А.И. Бусев - Аналитическая химия Индия (1113374), страница 27
Текст из файла (страница 27)
Устанавливают рН водного раствора (25 мл) соли ипдип на уровне 3,5 и экстрагируют четырьмя последовательными порциями по 5 мл 0,01 М раствора 8-оксихиноливй в СНС!,. Объединенные экстракты разбавляют до 50 мл хлороформом и 9 а и, вусев 129 измернют оптическую плотность.
Метод позволяет определить с достаточной точностью 0,3 — 20 мг 1п в 1 л С~С!з "иля 0,015 — 1,00 мг 1п в 25 мл водного раствора. ьз ~~/У 7 ибо 74Ю аВО бар ФбУ Я717 л4ел рис. 4. Кривые абсорбции растворов 5,7-дихлор-8-оксихино- лииата индия н хлороформе (По 5]еллеру [351]). Цифры иад криныыи укааынают концентрацию индия н .цв]а. Толщина слоя 5 ем. Таблица 53 Абсорбция света растворами В-овеихииолш а и еео еалоидвамеивеииих в СНС]з Молнрныи ноеФФнцнент анеенннцан <Хвоч Макснихи абсорбции, ие Молентляр- ныя еее Соединение Прн определении 20,0 мг 1п [в1 л СНС1,) в присутствии 200 мг Хпе+, 200 мг Сбз+ иди 20 мг Р]зз+ Мечлор [347] нашел в каждом случае 20,0 мг 1п.
СеНвНОН СеНвС]е]ВОН СвНвВгеНОН СвпвС]1КОН СвНв1еКОН 145, '15 214,06 302,97 305,51 396,97 318 326 328 326 339 2,31 2,57 2,95 2,76 3,14 г Если вместо 8-оксихинолина в методе Меллора взять о,еиб ом-8-оксихинолин, то чувствительность увеличивается [применяли абсорбциометр Спеккера с ртутной лампой и фильтом для выделения линии 4047 Л). Мешают хе', 8, е Саы1, Мо~~ и Сп [189, 454]. Меллер, Пандсек и Коэн [351] отмечают возмон<ность спектроф фотоыетрического определения меньших количеств индия при замене 8-оксихиполина 5,7-дихлор- и 5,7-дибром-- оксихинолином. Более интенсивно окрашенные хлороформные растворы образующихся сосдиноний индия подчиняются закону Ьера в пределах 1,0 — 5,0 мг/.в 1п для трех максимумов поглощения, указанных в табл.
52, при кювете с толщиной 5 см. 5,7-Дииод-8-оксихинолин менее пригоден из-за слоя с зия ии ия малой растворимости образующегося соединения д в СНС]з. ,и. Следует отметить, что хлороформные растворы всех указанных соединений подвергаются некоторому разложению под влиянием света. Следы индия моя<но определить методом стандартных серии по интенсивности флуоресценции раствора оксихиполината в СНС!з в ультрафиолетовом свете [122). На возможность флуоресцентного определения индия указал Сендел [402]. Детально разработанный Боком и Хакштайном [122] метод сводится к следующему. Для приготовления серии стандартных растворов отмеренное количество 0,001%-ного относительно индия раствора 1пз[ЯОв)з выпаривают в кварцевой чашечке досуха, остаток растворяют в 1 м.л 0,2 М НС], прибавляют 2,5 мл 0,2 М бифталата калия и смывают содержимое чашки при помощи 4 м.г воды в маленький калиброванный цилиндр для экстракции.
После добавления 1 мл 0,2 н. 1а'аОН и 0,25мл раствора 8-оксихиполина [приготовленного растворением 0,1 г оксихинолика в 1 мл 4 М СНз СООН при подогревании и разбавлении водой до 100 мл) объем доводят до 10 мл и хорошо перемешивают. рН полученного раствора равно 3,8. Затем оксихинолипат индия экстрагируют гируют 2 мл СНС1з и после отделения органической фазы встряхивают водную фазу еще с 1 мл СНС1з.
