А.И. Бусев - Аналитическая химия Индия (1113374), страница 34
Текст из файла (страница 34)
Медь и ртуть при отношении 1п: Сп(Н8) от 0,01 до 100, при рН 1 — 2, полностью переходят в неводную фазу (СС14) в форме дитизонатов, а весь индий остается в водной фазе. После понижения рН до 3,5 или 4,0 — 4,4 (буферной смесью) количество индия определяется легко и точно. Прямому определению индия, по всей вероятности, не мешают также металлы, дитизонаты которых выделяются только из нейтральных или щелочных растворов (Со, )ч1, РЬ и ТВ). Однако определенно индия осло'княется присутствием металлов, дитизопаты которых начинают выделяться при рН от 2,5 до 6 — 7.
Так, отделение индия от цинка или кадмия возможно только в том случае, если их концентрации соразмерны (например по 50т в 50 лл). Разделение возможно, если сначала отделить цинк и кадмий при рН 7 — 7,5 (по п-яитрофецолу). Индий при этом полностью остается в растворе. Если концентрация цинка или кадмия значительно превосходит концентрацию индия (7п(Сб): 1п от 16 до 100), то разделить их одним регулированием рН раствора невозможно.
При рН 6 — 9 вместе с цинком и кадмием частично извлекается индий. При рН 3,5 вместе с индием извлекается значительное количество цинка и кадмия. Висмут, олово и трехвалевтный таллий заведомо будут извлекаться вместе с индием (независимо от соотношения концентраций), так как дитизонаты этих металлов образуются при одинаковой кислотности растворов. В этом случае для отделения и определения индия, кроме регулирования рН, в раствор нужно вводить комплексообразующие агенты.
Икеда Нагао (264) выделял следы индия из минеральных вод экстракцией раствором дитизона в ССП при рН 5 — 6 в присутствии тартрата. Если анализируемая вода содержит осадок, то его растворяют добавлением НС! и кипячением. Сероводород предварительно удаляют кипячением. Дитизонатный экстракт 188 выпаривают в кварцевой чашке, остаток обрабатывают азотной кислотой, прибавляют к нему 10 мг нитрата натрия, выпаривают и смесь сн1игают в дуге между угольными электродами.
Количество индия находят сравнением со спектрами стандартных образцов. При изучении вод различных источников найдено, что максимальное содержание индия составляет около 0,1 — 1; 'л. При определении следов индия в германии или двуокиси германия, из остатка после отгонки четыреххлористого германия выделяют индий экстракцией в форме дитизоната из щелочного цианидного раствора при помощи хлороформа, затем экстрагируют индий в форме 8-оксвхиволнвата нз водного раствора при рН 3,5 хлороформом и окраску полученного желтого экстракта фотометрируют (319).
Метод подробно описан на стр. 135. Хэррольд и сотрудники (230) выделяли индий экстракпией раствором дитизона в хлороформе при анализе биологических материалов. Метод описан на стр. 145. АЛКИЛКСАНТОГЕИАТЫ КЛК РЕАКТИВЫ Алкилксантогенаты щелочных металлов осаждают нз нейтральных или слабокислых растворов солей индия свотло-желтые алкилксантогенаты индия, растворимые в эфире, ацетоне, бензоле, толуоле, СС14, СНС)з, циклогексане, 1,4-диоксане и сероуглероде. Алкилксантогенаты индия мало растворнмы в низших спиртах и почти нерастворнмы в петролейном эфире (439).
Они устойчивы на воздухе, но быстро разлагаются при нагрованин. Для открытия индия применялся циклогексилксантогенат калия (439). Предельное разбавление 1:200 000 (в присутствия цинка), Мешает более 0,00181 Вп. Х'лава УХХх МЕТОДЫ, ОСНОВАННЫЕ НА ВОССТАНОВЛЕНИИ ТРЕХВАЛЕНТНОГО ИНДИЯ Нормальный потенциал индия [228, 2321 приближается к нормальному потенциалу кадмия. В ряду напряясеннй индий расположен очень близко к кадмию [406). По данным Винклера [4711 индий электроотрицательнее цинка и кадмия.
По Тиле [450! индий находится между яселезом и свинцом. Дауне и Каленберг [168) заключили на основании результатов, полученных при опытах по взаимному выделению металлов и из данных измерений потенциалов, что индий несколько более электроотрицателен, чем олово. Олово не осаждает металлический индий из растворов его солей [61, 362). Металлический цпнк полностью выделяет индий из растворов его солей [469, 470), и потому часто применяется для обогащения индием при анализе разнообразных материалов н его отделения от цинка, алюминия, железа, галлия и других элементов [3, 27, 72, 249, 377). Соответствующие методы описаны в предыдущих разделах монографии. Если индий выделяют непосредственно после разложения руды [27, 72, 249, 3771, то в присутствии металлов сероводородной группы не всегда получаются удовлетворительные ре.зультаты.
