Н.С. Фрумина, Е.С. Кручкова, С.П. Муштакова - Аналитическая химия Кальция (1110101), страница 46
Текст из файла (страница 46)
187 Распределительная хроматография на колонке Распределительная хроматография на колонке редко исцользуется в аналитической химии кальция. Предложены методы отделения П, т' и 8с от Са Н013, 1307]. Для отделения Са от П [1013! стационарную фазу готовят из чистого ТБФ, в качестве наполнителя (твердаяфаза) применяют Гхе]-Р-300. Подвижной фазой при этом служит 5,5 А' Н]т[Ог. Уратт остается наверху колонки, кальций вымывается растворителем. Таким образом уран отделяется на 99% от 10-кратных количеств калы(ия. Для разделения щелочпоземельных металлов предлагают колонку, наполненную кнзельгуролт, содержащилт 13гб бис-(2-этнлгексил)фосфата. Элтоентом служит 0,5 М раствор т[аХОг; рН 3— 3,2 для Ва; 2 для 8г; 0,8 для Са [1037].
Глава (т ОПРЕДЕЛЕПИЕ КАЛБЦИН В ПРИРОДНЫХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТАХ Осадочная хроматография Колонку набивают безводной окисью алюминия, которая служит носителем. Последний пропитывают осадителем — 10'4-ныи раствором (т[атНРОю Через колонку пропускают исследуемый раствор и затем раствор мурекспда, играющего роль проявителя. При этом зона кальция приобретает оранжево-розовый цвет, остальной носитель с осадителем оказываются окрашенными в фиолетовый цвет [286, 420, 389].
Для количественного определения кальция оценивают размер окрашенной зоны. Метод позволяет определять 0,5 — 0,01 г-эквтл Са [420! и применяется для анализа вод, кормов, пищевых продуктов, лекарств [286], молочных продуктов [389] н других объектов. Электрофорез Методом непрерывного электрофореза разделены комплексонаты стронция и кальция. Электролит — 0,05вй-ный раствор комплексона П1. Разделение основано на различии в скоростях миграции комплексонатов (рН 4,8; ]т = 0,005; 20' С). Электрофоретически удается разделять смеси кальция и стронция (от 100: 1 до 100 000: 1) [616], что весьма важно при анализе биологических объектов.
Для отделения щелочноземельных металлов от вольфрамовой и молибденовой кислот, А!(ОН), и гидроокисей Со, Се, РЗЭ, Тт, Та, 5[Ь, 8п предложен [601! метод электродиализа с целлофановыми диафрагмами. Метод пригоден для отделения кальция от нерастворимых в воде гидроокисей, рН осаждения которых не превышает 7,5. Очень хорошие результаты получены при отделении гндроокнси алюминия. Метод пркменек к анализу железного криолита. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЖЕСТКОСТИ ВОДЫ Основным методом определения жесткости воды служит комплексоноьтетрия.
51етодика определения жесткости воды с индикатором эриохром черным Т (см. стр. 37), предложенная Шварценбахом и сотр. [1461! в 1946 г,, явилась первым практическим прньтенением ком- ),11 2, 1290!. плексонометрического титрования и положена в основу различных вариантов определения жесткости воды [534, 1056, 3, Широко используется для определения общей жесткости воды ндикатор кттслотный хром темно-синий [531, 533], ко ор " [531 533], кото ый в отличие от эрихром черного Т, позволяет титровать при низко тсодержан жанни магния и даже в его отсутствие без добавления комплексоната магния. Применение кислотного хром темно-сннего предпочтительно также при опроделении малых жесткостей. В коническую колбу емкостью 250 — 300 мл отмеряют пипеткой такое количество анализируемой прозрачной воды, чтобы суммарное содержание ионов кальцяя я магяяя з отобранной пробе не превысито 0,5 мг-гкю ятггттюгть ВОдя,,чт"ткт'л Об ьют, мл 0,5 — 5,0 100 5 — 10 50 10--20 25 20 — 50 10 Пробу анализируемой воды доводят дястяттляроваяяой водой до объема 100 мл, добавяшот 5 мл аммиачного буферного раствора (100 мл 20т4-ного раствора МНтС! смешивают со 100 мл 20%-ного МНтОН я разбавляют до 1 л дистиллированной водой).
