинкуранилацетата проявляет интенсивную желто-зеленую флуоресценцию при облучении УФ-светом, что находит применение при идентификации зон лития в методе бумажной хроматографии (см. гл. П1).
В присутствии лития возникает флуоресценция также морина, 3-амино-4-оксиантрахинона и нверцгтина, но ни один из этих реагентов не используют в практическом анализе для количественного определения лития [482, 539). 38 РЕАКЦИИ ОСАЖДЕНИЯ И ЦВЕТНЫЕ РЕАКЦИИ В ОРГАН И ЧЕСК ИХ РАСТВОРИТЕЛЯХ Во многих методах отделения лития от других щелочных металлов получают раствор хлорида лития в одном из органических растворителей — пентаноле, ацетоне и др. Целесообразное этом случае применить метод, позволяющий определять литий непосредственно в полученном растворе. Из реакций на литий, выполняемых в среде органического растворителя, можно, назвать следующие. Реакция со стгаратом аммония [683, !4251.
Реакцию выполняют следующим образом. К раствору !ЛС! в пентаноле добавляют 2,б-кратный объем 2уе-ного раствора стеарата аммония в пентаноле. В присутствии больших количеств лития сразу образуется осадок стеарата лития, прн очень малом количестве лития — лишь через ! час. Чувствительность метода 25 мнг 1Л в ! мл. !-!е мегнают реак. ции Ыа, К, тсЬ и Сз в количествах, в которых они могут находиться в органическом растворителе в виде хлоридов. Можно оонаружить еще 0,004то лития в смеси хлоридов щелочных ме. таллов. Магний, щелочноземельные и другие металлы должны быть удалены.
Реакция с перхлоратом меди [1299). Растворы хлорида лития в ацетоне, циклогексаноне илн других карбонилсодержащих соединениях образуют с раствором перхлората меди оранжево- красный раствор комплекса ! !СпС1, х(гс,)СО. Этим методом можно обнаружить 0,007 мкг 1 Ь Реакцию используют для количественного определения лития. Реакция с хлоридом кобальта в трибутилфосфатг [1429). В смеси хлоридов щелочных металлов с ВаС1, литий можноопределять по реакции с СоС!, в трибутилфосфате. При этом !.!С! образует в органическом растворителе комплекс с СоС),.
В молекуле комплекса соотношение Со: 11=1: 1. Реакция используется для спектрофотометрического определения лития. Реакции с зозином [655). Эозин применяют для определения и неводной среде многих металлов, в том числе и лития. Применение в качестве растворителя беизола, керосина, четырех- хлористого углерода повышает чувствительность реакции. Для реакции используют 0,003%-ный раствор эозина в ксилоле. В присутствии лития осаждается эозинат лития красного цвета. Чувствительность метода 0,05 — 0,1 мкг !.!/мл. Реакции мешают )ч)Н,+, Мд, Са, Бг, Ва, Хп, РЬ, Сн, Мп, Сд, Со, Ы1, 1)0,(П), Ре(П), Се(1П), Ня(П), ами~ны и органические соединения, имеющие ОН-группу (спирты, фенолы).
