А.И. Бусев - Аналитическая химия Индия (1113374), страница 31
Текст из файла (страница 31)
Стильбазо, диаммониевая соль стильбен-4,4'-бис [1азо-1)- 3,4-диоксибензол)-2,2'-дисульфокислоты ИОАН» Н»Р'Оз~ — р! = Р) — — сн = сн — — х = 1: 1000 1: 1000 1: 5000 Таблица 60 Предельные отношения нри открытии индия ааокрасителллш в отсутствие фторида иатрил, лри рН Б Реактив Катионы ОН = )4) — — ОН Галло- Пнанвн Хььналп- варнн Таблица 62 Чувствительность открытшь ионов алюминия, галлия и индия некоторыми авокросителями Открываемый минимум, т~мл Реактив йзье Г а'+ ( тп'+ 1:1 1:1 1:1 салициловой кислоты, дают аналитические реакции только с алюминием,но не с галлием и индием.
Для наступления реакции с галлием и индием необходимо, чтобы в молекуле азокрасителя находились две гидроксильные группы в ортоположении дРУг к другу. На основании своих исследований Л. М. Кульберг и М. 3. Ямпольский 153) прин»ли к вьгводу о том, что реактивы для Примечание. Знак ь — » означает: ие реагирует. 150 Ализарин Хинализарин ! П !1! !у т' т'! уп Галлвин Галлопиан ин !пз . А!з !пз': рнз' !пз': Твь" !п": СОз" 1пз': Се" !п !.а 1ПЗ'12па' !п ': Мпз+ !пз: Мбз+ 1: 80 112 1:2 112 112 1:1 1:1 111 1125 1000 1000 5000 15000 5000 20000 1180 1." 2 1:15 1:8 1: 80 1:20 1: 100 1: 25 1110000 1 115000 1: 15000 1: 20000 1: 1000 1: 1000 1: 10000 1 11000 1: 15000 1: 5000 1: 20000 1: 1 1120 1:1 1:1 1;1 1:1 1:1 1:1 1;1 1:1 1:1 1:40 1: 10000 1: 15000 1: 1000 1: 100 1: 1000 1: 1000 1: 1000 1: 5000 1:1 1:1 1:1 1135 111 1:1 1:1 1: 25 1: 25 1;1 1:1 1:1 1:1 1:1 1:1 1:1 1: 25 1,2-Дноксиазсбннаол 1,2-Дионси-2'-ннтрпазобензол 1,2-Диснси-1'-нитроазобензол 1,2-Дноксиазобенза-1'-сульфпинслста 1,2-Диоксиазобензс-1'-арсенскиглпта Стильбазо 1-Окси-2-метсксиазсбензол-1'-сульфокислота 1-Онси-2-карбснсиазсбензсл-1'-сульфокислотз 1,0 0,4 0,3 0,8 2 0,04 2 0,5 0,3 1,5 2 0,05 3 2 1 3 6 0,2 в слабокислой среде дают с ионамп индия и алюминия розовую окраску (реактив в слабокислом водном растворе оправлен в желтый цвет).
Ионы титана, скандия и меди дают в таких условинх синее помутнение, ионы торпа, галлия и висмута — фиолетовые или красно-фиолетовые растворы, ионы вападила 170з+ и четырехвалентного олова — красно-оранн евый раствор. ионы трехвалентного железа — бурый раствор [48а). Таблица 63 Стуненчап~ые термодинамические козктанти ооровоеател в воде ааетилоаесоонатов !зк !з кб [мо+з] зв 1з 70 1з кь КАРВОНИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ КАК РЕАКТИВЫ 2-фуроилтрифторацетон в форме 10о4-наго раствора в 95о',-ном этиловом спирте образует белые осадки, заметные на фоне черной капельной пластинки, с ионами Ндз', РЬз', Хпз, Сс[з", Везв, Мдз+ Саз+, Бгзв, Ваз+, А[зв Газ+ [пз+ 1 аз+ ТЬ" и Хг'У [331).