Медь, висмут и сурьма, осаждаясь в первую очередь на цинке, препятствуют полному выделению индия. Поэтому И. П. Алимарин и Б. Н. Иванов-Эмин [31 рекомендуют сначала выделить Ип, Сд, Си, о[1, Со и Мп, а затем уже осалсдать индий металлическим цинком (см. стр. 21). Индий в присутствии больших количеств мышьяка восстанавливается металлическим цинком не полностью, а на капельном ртутном катоде совершенно не восстанавливается [57а1. Аналогичное явление наблюдали А. К. Бабко и его сотрудники [7) при извлечении индяя из растворов, содержащих мышьяк, при помощи цинковой амальгамы. А.
Т, Ниясник [57а! выска- 170 зал предположение, что этот эффект монсет быть объяснен взаимодействием ионов индпя и ионов арсенита с образованием малодиссоциирующего ортоарсенита 1пАзОз. Барло [109) разработал микрокристаллоскопический метод открытия индия прн помощи металлического цинка, Цинк, алюминий и магний вытесняют индий из растворов его солей в форме металла. В нейтрализованный солянокислый испытуемый раствор вводят кусочек перегнанного цинка.
Образующиеся при этом дендрнты металлического индия можно легко отличить от дендритов свинца или олова: для этого промытый осадок обрабатывают разбавленной азотной кислотой. Олово образует нерастворяный осадок окислов. Свинец идентифицирует в форме иодида. Чувствительность открытия индия составляет — 0,0001 .лг, При нагревании окиси индин с бурой илн фосфорной солью .в присутствии олова образуется серый перл [3851.
Ион индия 1и" способен восстанавливаться до металла на ртутном или платиновом катоде. В настоящее время большое практическое значение имеют некоторые полярографические методы (для определения индия) и метод внутреннего электро.лиза (для обогащения индием).
ПОЛЯРОГРАФИЯ ИНДИЯ Первая работа [245, 2461поизучению восстановления иона трехвалентного индия на капельном ртутном электроде из растворов, содержащих ионы С1, появилась в 1924 г., вскоре после формулирования общих основ полярографического мс— тода.
К настоящему времени опубликовано значительное число работ по этому вопросу. Обзор их приведен в книге Кольт.гофа и Лингейна [45, 300! и в статьях А, И. Бусева [18), Коццп н Виварелп И5561. Условия восстановления 1пз' на капельном ртутном катоде Ион трехвалентного индия восстанавливается на капельномртутномкатодедометалла: 1пгп + Зе =. 1пнз. Каких-либо признаков восстановления до двухвалентного состояния пе наблюдается, хотя в сухом виде и получены соединения двухвалептного индии*. * Некоторые соображения относительно воэможности образованна ловов 1л'" прл вссстансвленлн ионов 1п'т ва капсльлсм ртутном катоде высказаны И.
Булсвсвой [140, 1411. 171 Иссстанослснис 1пе+ нг растворов, содсгегесангнм нон С1- Потенциал полуволны для 1п'+ зависит от концентрации иона С1; прп увеличении концентрации С! потенциал сдвигается к более отрицательным значениям [154, 299, 393, 409, 446] (рис. 6). Это связано с образованием хлорокомплексов индия [299, 409). Нормальный потенциал восстановления на капельном ртутном катоде ионов 1пг' из раствора 1пС13 в среде О,! н. НС), равен — 0,50 г относительно нормального кало- Я Ю с и г Рис.
б. Полгрограккы восстановления 1а'+ вг 2,7 10 4М растворов 1аС14 прн концентрациях: а — 1 10 ' с, НС1; Ь вЂ” 3 1 е с. НС1; е — 0.10"' с. НС1; г — 1.10 ' с. НС1; е — 3,0.10 ' ы. НС1; / — гы. НС1 мельного электрода [446] (см. также [245, 419)). При этом получается хорошо выраяеенная волна; высота волны пропорциональна концентрации индия [393]. Потенциал полуволны на фоне ! н. КС1 равен — 0,636 г относительно нормального каломельного электрода [453). Потенциал полуволны Е 1, восстановления 1пг' (взятого в форме 1пС13) на фоне О,! ЛХ КС1 [45, 300) равен — 0,56 г, а на фоне 1 н.
КС! — 0,597 г (относительно насып1енного каломельного электрода). Ион индия 1пг' восстанавливается обратимо на капельном ртутном катоде на фоне хлоридов (1 н. КС1). Наклон кривой отвечает 0,023 [45, 300, 315, 409, 4!9, 453]. При изучении восстановления 1пС1, на фоне 0,1 н. КС! и НС1 С. И. Синякова [84, 86) обнаружила лкнейну1о зависимость между величиной диффузионного тока н концентра- 172 цией индия в растворе в области концентраций 5 10 4 — 5 1О 4 н. Предел чувствительности метода 0,001 нг/мл 1п.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