Органические кислоты уменьшают интенсивность окраски. Вместо эозина может быть использован иодэозин или галлеин. 39 Таблица 7 Мнкрокристаллоскопнчесине реакции,' используемые для определения лития П родукт реакции Чувстви- тельность, мкг Реагеит Мешающие элементы Литература формула внешний внд Ва, Яг. Возможно обнаружение ь! при соотношении ЬНМйп : Ха: ЙЬ1Сз =1 . "20: 501100:1000 Щелочноземельные металлы 21!аре(СХ)4'Каре (СХ)4' .5[(СН,) Х бй О) Каре(СХ), + уротропин Желтые актаэдры 0,065 [207, 643, 804) [804) К4Ре(СХ), + уротропин Нинкуранилацетат Кремовые иглы или пучки игл Желтые октаэдры 0,065 1!2п (()Ов) (СН СО» 6Н40 1!тСО [804) 0,4 Карбонат аммония (!) и карбонат (бикарбо- нат) натрия (Н) Фториды ХНе, К н Ха 0,25 (!) и0,1— 0,3 (П) 0,25 [207, 527 804] Мд, ХН+ [207, 527, 804) [835[ !'зр'-14 1!К)О, Фосфат Ха КЗО4+ КОН+ РеС!в 9Н40 Сз [В! (ЯСХ)4) в 4%-ной НЯСХ 0,4 0,1 ХН4, щелочноземельные металлы Сэт!.1 [В! (ЯСХ),) 0,2 Ха, К [726) ХН,', Мд 1 !С! 04 ' 3Нто НС(О [Н13) Таблица 7 (окончание) Продукт реакции Чувствительностьсть, мкл Литература Мешающие елементы Рем сит формула внешний вид ивЯО4 (СНв)тХС4Н4Х ХС4Н4ЯОв ! [527, 804] 1,0 Серная кислота (исцаре иие раствора, содер- жащего ).!1804) и-Диметиламиноаэобен- золсульфокислота йЬ, Ма, Са [527, 804) [1024] 5,0 Внолуровая (5-иэонитро зобарбитуровая) кислота + ХНаОН Ха, К, Са, Мй, Яг, Ва [800] 5-Нитробарбнтуровая кислота Кристаллы в виде четырехугольни.
ков, сросшиеся Кристаллы в виде плоских четы- рехугольников Ха, К, Са, Яг, Сп, Со, Сг, Се, Ре, РЬ, Мп, Ня, Яе, Те, Яп, Ап, Ая, 2г, Ъ', ТЬ, П [7601 Дибензофуран-2-сульфо- кислота Тонкие бесцветные иглы и призмы Бесцветные кубы, гексагональные призмы, пирамидальные кубики Прямоугольные таблички )Келтый мелко- кристаллический осадок Плоские шестиугольные кристаллы красного цвета Длинные гексэгональные иглы Призматические кристаллы и их агрегаты Тонкие приэмати ческие кристаллы, розетки и их агрегаты Бледно-розовые иглы с темнокорнчневой окантовкой Мд,щелочноземельиые металлы [207, 527, 804) ОКРАШИВАНИЕ ПЛАМЕНИ ДРУГИЕ МЕТОДЪ| Рис.
! эис. з ф д 0 Р сР Ф ~Ф ©~ Рис. 3 Рис. 4 МИКРОКРИСТАЛЛОСКОПИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ Для открытия лития предложены микрокристаллоскопические реакции. Они приведены в табл. 7. На рис. 1 — 4 приведены формы кристаллов, получаемые при некоторых мнкрокристаллоскопических реакциях; см. !"207!. Рис. 1. Кристаллы 21!с[Ге(С)ч)з) Кз(Ге(СН)з 51(СНз)з Из 6НзО) (увеличение Х 150) Рис. 2. Кристаллы ЫзРО4 НзО (увеличение Х150) Рис. 3. Кристаллы 1!зСОз (увеличение Х150) Рнс.
4. Кристаллы Ъ!Г (увеличение Х150) Соли лития после смачивания соляной кислотой при введении в несветящееся пламя газовой горелки окрашивают его в карминово-красный цвет, что обусловлено резонансным излучением лития при 1=670,8 нм. Окраска пламени, однако, маскируется в присутствии других щелочных и щелочноземельных элементов. Натрий мешает определению лития даже при малых содержаниях, поэтому для наблюдения окраски, вызванной литием в присутствии натрия, используют дидимовое стекло, поглоща!ощее окраску пламени натрием (588,0 — 589,0 нм) или наблюдают линию с помощью ручного спектроскопа 1378, 485, 527, 1039). Метод пригоден для быстрого обнаружения лития в литиевых минералах; образец вносят острым краем или углом в центр несветящегося (голубого) пламени смеси ацетилена с воздухом и наблюдают окраску через дидимовое стекло 11039]. В настоящее время этим методом качественно литий определяют редко, но реакция окрашивання пламени легла в основу разработанных высокочувствительных пламенно-фотометрических методов определения лития.
