А.И. Бусев - Аналитическая химия Индия (1113374), страница 21
Текст из файла (страница 21)
Логарифм константы образования комплекса индия с этилондиаминтетрауксусной кислотой 1пУ [413] при 20" и ионной силе 0,1 (КХОв) составляет 24,95-~-0,1 (указанные величины определены также для комплексов Са, Со, М1, Сп, Хп, Сй, РЬ, ЧОв+, Са, А1, У, Уев", Мп, 1 а, Се, Рг, зч'о, Ягв, Еп, Сд, ТЬ, Пу, Но, Ег, УЬ, )п, уев', Яс). На реакции образования комплекса этилендиаминтетрауксусной кислотой основаны ценные титриметрические методы определения индия. По данным Долежал, Шир и Яначек [166, 167] 1,2-диаминоШаклогексан-Ь[, Ь[, 1Ч',Я'-тетрауксусная кислота не имеет каких-либо преимуществ по сравнению с динатриевой солью этилендиаминтетрауксусной кислоты при определении индия. Салицилальдоксим и его 5-хлор- и 5-нитропроиэводные [197) не осахадают из водных, а также из подкисленных растворов солей ионы следующих элементов: 1 Ь г[а, К, ВЬ, Сз, Ве, Са, Яг, Ва, В, А!, Яс, У, Ьа, Сеп', Рг, Ь[д, Яш, Еп, Ой, Пу, Ег, Тш, УЬ, Са, 1п, Т1пз, Т[, Хг, Н1, Т1Е Се~~, Явы'~~, Ч~~, Ь[Ь, [г'ч Рв'ч, Впгы и ВЬп'.
Осаждаются АЕ+, РЬ'+ НЕв+ Сп" С,р+, В[в+, Мп'+, Ре', Сов+, Я[в+, Хпв+, Рйв', Мдв+, ЧОв. Цветные реакции дают Уев', ОзОв, ПО',+. 5,8-Хинолиндиондиоксим [170] ке осаждает при рН 2,5 и 10 ионов 1пв, а такнае ТЬ'+, Яп'"', Сгв", А1в+, Пав', Т1в', 1)О'+, ХгО", Ыдв+, Хп'+, РЬв'. При рН 5,5 есаждаются Спв+, Со'+, о[[в' и Рев о-, м- и и-аминофениларсиновые кислоты (о-, м- и и-арсаниловые кислоты) начинают количественно осаждать индий при рН, соответственно, 2, 4 и 1,5. Во всех случаях образуются белые, хорошо отфильтрозываемые осадки, растворимые в разбавленных кислотах [375а], ЭТИЛЕНДИАМИНТЕТРАУКСУСНАЯ КИСЛОТА КАК РЕАКТИВ * Тптпррзиевирннесное определение ннднм Для определения индия разработан ряд комплексонометрических методов, имеющих свои преимущества, ограничения н не- '" Обзор комппексоиометрических методов определения индия приведеи в монографии 10варкекбаха [412].
Т а. и. вусмв Зч достатки. В качестве индикаторов для прямого и косвенного тнтрования индия применяют эриохром черный Т, морин, пирокатехиновый фиолетовый, 1-(2-пиридилазо)-2-нафтол и цинкон. сРлашка [198] указывает на возможность применения эрио ОЯ он в качестве зкстракционного комплексонометричесного индикатора при определении индия.
При встряхиваниисинего раствора эрио ОЯ в бутаноле с раствором соли индия при рН 10 образуется красный комплекс, переходящий в органическую фазу. По опытам Долежал, Шир и Яначек [166, 167] мурексид и эриохромцианин непригодны в качестве индикаторов для комплексономгтрическоготитрования индия.Точку эквивалентности можно устанавливать амперометрическн при помощи панельного ртутного катода. Количество иыдия вычисляют исходя из того, что он взаимодействует с динатриевой солью этилендиаминтетрауксусной кислоты в молярном отношении 1: 1.
