П.П. Коростелев - Химический анализ в металлургии (1110111), страница 57
Текст из файла (страница 57)
Лнионитную колонку промывают до получения бесцветной пробы с каплей раствора фенолфталеина. М с т о д н к а р а б о т ы. Анализируемый раствор пометцают в воронку колонки (предварительно спустив воду из нее до верхнего ватного тампона) и, открыв кран, пропускают через слой ионита со скоростью, указанной в методике. Анализируемый раствор подготавливают к пропусканию через колонку в соответствии с методикой. Фильтрат 279 из колонки собирают в колбу-приемник.
Порцию воды, которая находилась в колонке, можно собрать в отдельную посуду и выбросить. Воронку и ионит после пропускания анализируемого раствора промывают 2 — 3 раза порциями дистиллированной воды, которые собирают в тот же приемник и проводят определение. Сорбированные на колонке ионы вымывают (элюируют) раствором кислоты, щелочи или комплексообразователя (десорбируют) в соответствии с методикой и промывают колонку 2 — 3 раза водой. Элюат анализируют на определяемые ионы.
Во время элюации кислотой или щелочью поинт регенерируется в исход14ую форму (Н4 илн ОН ) и колонка после промывки водой снова готова к работе. Если нужно, колонку переводят в соответствующую солевую форму пропусканием через нее 0,5— 1,0 и. раствора соответствующей соли. Ионитовая колонка может использоваться многократно (годами) до тех пор, пока не начнется заметное растрескнвапие и распад зерен, их самопроизвольное нзмельчение.
Работоспособность колонки прп этом сильно понижается, и ионит в ней следует заменить новым. Определение содержания перхлората каина в растворе ' При пропусканни раствора перхлората калия через катионит в Нэ-форме ионы Кэ обмениваются на ионы Н+, которые затем оттитровывают раствором щелочи. Выполнение определен и я. Раствор, содержащий 0,5 г КС104, переводят в мерную колбу вместимостью 50 мл и разбавляют водой до метки.
Отбирают пипеткой 10,0 мл раствора и пропускают через колонку с катионитом КУ-2 н СБС в Н+-форме. Вытекаю4ций из колонки раствор собирают в коническую колбу. Промывают колонку из промывалкн тремя порциями воды, чтобы общий объем составлял 60 — 70 мл, присоединяя промывные воды к основному фнльтрату. Полноту отмывания проверяют в отдельной порции с индикатором метиловым оранжевь К раствору, полученному после пропускания через к попку, прибавляют 2 — 3 капли раствора метилового ора жевого и титруют 0,2н.
раствором ЫаОН из микробюре ки. Содержание КС!04 вычисляют по формуле Скс1о„= Ъ Ж138 55' 511000 где )г — объем раствора ЫаОН, израсходованный на ти рованне, мл; Ж вЂ” нормальность раствора ХаОН; 138,55 эквивалент КС10„равный молекулярной массе; 5 — ст пень разбавления. 280 Определение борной кислоты в присутствии тяжелых металлов (никеля) Мешающие ионы никеля отделяют на катионитовой кодонке в Нь-форме. Из колонки в результате обмена высвобождаются ионы Н+, борпая кислота проходит через колонку без изменений. Свободную кислоту нейтрализуют раствором щелочи по метиловому красному, а борную кислоту титруют раствором щелочи в присутствии ннвертного сахара или маннита. В ыпол пение определен н я.
Пропускают через колонку с катионптом КУ-2 или СБС в Н+-форме 5 мл раствора, содержащие 15 г/л %и+ и 10 — 12 г1л Н,ВО„предварительно оазбавленпые 10 — 15 мл воды. Раствор собирают в колбу для титрования, колонку промывают 60— 70 мл воды. собирая промывные воды в ту же колбу. Воду предварительно кипятят до удаления СО,. Полноту промывания проверяют реакцией с метиловым оранжевым до отрицательной реакции на кислоту. Полученный раствор, содержащий свободную кислоту и борную кислоту, нейтрализуют 0,2 н. раствором гидрокснда натрия (без Ыатс04) по метиловому красному. Прибавляют 5 мл 55 о44о-ного раствора инвертного сахара и титруют 0,2 и.
