А.А. Немодрук - Аналитическая химия Сурьмы (1110144), страница 26
Текст из файла (страница 26)
Стандартное отклонение составляет 1,4.10 з% ЯЬ. Предел обнаружении 5 ° 10 з% ЯЬ. Определениго 5 мкг ЯЬ этим методом мешают только Ап и Си, если присутствуют в равных количествах. Другие методы Среди других методов определения ЯЬ заслуживают внимания термоэлектрические методы, методы бумажной, тонкослойиой и газовой хроматографии и кинетические методы. Термоэлектрический метод рекомендован для определения ЯЬ в свинцово-сурьмяных сплавах [347, 348). Метод основан на намерении зависимости термозлектродвижущей силы от концентрации ЯЬ в сплаве. Могут использоваться три варианта контактирования анализируемого сплава с элементом сравнения: 1) пайка оловом, 2) контакт с помощью механического зажима и 3) контакт через расплавленный металл. В последнем варианте образец анализируемого сплава и элемент сравнения одними концами погружают в расплавленный сплав Вуда.
В качестве элемента сравнения используют висмут. Термозлектродвижущая сила свинцово-сурьмяных сплавов прямолинейно убывает с увеличением содержания ЯЬ. При содержании ЯЬ в сплаве 4,7 — 8,5е/о стандартное отклонение не превышает ~0,18%. Описано применение метода бумажной хроматографии для определения ЯЬ в стекле [1146!. Используют фильтровальную бумагу Ватман М 1, импрегнированную 8-оксихинолином.
Хроыатограмму проявляют смесью бутанола с Ь[НвОН. Содержание ЯЬ находят по площади окрашенной зоны ЯЬ. При определении 10— 100 мкг ЯЬ ошибка составляет 5 — 7%. Методы газовой хроматографии используются для анализа смесей ЯЬС), с летучими хлоридами других элементов [1521), смесей ЯЫ1, с летучими гидридами [1261! и смесей ЯЬНз с различными токсичными газами Н493!. Для определения ЯЬС!з в смесях с АзС!з и СеС), в качестве неподвижной фазы испольвуют полимерь! на основе политетрафторэтилена [1521), Для определения ЯЬНз в смеси с ЯпНв используют колонку (! = 1 м, с[ =- 4 мм), заполненную твердым носителем силь-о-сель, содержащим 25% силиконовой жидкости 702; температура колонки 36' С. Применение грикрезилфосфата в качестве неподвижной фазы дает возможность отделить ЯЬНз от СеНв,.АзНз и ЯпП4 И261!.
Продолжительность анализа 5 мин. Описан Н493) метод анализа многокомпонентных смесей, содержащих ЯЫ1з, Н„Вг„СО, СОз, С[„С1,0, НС1, НСЬ[, Нг, Ь[зОз, Ь[О„фосгея, окись этилена и моноэтаноламин. Метод газовой хроматографии применея для определения ЯЫ1, в газовой фазе в процессе электроразрядного легирования при использовании электродов, содержащих ЯЬ [66).
Тонкослойная хроматография. Описано [1160! определение ЯЬ(Н1) в присутствии Ач(П!) и Яп([У). Мышьяк предварительно отделяют в виде хлорида экстракцией бенволом нз 6 йг НС!. Из оставшепся водной фазы при рН 4,0 зкстрагируют ЯЬ и Ян беизолом в виде дитнаоиатов и хроиатографируют иа пластинках со слоем (0,2 мм) целлюлозы МХ 300. Пластинки предварительно высушивают 5 мии. при 100' С, затем опрыскивают беизолои и сушат иа воздухе. На пластинку наносят 20 мкл полученного экстракта и проявляют хроиатограииу беизолои до перемещения фронта растнорителя иа 0,5 — 1 см.
После этого хроматограииу высушивжоти проявляют смесью (4: 1) гексапа с бензолои до продвижения фронта растворителя на 10 см. Значения В/ сурьмы и олова составлясот соответственно 0,51 и 0,10. По площади окрашенного пятна ЯЬ находят еесодержаиие. Для определения ЯЬ в присутствии Ан и В! методом топкослойной хромнтографии па 6 пластинок (15 х 15 см) со слоем силикагеля С, предварительно высушенных прк 105' С н течение 30 мип,, наносят па стартовую линию по 4 л. л.
некедртк 97 20 мзл анализируемого раствора (5 проб) и стандартного раствора ЯЬ; пластинки погружают в воду на 0,5 гм и хроматографируют 15 мин., после чего их высушивают при 105' С и повторяют хроматографировзние в перпендикулярном направлении. Хроматограммы опрыскивают раствором реЯ з 10%-ной НС1.
Пятка 8Ь снимают с пластинок вместе с сорбентом, обрабатывают 25%- ным раствором винной кислоты, разбавляют этим же раствором до 20 мл, добавляют 2 г ЫаНСОз н титруют ЯЬ(1Н) 0,1 У раствором иода в присутствии крахмала в качестве индикатора. При определенен 1 — 4 мг ЯЬ ошибка ~( уг„' [10281.
Жидкие мембранные электроды на основе ионных ассоциатов, образуемых анионом ЯЬС1, с катионами основных красителей (севроновым красным Ь и СЬ, флавиндулином О, феназиндулином О), предчожено использовать для определения ЯЬ(У) и ЯЬ(111) [1066]. Эти электроды более селективны к ЯЬ(У), чем к ЯЬ(111). Потенциал электрода пропорционален концентрации ЯЬ(У) в пределах 10 з — 10 ' з-ион!л. Кинетическое окислительно-восстановительное титрованпе ЯЬ(111). 1'еакциокную смесь титруют раствором окислителя (КВгОз, 1„Се(ЯОг)з, КзСгзОт, К10з) в строго определенных условиях (рН, температура, объем) при постоянной скорости подачи титравта с потепциометрическим, фотометрическим или визуальным (индикаторы ксиленоловый оранжевый, феррони) установлением конечной точки.
