Н.С. Фрумина, Е.С. Кручкова, С.П. Муштакова - Аналитическая химия Кальция (1110101), страница 44
Текст из файла (страница 44)
При разделении первым способом исследуемый раствор пропускают через сильнокислотный катионит в Не-форме (КУ-2, Дауэкс-501УХ8, Амберлит 1К-112 и др.) [943!. Кальций элюируют 0,6 — 1,0 44' НС1 [1577[, 1,5 44' Нх4[04 [943[, смесью 1 М растворов муравьиной кислоты и формиата аммония. Для более четкого отделения Ре и А! элюируют разбавленным раствором соляной кислоты с добавками роданида аммония. Для отделения Са от Ре и А! последние связывают в комплекс лимонной или винной кислотой [574!. При пропускании таких растворов через катиояит сорбируется только кальций. Хорошие результаты были получены также с комплексоном П1 в качестве комплексообразующего агента Н11, 476!.
При использовании в качестве комплексообразующих агентов тайрона [112! или сульфосалициловой кислоты [471! трехвалентные катионы (в том числе, Ре и А[) при рП 8 почти не сорбируются 177 Кальций может быть отделен от фосфора как на катионитах, так и на анионитах. Для сорбции пригодны сильнокислотные катиониты марок КУ-2 [6181, Вофатит Р, сульфоуголь [2401, Амберлит ]В-100, Дауэкс-50 и др. [11051. Иногда на некоторых катионитах (Амберлит ]В-120 [13561, Амберлит ХЕ-100 [8921, сульфоуголь [5551) наблюдается сорбция фосфат-иона вместе с кальцием.
В этих случаях фосфат-ион элюируют в первую очередь водой, смесью ацетона и воды (93: 7) [892! или 0,6 и 0,05 М НС] [1356!. На анионитах ПЭ-9 и ЭДЭ-10П в С]=форме фосфат-ион сорбируется количественно из растворов 0,25 — 0,1 Ат по НС] 13841. Пригодны для отделения фосфора аниониты АВ-17 [490] и Дауэкс-1Х8 Н661, а также ацетатный анионит [1033, 1302!. В табл.
22 приводятся некоторые методы ионообменного отде- ленин мешающих ионов при определении кальция в различных материалах. Хроматография на бумаге Хроматографическое отделение кальция па бумаге непосредственно из смеси болыпого количества других катионов производят редко.
Описано отделение кальция от металлов сероводородной группы (Лт О) при помощи смеси муравьиная кислота: циклогексанол (3: 7) [1378!. Сложные смеси катионов предварительно разделяют на аналитические группы при помощи групповых реагентов, а затем отдельные катионы идентифицируют после развития хроматограим на бумаге.
В некоторых случаях предварительное разделение смеси производят методом ионообменной хроматографии. Отделение магния. При разделении магния и кальция методом хроматографии на буыаге подвижной фазой служит обычно метанол или этанол с добавками кислот. Подвижность ионов магния обычно значительно выше подвижности ионов кальция, поэтому достигается четкое разделение этих ионов. Чаще всего используют как подвингную фазу смесь метилового спирта с соляной кислотой и водой (8: 1: 1). В этом случае значения 7]т для кальция и магния равны соответственно: 0,55 и 0,80 [7301. Если подвиж-.
