Н.С. Фрумина, Е.С. Кручкова, С.П. Муштакова - Аналитическая химия Кальция (1110101), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Сп, Хп, Сб, 8п маскируют тиогликолевой кислотой, ш) и Со — цианидом калия. СДТА в основном применяется в качестве титранта при определении кальция с флуорексоном в биологических материалах [1254, 16151. Флуорексон является одним из лучших индикаторов при определении кальция [142, 537, 16651. Некоторые комплексонометрические индикаторы позволяют определять как сумму кальция и магния (рН 10), так и кальций в присутствии магния (рН 12 — 13). Из фталеинкомплексонов такими зшдпкаторазги являются метплтниоловый синий, тимолфталексон н крозолфталексон (см. стр.
44). При титровании кальция в щелочной среде в присутствии метилтимолового синего наблюдается четкое изменение синей окраски в серо-желтую, а при малых количествах кальция окраска обесцвечивается [142, 254, 7041. Индикатор обладает сравнительно высокой чувствительностью по отношению к ионам кальция и позволяет титровать малые количества его (10 — 15 мкг) 1142, 874!. Метилтимоловыи синий дает отчетливую конечную точку в случае титрования кальция в чистом растворе; в присутствии магния индикаторный переход значительно ухудшается и умень- 57 шается точность определения кальция [704!.
При Мя: Са ) 1:5 иаменение окраски индикатора наступает раньше точки эквивалентности. Тихонов, считая метилтимоловый синий одним из лучших индикаторов [557[, все же при определении кальция в продуктах магниевого производства отдает предпочтение гидрону П [560], а в продуктах титанового производства — тимолфталексону [559!. Для концентрирования кальция и повышения специфичности его комплексонометрического определения в присутствии метилтимолового синего применяют зкстракционное выделение кальция иэ щелочной среды экстрагентом АТ [156 — 158, 165, 167, 412!.
Использование этого метода в сочетании с некоторыми другими способами повышения специфичности позволяет определять 0,01— 0,001% Са в присутствии Ре, А], Т[, Сг, Хп, Чг, Мд, 8п, Ве. Прн этом Сгз+ предварительно окисляют в Сг [Ч1) перекисью водорода в щелочной среде. Влияние олова устраняют добавлением нескольких капель гидроксиламияа, влияние моди и марганца — маскировкой глицерином, цинка — унитиолом [126, 134, 135!. Железо предварительно отделяют экстракцией эфиром и трибутилфосфатом [134, 135!.
При определении в соединениях хрома [319, 320], а также в системе алюминат — лантан — титанат кальций экстрагируют в виде роданидного комплекса из кислой среды трибутилфосфатом [138]. Сг ["т*1) при этом восстанавливают до Сг[1П) аскорбиновой кислотой [319!. Анализ стронцпй-кальциевого титаната включает комплексонометрическое титрование суммы кальция и стронция в присутствии метилтимолового синего после отделения титана зкстракцией в виде купфероната смесью иэоамиловогоспирта ибензола Н43!. РеС], экстрагируют бутилацетатом [35!.
Для раздельного определения кальция и бария рекомендуют сначала определять их сумму методом обратного титрования избытка комплексопа 1П раствором хлорида кальция с метилтимоловым синим, а затем — барий после его отделения хроматом [1368!. В другой работе [915] связывают барий сульфат-ионом и вместо комплексона Н1 применяют дизтилентриаминпентауксусную кислоту, образующую более прочнее комплексы с Са, ' Ва и Хп.
Тихонов [455! и другие исследователи [10] к числу лучших индикаторов на кальций, обладающих наиболее четким переходом окраски, относят т и м о л ф т а л е к с о н. При титровании кальция в присутствии тимолфталексонанаблтодается иаменение голубой окраски раствора в бесцветную, серую или фиолетово-ситною, в зависимости от состава анализируемого раствора [347, 559!. Для тимолфталексона характерна меньшая склонность к блокированию железом, чем для некоторых других индикаторов [138!.
Возможно точное титрование кальция даже при вьгсоком содержании железа [до 34 мг), если перед прибавлением триэтанолами- на и подщелачиванием раствора добавить раствор козшлексона 1П в количестве, эквивалентном примерно т а содержания желева [1366!. При этом иабыток комплексона Ш, так же как и при маскировании хрома тризтаноламином [1369], оттптровывают хлоридом кальция с индикатором тимолфталексоном до возникновения синей окраски. Известны работы [1537 — 1539], в которых обратное титрование избытка комплексона Н1 раствором х.торида магния в концентрированном аммиаке применяют для определения кальция в присутствии фосфатов, фторидов, сульфатов, Ре и А!. Зтот метод использован для определения кальцита и флюорита во флюоритовом концентрате при рН 11 [ЯаОН) с применением в качестве маскирующего агента глицерина [101!.
