Н.С. Фрумина, Н.Н. Горюнова, С.Н. Ерёменко - Аналитическая химия Бария (1110103), страница 5
Текст из файла (страница 5)
3,0 1:1,5 1: 1,5 1: СО Мьв+ РЬвг 8 гв+ Снвг 0,3 0,3 1,1 0,6 20 21 кислоты осаждает белый осадок ВаС1„растворимость котоРого 1: 20 000; после добавления воды осадок исчеаает. Аналогично действуют эфир .(растворимость 1:120000) и спирт (1 вес. ч. растворяется в 7000 вес. ч. спирта) [799[.
Органические реагенты Родна онат натрия ХавСгОв выделяет из нейтральных. растворов солей бария красно-бурый осадок родиэоната барин. Эта реакции является чувствительной, специфичной и позволяет обнаружить 1 вес. ч. Ва в 210000 вес. ч. раствора. Ион Савв не образует осадка, Вг'+ образует, ко осадок растворяется на холоду в разбавленной НС1 или в смеси дифениламина с НС) (787), в то время как родизонат бария при этом переходит в труднорастворииый гидрородизонат ярко-красного цвета [22, 437, 645[.
Возможен и другой способ открытия бария в одной капле с родизопатом натрия н присутствии стронция. После обработки пятна нз фильтронвльнсй бумаге раствором ревгентн удаляют избыток последнего лромынннием разбавленной ((: 2) уксусной кислотой, н затем добавляют 1 Дг раствор А880г,' при этом родизопвт стронция переходит н голубовато-фиолетовый родиэоннт серебра, в то время как родизонэт бария остается неизменным.
Если обработать пнтно 2в)о-ным раствором оксзлнта нммонин и парами ХНг, то родиэонзт серебра и некоторое количество непроренгировнншего родиэонвта стронция обесцвечиваются, но красно-коричневое соединение барин остветсн неизменным. Метод позволяет обнаружить 0,5 мнг Ва н присутствии 10-крнтного колачествв стронция [12361. Родизонат натрия дает воэможность определять барий в смеснх сульфатов бария и стронция с соотношением Ва: Вг=1: 250 и 200: 1 [795[. Реакция получила значительное распространение для обнаружения и идентификации бария в различных объектах [596, 645, 804, 1247) и, в частности, в тканях живых органиамов [207, 1225]. Родизонат широко иопользуется также для идентификации барин после отделения методом бумажной хроиатографии;открываемый минимум при этом составляет 0,6 мкг Ва [208) и 0,1 мкг Ва [388[ 4-Нитро-3-оксибеизойн а я кислота выделнет из растворов солей барин осадок красного цвета состава ВаСгНгОЛ НгО.
Реакция специфична, но не очень чувствительна (открываемый минимум 1,47 мкг Ва, предельное разбавление 1: 116).Ион Ва'+ можно определять в присутствии умеренных количеств ионов Вг'+, Са'+, Мйг+, РЬв+ (табл. 1). Обнаружение бария нри помощи 4-нитро-3-оксибенаойной кислоты обычно проводят капельным методом. 7гнблнцн Определение бария с 4-иитро-3-окснбензойной кислотой Нэ фильтровальпую бумагу наносят каплго (о)о-ного снггртового нлн ацотонового раствора реактива и после удаления растворителя — каплю исследуемого раствора.
Образовавшееся пятно обрабатывают парами аммиака, н затеи осторожно нагревают над электрической плиткой и провгыннют водой (для удаления окрашенной эммонпйной соли реактива). В присутствии Вн'+ возникнет характерное ярко-красное кольцо иля пятне 1(56). Калиевая соль кроко новой кислоты в уксуснокислой среде в присутствии комплексона осаждает барий в виде бледно-желтого осадка. Стронций на холоду этим реактивом пе осаждается, если его концентрация (0,1 М. Бариевая соль крокоповой кислоты практически нерастзорима в воде (обнаружить барий в фильтрато при помощи сульфата аммония не удается).
Открытие бария проводят раствором калиевой соли кроконовой кислоты. К 5 каплям исследуемого солпнокислого раствора прнбэнлнют 10 капель буферного раствора (30 г комплексонн, 140 мл 14)У раствора аммиака н 20 мл ледяной уксусной кислоты) и 5 капель 3$-ного раствора реактива. В присутствии бария быстро образуется кристаллический светло-желтый осадок. Остальные катионы, образующие коыплексные соединения с комплексоном, не мешают открытию бария 1238). Фталилгидроксилаиин при взаимодействии с раствором ВаС), в аммиачной среде образует объемный аморфный осадок оранжевого цвета. Реагент ке взаимодействует с ионами Вгвв и Са'+, но зато легко открывает 0,15 мг Ва в 1 мл раствора. При совместном присутствии ионов Ва'+, Вгьв и С»вь в количестве 2,8 мгlмл каждого барий обнаруживается по помутнению раствора.
0,56 мгlмл Ва в присутствии 4-кратного избытка Са и Вг можно определить по появлению опалесцепции раствора после 30 мин. стояния последнего. К ( мл исследуемого раствора, который может содержать ионы Сн'+, Ягвв н Мкгь, э также щелочных металлов, прибавлпют аммиак до слабого запаха и 0,5 мл 2гй-ного спиртового раствора фталилгидрокснлзмина. Нв- блюдение ведут на протяжении 30 мин.
