Н.С. Фрумина, Н.Н. Горюнова, С.Н. Ерёменко - Аналитическая химия Бария (1110103), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Проивводные 2; 3', 6', 7'-тетраоксифлуоронов применялись в комплексонометрии в качестве индикаторов для определения ряда ионов, в том числе магния, кальция и бария при различных значениях рН [874). Для определения бария находят также применение хромазурол 8 и метилкальцеин [295]. Резо рци н применяют при комплексонометрическом определении суммы кадмия и бария рН 9 — 9,5. Варий осаждают в виде сульфата, кадмий титруют комплексонометрически с резорцином при рН 7,8, а затем находят барий по разности [84]. Метиле новый голубой применяют [1172] в качестве индикатора при комплексонометрическом титровании нитрата бария.
В работе [430] исследовано гидролитическое титрование бария, кальция и магния раствором комплексона П1 в присутствии фенолфталеина до устойчивой розовой окраски. Метод оеадительного титрования Титрование сульфатами. В последние годы сннтезирована и детально изучена большая группа реагентов серии бис-ааоп оизводных хромотроповой кислоты [156, 172, 244), дающих контрастные реакции с ионами бария. Многие реагенты этого класса нашли применение для титриметрического определения сульфат- ионов и фотометрического определения стронция и бария [244).
Для титриметрического определения бария сернокислым калием были предложены следующие индикаторы: орта ниловый А, карбоксиарсеназ о, нитротан илов ый С (нитхромазо) и хлор фосфон азо П1. Эти ин дикаторы обладают высокой чувствительностью 46 (-0,1 мкг Ва/мл в воде и 0,05 мкг Ва/лгл в этаноле) и контрастностью перехода окрасок [244). Титрование с данным классом индикаторов проводят при рН 3 — 5 в 50 — 90%-ной водно-зцетоновой среде. Так, титрование бария с о р т а н и л о в ы м А выполняется следующим образом [244).
К 4 — 5 мл апаляавруемого раствора приливают необходимое количество НС1, чтобы установить РН раствора -2 — 3. Затем добавляют 2 — 3 капли 0,1ев-пото раствора ортаквлового А я 15 лл ацегока, Варий оттитровывают раствором сульфата аммония до перехода окраски пз синей в розовую. Предложено [172) применять в качестве индикатора также хлорфосфонаао 1П. Титрование проводят при рН 1 — 3 в водно-ацетоновой среде (80% ацетона), переход окраски в точке эквивалентности нэ сине-голубой в розово-фиолетовую.
Ва, Вг и РЬ при содержании 3 — 40 мг можно титровать раствором сульфата серебра при рН 1 — 3 в водно-ацетоновой среде с вариаминовым синим в качестве индикатора [609, 664]. Оптимальное соотношение вода — ацетон равно -1: 3 [664). Вариаминовый синий окисляется ионами Аде в водной среде, в водно-ацетоновой среде окисление проходит только в присутствии сульфат-ионов, которые в точке эквивалентности индуцируют окисление индикатора. Мешают определению А1, Мп, Сб, Ы1, 2п, Со, Ре(П1), В1, ацетат- и хлорнд-ионы.
При определении 4 — 17 мг Ва можно титровать сульфатом натрия, применяя в качестве индикатора комплекс тория с п и р о к а т е х и н о в ы м ф и о л е т о в ы м [497). Ошибка 1 — 2%. В среде водного изопропилового спирта (1: 1) 0,5— 2,5 лег Ва/мл оттитровывают сульфатом калия в присутствии индикатора гетр агидрохи ноя а до перехода красного окрашивания в оранжевое [469а]. Мешают РЬ, А1, Сп, Ре(П1) и Вп(ГЧ). Многие мешающие элементы удаляются в виде гидроокисей перед титрованием.
Титрование бария сульфат-ионами в присутствии р о д и э о н ат а н а т р и я проводят следующим образом [553, 591, 850]. Раствор предварительно нагревают до 00'С, затем охлаждают до 25'С, добавляют спирт (среда — 507,-кый зтакол) и тятруют сульфат-ионами. В конце титровакия прибавляют титракт по 0,015 мл в течение Ю сек. Определеяне возможно проводить в присутствии железа я алюминия [й501.
При осаждении бария серной кислотой избыток последней оттитровывают алкалиметрически [486] или осаждают бензидином и осадок бензидинсульфата оттитровывают раствором щелочи [738], пересчитывая затем на барий. В присутствии НС1 сульфат бария при нагревании до 1000' С переходит в хлорид барии, после чего хлорид оттитровывают раствором азотнокислого серебра [320).
Титровапие хроматами. Осаждение бария в виде хромата позволяет отделять его от мешающих ионов, в частности от стронция. Хромат барин растворяют н соляной кислоте. Для растворения различными авторами рекомендуется кислота разной концентрации: 2,4/т' [1000], 6Ж [1031], 25з/о-ная [266]. В полученном растворе определяют хромат-ионы иодометрически [54, 574, 1000, 1025, 1214 — 1216]. По количеству хромата рассчитывают содержание бария.
К анализируемому нейтральному раствору соли бария медленно прн переиешивании прибавляют в избытке 0,1Х раствор хроиата калия, через 1 — 3 часа фильтруют через плотный фильтр нли через тигель Пуча и промывают осадок раствором ацстата аммония (6 г на 1 л воды). Промытый осадок растворяют в 50 — 100 мл разбавленной НС) (1: 10), прибавляют 2 з иодида калия и титруют выделившийся иод 0,1Л раствором тиосульфата натрия [134). В работе [206] рекомендуется титровать выделившийся иод раствором тиосульфата до полного исчезновения тени на флуоресцнрутощем экране. Ошибка определения составляет 0,4 — 0,9е/з. Предложено заменить при титровании тиосульфат натрия арсенитом натрия или стандартным раствором трехокиси мышьяка [1031].