ная фаза содержит больпге соляной кислоты, чем метанола, то значение Лт мапгия меньше, чем для кальция. Так, например, при использовании в качестве подвижной фазы смеси 8 А' НС], метанола и тетрагидрофурана (70: 20: 10) 7] = 0,38 — 0,44,Ятс, —— = 0,54 — 0,60 [16041. При этом возможно количественное разделение этих ионов. Если в качестве подвиткной фазы применяется этанол в смеси с водой (87: 13), то происходит разделение ионов магния и кальция (.Йуих — — 0,59; 7]у = 0,42) [7761. Внекоторыхслучаяхдляболее четкого разделения Са и Мя в такую смесь добавляют хлорид, бромид или нитрат лития или предварительно импрегни- 180 Таблица 22 Иовообмеввые методы отделекия мешающих элементов при определеиии кааьцвя в различных объектах Отделяемые слемект Комллекссабра- еуюыма агент Объект нснмь ' Лктерятура Спликаты Полуторные окислы [471, 1059, 1423, 1524] Всфатит КР8-200 Желсзкые Руды Железо Вофатит Р* Дауэкс-50Х 8* [947, 1075] [833] [599] Железо п алюиикий Комплексоп 1Н Известняки и доломкты [947! Лактат аммо- кия То же улицы Комплексов 1П, лактат аммония Комплексов Н1 Сульфосалици- ловая кислота Песок Воды Барий Полуторкые окислы КУ-2*е Вофатит КР8-2 00 [241! [471, 751, 1577]' Вода мор- ская [1376] Щелочкые металлы Амберлит СС-12 0* АВ-17 НС1 [508] Железо Магнитные сплавы П!лаки Фосфаты [240] Вофатит Р, суль- фоуголь Дауэкс-50 Цемент, стекло Полуторкые окислы Лактат аммо- кпя [Н 671 Дауэкс юх1Х т' КОз [1П81 [785, 1515] Плутокий Плутокий Биологичес- Фосфаты кпс объекты [490] Хелексе, Амдер- лпт 1В-120, АВ-17* * Ксвкты в Нъ форме в кноыфсрм .
о в ке,--форме. 181 Хромовые руды Фосфориты Хроматы Фосфаты Дауэкс-1Х8 Амберлит 1ВС- 50 Амберлит СС-400*у КУ-2* Сульфоуголье 11У-2 В офатпт КР8-200 Дауэкс-50Х8 Вофатит КР8-200 Сульфосалициловая кислота То же Комплексок 111, лимояная кислота То же [1219! [12191 [1423] [476, 574, 947], [833, 1167] [947, 1167] Таблнда 23 Значения 72 щепочнояемеяьных металлов в различных растворителя» Раагаарягела яг ~ Ва Са 0,55 0,57 0,20 0,83 0,35 0,68 Ыетаноя — соляная кислота — вода [730] Метанол — соляная кнслога — тетрагндро ру- ран [604] Зтанол — вода — пропанол — аммиак [1251] Зтанол — соляная кислота — вода [1051] Соляная кислота [421] 0,82 0,12 0,47 0,56 0,24 0,34 0,23 0 14 0,23 Как видно из дан»»ых, приведенных в табл. 23, наиболыпей подвижностью обладают, какправило, ионы Сна+, наименыпей— ионы Ва".
В качестве подвижной фазы мок»но использовать также 8 г»г Р[Н»011 я соляную кислоту [421!. ([Целочнозеа»ельяые элемонты лучше всого разделяются в 10 ггг НС[; наибольшее значение Л1 для ионов Сав' в 8 ]1г НС[.) Наиболее удобна длн разделения щелочноземельных металлов смесь 80')а иетанола — 5 — 10% конц. соляной кислоты — 10 — 15% во.»ы (по обьому) [730, 864, 869, 938!. В этом случае Л»с, = 0,55— 0,70; Лг,, = 0,35 — 0,5; Л „„= 0,3 — 0,2. Скорость миграции индивидуальных ионов щелочноземельных элементов в сильной степени зависит от концентрации минеральной кислоты в подвижной фазе, что открывает новые возможности для реи»ения конкретных аналитических задач. Так, например, если подвижная фаза содержит 10 объемов метанола и 3 объема 35%-ной НС[, то руют бумагу 2 ][г' раствором КС[, ]»[аС[, СН»СООЛН» или Ха»"[Оз [1512!.