Флашка и Амин [199] разработали тнтриметрический метод определения индия с этилендиаминтетрауксуспой кислотой (динатриевая соль этой кислоты известна под названием комплексон 1?1). В качестве индикатора применяют эриохром черный Т, который образует с индием в аммиачно-тартратном растворе при рН 8 — 10 красный комплекс. Последний при титровании ыереходит в более устойчивый этилендиаминтетраацетатыый комплекс с выделением в точке эквивалентности свободного голубого красителя. Для ускорения реакции необходимо пагревание. Зтилендиаминтетрауксусная кислота реагирует с большим числом ионов других металлов, но применение КСХ для мас; кировки позволяет резко повысить специфичность метода. В этом случае титрованию индия но мешают ??и, Сп, Сд, Со, %, 7п.
а также не очень большие количества Ре, еслиобразовавшийся Кот е (СХ)о восстановить до Кс г е (СХ)о. Не мешают ионы щелочных металлов, Т?', Ап, Аз, Я?с и Япсч, так как оыи не реагируют с этнлендиаминтетрауксусной кислотои, а такнсе небольшие коли ~эства хромата, молибдата и вольфрамата. Индий невозможыо опредолять в присутствии щелочноземельоых металлов, марганца и свинца, которые титруются совместно с нпм. Мешают также А?, Тс и Вс. Для определения индии к нейтральному или слабокислому анализируемому раствору, содержащему 2 — 12 мг ?и, прибавляют 5ой-нгай раствор тартрата калия-натрия в количестве, достаточном для предотвращения выпадения осадка, а затем— буферный раствор до рН 8 — 10 (13,4 г с[Н4С? и 88 лс.с концентрированного с1НсОН растворяют в 250 мл) воды в мерной колбе.
На каждые 50 мл нейтрального раствора достаточно прибавить 3 — 5 лсл буферного раствора. Затем прибавляют индикатор (смесь эриохром черного Т с с[аС? в отношении 1: 400) до появления ясно розовой окраски и тнтруют нагретый до кипения раствор 0,01 М раствором динатриевой соли этилендиамиптетрауксусной кислоты (3,722 гсл) до появления устойчивой голубой окраски.
Вблизи точки эквивалентности титрант добавляют по каплям. В точке эквивалентности нагревают до кипения и выжидают 30 сек.; при этом голубая окраска должна сохраняться. 1 мл 0,01 М раствора титранта соответствует 1,1476 лсг 1п. При определении 2,340 н 11,70 мг 1п найдено, соответственно, 2,312; 2,335„11,69; 11,71; 11,62 и 11,68 мг 1п.
В присутствии хромата в точке эквивалентности появляется зеленая ок?сасьа, При определении индиа в присутствии Нд, Си, Сс?, Хп, Со и с'[с, после добавления к нейтрализованному анализируемому раствору тартрата прибавляют 5о4-ный раствор КСс[ в количестве, необходимом для образовании цианидных комплексов Затем прибавляют некоторый иабыток КСХ и буферный раствор до рН 8 — 10. Вследствие сильной щелочности раствора КОН рекомендуется проверять величину рН универсальным индикатором и понижать рН добавлением г[Н4С?.
Далее титруит, как описано выше. Индий можно определять в присутствии не более 10 — 15 мг Ре. В этом случае после прибавления тартрата и буферного раствора не должно появляться помутнение. В противном случае прибавляют еще раствор тартрата. Затем прибавляют КСХ (в избытке, для перевода всего нселеза в Кгге(СМ)о) и на ссончиссе шпателя ХНоОН НС? (для восстановления железа до Ксг"е(СХ)о) нагревают до кипения, добавляют индикатор и титруют до появления зеленой окраски (смешанная окраска за счет нселтого Ксг е(СХ)с и голубого эриохром черного Т).
Индий определяют в присутствии железа при больших разбавлениях (примерно 0,001 М раствор относительно индия). Типичные результаты приведены в табл. 40, Максимальная погрешность составляет +-0,02 — 0,03 мл 0,01 М раствора титранта, что соответствует -+ 30 7 1п. При титровании 100 — 1000 7 1в правильные результаты получаются только после обработки сосуда, в котором ведут титрование, 2-минутным кипячением с 2 4-ным аммиачным расо твором дипатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты для удаления с поверхности стекла кальция и мапсия [200]. При работе с необработанной посудой получают завышенные резуль- 7" 99 Тпбляпп 40 ретримегпричесаое определение индиа при помощи динатриевой соли втилендиаминтетраупсусной пислопиа в присутствии ориопром черного Т.
