Н.С. Фрумина, Н.Н. Горюнова, С.Н. Ерёменко - Аналитическая химия Бария (1110103), страница 11
Текст из файла (страница 11)
В случае прямого тнтрования бария раствором комплексона 1П наблюдается переход окраски от голубой до розовой. Обратное титрованне избытка комплексона 1П раствором хлорида бария с переходом окраски от роаовой до. пурпурной дает ошибку 0,8 — 2,4% [838). Ряд авторов [58, 60, 163] отдают предпочтение титрованию по методу вытеснения. К титруемому раствору бария добавляют комплексонат магшгя, индикатор и титруют раствором комплексона 111 до перехода окраски от синей до чисто-серой. Водный раствор индикатора неустойчив, поэтому для титрования польэуются смесью метилтимолового сияего и нитрата калия (1: 100) 158, 238), Этим методом определяют барий в титанатах бария [60, 163), в магнии и его соединениях [158]. Кальций рекомендуется экстрагировать раствором азо-азокси БН в смеси четыреххлористого углерода и трибутнлфосфата.
Алюминий маскируют винной кислотой, титан отделяют купфероном [163). Свинец титруют комплексонометрически совместно с барием в присутствии индикатора метилтнмолового синего при рН 11 — 12, затем оттитровывают свинец с ксиленоловым оранжевым при рН 5 — 5,5 [60]. Барий определяют по разности этих двух титрований, причем относительная погрешность в данном случае составляет 0,8%. При анализе титанатов стронция — бария комплексонометрически оттитровывают сумму стронция и бария с метнлтимоловым синим, затем барий отделяют от стронция в виде хромата и определягот подометрически [60].
При совместном присутствии кальция, бария и стронция возможно раадельное определение данных металлов. Кальций отделяют от стронция и бария экстракпией аэо-аэокси ВИ в среде 0,05 1У раствора щелочи и определяют его комплексонометрически с глиоксаль-бис-2-ксиапилом,, ватам этим же акстрагентом отделяют стронций от бария в 0,8 — 1 У растворе щелочи и определяют его вомплексопометрически с метилтимоловым синим. В водном слое определяют барий комплексонометрически с добавлением комплексоната магния в присутствии метилтилголового свнего [58].
Относительная ошибка определения при содержании окиси бария в образце до 64% составляет 0,4 [163). При анализе стекол сначала осаждают Хг, Ва, ТЬ и А1 триэтаноламином, в фильтрате определяют комплексонометрически сумму калы1ия и бария обратным титрованпем хлоридом кальция с метилтныоловым синим. Затем осаждают барий хроматом и определяют кальций с этим же индикатором, а барий находят по разности [972]. При анализе смесей цинка, кальция и бария сначала титруют комплексоном П1 в присутствии метилтимолового синего при рН(6 — цинк, а при рН 11,6 — 12,5 — сумму кальция и бария, затем отдельно оттитровывают кальций, осаждая барий в виде сульфата [546].
Отмечается [917] возможность определения в стеклах тория, лантана и бария без предварительного разделения. В случае прямого титрования бария раствором ТТНА (этилен-бис-карбоксиметилиминоэтиленнитрнлотетрауксусной кислоты) ровного перехода окраски не наблюдается. Удобнее применять обратное титрование. Более резкий переход окраски получается при использовании в качестве среды щелочного раствора триэтаноламина. Железо маскируют с о-фенантролином или диэтилдитпокарбаминатом натрия [971].
о-Н р е а о л ф т а л е к со н (3 3'-бис-]ч,М'-дггкарбоксиметиламинометил-о-крезолфталеин натриевая соль, фталеинкомплексон, металлфталеин) применяют для прямого комплексонометрического титрования бария при рН 11 [43, 308]. При этом же значении рН титруются также стронций„кальций и магний. Авторы работы [295) приводят кривые изменения интенсивности окраски металлфталеина при различных значениях рН раствора в методе прямого титрования бария (рнс, 8). Для увеличения четкости перехода окраски в точке эквивалентности применяют сухую смесь о-крезолфталексона, диамннового зеленого и метилового красного с хлоридом натрия [267, 833).
Ири обратном титрованни комплексона 111 раствором голи бария с применением 0,3 мг раствора, содержащего 0,05 г фталеинкоггплексона, 0,025 г метилового красного, 0,025 г диамннового зеленого В и нескольких капель аммиака в 50 мл, в спиртовой среде наблюдается переход овраскн от зеленой до сино-фиолетовой (478). Более четкому переходу окраски способствует добавление спирта, но спирт вводят только при обратных тнтрованиях во избежание выпадения карбоната бария. Точность метода с применением данного индикатора составляет 0,2 — 0,3%. Хп, Сд, Нн, 8п и РЬ связывают унитиолом (димеркаптопропансульфонат натрия) [43]. Катионы тяжелых металлов можно маскировать цианидом. В случае прямого титрованин 20 — 75 мкг Ва раствором комплексона 1П мешают 8Ь(111), Сг(Н1), А), К, Ха, Мп, 8г, Со, Х), Т), Ап, Хп, Ве, Мп(11), Ре(1П), Са [517].
При определении бария в минералах рекомендуется отделить его в виде хромата, затем оттитровать хромат бария комплексопом Нр в присутствии фталеинкомплексона до исчеановения красной окраски [484], Прн анализе хроынта меди оарвй осаждают в воде сульфата, растеорают в горячен растворе кокпловсова П1 н нзбыток последнего оттнтровывают 0,1 У раствором хлорвда бария с фталсввкоыплексоном нлн родваонаток натрия 1499).