11оявление оранжевого или желт*го осадка, помутнения или почти бесцветной опалесценцни свидетельствует о наличии ионов Ваз~ Для открытия бария удобной реакцией является также образование кольца. К 1 мл исследуемого раствора в микропробирке добавляв>т 1 капзпо 107з-вого раствора аммиака, 0,5 мл 2%-ного раствора реагента, В присутствии бария в месте соприкосновении растворов появляется кольцо. Определению бария иешают Ая, Ня, РЬ и Си [160]. Д и б р о м-2- а н и л и н б е н з а н т р о н с у л ь ф о н а т н а трия обравует с барием желтый осадок.
Аналогично ведут себя РЗЭ, Ре, )х1, Мя; Са и Бг не взаимодействуют с реагентом [1184]. Кроме перечисленных органических реагентов, известны такие реагенты, которые опробованы в качестве осадителей, но яе нашли широкого применения. К ним относятся некоторые произв о д н ы е ф л у о р е с ц о и н а, образующие нерастворимые металлокомплексы с некоторыми катионами, в том числе с Ва'+ (предельное разбавление 1: 2000), Са'+ и Бг'+ [943]. Использование раствора вовик а в жидких углеводородах существенно повышает чувствителытость реакции на барий (до 0,1 мкг), однако метод являетсн неспецифичным [395].
Представитель полинитрофенолов 3-м е т и л-5-и р о п и л т р инитрофенол осаждает барий из смеси Ва'+, Са", Бг'+, проявляя лишь слабое взаимодействие с двуми последними элементами [872]. Реагент из класса тиосемикарбазонов — п и и е р о н а л образует с Ва'+ белый осадок [378]. Сульфондиуксусная кисл о т а также осаждает барий из растворов [502]. Образование окрашенных соединений Число реагентов, ивменяющих окраску в присутствии барин, сравнительно невелико, и этот тип реакций имеет меньшее значение для обнаружения бария, чем реакции обрааования труднорастноримых соединений. Галлов а я кислота в аммиачной среде в присутствии бария [0,1)т' раствор Ва(ХОз) з] окрашивается сначала в зелено- коричневый, а затем в темно-коричневый цвет.
Бг(ХОз)з и Са(ХО,), также образуют с реагентом зеленоватые растворы других оттенков [882]. Прон вводные хин онов — о сем их и ион ы могут служить чувствительными реагентаии для обнаружения щелочноземельных элементов. Так, щелочные растворы 1-карбокси-2-сульфо- и 3 — сульфо-9, 10-феиантролинхинона в присутствии аскорбиновой кислоты имеют коричневую окраску, которая изменяется в оливково-зеленую при добавлении ионов Ва'+. Ионы Бг" дают аналогичную окраску, Со'+ — темно-зеленую.
Отжрываемыиминииуи — 10 — 20 мкг Ва [929]. Соединения ф т а л е и н а з о (о, о'-диоксиазосоединения) являются новыми реагентами на щелочноаемельные элементы. Наиболее чувствительныи реагентом оказался б и с- (х р о м о т р о и аз о) ф о н о л ф т а л е и н. Открываемый минимум при рН 11,3 составляет 0,05 мкг Ва/мл [740]. Фталеинкомплексон окрашивает раствор, содержащий ионы Ва'+, в красно-фиолетовый цвет. Реакцию проводят следующим образом. Осторожно нейтрализуют 2 мл водного исследуемого раствора, добавляют 0,1 мл боратного буферного раствора, содержащего 1% ХазВгОг10НгО и 0,3% НзВОь и 5 капель 0,2%-ного спиртового раствора реагснта.
Параллельно проводят холостой опыт. Для открытия бария на фильтровальиую бумагу помещают одну каплю исследуемого раствора, добавляют по одной капле 5Д' ХНзС1 и 0,2%-ного раствора реагента. Обрабатывают пятно парами аммиака до образования красно-фиолетовой окраски. Ионы Мяз+, Вгзт, Сам реагируют аналогично 13531, Японские исследователи изучали поведение о-сульфо-о -оксиазосоединений [519], фталоинов и о-(трифлуоронметил)-о'-оксиазосоединений [520] по отношению к щелочноземельным металлам. Некоторые из них применены для открытия бария. Микрокристаллоскопические реакции Бих ром ат калия К,Сг,О, в уксуснокислой среде образует с барием мелкие светло-желтые кристаллы в виде квадратов и прямоуголг,ников.
Чувствительность реакции 0,08 мкг/мл. Применение ионитов во много раз повышает чувствительность реакций. Концентрирование проводят катионитами СБС н КУ-1 в водородной форме (фракция черен с диаметром 0,2 — 0,25 мм) в статических и динамических условиях. В первом случае исследуемый раствор помещают в маленьиий фарфоровый тигель, добавлнют 35 — 40 набухших зерен катиоиита, после перемешивания жидкость сливают, а зерна помещают в микрокапли бзй-иой СНзСООН и прибавляют раствор бихромата калия.