раствором гидрокспда натрия с фенолфталеином до появления неисчезающего розового окрашивания; после повторного прибавления раствора инвертного сахара окраска не исчезает. Борная кислота является кислотой слабой и 0,2 н. раствором 1чаОН титроваться не может; она образует с мпогоатомными спиртами комплексные кислоты, которые могут титроваться с фенолфталеином. Раствор инвертного сахара может быть заменен 10%-ным раствором маннита СН ОН (СН ОН)4СН ОН. Расчет ведут обычным способом. пределение ионов Ва44 н РЬ'+ с помощью аниопнта Катион Ваиь анионнтом не адсорбируется. Катион РЬ'+, бразуя хлоридный комплекс с НС1, сорбируется аннониом из 2н.
раствора НС1; комплекс [РЬС141 нз колонки звлекается горячей водой. В ы и о л и е и и е о и р е д е л е н и я. Колонку, заправленую апионитом ЭДЭ-10П, переводят в С1--форму обработой 100 мл 2н. раствора НС1, затем промывают водой. Пропускают через колонку 100 мл анализируемого раствоа, содержащего 100 мг Ва'+ и 150 мг РЬт+, и промыва- 28! ют колонку 100 мл 0,5н. раствора НС!. Полученный рас. твор с промывной жидкостью используют для титрования Ва" 0,1М раствором комплексона П1 с эриохромом чер. ным Т. Для усиления яркости перехода окраски добавляют 1 мл 0,01н. раствора сульфата магния; окончание титровання определяют по резкому переходу окраски, обусловленную наличием ионов Мйз+.
Незначительная часть ионов Ва'г будет связана сульфат-ионогц вместо них титруется эквивалентное количество ионов Мцз+. Ионы РЬ'г извлекают из колонки пропусканием 200 мл воды, нагретой до 80 — 90'С; Р5з' в элюате определяют спектрофотометрическим методом по реакции с диэтилдитиокарбамннатом натрия при 8=340 нм. Если в анализируемом растворе находится осадок хлорида свинца, то его переводят в колонку в виде суспензии, которая легко растворяется при промывании 0,5н.
раствором НС! н погло. щается анионнтом. Разаеленне ионов Хн'+ и Сне+ Цинк в 2 н. растворе НС1 образует хлоридный комплекс !ХпСЦ-, который адсорбируется аннонитом; ионы Сп'+ прн этом проходят через колонку с основным фильтратом. Ионы Упз+ элюируют из колонки 0,5н, раствором НС!. В ы пол нен не определения.
Пропускают через колонку с анионитом ЭДЭ-!0П в хлоридной форме не бо. лее 50 мл раствора, содержащего 150 — 180 мг Уп'г и Сп'+, и промывают ее 150 мл 2 н. раствора НС1. Ион Сп'+ будет при этом в фильтрате; его можно определить фотометрическим методом по реакции с диэтнлдитиокарбаминатом натрия. Колонку промывают 150 мл 0,5н. раствора НС1. Хлоридный комплекс Уп'- разрушается н элюируется из колонки. Цинк определяют в элюате полярографически или комплсксометрически с применением индикатора эриохрома черного Т. $84. Распределительная хроматография Распределительная хроматография основана на различии, сугцествующем в распределении вещества между дву. мя несмешиваю|цимися растворителями.