Т и м о л ф т а л е к с о н (3,3 -бис-(Х',Х'-дикарбоксиметиламинометилтимолфталеин, натрневая соль), Индякаторные свойства (четкость перехода окраски) тимолфталексона лучше, чем у фталеинкомплексона [522, 753]. Титрование бария комплексонометрически с этим индикатором проводит при рН)10, в точке эквивалентности голубая окраска обесцвечивается [154]. Рекомендуется при прямом титровании применять смешанный индикатор (тимолфталексон и тропеолнн ОО), переход окраски из синей в желтую в этом случае более отчетлив [1107]. Ошибка определения бария с данным индикатором составляет 0,02 — 0,12% [5, 154]. В образцах, содержащих Са, Мп и Ва, определяют сумму всех трех катионов комплексонометрически с тимолфталексоном, причем наблюдается переход окраски от голубой до зеленой, затем определяют сумму кальция и магния, осаждая барий 5%-ным раствором сульфата аммония [5, 1259].
Осадок сульфата бария растворяют в избытке комплексона П1 и титруют раствором хлорида магния до перехода зеленой окраски в серую [305]. Описаны методы определения бария в технических солях бария [5, 1107], в каустической соде [1187], в руде и силикатах [305, 1259], в цинк-никелевых и бариевых ферритах [998]. Ф л у о р е к с о н (бис-(Х,Х-дикарбоксиметиламинометилфлуоресцеина динатриевая соль, кальцеин) имеет максимальную люминесценцию при рН 7 — 9, в щелочной и кислой средах она гасится [754]. При взаимодействии флуорексона с барием при рН 12 — 13 в щелочной среде (0,025У [754] или 1)т' раствор ХаОН [217] ) образуется желто-зеленое люминесцнрующес соединение. Прн титрованни комплексоном Н1 в точке эквивалентности лю- ,4)Г УУ ьо 2гжт лгжтлттг тгл гчлтгз», сс Другие комплекеонометрнческне внднкаторы Родив онов ая кислота (динатриевая соль) применяется в качестве индикатора в прямом комплексонометрическом определении бария при рН 9 — 10.
Переход окраски из красной в желтую, чувствительность реакции в щелочной среде (рН 9— 9 — 10, равна 60 мкгlмл [199], а в нейтральной среде — 2,5 мкг/мл. При титровании применяют внутренний светофильтр — «синийдлн капрона» (0,5% -ный раствор 1-метиламино-4-п-толилантрахинона в 50»/-нем зтаноле), переход окраски из фиолетовой в зеленую. Во ные растворы родизоната бария неустойчивы, поэтому пр— о- пд меняют раствор реагента в 20/о-нем ацетоне (для разбавле ия о н применяют деминерализованную воду с, рН 5 — 6,5). 45 минесценция исчезает и раствор прн- Ж обретает розовый оттенок.
Кальций и стронций дают точно такую же флуоресценцию и титруются аналогично барию. Так, в работе [821] описано опре- Ф деление суммы кальция и бария титрованием в щелочной среде раствором комплексона П1 в присутствии флуорексона. В оттитрованном растворе осаждают барий в виде сульфата и выделившийся эквивалентный барию раствор комплексона П1 оттитровывают хлоридом кальция по флуорексону до зеленой флуоресценции. тенснвностн окраски металл- Авторы работы [217] проводят фталенна в процессе тнтроваоп е пление бария следующим обра- нвя бария прн раалнчных анаопредо е ченнях рН: 10 (1); 10,5 (2); зом. 11 (3); 11,5 (4) [295) К раствору, содержащему барий, прибавляют 20 лл 005М раствора комплевсона Н[, 6 лл 1 У раствора ХаОН в 1 мл 0,1%-пото водного раствора флуорексона. раствор перемешивают к дотнтровыеают тем же раствором комплексона 111 прн дневном освещении до реакого уменьшения флуоресПен нн с установлением постоянного остаточного свечения.
Ц Титрованию бария мешают магний (5 мг), железо (1 мг), алюминий (1,5 мг), никель (6 мг) [43], а также цинк, марганеп„ медь, кадмий, Мешающее действие железа (Н1), цинка, меди и алюминия устраняют введением цианида калия или триэтаноламина. Описано определение бария в реактивах [135, 217], в сплавах окислов РЗЭ и щелочноземельных металлов [202], в трихлорсилане [24], в рудах и силикатах [1259]. Описано [499) определение бария в хромите меди после осаждения бария в виде сульфата и растворения осадка в избытке комплексона 1П.
Избыток последнего оттитровывают раствором хлорида бария в присутствии родизоната натрия. Л ю м и н ол (3-аминофталевой кислоты гидразид; 5-амино- 2,3-дигидрофталазиндион-1,4) рекомендуют применять в качестве люминесцентного комплексонометрического индикатора для определения 'бария, стронция и кальция в окрашенных и мутных средах.
Определение проводят при концентрации катиоо 3 10 М. Минимально определяемое количество кальция 2,7 мкг/лгл, бария 11 мкг/лгл, стронция -5,8 мкг/лье с ошибкой ж0,3% [1142]. Мешают определению магний и ионы, которые образуют прочные комплексы с комплексоном. Те тра циклин применяют при определении 1,37 мг Ва с ошибкой 4,9%. В раствор вводят избыток комплексона П1, который оттитровывают раствором соли кальция до появления флуоресценции. Сп, В1(П1), Вп(11), РЬ, Ге(1П) не дают в данных условиях флуоресценции. Мешают фосфат-ионы [338].