Окрашенные осадки, растворимые в 1-бутаноле или метплизопропилкетоне, образуют ионы Ре",вСоз, %з" Сиз+ Сц'", Мп", Се'У, Апз+, РЪ", Т|'У. Видимых продуктов реакции ие дают щелочные металлы, Аи, БЬыз, В[з', Нйзв, Бпз, Т1", СгОз, СгзОз хлоРокомплексы Рьгт, ВЬпг и 1г'У. Ацетилацетоп СНзСОСНзСОСНз образует внутрикомплексиые соединения с иядием [354, 426) и многими другими элементами.
Айцатр, Фернелиус, Хас и Блок [275] определили потенциометрическим методом с использованием стеклянного и насыщенного каломельного электродов ступенчатые термодинамические константы образования (Кб) в воде при 30' ацетилацетонатов ряда металлов (табл. 63). Ацетилацетонат индия хоропто акстрагируется ацетилацетоном при рН )1 [426]. Галлий и алюминий экстрагируются при несколько меньшем рН. Кривые экстракции, показывающие зависимость экстрагируемости А1, Са и 1п ацетилацетоиом от рН (при постоянной концентрации ацетилацетона), имеют различный наклон, хотя теоретически можно было бы ожидать одинакового наклона [426]. Разделить индий, галлий и алюминий экстракцией ацетил«цетоком, по-видимому, невозможно. Однако существует воаможность отделить индий от цинка, который начинает экстрагироваться при рН ) 3.
Трополон осаждает ион индия 1пз" н форме оранлсево-жеччтого порошка [139). Состав и свойства соединения ие изучены. Трополои образует с ионами Сц'+, РЬ", Ве'", Хп", %'ч, Со", Мйз" и Са'+ растворимые вяутрикомплексные соединения, а с ионами Аде, Бгз', Се[в, Ндз", Се", А1", Сг", Щ+, Мпз", Рек+, Ре" и РеР" — осадки. 152 1 зз' [ч[с[з 8шз' Еп' уз+ 8сз' 1пз' А)' Оаз' Рез' Тьв' ДРУГИЕ ОРГАНИЧЕСКИЕ РЕАКТИВЫ, СОДЕРЖАЩИЕ ОН-ГРУППУ, КАК РЕАКТИВЫ м-Нитрозо-р-иафтол полностью осаждает небольшие количества трехвалентиого железа в присутствии индия [326).
Раствор, содержащий около 0,3 г [п,Оз и 0,03 г Ре,Оз, выпаривают до объема 20 — 25 мл, нейтрализуют аммиаком и прибавляют примерка равный объем 50',о-яой уксусной кислоты. Нз этого холодного или нагретого раствора осаждают железо добавлением около 5 г ц-иитрозо-Р-пафтола в 50о4-ной уксусной кислоте, осадок отфильтровывают через несколько часов из холодного раствора и промывают сначала 50о4-ной уксусной кислотой, затем водой. Результаты разделения индия и железа приведены в табл. 64.
Метод дает недостаточно точные реаультаты. Осадок даже после повторного осаждения содержит следы индия [134, 326). Отметим, что купферои яе осалсдает индия из кислого раствора, но осаждает у'ез+ и Са"а. ' Купферояат индия (белого цвета) получен препаратпанмзз путем [107[ Его состав отвечает фоРмУле [СвН,170ЧО) О], 1п. Оп очень хоРошо растворим а спирте, беазоле и хлороформе. 153 110' 1 Ктз 1 1О-' 110' 7 10-в 7 10 з 1,10-з 1 10 ' 5.10"3 4 10 ' 1,6 10-' 3 2.10-з 2 5 10-ч 4 10 з 5,1 5,6 5.9 6,0 6,1 6,4 8,0 8,6 9,3 9,5 9,8 8,8 3,8 3,9 4 3 4.5 4,5 4,6 4,7 7 2 7,1 7,9 8,3 8,4 9,0 7,4 3,0 2,8 3,2 3,2 3,5 3,4 2,8 Осадок Осадок 5,8 6,1 5,7 7,4 6,3 Таблица 64 Разделение индия и желева лри ломоти и-нитроаоч8-нарттола Количество взятого, е Содержание Гите, в осадке железа.
