А.А. Немодрук - Аналитическая химия Мышьяка (1110142), страница 47
Текст из файла (страница 47)
НзВОю 0,5 мл 40%-иого раствора хлорида олова(11) в копц. НС1, 2 мл 20%-кого раствора иодида калия, закрывают колбу резиновой пробкой с насадкой, оставляют ка 15— 20 иик. В насадке имеется ватный тампон, пропитанный 5%э-кым раствором ацетата свинца (для поглощения сероводорода). В пробирку-приемник (типа цевтрифужиой пробирки) вносят 1 мл 1,51е-кого раствора хлорида ртути(11), 0,25 мл 6 Л' НзЯОю 0,15 мл 1Л' Кй!пОю Помещают пористый стеклянный кружок или кольцо из стеклянной трубки на внутреннюю сужающуюся часть пробирки с отверстием в центре для капилляра, который опускают сквозь отверстия в кольце возможно глубже, ко ие до самого диа пробирки, затеи присоедиияют капилляр резиновой трубкой к насадке прибора, в колбу прибора вводят 2 г гранулированного цинка и быстро закрывают колбу.
Реакционную смесь в колбе медленно нагревают. Через час отгоику заканчивают, к раствору-поглотителю прибавляют 1,5 мл воды, 0,3 мл 1зй-кого раствора иолибдата аммония, 0,3 мл 0,3%-кого раствора сульфата гидрааииа, затем пробирку с растворои помещают иа 10 мин.
в кипящую водяную баню. По охлзждеиии экстрагируют иышьяковомолибдеиовую синь 0,4 мл изоамилового спирта, окраску органического слоя сравнивают с окраской аиалогичво приготовленной шкалы стандартов. При содержании в анализируемой воде 0,08 — 1 мгАз!л ошибка определения составляет 15 — 30% . Возможно выделение мышьяка непосредственно из анализируемой морской воды в виде арсина, поглощение его бромиднортутной индикаторной бумагой и измерение интенсивности отраженного окрашенным пятном света. По калибровочному графику, построенному аналогично, находят содержание мышьяка в пробе.
Метод позволяет определять 0,1 — 0,8 мкг Аз. Более простым представляется аналогичный метод, в котором интенсивность образовавшегося пятна сравнивают со шкалой стандартов [24). г1увствительность метода 4 10 — '",„' Аз. Из фотометрических методов заслуживают внимания методы, основанные на поглощении выделяющегося арсика пкридиновым раствором дизтилдитиокарбамината серебра [673, 1144). По одному из ких [1144), к пробе воды (250 мл), содерзкзгдей ке более 15 мвг Аз, прибавляют 2 мл уе4-ного раствора нитрата железа в НХОз (1: 10), осаждают железо в виде гидроокиси добавлением раствора аммиака до рН 8. Осадок отфильтровывают, промывают горячей водой, растворяют иа фильтре в 2 мл горячей 8Л' НзВОю собирая раствор в реакционную колбу прибора для отгоики мышьяка.
Прибавляют 2 мл 15егэ-кого раствора КЗ. Если при этом появится желтая окраска, обусловленная присутствием сурь- иы, то ее иодидиый комплекс экстрагируют 10 мл беизола. К водному раствору прибавляют 20 капель 40%-ного раствора хлорида олова(П) в коиц. НС! и выдерживают 30 иии. при 50' С. По охлаждевии вводят 6 гранул металлического цинка, присоединяют поглотительиый сосуд, содержащий 3 мл 0,5% -ного раствора диэтилдитиокарбамииата серебра в пиридике, через 60 мик. замеряют оптическую плотность поглотительиого раствора иа спектрофотометре при 540 ям. Метод позволяет определять до 0,005 мвз Аз в 250 мл воды.
Перспективными представляются методы атомно-абсорбционной спектрофотометрии [798, 1206), характеризующиеся очень высокой чувствительностью. Оба метода основаны на выделении мышьяка в виде арсина, введении его з пламя и измерении атомного поглощения. По одному из методов [1206), 20 мл аиализируемой воды, содерлзатцей пе более 1 млг Аз, вносят в реакционный сосуд прибора, прибавляют 2 мл кокц. НС), 1 мл 40%-кого раствора К1, 2 мл 10ей-кого раствора хлорида олова(П) в коиц. НС1, перемешивают, вносят 2 таблетки цииковой пудры (по 0,5 г каждая) и иемедлепко присоединяют реакционный сосуд к сборнику для выделяющихся газов. Реакциоииую смесь перемешивают магнитной мешалкой.
Через 90 сек. собранные газы вытесняют аргоком в водородио-воздушное пламя и регистрируют поглощевие света при 193,7 вм. При содержании в пробе 1 мкг Аз средняя ошибка определения составляет 2,6%. Метод позволяет определять в воде до 7.10 'его Аз. В другом аналогичном методе [798) для выделения мышьяка в виде арсина в качестве восстановителя используют борогидрид натрия, с применением которого значительно снижается поправка на холостой опыт. Этот метод использован для автоматического определения мышьяка в природных и сточных водах. Полярографические методы определения мышьяка в природных и сточных водах, как правило, включают предварительное выделение мышьяка соосаждением с гидроокисью железа, с осадком фосфата магния-аммония и т.