Объединенные экстракты в стеклянном колориметрическом цилиндре [высотой 15 см, диаметром 1,5 см) разбавляют хлороформом до 5 мл. При определении индия поступают точно таким жс образом. Зкстракты сравнивают в ультрафиолетовом свето кварцевой лампы. Наименьшая погрешность наблюдается при определении 1 — 5 7 1п в 1 мл СНС1з. В этой области можно заметить разницу менеду флуоресценцией двух растворов, отличающихся по содержанию 1п на 10%.
Результаты не зависят от концентрации оксихинолина, поскольку последний флуоресцирует весьма слабо. Определяемый минимум — 0,1 т 1п в 1 мл СНС!з Растворы, содержащие более 15 Т 1п в 1 мл, непригодны для определения. Определению индия мешают многио элементы, экстрагируемые в форме оксихинолинатов. Поэтому необходимо тщательно отделять индий, например зкстракцией эфиром из среды 4— 5 н. НВг. Все предварительные операции выполняют в кварцевой посуде; даже небольшио количества алюминия, извлекаемые ив стекла, мешают. С.
Д. Гурьев, Л. Б. Гинзбург и А. П. Шибаренкова (31] (см. также (51) определяли сотые и тысячные доли процента индия в пылах свинцового н цинкового производства (навеска 0,1 — 0,5 г) по флуоресценции 8-оксихинолината в хлороформе в ультрафиолетовом свете (ртутно-кварцевая лампа СВДП1-250 и фильтр из увиолевого стекла). Так как индий количественно извлекается при однократной экстракции хлороформным раствором 8-оксихинолина, то можно сравнивать интенсивность флуоресценции экстракта и серии стандартов, не отделяя водной фазы, в цилиндрах Зггерца.
Применяют такнзе метод флуориметрического титрования. Вредное влияние небольших количеств алюминия, олова и молибдена устраняют добавлением в водный раствор цитрата натрия. Так как цитрат слегка уменьшает интенсивность флуоресценции индия, то в раствор для сравнения вводят примерно такое >ке количество цитрата. Влияние небольших количеств меди устраняют добавлением тиомочевины.
Индий отделяют от большинства мешающих элементов экстракцией 1пВгз эфиром из среды 5 н. НВг в присутствии восстановителя и роэкстракции из эфирной фазы при помощи 6 н. НС1 в присутствии окислителя. При этом из обычно встречающихся в пылах элементов в раствор, вместе с ицдием, переходят небольшие количества лишь меди, цинка и железа, влияние которых легко устраняется в ходе анализа. Определение индия выполняется следующим образом [31). Навеску 0,2 — 1 г обрабатывают при нагревании сначала 10 мл концентрированной НС1, затем 15 мл концентрированной Пг(Оз и упаривают почти досуха. Затем прибавляют 10 мл концентрированной НВг, 0,5 — 1 мл брома и упаривают досуха.
Эту операцию повторяют дважды. Сухой остаток растворяют в 10 мл 5 н. НВг н прибавляют небольшими порциями тносульфат натрия до обесцвечивания раствора, после чего прибавляют още несколько кристаллов. Через 5 — 7 мин. раствор фильтруют в делительную воронку емкостью 100 мл через плотный тампон из ваты. Стакан и фильтр промывают 3 — 4 порциямн 132 по 2 — 3 мл 5 н.
НВг (общий объем фильтрата вместе с промыв- ными водами не должен превьппать 20 — 25 мл). К полученному раствору приливают 30 — 35 мл диэтнлового эфира и встряхивают 2 мин. После расслаивания сливают водную фазу в другую делительвую воронку, снова приливают 30 мл эфира и повторяют экстракцию.
После расслаивания водный раствор отбрасывают, а вторую эфирную вытяжку присоединяют к первой. Объединенные эфирные вытян>ки промывают (встряхивая 15— 20 сек.) с несколькими порциями по 5 мл 5 н. НВг, насыщенной эфиром, прибавляя каждый рав 1 — 2 кристаллика тиос льфата. Промывную жидкость собирают в делительную воронку емкостью 25 — 40 мл и встряхивают 2 мин.