г Количество нааденного Ре,е„ г 1вае, Реве, О, 0024 0,0021 О, 0010 0,0286 1,0283 0,0281 0,3061 1,1520 0,2142 0,0262 0,0262 0,0262 Для отделения галлия от индия (а также от А1, Ог, О, Се) осаждают галлий купфероном из сернокислого раствора (356). Метод дает хорошие результаты. Нейтрализованный раствор, содержащий 0,01 — 0,3 г Оа и 0,08 — 0,4 г 1п (удалять аммонийиые соли не нужно), разбавляют да 200 — 300 мл добавлением 2 н.
Н,804 и прибавляют при комнатной температуре 6%-ный водный раствор купферона; на 0,1 г Оа требуется 0,08 г купферона, по его берут 0,1 г. Образуется белый хлопьевидный осадок; при температуре 30' (или ниже) осадок через некоторое время собирается в комки, прилипающие к стенкам сосуда; при надавливании палочкой они превращаются в кристаллы.
Осадок отфильтровывают на бумансном фильтре с платиновым конусом и затем слабо отсасывают. Полученный фильтрат оказывается всегда слабо мутным, поэтому к нему прибавляют еще 1 — 2 дел реактива, фильтруют через тот же фильтр и хорошо отсасывают. Если после 1-часовой выдернгки фильтрат останется прозрачным, то зто указывает на полноту осаждения галлия; в противном случае повторяют прибавление реактива. Осадок тщательно промывают 2 н. Раствором Н4804, содержащим небольшое количество купферона, хорошо отсасывая промывную жидкость.
Осадок не должен содержать ионов хлора, так как в его присутствии ОааОв летуч. Осадок озоляют в фарфоровом тигле и после сильного прокаливанин взвешивают С авОв. Фнльтрат, содержащий индий, выпаривают после добавления Н,О, до понвления белых паров, остаток растворяют в воде и определнют индий. В присутствии превосходящих количеств индия требуется повторное осаждение галлия. При отделении 0 0805 г1п,О, от 0,1815 г ОатО, найдено 0,0809 г1п,Оа и 0,1817 г бавОа. Н. И. Влодавец (23) количественно отделял галлий от 1п, А1, Ве и других металлов осаждением купфероном из серно- кислого и солянокислого растворов. Для отделения неболыпих количеств железа от индия (327] нселезо осансдают купфероном из солянокислого раствора. При атом теряются небольшие количества индия.
Метод дает наиболее удовлетворительные результаты при очистке индия от железа. Ббльшую часть железа необходимо предварительно отделить каким-либо другим методом (например, при помощи и-нитрозо+нафтола). При анализе стекла [213) индий отделяют от железа осаждением последнего купфероном из солянокислого раствора. Индий, а такяге свинец и висмут легко экстрагируются хлороформом при РН 8,5 из Раствора, содержащего нупферон и цианиды (330). Цитраты замедляют нкстракцию индия.
Хлороформный зкстракт бесцветен. При добавлении к нему раствора дитизона появляется окраска за счет дитизоната индия. Таким образом, дптизонатный комплекс индия более устойчив, чем купферонатный комплекс. Глава УХХ МЕТОДЫ, ОСНОВАННЫЕ НА ОБРАЗОВАНИИ СОЕДИНЕНИЙ ИНДИЯ С ОРГАНИЧЕСКИМИ РЕАКТИВАМИ, ИМЕ[ОЩИМИ СУЛЬФГИДРИЛЬНЫЕ ГРУППЫ вЂ” ЯН * Индий образует с рядом серусодержащих органических реактивов малорастворимые в воде и обычно хорошо растворимые в органических растворителях соединения.
В литературеописаныследующиедитиокарбаминаты индия: (г[НэСЯЯ)з[и [[56] (СЕ[зННСЯЯ)э[п [156! [(СзНь)зХСЯЯ)э[п [156, 178, 181! Спектрофотометрическим методом показано, что состав днэтилдитиокарбамината индия отвечает формуле [(СзНь)ь. .[Ь[СЯЯ[з!и [126!. На образовании последнего соединения основаны ценные аналитические методы.