В.Б. Спиваковкий - Аналитическая химия Олова (1113287), страница 37
Текст из файла (страница 37)
Выбор такого элемента В часто бывает затруднительным, так как этот элемент должен удовлетворять не только сформулированным выше «экстракционным» требованиям, но и не создавать помех дальнейшему определению элемента А. В случае экстракционного определения олова и последующего его комплексонометрического определения успешно используют в качестве «промежуточного элемента» цинк [163). Изучено экстракционное поведение большого числа элементов при извлечении их из хлоридных, иодидных, роданидных и нитратных растворов диантипирилметаном [159). Экстракция Бп(11) хлороформом в виде тройного комплекса в системе Бп(П) — ЯСН-— органическое основание исследована в [38).
В качестве органических оснований используют не только диантипирилметан, но.и пиридин, хинолин, антипирин, пирамидон. Экстракция прочими экстрагентами. Для отделения олова предложено большое число различных экстракционных систем, использование которых до настоящего времени по различным причинам' еще не получило широкого распространения. Подробно изучена экстракция изоамиловым спиртом комплексов Бп(П) и 8п(1Ч) и других металлов с морином в зависимости от кис- 149 лотности раствора[66 [. На рис.
24 показано влияние рН на экстракцию комплексов Вп(11), Вп(1Ч) и РЬ сморином изоамиловт[!м спиртом. Экстракция комплексов Вп(!Ч) и РЬ с морином, по-видимому, может оказаться эффективной для проведения экстракциониых разделений многих элементов. В частности, при рН 2 можно ожидать отделения Вп(11) от РЬ, Ве, А1, РЗЭ, Сц(11), Хп, Сс[, Сг(111), Мп(11), Со н %.
Интенсивная окраска комплекса 5п(1Ч) с морииом в органической фазе позволяет проводить экстракционно-фотометрическое определение олова. а Ю() в", ам, уу не[ д( У У 2 Х Е рн Рис. 24. Влиинне рН на вкстракцнго комплексов Бп(!!) (!), Во(1Ч) (2) и РЬ (Э) наоамнловым спиртом в присутсгвии морина (соотногиение обьемов водной и органической фаа зл!) Соединение олова(17) с кверт(етином зкстрагируют метилизобутилкетоном [579 [, смесью этилацетата с СС1 (4: 1) [1052 [, смесью изоамилового спирта и эфира (1: 1) [397), бензолом — из ацетатного раствора при рН 4,8 — 5,5 [1336[. Комплекс Вп(1Ч) с галлеином зкстрагируется органическими растворителями, что находит применение при экстракционно-фотометрическом определении олова [382, 1169!.
Экстракцию комплекса Вп(!Ч) с люмогаллионом проводят н-бутанолом из азотнокислого раствора при рН 1. Мешают экстракции этилендиаминтетрауксусная и щавелевая кислоты, ионы фтора и в меньшей степени винная и лимонная кислоты. Не мешает тиомочевина, с помощью которой маскируют Сц, В! и РЬ [347[. Экстракция Вп(1Ч) из солянокислых растворов раствором хлорида тетрафениларсония в хлороформе характеризуется наличием максимума на кривой зависимости коэффициента распределения от концентрации НС! в водной фазе [1460[.
Это связано, вероятно, с тем фактом, что данный экстрагент не извлекает катионных комплексов металлов, а анионные комплексы экстрагируются тем легче, чем меньше их отрицательный заряд. Экстрагент практически не извлекает щелочные и щелочноземельные металлы, редкоземельные элементы, $с, У, Т[, Сг(111), Мп(11), Со, %, Р, 5 и ТЬ. Наиболее легко зкстрагируются Нй, Т1(111), Оа, Ге(111), Ап, Ке, Оз, Тс и Ра.
Отмечено образование экстрагирующихся комплексов олова с пирокатехинсвым фиолетовым и ионами тетрафениларсония прн рН 4,6 [728 [. В этих условиях извлекаются также Ре(111), Мо(Ч[), ЪЧ(Ч1), Ь[Ь, Та, Ч(1Ч) и Ч(Ч), Т1, В[, 5Ь(11!), ТЬ, Ег и Оа. Частично экстрагируются Сг(! 11), 1п и Т[(111). Двухвалентиое олово экстрагируют при рН 4,3 толуол-3,4-дитлиолом в присутствии иодида тетрагексиламмония [964а[. В качестве растворителя используют хлороформ. При этом образуется окрашенное соединение. Окрашенные соединения в тех же условиях образуют Вт, Со, Сц(11), Мо(Ч[), Рс[, ЪЧ(Ч1), Ре(!11), Ч(Ч) и %; экстрагируются, не окрашивая экстракт 1п, Сс[, Нд(11), Хп н Ег. Экстракция ЩЧ1) протекает медленно с образованием окрашенного экстракта.
Не экстрагируются Сг(111), Кц(111) и 1.а. При рН 4,5 толуол-3,4-дитиол в присутствии фенантролина также образует экстрагируемое хлороформом окрашенное соединение с Яп(11). Окрашенные комплексы в экстракте образуют также %, РЬ, Сб, Т!(111), 13(Ч1), Со, Мо(Ч1), 1п, Оа, В[ и Ее(111). Экстракцию метилизобутилкетоном комплексов олова(11) с диэтилдитиокарбаминатом и дитиолом используют для выделения олова при его определении в свинцовых сплавах атомно-абсорбционным методом [724[. Дитиолат олова практически не экстрагируется пегролейным эфиром [658), Четырехвалентное олово экстрагируют нитробензолом в виде ионного ассоциата: катион — хелат трис-(1,10-фенантролин) с Ре(11) и анион — трис-(оксалат) Яп(1Ч) [Ре РЬея)в[" .