По продочжительности титрования, которое прямо пропорционально содержанию ЯЬ, находят ее содержание. Метод позволяет определять ЯЬ в растворах с ее концентрацией 8 10 ' — 1,2.10 з з-ион/л с ошибкой 2 — 5% [953, 1326!. Показана возможность раздельного определения ЯЬ и Аз в их смесях [1595, 1596!. Метод основан на добавлении титранта и регистрации потенциала электродов во времени и анализе кривых, построенных в координатах потенциал †вре.
На втой кривой в присутствии обоих компонентов имеется два прямолинейных участка с различным наклоном, соответствующих титрованню Аз и ЯЬ. Масс-спектральный метод применен для определения ЯЬ н одновременно с ней до 72 других примосей в 81, Се и графите [766]. Глава МЕТОДЫ ОТДЕЛЕНИЯ СУРЬМЫ ОТ СОПУТСТВУЮЩИХ ЭЛЕМЕ11ТОВ Для отделения ЯЬ от других элементов используется ряд методов.
Выбор наиболее подходящего зависит от анализируемого материала и содержания в нем ЯЬ, от выбранного метода определения ЯЬ и от требований, предъявляемых к анализу в целом (продолжительность, точность и др.). МГТОДЫ ОСАЖДЕНИЯ Осаищение в виде сульфидов. Долгое время важнейшими методами отделения ЯЬ были методы, основанные на использовании свойств ее сульфндов [150!. Осаждепио ЯЬ в виде сульфидов в кислых растворах позволяет отделять ее от элементов, пе входящих в группу Н,Я, а последующей обработкой выделенного осадка щелочным раствором отделять ее от элементов группы меди.
Однако ряд элементов (Аз, Ап, РЬ, Яп, 1г, Ое, Яе, Те и Мо) образует при этом растворимые соединения и вместе с ЯЬ переходит в раствор. Сурьчу можно отделить от Лз осаждением его Н,Я из раствора, 0 йг по 11С1, при 15 — 20' С, пропусканием быстрого тона Н,Я. Для полной коагуляцки осадка ЛзгЯг смесь выдерживают 1 час при комнатной температуре, осадок отфильтровывают в промывают 8 — 9 АУ НС1, насыщенной НгЯ. Для отделения ЯЬ от Яп и Ое ее осаждают в виде сульфида из раствора, 0,2 М по НС1 и 0,4 ЛХ по НР (Нг образует с Яп и Ое растворимые фторидные комплексы) [1301!.
От олова ЯЬ может быть также отделена осаждением сероводородом из солянокислых растворов в присутствии щавелевой или винной кислоты, необходимой для удержания Яп в растворе. Поскольку работа с Н,Я неприятна вследствие его токсичности, то вместо него часто используют реагенты, которые в процессе осаждения постепенно разлагаются с выделением Н,Я, в том числе тиоацетамид [280, 394), тиоформавгид [864], тиоацетат аммония [1529], тиомочевину [1542], ХазЯзОз [558, 859], РзЯз [1449], Ь[азЯ [707), (Рт'Нг)зЯ .„„[609].
Однако вследствие малой кон- центрации Н,Я, ввиду медленного разложения ряда из них, количественное образование сульфидов сурьмы часто не достигается; в других случаях (ХасЯ, Р,Я„полисульфиды аммония) разложение идет быстро и в связи с этим практически нет никакой разницы от осаисдения самим Н,Я. Осаждеиие органическими серусодержащими реагентами. С применением 2-меркапто-5-аминофенил-1,3,4-тиодиазола в качестве осадителя ЯЬ можно отделить от большинства тяжелых металлов [1435!. Среди органических серусодержащих соединений найдены такнсе такие, которые позволяют отделять ЯЪ(Н[) от ЯЬ(У).
Показано [1679], что из среды конц. НС! с применением 8-тиооксина осаждается ЯЬ(Ч), а затем разбавленной НС1 осаждается ЯЬ(111). Осаждение другими органическими реагеитами. С применением ализарина Я сурьма может быть отделена от А1, Сг, Мп, Со, Нт, Лз и Сс! в видо нерастворимого ализарината [34, 755]. Сурьму можно отделнть от болыиинства элементов осаждением иа галогеиидных растворов добавлением водно-спиртового раствора диантипирилметана, образующего нерастворимые ионные ассоциаты с апионными галогенидньтми комплексами ЯЬ. Наиболее полно ЯЬ осаткдаетса пз иодидных растворов (количествеиное осансдение Я]т в этом случае обеспечивается при ее концентрации ~ )5. 10 4мкгшл) [593]. Осаждение в виде металлической сурьмы. От Яп, Сс] и ряда других элементов ЯЬ можно отделить осаисдеиием в виде металла з среде 0,4 31 НС! восстановлением железным порошком.
Вместе с ЯЬ осаждаются Си, Вт и частично РЬ и Лз Н362]. Для выделения ЯЬ в элементном виде в качестве восстановителя применяют тактке другие металлы, в том числе губчатый свинец [714], кадмий в виде порошка [660] и алюминий в виде опилок [587]. С применением губчатого свинца одновременно с ЯЬ выделяются Си и Вт. При выделении ЯЬ с использованием порошка кадмия цементацито проводят в среде 6 31 НС1 при нагреваиии.