Предложен простой и удобный способ, позволяющий за одну операцию удалить Т], Ре, А], Сг, Мп и заключающийся в сочетании осаждения полуторных окислов уротропином с отделением марганца дизтилдитиокарбамипзтом [559]. Представляет интерес работа, в которой предлагают последовательно определять кальций и сумму кальция и магния в одной порции раствора с индикатором тимолфталексоном [10[. Индикатор ф т а л е и н к о м п л е к с о н [крезолфталеинкомплексоп, крезолфталексон) позволяет определять кальций при рН 10 — 11 [473, 658].
При этой квслотности раствора определять кальций в присутствии магния нельзя. Попытка использовать окрезолфталексоп для определения кальция в спльнощелочной среде [5[аОН) не привела к успеху [441!. Таким образом, крезолфталексон фактически является индикатором па сумму кальция н магния. Преимущества и недостатки крезолфталексона как индикатора для определения кальция и магния описаны в предыдущем разделе. Аналог о-крезолфталеинкомплексона — ф е н о л ф т а л е и нк о м п л е к с о н [3,5-бис-[5[,г['-ди[карбоксиметил)аминометплфенолфталеин! — не имеет преимуществ перед крезолфталеинкомплексоном. Недостаток этого индикатора — способность к блокированию многими катионами.
Для улучшения перехода окраски фенолфталекпкомплексопа его применяют в смеси с флуорексоном [1: 4) [1533], дающей переход бледно-желтой окраски в красно-фиолетовую. Лзоиндикаторы. И и с л о т н ы й х р о м т е м н о - с и п и й используют при определении суммы магния и кальция, а также при определении кальция в присутствии магния при высоком значении рН [531, 533]. Индикаторный переход характеризуется изменением красной окраски в сиренево-синюю.
По точности результатов титрования кислотный хром темно-синий превосходит мурексид, по индикатор не дает четкого перехода окраски в точке эквивалентности [142]. Чувствительность хром темно-синего и кислотного хром синего К при определении кальция выше, чем умурексида — 0,32 ккг Са!зы; при рН 12 — 13 опа соответственно равна 0,24 и 0,12 — лиг~мл. При высоком содержании магния наблюдается адсорбция кальция и кислотного хром темпо-синего гидроокисью магния, что ухудшает индикаторный переход окраски [309, 532, 533). Для уменьшения соосаждения кальция при рН 13 к анализируемому раствору прибавляют 1 — 2 лл 2згз-ного раствора сахара, связывающего кальций в растворимый сахарат.
Во избежание адсорбцин индикатора его добавляют непосредственно перед титрованием и титруют до первого отчетливого изменения окраски, не обращая внимания на возможность последующего появления розового оттенка. Для устранения влияния магния и других элементов иногда используют трудоемкий метод отделения кальция осаждением оксалатом аммония в присутствии комплексона П[ [720). Разработан метод, позволяющий определять Са, Мд и Мп при совместном присутствии [477!. Сущность метода заключается в определении в трех различных порциях раствора суммы Са, Мй и Мп в присутствии соляпокнслого гидроксиламина (рН 10)„ кальция при маскировании марганца сульфндом натрия (рН 12— 13) и марганца после осаждения кальция и магния фторндом.
Преимущество кислотного хром темно-синего — возможность использованяя для последовательного определения Са и Мд в одной порции раствора [388, 422, 532, 533, 535). Определение индивидуальных элементов в одной порции раствора возможно по методике, предложонной для анализа продуктов металлургического производства [388!.
Аликзотяую часть фвльтрата, волучзялого после отделения полуторных окислов и гадроокасв марганца, разбавляют золой до объема 150 лгл н добавляют 2 лалла сявртозого раствора иадягокармина, 20гйг-яый раствор щелочи до порохола окраски раствора аз голубой з лимонную и еще 2 — 3 лл избытка ()гП > 12). Прпбазляют 3 капли кислотного хром темно-сапего н титруют аалы1ай раствором коыллеясона Н1до парохода окраска из мала- новой в сврзлззую.
Затем прабаачягот ПС! (1: 1) до ярко-розовой окраска, 15 лл аммиачного буфера и вродолягают тятрозаяаз до перехода окраска раствора з сяреново-снвюю. Раздельному комплексонометрнческому титрованню кальция и магния мешазот большие количества хлорида аммония. Рекомендуют удалять аммонийные сол~ кипячением анализируемого раствора с 8Л' раствором 1ч'аОН в присутствии малахитового зеленого до исчезяовения окраски. Затем раствор выпаривают досуха и осадок растворяют в соляной кислоте [309). После нейтрализации раствора кальцнй и магний последовательно определяют с кислотным хром темно-синим. Лучшим методом удаления аммонийных солей авторы считают окисление их смесью азотной кислоты и нитрнта натрия (нли царской водкой).