Добазаяют 5 — 7 капель 0,539-ного раствора кислотного хром теино-синего я медленно тятрутот 0,05 М раствором комплексона 1Н, интенсивно перемешивая до изменения окраске жядяостя (23. !. 233т Описаны способы определения общей жесткости воды с другими комплексонометрическими индикаторами — калмагитом ( 65 ], бериллоном11 [369], гидроном! [400], хромоксанзеленым ГГ [39'], 189 хромазуролом 8 [1564[, стнльбазохромом и дистильбазохромом [603!.
Комплексонометрическому определению жесткости воды мешают главным образом пеболыпие примеси тяжелых металлов [354, 682[. Их удаляют прибавлением в качестве маскирующих веществ [»аС> [, смеси КС[>[ с аскорбиновой кислотой, триэтаноламина, сульфида натрия. Вариант комплексопометрического определения кальция и магния в кислотных природных водах основан на удалении мешающих ионов осаждением диэтилдитиокарбаминатом патрии или экстракцией диэтилритиокарбаминатов СС[, [514, 515[. Для комплексонометрического определения кальциевой жесткости воды прпмепяют мурексид !584, 722, 842, 999, 1132! и другие индикаторы.
Предложен [533[ метод комплексонометрического определения кальциевой [и магниевой) >г«есткости воды с индикатором кислотным хром темно-синим. В 100 мл исследуемой воды вводят 4 мл 2,5 А> раствора г(аОН, хорошо перемешивают. Через 2 — 3 мин. добавляют 5 — 6 капель кислотного хром темно-синего или кяслотиого хром синего К и тотчас >ке тнтруют растворол> комплексона П1, концентрация которого зависит от определяемой жесткости воды. Твтроваяие заканчивают прп отчетливом изменении цвета раствора [па возможное последующее появление розового оттенка ие обращают внимания), В пробу добавля>от 1,6 г ВН«С! или 7 мл насыщенного раствора, хоееошо перемешивают в течение 1 — 2»пш.
и продолжают титровать комплексоном П1 до изменеяия цвета раствора. По разности объемов раствора комплексопа П1, пошедших яа второе и первое тнтровавия, рассчитывают содержание магния. Содер>канне кальция в титруемой пробе не должно быть меныпе 0,001 мг-гкг н больп>е 1,5 мг>гкг. Рекомендуют [399 — 401! комплексонометрически определять кальциевую жесткость различных вод [включая маломинерализованные) в присутствии индикатора гидрона 11. При этом используется методика, приведенная при описании этого индикатора в гл. 1П. В зависимости от степени миперализовакяости воды пользуются раствором комплексона П1 различных концентраций (0,02 М; 0,005 М илн 0,002 М).
Титровапие 0,002 М раствором комплексоиа П1 необходимо проводить в присутствии «свидетеля». Для приготовления «свидетеля» в два стакана наливают по 50 мл бидистлллята, прибавляют по 2 мл 1 Л> раствора )>(аОН я по 4 — 5 капель гидрояа П. Затем в одни из стаканов прибавляют каплю 0,002 М раствора комплексона П1, в другой — капл>о 0,002 М раствора СаС1».
При анализе маломинерализованвых вод раствор щелочи [надо предварительно оттктровать раствором комплексона П1, так как индикатор чувствителен к примеси кальция, содерл«ащейся в щелочи. Для этого к 100 мл !60 дистилткроваяной воды добавляют 5 мл 1 А> раствора 5)аОН и титруют рабочим раствором комплексона П1. Объем (в мл) раствора комплексона П1, пошедшего на титрование щелочи, вычитают из объема раствора комплексока П1, пошедшего яа титроваяие анализируемой воды.