При смешивании раствора данного вещества с другим, несмешивающимся растворителем, растворенное вещество распределяется между обоими растворителями. Отношение равновесных концентраций двух полученных растворов данного вещес 282 ва называется коэффициентом распределения, который выражается формулой К=Се/Сг, где Сг — концентрация вещества в одном растворителе; Сз — концентрация вещества в другом растворителе. Одним нз растворителей пропитывают какое-либо твердое пористое тело-носитель, например непроклеенную бумагу. Растворнтель, находящийся в порах носителя, называется неподвижным растворителем. На пропитанный неподвижным растворителем носитель наносят исследуемый раствор смеси всгцсств и промывают носитель подвижным растворителем. Если вещества имеют в этих растворителях разные коэффициенты распределения, происходит разделение этих веществ; одни вымываются быстрее других.
В роли неподвижных растворителей применяют полярные растворители — воду, этанол; подвижными растворителями служат неполярные растворитслн — бутанол, ацетон ит. и. Разделение смеси на полоске бумаги характеризуется коэффициентом движения Рг, Р! = и/и, где и — скорость движения зоны; и--скорость движения фронта растворителя. Зоной движения называют область носителя, заняную веществом, выделяемым из смеси. Фронт растворителя — видимая граница распространения растворителя, впитывающегося в носитель. Величина Р! зависит от свойств растворителя н бумаги, но не зависит от состава разделяемых смесей веществ.
Разделение на бумаге ионов Мне+, Сов+ и М!з+ Для подавления абсорбции анализируемых веществ бумагой к органическому растворителю — бутиловому спирту — добавляют соляную кислоту. Бумага насыщается ионами водорода, и адсорбция разделяемых катионов бумагой уменьшается. В ы п о л н с н и е о п р е д е л е н и я. На три полоски бумаги для хроматографии наносят по капле раствора смеси ионов Мне+, Со'+ н М!''. Длина полоски бумаги -30 см, ширина 3 см; капли наносят на расстоянии 2 см от одного края полоски. Пятна подсушивают н полоски бумаги опускают в высокис цилиндры пятном вниз. В цилиндры наливают понемногу смеси бутанола с концентрированной НС! (2: 1). Нижний конец полоски опускают в раствори- тель так, чтобы пятно не касалось растворителя.
Цилиндры ставят под стеклянный колпак и оставляют стоять до тех пор, пока растворитель не поднимется на бумаге на высоту -25 см. Полоски бумаги вынимают и высушивают 283 на воздухе. Для проявления их опрыскивают из пульверн затора соответствующими растворами реактивов; для о ределения ионов Х(зь — 1 отар-ным раствором диметилгли ксима; Со'+ — насыщенным этанольным раствором ти цианата аммония; Мп'+ — 1 %-ным раствором нитрат серебра, а затем 6н. раствором аммиака.
При наличии с ответствующих катионов бумажка окрашивается в соотве ствующем месте в характерный цвет. Качественный анализ смеси катионов Сна" н Сбяе Разделение производят в восходящем токе подвижног растворителя — смеси бутапола и концентрированной с ляпай кислоты. Выполнение определения.
На полоске бумаг для хроматографии длиной !3,5 см и шириной ! см нан сят каплю анализируемого раствора на расстоянии 1 см от нижнего края. Полученное пятно подсушивают в токе воздуха над пламенем горелки илн над электроплиткой, В пробирку длиной 18 см и диаметром 1,5 см наливают 1 мл смеси бутанола с концентрированной 11С! (4:!).
Про. бирку закрывают пробкой с крючком, на котором и подвешивают полоску бумаги пятном вниз, погрузив конец полоски в растворитель на 3 — 5 мм. Примерно через 2ч фронт растворителя поднимается кверху, бумагу вынимают и подсушивают на воздухе при слабом нагревании. Для проявления хроматограммы опрыскивают нз пульверизатора 2 н. раствором сульфнда аммония; внизу появляется черное пятно сульфида меди, вверху в желтая зона сульфида кадмия. Для проявления можно на расстоянии 4 — 5см от нижнего края полоски нанести каплю насыщенного раствора ферроцианида калия; в присутствии меди появляется красно-бурая зона.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