Количество !и, ме Сопутствующий металл Количество металла. ме равность т пептого ~ пайиеппого 300 50 80 30 40 НР Со хп 62! тй !! — 1! — 11 3 !! 4,691 4,669 4,669 4,683 4,680 4,680 9,42 60 9,35 — 10 о 9,36 ! 50 25 05 1о 10 9,40, .0 9,38 ~ 20 , й Й Ф сч и о о 20 — 40 — 200 35 14,04 16,38 14,06 14,00 16,18 16,35 НР 3 5 18 Ре Ре Ре 4, 680 4,689 4,670 — 10 4,699 19 1!Ю таты. Изменение окраски индикатора в точке эквивалентности удобнее всего наблюдать при титровании в центрифужнои пробирке (емкостью 15 мл).
Анализируемый раствор в случае необходимости нейтрализуют по метилроту (употребляют следы индикатора), прибавляют 2 мл 5"'о-ного раствора тартрата калия-натрия и 2 мл буферного раствора из 5[Н4С! и ХНаОН (см. выше) и нагревают на кипящей водяной бане почти до кипения, прибавляют 1 — 2 капли 5огд-ного раствора КСХ и, если присутствует железо,— небольшие количества [ь[НпОН.НС[. Затем к горячему раствору прибавляют эриохром черный Т (смесь с Ха С!) до заметной розовой окраски и тигруют 0,001 М раствором динатриевой соли зтилендиаминтетрауксусной кислоты до появления голубой устойчивой окраски.
Вблизи точки эквивалентности пробирку погружают в кипящую воду и прибавляют още каплю раствора титранта. Если окраска при атом не изменяется, то точку эквивалентности можно считать достигнутой. При определении 117, 351, 842 и 978 7 !я, в присутствии 14мгНя, 15мгСс[, 15 мг Хп, 10мг М, 10мг Со и 10мг Сп найдено, соответственно, !18, 355, 838 и 969 7 !и. Флашка и Пюшель [201) отмечают возможность последовательного комплексонометрнческого титрования индия, кадмия и цинка в присутствии железа. К анализируемому раствору прибавляют аскорбиновую кислоту для восстановления трехвалентного железа, аммиак и цианид калия и титруют индий раствором динатриевой соли зтилендиаминтетрауксусной кислоты.
Затем прибавляют умеренные количества формальдегида для разрушения цианидных комплексов кадмия и цинка и титруют последние элементы раствором динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты. Результаты определений не приведены. Киннунен и Веннерстранд [290[ отмечают возможность определения индиан других элементов путем прибавления избытка титрованного раствора динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты и оттитровывания последней раствором сульфата марганца в присутствии эриохром черного Т. Прямое комплоксонометрическое титрование индия в присутствии зриохром черного Т при комнатной температуре возможно в среде зтиленднамина, который предотвращает выпадение индия в осадок в форме основной соли,но в то же время не препятствует образованию комплексов индия с динатриевой солью этилендиаминтетрауксусной кислоты и эриохром черным Т [166, 167[. Окрашенный комплекс индия с зриохром черным Т образуется только в том случае, если концентрация этилепдиамина не очень велика.
Ионы меди, цинка, кадмия, никеля и кобальта маскируют добавлением цианида, а ионы алюминия — триэтаноламином. К слабокислому раствору соли индия прибавляют 10 мл 0,2 М водного раствора этилендиамина, разбавляют приблизительно до 25 мл, прибавляют эрнохром черный Т (смесь с хлоридом натрия в отношении 1: 100) и титруют 0,01 М или 0,02М раствором динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты до появления светло-голубой окраски. Титрование считается законченным в момент исчезновения фиолетового оттенка раствора.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
