В.Б. Спиваковкий - Аналитическая химия Олова (1113287), страница 42
Текст из файла (страница 42)
Электрофорез Изучено поведение олова при электрофорезе в растворах Н,С,О а и Ь[азСзОа [785, 1174), лимонной кислоты и цитрата натрия [1050, 1174, 1195], 5,5'-диаминодиэтил-Х,Ь]'-тетрауксусной кислоты [1488), нитрилотриуксусной и этилендиаминтетрауксусной кислот [1173), янтарной, яблочной и винной кислот [1174, 1365], Ь]Н аР [1365). При определении олова в растительном сырье поступают следующим образом. Анализируемый образец озоляют н многократно обрабатывают остаток !014-ной НС1, полученный раствор фильтруют, фнльтрат выпаривают досуха, и остаток растворяют в ! мл 22%-ной НС!. На полоску фильтровальнай бумаги Ватман № ! (длиной 39 сл н шириной ! см) наносят !О лкл полученного раствора на расстоянии !О ск от края н подвергают электролизу прн напряжении !О в/ск в течение 3 час.
В качестве злектролнта используют раствор, содержащий !О г лимонной кислоты, 3,5 г ХаОН в ! л воды н имею. щнй рН 4,8. В этих условиях Яп, Ге, Сп, хп н РЬ передвигаются к аноду с соотношением скоростей, равным соответственно 1: 0,94: 0,79: 0,58: 0,52. Во взятой алнквотной части раствора определяют — 0,2 мкг перечисленных ме. галлов после проявления соответствующими реактивами и сравнения интенсивности образующихся пятен с пятизмн, полученными прн использовании стандартных растворов данных металлов 1!050].
При электрофорезе соли олова образуют ряд отчетливых полос, электролит — 0,5У раствор цитрата натрия. На этом фоне возможно разделение смеси Аз — БЬ вЂ” Бп [1195). Олово и сурьма хорошо отделяются от ряда других катионов в присутствии р, р'-диаминодиэтил-Ь],Ь]'-тетрауксусной кислоты при рН 3 — 12 [1488). Для выделения 8п(]Ъ'), ЯЬ(111) и Т! из сложных смесей электрсфорез проводят на бумагеИтон-Дайкмен)чо 301 и 950, в качеетве электро.
!70 лита примеия(от 0,5М раствор винной кислоты (напряжение 500 и на лист бумаги',длиной 75 см). При применении в качестве комплек- сообРазователЯ(0,5М РаствоРа [ч]НаР использУют напРЯжение на тот же лист 180 и [1365). Для идентификации олова при анализе монет комбинируют электрофорез с методом кольцевой бани [490]. Дистилляция Дистилляция является одним из весьма эффективных способов отделения олова от большого числа элементов.
Обычно отгоняют Бп(1Ъ') в виде галогенидов, наиболее часто — бромида. Одновременно с оловом при этом в дистиллят попадают (полностью или частично) Аз, 8Ь, Ое, 5с, Те, Т1, Вг, Мо, гче и Нд [70, 111, 206, 694, 1031, 1061, 1183, 1325). Однако, выполняя перегонку в апре- деленных условиях, проводят отделение олова н от этих элементов [1031, 1183, 1347, 1510). Если перегонку ведут прн температуре, не превышающей 125— 127'С, олово в дистиллят не переходит, а германий и мышьяк отгоняются полностью, что позволяет провести их предварительное отделение от олова. Сурьма может быть предварительноотделена цементацией порошком железа [570].
Попадающий в дистиллят бром в тех случаях, когда он может создать помехи дальнейшему определению олова, восстанавливают аскорбиновой нли сернистой кислотой. Для дистилляции олова в виде ВпВга предложен ряд установок [111, 570, 757, 1466]. Разделение смеси мышьяка, сурьмы и олова дистилляцией проводят по методике, предложенной в [111, 757, 829, 1347). !О мл анализируемого раствора, содержащего 5 мл кони. Нз30м кипятят с серным цветом нлн сульфатом гидразина (восстанавливают Аз н 3Ь до трехвалентного состояния). Последний вариант предпочтительнее, так как в первом случае требуется отделение избытка серы фильтрованием. Прн атом Зп(!Ч) не восстанавливается. Полученный раствор переносят с помощью !00 лл конц.