Иногда в раствор, используемый как подвижная фаза, добавляют пропиоиовую кислоту [1251!. Лучшие результаты при разделении Са и Мд получены при использовании смеси абсолютного атанола, воды, пропионовой кислоты и аммиака (100: 10: : 5: 5) (Л»с, = 0,82; Л» = 0,93) Н251!. Достаточно высокая разница в значениях Л; для кальция и магния (ЛЛ» — — 0,23) получается, если в качестве подвижной фазы примейять смесь пиридина, этанола и 1,5 г»[ СН,СООЕ1 (40: 40: 20), Хорошие результаты достигаются, если хроматограмма развивается смесью изопропанола, ппридипа, воды и уксусной кислоты (8: 8: 4: 1) [1244) при этом Л вЂ”.— 0,47; Лг .
= Ог76 Н244!. Отделение щелочноземельных металлов. В табл. 23 приведены значения Л» для ионов щелочноземельпых металлов в различных растворителях. значения Л» иона стронция меняются очень неаначительно, миграция ионов кальция замедляется (Л» = 0,38), а значение. Л1 для ионов бария возрастает до 0,83 [1552!. Хорошие результаты получены в растворителе, состоящем из метанола, бутанола и 35% НС] в соотношении 8: 1: 1 [1548!. Достаточно ясное различие в значениях Лг наблюдаетсн для щелочноземельных металлов в метанольном растворителе, содержащем вместо минеральной кислоты уксусную (Лдм — — 0,66; Л»з, — — 0,52; Лбм —— - 0,39). Сульфат- и фторид-ионы, как правило, мешают разделению щелочноземельных элементов на бумаге с яспользованием подвижной фазы на основе метанола.
Не менее четкие хроматограммы на бумаге получал>тся при использовании этанола в качестве основного растворителя. На бумаге, импрегнированной,'некоторыми солями (КС], 5[аС[, СН»СОО»[Н„Р[а»[О»), значения Лг ионов щелочноземельных металлов меняются в зависимости от содержания в растворителе воды [1427, 1512!. Хорошие результаты были получены при использовании смеси абсолютпьгй этанол — вода (87: 13) [776[. Достигается разделение Са, Яг и Ва 50 — 90%-ным этанолом в присутствии щавелевой, винной и лимонной кислот [1478!. Этанол применяют в смеси с соляной кислотой и водой (этанол: 6 г»г НС[: : Н,О =- 60 — 80: 10: 30 — 10, по объему) [1051!. Этанол часто используют также в смеси с уксусной кислотой: 80% этаяола и 20 "а 2»»г СН,СООН [893, 242[. В этом случао получаются четкие хроматограммы; метод может быть использован для анализа биологических материалов. Эффективно и применение смеси абсолкгтпого этанола, воды, прог»ионовой кислоты и аммиака (значения йу.' для Саьф — 0,82, для Яг" — 0,56; для Ва'+ — 0,23).
Для полного раздоления Са и Ва предлагают смесь 2 ч. этанола, 2 ч. метанола и 1 ч. 2 Дг НС] [1625] Для отделения 2,5 мьг Яг от 500 мнг Са рекомендуют смесь 5%» бутанола и 95% конц. НС] (по объему) [1239!. Для разделения Са и Яг можно использовать как растворитель изопропанол, содержащий 10% воды и 10г)о ХЕ1»С5[Я [1165, 1545!. Достаточно четко разделяются на хроматограмме Са, Яг и Ва смесью изопропанола, пиридина, ледяной уксусной кислоты и воды (8: 8: 1: 4). При этом получаются следующие значения Л~. .для Са" — 0,41; для Яг"— 0,19; для Ва'+ — 0,09.
Описано использование пиридина для развития хроматограим щелочноземельных металлов. Пиридин и его смесь с водой как растворитель малоэффективен. Хорошие результаты получаются в присутствии роданида калия [71!. На рис. 32 приведена хроматограмма, полученная при разделении ионов щелочноземельных металлов при использовании как растворителя пиридпна, содержащего 20% НС[ и 1% КС»[Я [1017а!. Отделение ионов щелочных металлов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