[ 8п (С,О 4) а Р [591[. Экстракцию проводят при рН 0,8 — 1,8 в присутствии большого избытка щавелевой кислоты. Ионный ассоциат комплексного катиона Вп(1Ч) с 8-оксихиналином. и аниона — метилового оранжевого зкстрагируют 2,1-дихлорэтаном [465 [.
Экстракция Вп([Ч) в виде ионных ассоциатов состава А,[8п(ДНП)в[, где ДНП вЂ” 3,5-динитропирокатехин, А — катион органического основания (бриллиантовый зеленый, метиловый фиолетовый, нильский голубой А, метнленовый голубой, основной голубой,малахитовый зеленый, феносафранин, родамин В, родамин 6Ж) изучена в [394). Элементы Ай, Ки, Рг[, Нд могут быть отделены от Вп([Ч) экстракцией анилином из среды ацетатного буферного раствора с рН 5,4, В этих условиях коэффициент распределения олова равен 2 10-' [755[.
Для экстракции Бп(11) используют образование ионного ассоциата [ 5пС[а[ с катионом кристаллического фиолетового в солянокислой среде (максимальное извлечение из О,ЗМ НС[) [870 [. В качестве органического растворителя используют 4-гептанон. Четырехвалентное олово восстанавливают до Вп(11) посредством Т1(111) в присутствии купферона. Не мешают сульфат- и нитрат-ионы. При концентрации 0,05М НС[, ионной силе раствора, равной 2, и концентрации кристаллического фиолетового 10-' М бензол из- 161 влекает 42 ' 5п(11) [648, 6491. Фактор экстракции реагента кристаллического фиолетового в виде хлорида при этом равен О,! е е. Двухвалентное олово в виде ионных ассоциатов [ ЗпС[ 1 с катионами трифенилметановых красителей при концентрации 0,05М НС! в водной фазе, ионной силе 2 и концентрации красителя 10 'М частично (на 22 — 60 е е) экстрагнруется бензолом [648, 649].
Четырехвалентное олово извлекают с помощью родамина В нз 2]]' НС! этилацетатом [10891. Экстракция Зп(П) и Зп(!Ч) с бутилродамином С в присутствии купферона из сернокислых растворов, не содержащих Т1(111), происходит одинаково [6271, Для экстракцни Зп(1Ч) используют алнзариновый синий [9901. Извлечение проводят из солянокислого раствора смесью равных объемов циклогексанона н этилацетата.
Олово экстрагируется частично (<75 е ) 0„1М раствором ацетилацетона в бензоле при рН 3 — 9 и 0,1М раствором бензоилацетона в бензоле при рН 3 — 7 ((70 е е) [1405а). 2-Теноилтрифторацетон извлекает Зп(1Ч) полностью при концентрации реагента 0,5М в метилизобутилкетоне и содержании в 'воднбй фазе 0,5М НС1. Для реэкстракции Зп(1Ч) применяют !М винную кислоту; Ре и 1] при этом остаются в водной фазе.
Этот метод был использован для выделения радиоактивного олова из продуктов деления (для маскирования цирконня применяют 0,6М Не50,) ]1407а] и при определении олова в горных породах нейт'ронно'-активационным методом 113491. 8-Меркаптокинолин (тиооксин) образует с Зп(П) комплекс, хорошо растворяющийся в органических растворителях.
Аналогично 'ведут себя Сп(11), Хп, Нй(1), Т[(1), РЬ, Аз(111) и Аз(Ч), 5Ь(111), В1,Ч(Ч), Мо(Ч1), Мп(11), Ре(111), Со, Ь]1 и Рд(11). Менее растворнмы хелаты Ап, Сд и [Ч(Ч[); комплексы Ан и Нй(11) растворяются только'в пиридине и хинолине 150, 2971. Повышение специфичности экстракции тиооксинатов металлов может быть достигнуто при применении следующих маскирующих веществ: концентрированной НС! (для маскирования Зп, а также Ре, Мо, Нд, Ай, ЗЬ, В[ и Сд), тиомочевины (для маскирования Сп, Ай, Ап, Р1, Нй, Кп и Оз), фторисгого натрия (для маскирования Ре и Зп) и цианистого калия (для маскирования Ре, Ад, Ап, Р1, Кп, Оз, 1г, Рд, Ь[! и Со) [50].
Ди-н-бутилтиофосфорная кислота, растворенная в СС!4, хорошо экстрагирует 5п(П) из соляно- и сернокислых растворов [115, 965, 9671. 0,22М раствор реагента в СС1, из 0,01]Ч НС1 извлекает 99% Яп (кислотность 50 те-ной зкстракции из сернокислых растворов равна 0,5М) [967]. Отделениет8п от Ад и Сп с использованием экстракции ди-н-бутилтиофосфорной кислотой достигается на стадии реэкстракции. Для этой цели используют 1М НС!. Олово переходит в водную фазу (а также Хп, Сд, 1п, Ре и Са), Ад и Сп остаются в органическом слое [1151.
Еще более эффективными экстрагентами по отношению к Яп(11) являются дибутилдитиофосфорная и диэтилдитиофосфорная кис- 152 лоты. Из 0,1Ч НС1, содержащей натриевую соль диэтилдитиофосфорной кислоты (1 мг/мл раствора), четыреххлористый углерод количественно извлекает Зп(П) 186, 732]. По данным [966! 99,9е е Зп(11) извлекают 0,207М раствором дибутилдитиофосфорной кислоты в СС14 из 0,1!Ч НС! или Не50е. Щелочные, щелочноземельные и редкоземельные элементы, А[, Сг(1П), !г(П1), Р!(1Ч), Кп(1Ч), Ч(Ч) Мп и Ее(П) не экстрагируются.