Н.С. Фрумина, Н.Н. Горюнова, С.Н. Ерёменко - Аналитическая химия Бария (1110103), страница 22
Текст из файла (страница 22)
р. т. [834]. Описаны аппаратуры и мотодика беспламенного атомпо-абсорбпнонного определения бария с испарением в графитовой кювете [801, 998а], а такуке с использованием измерений в плазменном высокочастотнога разряде [16а]. В этих случаях может быть достигяута чувствительность, равная 10-' — 10 ' лкг Ва. В табл.
12 приведена чувствительность атомко-абсорбционного опроделения бария в различных пламенах. Таблица 12 Чуэетаительноеть определения бария в различных яламенах Чувствительность, мпв~мл Литература Ппвид ]105] ]356! ]105] ]356! ]834! ]801] ]16а] Ацетилен — воздух 7,2 10 з 3,5 3 10 в 10 те 10 в — 10 '* 310ее Ацетилен — кислород Ацетилен — давись азота Аргон — водород — вовдух Испарение в грдфитовпй кювете Изменение в плазменном высокочастотном рвврндо Иаучено взаимное влияние в атомной абсорбции Са, Мя, Ва, Вг, Т], Уг, Н1, Ре. Существуют раалпчпые причины взаимного влииния: образование окисленкых смесей двух элементов, нелетучих соединений, а также особенности кристаллической структуры образующнхсн соединений, Так, титанилоксалат калия существенно понижает абсорбцию барин.
При молярном отношении Ва:Т] = 1:1 зто, вероятно, связано с образованием ВаТЮ6 который имеет структуру перовснита. Действие КвТЮ (Ох), убывает в ряду: Ва)8г)Са)М8. Это объясняется тем, что двухвалентные катионы с болыпим радиусом по сравнению с ионом титанила легче образуют титанат со структурой перовскита, в то время как ионы, близкие по радиусу к иону титанила, образуют структуру ильменнта, а термальная устойчивость перовскитов выше ильменитов. Хг, Н] и Ге не влияют на поглощение бария [1034]. Атомно-абсорбционная спектроскопия перспективна для анализа многих объектов. В частности, метод нашел широкое применение в анализе стекла.
Внедрение метода атомной абсорбции в практику химических лабораторий стекольной промыпуленности позволяет значительно упростить н ускорить полный анализ стекла сложного состава [256, 313, 707, 837, 859. 929а). Изучено влияние состава стекла на поглощение Са, Мд, Яг и Ва [256). Влияние А1, Т1 н т', подавляющих абсорбцию, устраняют добавлением избытка лаптана или,проведением определения в высокотемпературном ~пламени закись азота — ацетилен. При соотношении Ва:А)(Т1) = 1:20 — пламя ацетилен — воздух с добавлением 3 — 10 з/л БагОг; при болыпем содержании А1 или Т) — пламя закись азота — ацетилен.
Влияние алюминия при определении бария устраняется также добавлением комплексона П1 [313]. Определению бария мешает кальций в количестве, превышающем 50 эгг/л, так как на линию Ва 5536 А накладывается полоса СаОНч, усиливая аналитический эффект. В стеклах обычно присутствует большое количество щелочных элементов, усиливающих абсорбцию бария за счет устранения ионизации последнего, особенно в пламени закись азота — ацетилен. Во избежание влияния щелочных элементов их вводит в эталонные растворы в количестве, соответствующем их содержаяию в пробе. В последние годы атомно-абсорбционный метод нашел приме- пение в анализе нефти и продуктов ее переработки [479, 624а, 717а, 718, 763, 947, 997а].
Для устранения менгэлементных влияний использовано разведение образцов ксилолом, а для подавления ионизации — добавление цкклогексилбутилата калин [947], Определение 0,04 — 0,26% Ва, 0,042 — 0,301% Са и 0,076— 0,099% 7п в смазочных маслах проводят следующим образом. 0,1 г образца растворяют в 10 лл изобутклметнлкгтона, содержащего 1,2 мг иодяда и 1,5 мг 1г(1ЧОг) г, разбавляют пе 50 лл пгобутялметнлкетепем, пгремешкэают и распыляют в пламя НгΠ— Сг11г. Результаты, полученные описанным методом, а такнге после минерализации анализируемой пробы НгчОг и НС1, хорошо согласуются [718].
Атомно-абсорбционная спектрометрия по чувствительности и точности пригодна для анализа вод [778а, 1092а]. Описаны методы определения барин в питьевой [1090] и мореной [378] воде. Атомно-абсорбционный метод применяют также для определении барин в самых различных объектах: в выхлопных газах автомобилей [805а], минеральных маслах и продуктах их переработки [679а), силикатных горных породах [1151в), свинцовой электродной массе [1129а), солях стронция [889), карбонате кальция [352а), биологических материалах [856, 1166], кукурузе и хлебе [1120], шерсти [646),игрушках [674), реактивном топливе на основе нитроцеллюлозы [332).