п. В методе [120) мышьяк соосаждают с гидроокисью железа и полярографируют на фоне смеси аскорбиновой и лимонной кислот. Чувствительность определения 0,024 мгАзlл, коэффициент вариации 21%. Гофман [93) рекомендует определять мышьяк на фоке 2 М винной кислоты; чувствительность метода 0,075 мгАзlл, ошибка определения 10%. Давидюк [97) в качестве фона рекомендует раствор лимонной кислоты с рН 6, содержащий цитрат кальция, В обоих последних методах описаны также варианты, в которых мышьяк определяют без предварительного его выделения„ но чувствительность определения при атом значительно снижается (до 0,125 [97) и 0,3 мг(л [93) соответственно).
В работе [52) описано высокочувствительное определение мышь- 185 яка и водах и водных расгясорах кислот методом пленочной полярографии с накоплепиолг на графитовых электро(ах. ю [ адиоактивационные методы позволяют определять малые количества мышьяка без предварительного концентрирования. П о одному из них [Ц, 1 — 5 мл анализируемой воды запаивают в полиэтиленовой ампуле и облучают 4 — 8 час. владеете с эталонами потоком нейтронов 1,8 10" яейтров!сиз сеж Измеряют активность 'зАз и гмВЬ (ТЧ = 27 час.
и 2,8 дня соответственно) по у-пику 0,55 Мэв при помощи 100-канальиого у-спектрол~етра. Повторяют иаиерения через определенные проиежутки времени, по графику распада рассчитывают индивидуальные активности "Аз и '"БЬ. Чувствительность определения 3 10 '% Аз и 1 10 э% 8Ь; ошибка 5 — 12% . В другом методе [357) мышьяк предварительно концеягрируют соосаждением с гидроокисью железа. Глава УХХ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИМЕСЕЙ В МЬПНЬЯНЕ И ЕГО СОЕДИНЕНИЯХ ПРИМЕСИ В МЫШЬЯКЕ Для определения примесей в мыгпьяке наиболее перспективными являются методы, позволяющие определять одновременно большое число примесей при малом их содернгании.
Этим требованиям удовлетворяют радиоактивационные и спектральные методы. Последние, как правило, требуют предварительного концентрирования определяемых примесей. Наиболее часто примеси концентрируют путем отделения мышьяка экстракцией в виде трнхлорида. В качестве одного иа таких методов, включающих предварительное концентрирование примесей и последующее их спектральное определение в полученном концентрате, можно рекомендовать метод [59), основанный на растворении пробы в бензольном растворе брома, высокоизбирательномотделении основы от элементов- примесей в системе бензол — соляная кислота и спектральном анализе концентрата примесей. 3 г анализируемого мышьяка растворяют в 10 мл раствора брома в бензоле (1: 1) во фторопластовом тигле.
Приливают 2 лл конц. НС1 в перемешивают фазы 3 мин. Органический слой отбрасывают, а из водного слоя мы~вьян трижды экстрагируют бенаолом порциями по 3 мл. Водный слой вьгпаривают с 20 мг спектрально чистого угольного порошка, сухой остаток смешивают с 10 иг угольного порошка, содержагцего 1,5',4 ЫаС). для проведения холостого опыта 10 ил раствора брома в бензоле (1: 1) выдерживают во фторопластовом тигле втечение того же времени, что и пробу при растворении, аатем проводят все стадии аналиаа так, как и в случае анализа мышьяка. Концентраты исследуемой и точостой проб а также стандартов помещают в кратеры угольных электродов и спектрографируют.
Источник возбуждения — дуга постоянного тока 10 а. Иснольэуют кварцевый спектрограф средней дисперсии ИСП-30 и аналитические линии, расположенные в области 2200 — 3200 А. ПРедел обнзРУжениЯ (егэ): МЯ вЂ” 3 10 ', Ре, Сп — 5 10 э; А[ —. 2 10 ' Те - 1 10 ' Мн — 5 10 ', Ва„Р[1 — 1 10 '; Сг— 187 8 10 ', Со, РЬ, Т1 — 6 10 '; Ап, Хп — 5 10 ', В» — 3 10 ', ]и— 2 10 ', Ад, Ве, С»], Са — 1 10 '. Коэффициент вариации не превышает 30%. В другом методе [3881 мышьяк удаляют отгонкой после разложенин пробы смесью соляной кислоты с бромом.
Для повышения чувствительности определения ряда элементов (Сп, Мп, РЬ) в концентрат вводят Ь[аС]. Использу»от кварцевый спектрограф средней дисперсии, дуга постоянного тока (15 а). Эталоны готовят на основе угольного порошка. Метод позволяет определять А1, Ге, Са, Мд, Мп, Сп, Ь]1, РЬ, ВЬ и Сг при их содержании 10 ~егз с коэффициентом вариации 30%. Для повышения чувствительности определения фосфора до 6 10 ",4 вводят А8С].
В ряде других спектральных методов концентрирование примесей осуществляется путем экстракции мышьяка в виде АзС!а н-децкловым спиртом [210, 2141. В работе [877] при определении примесей пробу мышьяка (1 г) растворяют в смеси 5 мл коиц, НС1, 9 мл брома и 1 мл раствора СаС1г (250 маг Са) в присутствии 5 мл СС1ь Смесь выпаривают для удаления мышьяка, добавляют 1 мл 1 М Нг80» и 1 мл раствора Сп80» (внутренний стандарт), выпаривают до объема около 0,2 мл, концентрат переносят в предварвтельио обожжеввый угольный алектрод и определяют 81, Мо, Т1, 1п, Сд, 81, йп и РЬ. Используются также методы, в которых концентрирование достигается соосаждением примесей из мышьяксодержащего раствора с применением гидроокисей металлов в качестве носителей [34%1.