Н.С. Фрумина, Н.Н. Горюнова, С.Н. Ерёменко - Аналитическая химия Бария (1110103), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Барий осаждают 2ст' Н»ЯО» или 0,5А» Ь[а,ЯО» и наблюдают опалесценцию с помощью нефелометра. Проба на ионы Ва'+ действием избытка Н,ЯО» является более чувствительной, так как соли понинсают чувствительность реакции. Испытание проводят следующим образом. К 1 капле раствора ВаС1„содержащего 100 мва Ва в 1 мл, добавляют 10 мл 23» Н,ЯО, и через 1 мин. после перемежнвання — 10 мл исследуемого раствора, встряхивают 10 сев. и через 5 мин. наблюдают опалесценцию, В качестве компенсирующей жидкости используют раствор ВаС1, и Н,ЯО„ к которому добавляют 10 мл воды [3651.
лее воспроизводимым, когда суспензии образуются с концентрированными растворами реагентов (1276). Чувствительность может быть существенно повышена проведением реакции в капиллярах с внутренним диаметром 0,2 — 0,8 мм; в этом случае открываемый минимум составляет 1,6 мкг Ва, предельное разбавление — 1: 6500 [15]. Следовые количества бария могут быть открыты индуцированным осаждением [637, 1077, 1195[, Добавление незначительного количества бария к пересьпценному раствору (Ь[Н») »РЬ(ЯО») з вызывает выпадение частиц ВаЯО„которые затем действуют как ядра для осаждения соли свинца из пересыщенного раствора. Реагент позволяет обнарунсить 0,1 мкг Ва в 0,4 мл раствора по появлению заметного помутнения в течение 30 сек.' Предельное разбавление 1:4.10', не мешают ионы Со", %" Епь», А1'+, Мп'+, Сг'+, С»Р+, Сн'+, 7» С1 до 100 мкг каждого, мешают ионы: РЬ'")120 мкг, Ре'+ и Ад" до 100 мкг и Р»е'» [637[.
Модифицированный прием открытия бария методом индуцированного осаждения РЬЯО» предусматривает добавление абсолютного спирта и позволяет обнаружить 0,1 мкг Ва при разбавлении ~1 10'. Испытание проводят следующим образом. К 2 мл раствора РЬЯО, и 6,5М СН»СООНН» добавляют 1 мл исследуемого раствора нли воды (холостая проба), быстро вносят 2 мл абсолютного сщсрта сначала в холостой, затем в исследуемый раствор. Осадок, образующийся в течение 30 сея.
в исследуемом растворе, указывает на присутствие бария [1195[. В холостой пробе заметное помутнение наступает через 3 мнн. Для повышения чувствительности реакции осаждения сульфата бария использована также его способность к образованию окрашеияого в розовый цвет изоморфного осадка, если в растворе присутствует КМпО,.
Кристаллы СаБО» неносприимчивы к такой адсорбции, у ЯгЯО» и РЬЯО,эффект менее выражен. Реакцию можно выполнять на капельной пластинке, фильтровальной бумаге или в узкой трубке. Анализируемый раствор смешивают с насыщенным раство)юм КМпО» н прибавляют НаЯО,; можно обвару»»сить 12 мвг Ва при разбавленни 1: 4200 [5361, Хроматы и особенно оихроматы образуют с барием желтый осадок хромата бария, легкорастворимый в НС1 и НЬ[О„немного — в СН»СООН. Реакция лучше проходит в нейтральной или слабоуксусной кислой среде. Чувствительность хроматной пробы такая же, как реакции образования сульфата бария; она служит для отделения Ва'+ от Яг'+ и Са'+ и для его обнаружения.
Есть, однако, мнение, что турбидиметрическое рассмотрение суспензий тянселых кристаллов, подобных ВаЯО, является бо- ' При действии серной кислотой в отсутствие свинца не возникает заметного помутнения прв данной вонцентрацян бария. В качестве реагента применяется нейтральный хромат в присутствии небольшого количества уксусной кислоты или бихромат с добавкой ацетата натрия, который связывает свободную кислоту, присутствующуго в реагенте вследствие гидролиза [799[.
Ионы Вг'+ и Са'+ не мешают, так как хромат стронция в отличие от хромата бария легко растворяется в уксусной кислоте (ПРв*сго.= =2 10 ", ПРа„,„о,=4 10 '), а хромат кальция — в воде [22]. Ни один из катионов щелочноземельных и щелочных металлов не осаждается иэ уксуснокислого раствора при действии хромата калия. Открытию бария мешают ионы РЬ+з и Нд'+, хроматы которых нерастворимы в уксусной кислоте и аммиаке, а также ионы Ад+, образующие хромат, нерастворимый в уксусной кислоте.
Реакция образования хромата бария широко используется для обнаружения бария дробным методом [99, 187, 963), а также в ходе систематического анализа [127, 348, 803]. В одном из вариантов дробного открытия бария [187[ использована особенность поведения металлического цинка, который в присутствии нитрат-ионов восстанавливает некоторые металлы полностью до металлического состояния, другие — частично, третьи, в том числе барий, остаются в растворе. Прибавление к исследуемому раствору суспензии гидроокиси цинка создает среду (рН-6), благоприятную для открытия катионов. Анализ проводят слодующим образом.