НС! в перегонную колбу прибора емкостью 200 лл для днстнлляцнн. В приемник вводят 50 — !00 лл воды (конец трубки холодильника должен быть погружен в воду) н пропускают через прибор ток СОз. Нагревают раствор до кипе. ння н слабо кипятят, регулируя скорость пропускання СОз таким образом, чтобы температура раствора в процессе днсгнлляцнн поддерживалась равной !1!— 1!2'С. Когда объем раствора уменьшится до 50 лл, не прекращая тока СОз н нагревания, заменяют приемник (в первой порции днстнллита содержится мышьяк).
Во второй приемник вводят 50 — !00 лл воды, прибавляют в перегонную колбу 7 лл 85зй-ной НзРОз и постепенно повышают температуру раствора в ией до !55'С, после чего через капельную воронку вводят в колбу 75 лл кони. НС! со скоростью 30 — 40 капель в минуту. При этом в днстнллят переходит сурьма. Устанавливают третий приемник. Охлаждают раствор в перегонной колбе до !40'С н, поддерживая зту температуру, вводят с той же скоростью, !7! что и при отгонке сурьмы, 50 мл смеси Н(Л и НВг (3: 1). В пс(вученном дистилляте, находящемся в третьем приемнике, определяют олово.,! Продолжительность выделения мышьяка 40 мин., сура(аы 1!о мии., олова 75 мии.
!757]. Затруднения при отгонке олова возникают, еоли в дистилляциониой колбе присутствует нерастворимый осадок. Наличие осадка вызывает толчки при перегонке и препятствует проведению отгонки при надлежащей температуре. При анализе цветных металлов осадок обычнопредставляетсобой сульфат свинца или фосфат олова(1Ъ').
Существенное ослабление толчков может быть достигнуто введением в дистилляционную колбу 0,1 — 0,2 г хлопьевидного графита [111). Перед отгонкой бромидов сурьмы и олова из раствора должен быть удален фтор, создающий помехи при дистилляции этих элементов [22]. Если содержание сурьмы в анализируемой пробе велико, то для ее отгонки требуется значительное время, при этом в дистиллят совместно с сурьмой попадает некоторое количество олова. В остатке остается основное количество олова.
В этом случае дистиллят подвергают вторичной перегонке, присоединяют остаток к первому остатку после отгонки сурьмы. Нз объединенных остатков отгоняют олово. При определении олова, мышьяка и сурьмы в чугуне и сталях найдены оптимальные условия дистилляции сурьмы и олова (при навеске 2 г): сурьму отгоняют при 165'С, прибавив 160 мл конц. НС!, а олово — при 170'С, введя смесь 23 мл конц. НВг, 10 мл конц. НС! и 46 мл воды. Продолжительность дистилляции 75 мин. [936]. Если нет необходимости определять Аз и БЬ, их можно отделить от олова совместно.
Так, при определении олова в нержавеющей стали, отгонку Аз и 5Ь проводят при 150'С в токе СО, из раствора, содержащего Н в8Оа, Н РОа и сульфат гидразина. В процессе отгоики добавляют по каплям конц. НС!. Затем отгоняют олово, вводя по каплям смесь 15 мл конц. НС! + 15 мл конц. НВг+15 мл воды [1154). Применяют отгонку 5пВга с парами НВг, генерируемыми в отдельном сосуде [1048а, 1144].