Е последнем случае 1 г образца обрабатывают смесью 10 лл НХО, н 3 мл НС10е раствор упарквают до объема 1 лл, затем разбавляют до 100 мл я анализируют на атомпе-абсорбцкеппем спгктрофотометрв. Для определения бария в количестве от 1 до 10 мкг может быть использован метод атомно-пламенной флуоресценции. Флуоресцеятный сигнал получают пропусканием света через кю- зету, заполненную раствором 2',7' дихлорфлуоресцеина. Исследуемый раствор распыляют в высокотемпературное пламя с помощью ультразвукового распылителя для умепыпения рассеянии [480]. РЕНТГЕНОФЛУОРЕОЦЕНТНЫЙ МЕТОД Для уокореняого анализа руд,минералов и продуктов их технологической переработки используют рентгенофлуоресцеятный метод [229, 371].
Чувстептельность рентгенофлуоресцентного определении бария составляет от 0,3% [135) до и 10 '% [212), абсолютная чувствительность метода соответствует 10 ' г/см', в случае бескрнстального рентгенофлуоресцентного анализа — 7,4.10 ' г/см' [299]. Точность рентгенофлуоресцептного метода определении бария находится в пределах ж1 — 4%, по данным различных авторов [315, 386, 531, 563, 578, 792, 984).
При использовании прецизионной измерительной аппаратуры ошибка может составлять ж0,005 э/з [1011]. Причем точность рептгенофлуоресцентпого определения бария вьппе точности обычных. химических методов анализа [206]. Для возбуждения рентгенофлуоресцентного спектра при определении барин чаще всего используют источник 7-излучения '"Тш [206, 307], а также "'Аш активностью 5 — 6 кюри [513а, 634а]. Некоторые авторы [165] при определении бария в качестве источника мнгкого 7-излучения применяют изотоп "Я. Барий можно определить по К -линии рентгенофлуоресцентного спектра (эмиссионная линия бария К„г лежит при 0,386 А) [974, 1203, 1263], а также по 7 -линии [782, 976, 1203, 1252]. Возможно также определение бария по пику при 2;77 А [984]. При рентгенофлуоресцентпом определении бария мешающее действие оказывают элементы, отстоящие от него в ту или другую сторону на 5 — 7 атомных номеров.
Отмечено особенно сильное влияние лантана и иода [206], мешают также 2п, Са С1, 8, Р [792]. При определении бария по Ь„-линии спектра мешающее действие оказывает Ь -линия титана [782]. Для устранения спектрального влияния мешающих элементов наиболее распространенным приемом явлнется применение вяутренннх стандартов.
Чап1е всего в качестве внутреннего стандарта при определении бария используют соли лантана [386, 417, 782] илн соли марганца [792]. В некоторых случаях вводит соответствующие поправки на спектральные помехи, оказывающиеся посторонними ионами [782]. Для записи рентгенофлуоресцентных спектров используют сцинцилляционный спектрометр — анализатор Минерал-2 [206), часто применяют вакуумный спектрограф марки Филипс [827, 836, 1152] и квантометры [401, 1027).
Рептгеяофлуоресцентная аппаратура может быть использована при автоматическом контроле производства, в частности при определении барин при флотационпых тгроцессах [1164]. В большинстве случаев анод изготавливают иэ хрома [386, 827, 893, 1252], вольфрама (893, 1152, 1204], иногда из платины (980].
Барий определяют с анализируемым кристаллом ЫР (386, 827, 980, 1204) . Для снятия рентгенофлуоресцентных спектров обычно порошкообразный образец прессуют в брикеты [743) или в алюминиевые капсулы [980). Для повышения селективности и чувствительности определения анализируемый объект растворяют и сорбируют барии катионообменной смолой, которую после высушивания покрывают расилавлевттым парафином и снимают с нее рентгенофлуоресцентный спетсур [386, 797). При анализе керамических материалов рекомендуют изготовление сплавленных дисков. Анализируемый образец сплавляют с бурой и карбонатом лития при 1350' С [531, 791].
Рентгенофлуоресцентному определению барин довольно часто пречшестэует прием предварительного ~нонцентрироваттия опредег ляемого компонента на ионообмеяных смолах [42о, 797, 1063]. При определении следоэых количеств бария в металлическом патрии его осаждают в среде хлоридно-аммиачного буфера натриевой солью тч-окситтафтиламида с применением стронция в качестве соосадителя (1044). Рентгенофлуоресцентный метод определения бария уже получил в настоящее время довольно широкое распространение.
Этим методом анализируют руды [63, 103, 165, 206, 212, 531, 782, 974, 1010, 1164, 1208], горяые породы (9, 578, 616, 632, 633, 1119, 1194, 1252), глины (744), минералы (953, 999, 1098], магнитные материалы (679),металлические натрий (1044) и алюминий (733], РЗЭ (1063], карбонаты щелочноземельных металлов (1230], титанат магния и щелочноземельных металлов (407), радиоактивные материалы (1030), вольфрамовую кислоту [1044], воды (1203), биологические материалы (675], стекло (496, 789, 980], керамику (791), нефть [649), смазочные масла [401, 416, 563, 588, 653, 784а, 792, 827, 984], углеводороды [417, 1217], поливинилхлорид [1152).