К 3 — 4 лл исследуемого раствора в пробирке емкостью 15 — 20 мл прибавляют по каплям раствор ХагСО, до образования слабой мути, которую растворяют 1 — 2 каплями разбавленной НХОь Затем прибавляют сухую соль ХаКОг до получения насыщенного раствора (на дне пробирки должно остаться некоторое количество нерастворившейся соли), вносят 0,2 г металлического цинка, встряхивают н нагревают до кипения. Добавив 1 — 2 мл суспензип гидрооииси цянка, пробирку встряхивают и раствор отфильтровывают (осадок отбрасывают).
Полученный фильтрат содоржит ионы К+, )ЧН„г, Со'", КП+ Мп'", С~Р", Ва'+ Зга', Сагь, Мя'+, Хп'+, К 0,5 ил раствора добавляют равный объем 2У раствора КеСгОг и 2 — 3 капли 2% СНзСООН, Желтый осадок указывает па присутствие бария. Описан способ обнаружения бария флотационным методом с иэобутиловым спиртом в присутствии ВаСгО,. К 2 лл раствора образца добавляют 0,5 лл 257 КН,С), нагревают, добавляют 2,5 лл раствора (ХНг)гб, оставляют стоять 5 — 10 минл и чистому раствору (после фильтрования) добавляют 0,5 лл 85е/,-ной СН~СООН, 1 ил 0,1)У ВаСгОь 1 лл изобутилового спирта и перемешивают (присутствие соединений бария обнаруживается по желтой пление между органическим и водным слоями).
Открываемый минимум составляет 10-' — 10 — 'аг. Мешают реакции 1 — н 3' [188 Фторсиликаты (Нз8)Ре и (ЫНг)з81Ра) образуютс барием в слаоокислой среде белый кристаллический осадок, малорастворимый в НС1, Н1Ю, и НН,С) (растворимость 1: 3800) и нерастворимый в спирте. Добавление этанола снижает растворимость фторосиликата бария. Ионы 8г'+ и Са'+ осадка не образуют даже в присутствии спирта; мешают ионы К+ [139, 799, 935).
Т но сульфат натрия в водно-спиртовой среде может служить реагентом на барий. Реакцию проводят следующим образом. К 1 лл исследуемого раствора добавляют 8 ла раствора ХагЗ,Оь а затем эбу,-ного спирта до обрааования опалесценции, не исчезающей при встряхивании. Барий обнаруживается в присутствии Саг+ и Зг'+ [572). ФЕррОцн апнд К аЛИя (Кг[ЕЕ(СВ()г)) ОСаждаЕт В Прнеутствин большого избытка )Х)НгС1 белый осадок Ва(Ь[Нг) з[Ре (СЬ[) а[. Реакция малочувствительна, открываемый минимум 1,1 10 ' г Ва; предельное раэоавление 1:435 [22, 799).
Оксалат аммония (МНг),СзОг образует с нейтральным или щелочным раствором соли бария кристаллический осадок ВаС,О„хорошо растворимый в разбавленных минеральных кислотах и слаборастворимый — в уксусной кислоте (при нагревании с последней осадок растворяется полностью). Аналогичный осадок кальция не растворяется в уксусной кислоте. Чувствительность реакции 1,1.10-' г Ва; предельное разбавление 1: 4400 [22, 799[. Ги дроф осфат натрия Ха,НРО, выделяет белый аморфный осадок ВаНРОП в присутствии избытка аммиака в отличие от магния образуется Ваз(РО,)ь заметно растворимый в ХН~С1, уксусной кислоте и полностью растворимый в сильных кислотах.
Чувствительность реакции 8 10 ' г Ва; предельное разбавление 1: 6200 [22, 799[. Гидроарсенат натрия Ха,НАзО, дейстнует па барий как соответствующий фосфат, выделяя в присутствии ЫН,С1 белый осадок ВаХН,АзО,. Чувствительность реакции мала (2,8 10 ' г Ва; предельная концентрация 1: 175), поэтому она но нашла практического применения [799), Иодат калия К70, образует с барием в слабоаммиачном или нейтральном растворе осадок, который выпадает сразу после добавления реагента; аналогичные осадки стронция и кальция образуются во времени [389, 799).
Сульфиты щелочных металлов выделяют из растворов солей бария осадок сульфита оария, легко растворимый в отличие от сульфатов в разбавленных минеральных кислотах и особенно в сернистой кислоте. Чувствительность 3 10 ' г Ва; предельное раэбанление 1: 160 000. Реакция почти не применяется из-за легкой окисляемости реагента [22, 799) . При обнаружении бария используют нерастворимость его хлоридов и нитратов в соответствующих концентрированных кислотах, а также в спирте и эфире. Так, избыток дымящейся соляной 18 19 Чувствительность рввнднн, мкг Предельное разбавление В в*в/Мв'+ мвьь (: 570 ог70 1: 160 1: 285 1 .