Отгонку олова в виде бромида используют при анализе различных объектов: руд, минералов [70, 1048а, 1061, 1311], продуктов с высоким содержанием вольфрама [568], молибденовых концентратов [174]. сталей [796, 1048а, 1144, 1154, 1411), сплавов [282, '503, 548, 1048а], теллура (в. ч.) [206], алюминия [1062, 1064) и других обьектов [829, 1031, 1183]. В работе [1518) имеется указание, что при отделении олова от мешающих элементов дистилляцией в виде 5пВге с последующим соосаждением с А1(ОН), получают заниженные результаты определения олова. 172 Отгонку ол ва в виде бромида используют для удаления олова при определен и других элементов [498, 694], примесей в олове, так как после гонки олова примеси концентрируются в остатке [335]. Меньшее расп ранение получил метод отгонки олова в виде хлорида.
Обычно гонку проводят после разложения анализируемого образца газоо азным хлором. Так, при определении олова в объектах, содержащ платиновые металлы, для разложения проб применяют хлориров ние с улавливанием образующихся летучих хлоридов 5п, Зе, Те, Аз и 5Ь раствором НС! [308]. Аналогично определяют олово в оловянных шлаках. При анализе золота проводят вакуумную отгонку олова в виде ЗпС!е [1099]. Хорошие результаты получают при возгонке олова в виде 5пЛ а. Это соединение образуется при прокаливании БпОз и р-оловянной кислоты [769, 1238], а также руд, концентратов, почв, осадочных отложений, силикатных пород [572, 741, 1357, 1405] с Ь[НеД. В ряде случаев при достаточно высоких концентрациях олова определение его может быть выполнено по потере веса остатка окислов после отгонкн иодида олова [371].
Определение олова в бронзах путем отгонки его в виде Зп34 невозможно, если количество фосфора, содержащегося в анализируемом объекте, превышает допустимую погрешность анализа. При анализе сурьмяиых брона после переведения пробы в окислы последние прокаливают при 850'С, взвешивают, обрабатывают иодистым аммонием при 500'С и снова взвешивают. По потере веса определяют сумму 5пО, + БЬвОе.
Сурьму определяют отдельно иным методом, пересчитывают на 5ЬвОа и вычитают из суммы летучих окислов, получают вес БпОв [711]. При анализе В,Ов, 8!0„5ЬвОа, М00„%0а и Т[О„содержащих 10 ' — 10 ' ',4 примесей, для концентрирования олова и ряда других элементов, не образующих летучих фторидов (при 200— 350'С), используют отгонку основного компонента в виде летучего фторида [580). 0,2 — 0,3 г анализируемой пробы помещают на фторопластовой нли платиновой подложке во фторопластовую или платиновую трубку, нагреваемую в трубчатой печи до ЭЮ вЂ” 350'С. В процессе нагревания через трубку в течение 0,5 — 5 час, пропускают ток НГ, очищенного от кремния и механических примесей.
Прн такой обработке концентрация олова (а такгке А1, Ре, Са, Мя, Сп, РЬ, Сг и других элементов) в остатке повышается приблизительно на порядок. Метод зонной плавки позволяет сконцентрировать примесь олова при анализе висмута [272] Высокий коэффициент обогащения олова (порядка 10а — 10') и полноту выделения (-ь95%) получают при концентрировании олова (и Ряда других примесей) при анализе цинка высокой чистоты с частичным растворением основы [1023]. 173 ПРИРОДНЫЕ ОБЪЕКТЫ На поверхность анализируемого образца наносят тонкий,с~лай ртути и обрабатывают коиц. НС1 до получения небольшого остатка, в Затором концентри.
руются примеси. Момент прекращения обработки образц НС1 устанавливают визуально па форме остатка (растворение прекращают, к толька остаток станет по форме похож на каплю чистой ртути). Ртуть (посл отделения от раствора н промывки водой) и содержащиеся в ней примеси р отворяют в 5 мл конц. Н)ЧОз, Н,50, нлн царской водки, раствор упарнв т до 1 мл, разбавляют до 30 мл водой, вводят 5 мл конц. НСООН и нагр ют, при зтам выделяется металлическая ртуть.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