При осаждении бария в виде хромата возможно такнсе титрование избытка осадителя иодометрически [23, 292, 392, 597, 747, 1020, 1026]. В данном методе кальций не мешает определению бария [747]. Метод может быть использован для быстрого определения бария [23, 597], однако он не отличается достаточной точностью. Иабыток осадителя или растворенный хромат бария может быть оттитрован солью Мора в присутствии дифениламина [1107], д и ф е н и л а м и н с у л ь ф о к и с л о т ы [92, 1143], ф е рр о и и а [1032].
Можно определить 26 †1 мг Ва в растворах перманганата бария. 250 мл исходного раствора нагревают н прибавляют к 1 мл ЗОУз-ного раствора ацетата натрия и 10 мл 10з/з-ного хромата нли бихроиата аммония. Осадок фильтруют и растворяют в 5Ж НС1. Затем титруют раствором соли Мора а присутствии фосфорной кислоты с Лифеиилаииисульфокислотой. Ошибка опРеделениЯ ж0,077з [02). Возможно также к растворенному осадку хроиата барии добавлять фосфорную кислоту, фосфат железа (П) и титровать избыток железа растворов перианганата калия, применяя феррони в качестве индикатора. Ошибка составляет м5з/з [671). Авторы работы [1162] проводят осадительное титрование бария раствором хромата или бихромата калия.
В качестве индикатора применяют Ая"Кг, в точке эквивалентности выделяется юКг. Можно использовать в качестве индикатора 0,1/т' раствор а з о т н о к и с л о г о серебра, конечная точка титрования определяется по образованию красного осадка АпзСгО, [778]. Титрование бария хроматом можно проводить, фиксируя ионы гидроксила, образующиеся в результате гидролитической реакции. В процессе титрования выпадает осадок хромата бария, первая же избыточная капля хромата гидролизуется, давая щелочную реакцию [рН )6,2]. В качестве индикаторов применяют метилрот [40, 703], фе пол рот [201], бром ти мол бл ау и ро з ол оную кислоту [40, 201], Титрование проводят при 75' С в 30з/о-ной спиртовой среде [341]. Данный метод неприменим в присутствии болыпих количеств железа, аммонийных и уксуснокислых солей, кислот, дающих с солями бария в нейтральном растворе нерастворимые осадки, в случае окрашенных растворов, в восстановительной среде [40].
Другие осадители. При титровании бария, стронция и кальция (1 — 6 мг) раствором щавелевой кислоты в водно-ацетоновой среде в качестве индикатора используют перманганат калия. Перманганат'-ионы восстанавливают только в точке эквивалентности [609, 917]. Данные о других методах осадительного титрования бария приведены в табл. 3.
Они основаны на образовании солей бария с различными анионами и последующим растворением осадков в кислотах. Возможно определение бария по титрованию избытка осадителя или по титрованию растворенной формы. Ацидиметрический метод Метод основан на титровании кислотой гидроокиси бария. Цинкат бария при растворении и разбавлении раствора гидролизуется, при этом в осадок вьшадает гидроокись цинка, а гидро- окись бария остается в растворе.
Гидроокись бария титруют соляной кислотой с фенолфталеином, посло чего титруют гидроокись цинка при 60' С по метилроту [109]. Предложено использовать для количественного определения солей бария (ВаС),) сульфированный торф (Н+-катионит). Поглощая катионы бария, сульфоторф выделяет эквивалентное количестно кислоты, которузо затем тнтруют 0,1Л' раствором ХаОН по метиловому оранжевому [32].
Фотометричеекое титроваиие Фотометрическая фиксация точки эквивалентности позволяет проводить определение бария с высокой чувствительностью. В качестве титранта обычно используют комплексон П) в присутствии различных индикаторои. В табл. 4 приведены данные по методу фотометрического тнтрования бария, Т а б л и ц а 3. Определение бария методом оеадктельиого титрования Оеаждаеыав форне Литера- тура Раетворвтель Титрант Условия титровании мешающие элементы Примечание НС] концентриро- ванная Ва(70г)г ]даг8гО, (КЮ) 2йг' НгБОг 1 моль ХагБэОг ак- вивалентен г)гг ато- ма бария [23, 620, 669] НС1 разбавленная (при кипячении) НХОг НС] (1: 1) ХавбгОг (КХ) ВаСОг Добавляют иабыток КМнОг, кипятят [852, 1099] [828] [294) 0,1ьу КМпОг ХагйгОг (К 7) Васэо, Ваг(АзОг)г Добавляют бензол А], Т1, ре [маски- руют лимонной кислотой) Тнтроввние проводят до полного обесцвечивания слоя бепэола НС!, индика- тор — диметнл- амнноазобен- эол Раствор иода ВаВгОг [329] ВаЯгОг НгО 8г частично с оосаждается, Са не мешает [861] Чувствительность 0,05 — 0,3 г Ва, ошибка 0,8 — 0,15 е4 Ошибка ~2% ИН,УО„инди- катор — ФАК, среда — серно- нислая ВаМоОг [300] НС1 Лауринат бария ВаСьНгОгХг [625] Мешают катионы, образующие труд- иорастворимые сульфаты (]ь[нг)гс (Р]ог), 1 мя 0,1М Се(1у) соответствует 1,54 мг Ва Оксальгидроксамат ба- рия НС1, сульфамиио- вая кислота [566) Т аб лица 4.