с 10 мл эфира, который затеи промывают 1 мл НВг. Полученный эфирный экст акт присоединяют к объединенным эфирным вытяжкам, ют отстояться и сливают остаток водного раствора. Объединен- дают тс ную и промытую эфирную вытяжку обрабатывают двумя риями (по 20 мл) 6 н. НС1 и 2 — 3 каплями пергидрола, сильно встряхивая каждый раз по 2 мин. (индий при этом переходит в солянокислый раствор). Объединенные солянокислые вытяжки упаривают в стакане до небольшого объема (5 — 10 мл), переводят в мерную колбу емкостью 25 или 50 мл и доливают до метки водой.
Для определения индия в стакан емкостью 25 — 50 мл отмеривают 5 — 10 мл раствора и упаривают досуха. Сухой остаток растворяют в 1 мл 0,2 н. НС1, приливают 1 мл 20%- ного раствора гидроксиламина, 1 мл2,5%-ного раствора тиомочевины, 10 мл 0,2 М раствора бифталата калия, переводят линдр Эггерца, доливая водой до 20 мл (рН 3,6 — 3,, и оставляют на 15 — 20 мин. Приливают ив бюретки 3 мл, - 02з ного раствора 8-оксихинолина в хлороформе, сильно встряхивают 1 мин.
и устанавливают содержание индия методом флуориметрического титрования. Дляэтого в другой цилиндр приливают послед едовательно все реактивы в том же количестве и порядке, а затем стандартный раствор 1пС1з (содержащии 10 7 1п в 1 мл) до одинаковой интенсивности флуоресценции испытуемого раствора и раствора, взятого для сравнения. Результаты опредолення индия в искусственных смесях приведены в табл. 54. Если проба содержит больше 0,1% Мо, то часть его п о переходит в солянокислый раствор вместе с индием и мешает его определению.
В этом случае поступают следую- К аликвотной части раствора, взятой для определения, прибавляют 1 мл 20%-ного раствора гцдроксиламина, мл 2%-ного раствора тиомочевивы, 1 мл 20з -ного раствора цитрата натрия, 1 каплю 0,1 з -ного раствора метилоранжа и нейтрализуют 2 н. ХН>ОН или НС1 до перехода окраски в розовую. >вв Затем приливают 1 лсл 0,2 н. НС1 и 5 мл 0,2 ЛХ раствора би- фталата калия, переводят в цилиндр Эггарца ндалае поступают, как указано выше. Таблица 54 Определение индия е искуссотснных сегеслл агетодо г флуори.нетрическоео пштроесния кошгче- ство )в, т Количество введенного металла, т Количество введенного металла, ме со э) зв ге гь аа Э о х т) 5 )0,1 50 40 50 ) 40 2,5 2,5 10,0 10,0 10,0 5,0 5,0 5,0 2,5 2,5 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 0,01 0,2 0,01 0,2 0,01 0,2 0,01 10,0 О 01 10 ) 5 10 10 10 10 10 10 50 50 50 200 200 200 100 100 100 о 5 2,5 2,5 10,0 10,0 10,0 0 0 23 18 45 95 0 5 10 0 25 20 50 100 100 2,5 2,5 2,5 5,0 5,0 5,0 10,0 10,0 10,0 2,5 2,5 2,5 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 5 5 10 10 10 10 10 10 0,1 0,1 0,2 0,2 0,2 0,3 0,3 0,3 40 150 150 150 50 50 50 50 200 200 200 100 100 100 ,( 0,01 10,0 0,1 0,2 0,1 0,2 0,1 0,2 При опраделанин индия по флуорасцепцни 8-аксихинолината индий можно отделить от мешающих элементов пропусканием раствора сульфосалицилатных комплексов через колонку с катионитом СБС [5, 27а, 28].
Сульфосалицпловая кислота с железом, висмутом, молибденом, медью, цинком, оловом, алюминием, свинцом, кадмием и сурьмой образует комплексы анионного типа, а с галлием и индием — нагнанного типа. Вследствие этого индий и галлий адсорбируются катионитом, а все остальные элементы переходят в фильтрат. Индий и галлнй извлекают нз колонки промыванием 2 н. НС!, раствор упаривают досуха (для удаления галлия) н далее определяют индий, как было описано.