Для обнаружения малых количеств лития предложен метод, основанный на влиянии лития на скорость кристаллизации геля А1(ОН),. В пробирку вводят 7 лл 0,714 М А1(ХОз)з, 20 мл исследуемого раствора н 25 лл 1 М раствора )чНсОН, смесь перемешивают, оставляют прн 20'С в термостате и определяют время седиментации А!(ОН)з, Зависимость времени седиментации от отрицательного логарифма концентрации лития является линейной величиной.
Метод применен для определения лития в минеральных водах, содержащих 0,16 — 0,71 мкг Ь(7лзл. Реакции не мешают Ыа и К, а Са, Мд, Ва и Ре следует отделять 1'11901. Соли лития образуют также кристаллические осадки с антимонатом калия, сульфатом висмута, кремнефторидом аммония, пикриновой и фосфорномолибденовой кислотами, однако этн реакции не рекомендуются для обнаружения лития. Ионнтавый мембранный электрод применяют для намеренна концентрации Ъ!С! в пентаноле. Прн этом установлено, что зависимость электродвизкущей силы от логарифма концентрации лития прямолинейна для катионообменной мембраны 0,05 — 0,5 л ЫС1, а для анионообменной 0,001 — 0,05 м 1113).
Г л а в а 111 МЕТОДЫ ОТДЕЛЕНИЯ ЛИТИЯ ОТ СОПУТСТВУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ МЕТОДЫ ОСА)КДЕНИЯ Методы, основанные на осаждении лития Методы выделения лития, основанные на осаждении, ранее использовались для отделения лития от других щелочных металлов. Находят применение также методы, в которых осаждаются посторонние элементы в виде нерастворимых соединений. Эти методы сведены в табл. 8 и 9. Перечисленные в табл. 8 методы отделения лития от других щелочных металлов не совершенны ввиду некоторой растворимости солей лития, с одной стороны, и соосаждения с солями лития других щелочных металлов, с другой. Наибольшее внимание привлекает фосфатный метод. В методе определения лития в виде трилитийфосфата 1'10631 первоначально была использована в качестве реагентов смесь фосфага натрия и гидро- окиси натрия, однако в работах 1'803, 1198] было найдено, что с трилитийфосфатом в этих условиях осаждается и натрий.
Позднее 1687! метод был усовершенствован путем использования этанольной среды для осаждения фосфата лития при 65'С, но метод не нашел применения. Авторами тех же работ для осаждения фосфата лития из 50%-ного изопропанола был применен фосфаг холина (четвертичного аммонийного основания). Одна из основных трудностей при этом — получение чистого четвертичного аммонийного основания, пригодного для осаждения лития этим методом. Вместо фосфата холина в ~1419] был применен фосфаг рдиэгиламиноэганола; чистота получаемого осадка очень высо-' кая, даже когда осаждение проводится из 60%-ного этанола в присутствии фосфата калия, Фосфаг калия применяется для количественного осаждения лития вместо других дорогостоящих органических фосфатов.
Изучение возможности использования фосфата калия показало, что он количественно осаждает литий в пределах рН 8 — 10, но лучшие результаты получаются при рН 44 Таблица 8 Осаждеиие лития из водной, органической и водно. оРганической фаз Отделяемые алеыеяты Лятераттря Состав осадка Среда Реагеат [81, 447, 529, 532, 803, 1063, 1145, 1198, 1201, 1219[ [687! Ха, К !йзроа 60 о'-иый (по объему) этаиол Фосфат калия Фосфат холина Фторид аммоиия 50е4-иый 2-пропаиол Вода Ь~зРОа Ха, К Ха, К [348, 447, 691, 855! !348, 8551 [447! [15, 532, 683, 1422! [797, 134П Алюмяиат натрия Периодат калия Стеарзт аммония 1лН(А10,)з 5Н. О Ь110а СН,(СНдыСОзЬ( Ха, К Ха, К Ха, К, ДЬ, Сз Ха, К,мЬ, Сз Амиловый спирт Вода+ аце- тои Феррициаиид калия + уротро- пии Хаздаоа+ХНа ОН+ + этаиол Циккураииллцетат .
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
