Н.С. Фрумина, Е.С. Кручкова, С.П. Муштакова - Аналитическая химия Кальция (1110101), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Реакция выполняется в нейтральной илн щелочной среде; мешают многие тяжелые металлы. Мя, Вг и Ва да|от при атом аморфные осадки карбонатов. Кристаллы гейлюссита имеют форму небольших ромбовидных пластинок от 10 до 50 мк, изображенных на рис. 3. В качестве реагента применяют твердый бикарбопат натрия. Кристаллизация идет лучше в разбавленных растворах. Если при атом выделяется карбонат кальция в ниде аморфного осадка, прибавля- Таблица 3 Соотлз кристаллического осанка Влкякке пасторококх коков Реагект лрорлла асзкка Желтые кристаллы Ва, Яг и пебольшпс колгллчества Е1 не ме- шают блеррлгциашлд калпя+уротро- ппа Бесцзетныс ромбы * Кальций обнарулкпаается прн; Са:Яг = 1:10 Са:Ва =- 1:1 Са:8г:Ва = 1:1:1 Мо ур у мешают Селопнт натрия СабеОз (Р)Нл)СаАзОл 6НлО СаНРОл 3НлО Характерные, иногда раздвоенные прямоугольные иголочки Бесцветные острые ромбоэдры ич уксуспокислого раствора Арсенат аммо- ния Гндрофосфат натрия л Чувстзктслькасть релклкк О,СЛ лиг Са.
Рис. 4. Кристаллы Са(7Оз)л [287! 20 21 ют каплю воды. Чувствителшшсть реакции 0,05 мкг. Не мешают обнаружению кальция борная кислота и ионы алюлагния и железа. Аналогичная калиевая соль 2 СаСОа 3 К,СО, 6 П,О моягет такнге служить для качественного обнаружения кальция [287!. При действии смеси 50%-ного раствора КОН и насыщенного раствора карбоната калия выделяются нлестигранггые таблички или шестилучевые звездочки. рис. 2.
Кристаллы СаСлПлОл 4Н,О рпс. 3. Кристаллы гейлюссита [362! [287[ Реакция образования иодата кальция Са(10з)„кристаллизующегося в виде бипирамид (рис. 4), также используется для обнаружения кальция [707, 840). На предметное стекло помещают каплю испытуемого раствора, 0,5 ллл 10ейл-ного раствора К)О, п образовавшиеся кристаллы рассматривают пад ыикроскопом. Чувствительность составляет 0,12 мкг Са'" в 1 мл [34!. При исследовании минералов ионы железа удалягот аммиаком. Реакция пригодна для обнаружения кальция во фторидах ыеталлов [839!. Кальций открывают также по характорным кристаллам (в виде удлиненных иголок) СаС1т Са(СН,СОО),.10Н,О [1414!.
Каплю раствора, содержащего хлорид кальггия, помещают на часоаое стекло п аыпариаагот досуха. На другое стекло помещают каплю насыщен- ного раствора ацетата натрия. Влажный конец втого стекла накладынаютна пятно СаС) и рассматривают под микроскопом, Реакция позволяет обнаружить 35 лгкг Са. Большие количества ионов щелочных и щелочноземельных металлов не мешают определению.
Данные о других ьпгкрокристаллоскопических реакциях на кальций, выполняемых с помощью неорганических реагентов, сведены в табл. 3. Ыикрокристаллоскопическне реакции на кальций с некоторымн неорганическими реагентами [287, 990! Для микрокристаллоскопического обнаружения кальция используются и некоторые органические реагенты. Из них наибольшего внимания заслуживает пикролоновая кислота, образующая с ионами кальция характерные мелкие моноклинные призмы красного цвета [620!. Чувствительность реакции составляет 0,01 мкг при предельном равбавлении 1: 5 10ч [714!.
Барий н никель дают аморфные осадки; Со, РЬ, 8г, Мгц Ре(11), Си н Хп — кристаллические осадки, по обнаружению кальция не мешают. Реакция применяется при гистохпмических исследованиях и при исследовании растительных клеток [1425). Предложены и другие органические реагенты для микрокристаллоскопического обнаружения кальция, но вти реакции еще мало изучены, хотя некоторые из них представляют определенный интерес. Так, для втой цели применяют пикриновую кислоту (большие прямоугольные кристаллы с неправильными сторонами) [935[, оксалдигидроксамовуго кислоту (пентагопальные звезды) [951), купфорон [318), 8-оксихиполин [1630).
Цветные реакции на кальций малоселективны и используются только после предварительного обогащения. В качестве реагентов применяют металлоиндикаторы в присутствии комплексообразующих агентов (цианиды, диэтилдитиокарбаминат) [713, 786!. Для обнаружения кальция предложены азокрасители. Кузнецов [305) показал, что реагенты, содержащие группировки БО>Н ОН Г .22 ~~-Он ~-ОН ОН СООН должны взаимодействовать с ионами надь>(ия в сильпощелочкои среде. Однако такие реагенты мало избирательны.
Неспецифичными, но высокочувствительнымк реагентами являются азонрасители с высоким молекулярным весом, содержащие сульфогруппу [301!. 2-0 к с и н а ф т о л-(1-а з о-2")-н а ф т а л и н- 1'-с у л ь ф о к и с л о т а, с т и л ь б е н-4,4'-бис-(1-а з о-1) -2- о к с и и а фт а л ин2дис ульф о кислота образуют осадки со многими катионами, окраска которых отличаетсл от акра ски реагепта.