Описаны [57! условия комплексонометрического определения 5 10 г — 1 ° 10 'г>>с Са в воде с индикатором флуорексоном. Методика титрования приведена на стр. 54. Флуорексон может быть испольаован и для определения кальциевой жесткости более минерализованных вод с применением обычной методики титрования, принятой для этого индикатора. Для анализа окрашенных вод, определения жесткостей маломинерализованных и конденсатных вод, автоматизации определения общей, кальциевой и магниевой жесткости воды целесообразно использовать фотометрическое титрование раствором коьшлексона 1П [613, 944, 1078, 1205[. Кальций в природных водах можно определять и гравиметрическим оксалатным методом [480!.
Для определения небольших количеств кальция в минеральной воде рекомендуют [344! фотометрнческий метод. 1 — 10 мл (в вависимости от количества кальция) анализируемой воды помещают з мерную колбу емкостью 100 мл, раабавляют до метки водой и перемешивают. Для определения кальция отбирают 1 — 2 мл в мерную колбу емкостью 25 мл, прибавляют 2 мл 0,1 Л' НС1, 2,5 мл 5«4-яого раствора комплексоиа Ш, 5 мл 0,02%-ного раствора хлорфосфоиазо П1, раствор разбавляют до метки водой, перемешивают и фотометрируют при 664 км. Количество кальция определяют по калибровочному графику. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЛЬЦИЯ В ГОРНЫХ ПОРОДАХ Определение кальция н силикатах и карбонатах. При определении кальция в силикатных и карбонатных породах наибольшее распространение получили комплексонометрические методы. Можно рекомендовать два варианта определения окислов кальция и магния, предлагаемых в инструкции по унифицированным методам ускоренного анализа силикатных горных пород с применением комплексонометрии [593а[.
По первому варианту гидроокиси трехвалентпых катионов и титана осаждают при гидролизе в присутствии уротропина после выделения из раствора кремнекислоты желатином. Кальций и магний определяют в фильтрате. 0,5 г тояконзмсльчекной породы сме>пивают в платиновом тигле с 5 — 6-кратиым количеством углекислого калия †натр илн безводной соды. Тигель накрывают кры>пкой и помешают в более холодную часть нагретого до 950 — 1000' С муфеля, дво которого покрыто асбестом нли шамотной подкладкой. Затем тигель переносят глубже и сплавляют пробу в течение 25— 30 мин.
По окончании сплавления (определяется по прекращению выделеняя пузырьков углекислого газа и образованию жидкого подвижного плаза), 191 содержимое тигля распределяют по внутренней его поверхности. Застывший плав выщелачивают горячей водой и переносят в фарфоровую чашку пли в жаростойкий стакан емкостью 350 мл„накрывают часовым стеклом и осторожно приливают 25 — 30 мл НС! (1: 1). После разложения плаза стекло споласкивают водой и выпаривают раствор на водяной бане до влажныч солей.
Прибавляют 5 лл НС! (1: 1), перемещивают и через 5 мнн. добавлщот 5--7 лл свежеприготовленного 1% -ного раствора желатина. Тщательно перемешивают стеклянной палочкой и оставляют на 5 мин. Прибавляют 20 — 30 мл горячей воды для растворения солей и после осаждения основной массы кремневой кислоты отфильтровывают осадок, 10 — 12 раз тщательно промывагот его теплой НС! (3: 97). Общий объем филь- трата и промывных вод не должен превышать 150 — 200 лз. Промытый осадок переносят в платиновый тигель, осторожно озоляют н прокаливают при 100( С до постояяного веса.
Прокаленный осадок в тигле обрабатывают нее Р сколькими каплями НзЬОз (1: 1) и 8 — 10 лз НР. Полученный раствор осторожно выпаривают досуха. Сухой остаток прокаливают до постоянного веса при 950 — 1000' С. Остаток в тигле сплавляют с содой (-1 г), план растворяют в 5 — 10 лсл НС1 (1: 1) и после кипячения раствора присоединяют к первому фвльтрату. Параллельно ведут холостой опыт. К объедтшенным фильтратам для окисления 1"е(П) до Ре(1П) добавляют 1 жл Н!тОэ (уд.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