Наибольшая чувствительность реакции с кальцием и (1 мг/л) достигается при предельном разбавлении 1: 10 . Синтезировано — 40 о-карбокси-о'-оксиазосоединений с целью отыскания чувствительных реагентов для обнаружения кальция. Из них наиболее эффективны 1-(4-х л о р-2-к а р б о к с и ф ен и л а з о)-2'-о к с и н а ф т а л и н-3,6-д и с у л ь ф о к и с л от а, изменяющая в присутствии ионов кальция окраску от розовой к оранжевой и позволяющая обнаруживать ) 1 мкг Са/мл в щелочной среде И122). Известна реакция кальция на катионите Дауэкс-50%Х1 И08 5!. Смешивают каплю исследуемого раствора в 0,1 /У НС! с несколькими крупинками катиоиита Дауэнс-50>4гХ1 в К+-форме. Прибавляют 1 каплю 0,01% -ного раствора 3-анси-4-(2-анси-4-вульфа)-1-(иафтил)азо-2-иафтой ой кислоты ияи 0,03%-ный раствор кальциоив.
Красив-фиолетовая окраска крупинок катиоиитв указывает иа присутствие кальпия. Чувствительность обнаружения 0,01 мкг Св, предельиое рагбаввеиие 1: 3 10' для первого реагеита и 0,2 ыкг Са и 1: 3 10г — для второго. Мешают Ре(Н1), Еп, Сп. Из аэокрасителей лучшими для обнаружения кальция являются 4 с а л и г! и л а з о х р о м о т р о п о в а л к и с л о т а, кислотный однохром бордо С и 4сульфобонзолазохромотроповал кислота [301, 361, 1119!. 4Салицилаз охромотр опава я кислота взаимодействует с кальцием при рН 8 — 13.
Наиболее характерное онрашивание получается в аммиачной среде (малиновая окраска реагента переходит в синюю). К 1 мл исследуемого раствора прибавляют 0,5 мк 2 Аг ХН>ОН и 2 капли 0,1%-пата раствора реагекта. Предельиое разбавление 1: 1 ° 10'; открываг мый мкш>ыум 2,5, мкг Са/мл. Кальций можно обнаружвть в присутствии 100-кратных количеств бария и стронцил и при соотношении Са'+: Мдг> = 1: 1.
При использовании красителя к и с л о т н о г о о д н о х р о ыб о р д о С кальций обнаруживаетсл при рН 8 — 10. Предельное разбавление 1: 2 10'. В присутствии кальцил малиновая окраска реагента переходит в желтуго. При рН 10 кальций можно обнаругкить в присутствии 50-кратного избытка 8г и Ва (Саг+: 313>> с ( 1: 5).
При введении сульфата аммония кальций можно обнаружить в присутствии 100-кратных количеств бария. Оба реагента дают возможность отличить дистиллированную воду от водопроводной, даже если последняя разбавлена в 100 раз. 4-С у л ь ф о б е н з о л а з о х р о и о т р о п о в а л к и ел о т а взаимодействует со щелочноземельиыми элементами в коицентрированной соляной кислоте, г!увствггтельпость для иона Саг+ составляет 2,5 мг,'л при предельном разбавленигг 1: 400, для 8г-" 5 мг/мл и 1: 200.
Г>арий с реагентом не взаимодействует. В уксусной кислоте кальций определяется с чувствителыгостью 0,1 мг,мл (1: 1 104), Яг — 0,5 мг,'мл (1: 2 10г), Ва — 3 мг/мл (1: 300). В присутствии сульфата аммония кальций можно обнаружить иа фоне ТЬ. уг, Се, А1, й[д, РЬ. После осаждения гидроокисей тяжелых металлов кальций можно обнаружить в присутствии 10 — 50-кратного избытка Рель Си" РЬ'+ н др.).
В литературе имеются указания на возмоя'ность использования для обнаружения кальция фталеинкомплексонов [687!. Специфические реакции на кальций описаны в работе [1003[, Пирогаллолкарбоновая кислота (водный или эфирный раствор) с ионами кальция окрашивает раствор в синий цвет или дает синий осадок. Для обворуя,евпя кг:пцяя в првсутствви Мб, ЬР!>, А), кп, 2г, Т! к вейтраяьяоыу раствору прибовля>от 1 .кк 2 /У раствора ХаОН, осадок отфильтровывают и прибавляют раввый объем раствора ревгепта. Мсша>ат Бпг" РОМ, Р, С>О>е, СО с Реакцшо можно использовать для открытия кальция в питьевой воде, однако 8г и Ва дают оолее чувствгггельвыо реакции с данным реагентоы [1305!. Канальные реакции.
1'еакцвю на кальций с оксалатом могьпо проводить и в капельных вариантах. По одасыу из яих [504! яа полоску фпльтровальиой бумаги наносят ьап:по 0,1 /)/ раствора (ХН>) С,Оы каплю исследуемого раствора и сверху окова каплю первого реагсвге. Осадок проыывак>т водой пг капилляра для удалгавя избытка реагсвта и поыещвют па яего 1 капл>о 0,1 М раствора соли свпкца, избыток которого отмывают. Затем по диаметру пятка проводят капилляром, яаполиеввыы !'егтвора» суя>фвда иатрия. В случае отсутсп>ия кальция центр пятна остается бесцветным.
В прлсутствии кальция ои окрашивается в черный цвет. Вокруг черного пятна располагается матовая зона, а затем черная зона сульфпда свинца. С ферроцианидом калия кальцийможнообнаружить следующей канальной реакцией. К капле исследуемого раствора на часовом стекле прибавляют несколько капель раствора К,[Ге[Сг[)с), каплю спирта, стекло ставят на черную глянцевую бумагу и наблюдают образование белых кристаллов Са[[х[Е1е)з[Ее[СВ[)е!.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
