А.И. Бусев - Аналитическая химия Индия (1113374), страница 37
Текст из файла (страница 37)
Подробности выполнения метода не опубликованы. Н. В. Аксельруд и В. Б. Спиваковский !2! определяли индий в присутствии до 200-кратных количеств кадмия на фоне 4МКВг. Индий отделяют от болыпих количеств кадмия, а также других мешающих элементов при помощи описи цинка. Индий и кадмий можно последовательно определять на фоне иодида калия !448а), Долежал !162, 163! определял индий и кадмий на фоне этилендиамина. В 0,1; 0,5 и 1 М растворе этилендиамина потенциал полуволны кадмия только на — 100 мв положитед<- нее потенциала полуволны индия 1табл.
72), так что в этом 1'ис. 13. 0<тределенне индия н надмнн и смеси. 5 10 '<ЪХ С<1ь<; ' 3,3.1<з-а дХ 1п'"; 0,1 дХ нпетатный буферный раствор с рН 4,7 (По Булановой !140, 141!). Ьа — Сб*т+ Упег и апетатном буферном растворе; 1,Ь вЂ” тот и<с растиор после добавления нристалличеоного кн<р< г,а — тольно со*+ ь апетатном" буферном растворе; 2,ь — тот иге раствор сс'+ после добаолеиня нрлсталличесного нн р; 3 а — только уп <а апетатном буферном растаоре; 3, Ь вЂ” тот же растиор Уп'е после добаолеаия нристалличесного НН,Н случае невозможно последовательно определять названные элементы. Таблица 72 ХХо<яенциал яолуволиь< индия, кадмия и цинка лри равличнмл нонценжрацият вглилендиамина и еидроониси калил (аонценгпрация 1п, С<! и Хп Хд а дХ) Н Ь относительно насиженного иаломельного олентрода, в Конпентрапия атилендиамииа, мом Ь< конпентрапия КОН, мале!в !п г Сб 0,1 0,5 1,0 0,5 0,5 1,0 1,0 О 0 0 0,25 О 5 0,5 1,0 — 1,09 — 1,10 — 1,12 — 1,15 — 1,37 — 1,40 — 1,42 — 0,93 — 0,95 — 0,97 — 0,92 — 0,93 — 0,94 — 0,95 — 1,41 — 1,42 — 1,58 --1,41 — 1,44 — 1,49 — 1,58 185 Таблица 73 Потенциал лслувслны индия, кадмия и цинка в д 5 М растворе втилендиамина, ссдержаиеем равличные вяектрслиты (кснцентрация индия, кадмия и цинка 10 а М) Н 8 относительно ласышеннсга капо- мельлсгс аленгрска, в Соль 1л Хл — 1,4! — 1,41 — 1,42 — 1,41 — 0,96 — 0,98 — 0 95 — 0,94 — 1,09 1,08 — 1,05 — 1,05 — 1,18 — 1,09 1,08 — 1,27 0,5 М К8С[Ч 0,5М КР 0,5 М КаРОа 1,0 М КС1 0,5 М КС1а 0,5 М КС1Ч+ .1 0,25 М КОН 185 М КСг[+ +0,5М КОН вЂ” 1,69 - — 1,72 Раздельные волны получаются в растворах этилендиамина н едкой щелочп; в 1 М растворе этилендиамипа и 1 йХ КОН потенциал полуволны кадмия на 470 мв более положителен, чем потенциал полуволны кадмия.
Крутая волна кадмия и растянутая необратимая волна индия имеют диффузионный характер; высота волн пропорциональна концентрации элементов. Раздельные волны кадмия и индия получаются также в растворах этилендиамина, содержащих фосфат. Эта среда наиболее пригодна для последовательного определения кадмия и индия в присутствии цинка, а также для определения кадмия в присутствии больших количеств индия. Потенциал полуволны цинка в растворах одного этилендиамина приблизительно на 400 мв более отрицателен, чем потенциал полуволны индия; однако в этом случае нельзя раздельно опроделить кадмий .и индий. В то же время, в среде этилендиамина и щелочи волна индия почти совпадает с волной цинка (табл. 72).
Последовательное определение кадмия, индия и цинка в одном растворе лучше всего производить на фоне этилендиамина (0,5 М) и фосфата калия (0,5 ЛХ), а определение кадмия и индия — в присутствии новь~пенных количеств цинка на фоне этилендиамина (0,5 М), цианида калия (0,5 М) и гидроокнси калия (0,5 М) (табл. 73). Другие возможные комбинации электролитов (табл.
73) непригодны, так как максимум на волне цинка влияет на диффузионный ток индия. Применять желатину в данном случае ловозмоакно вследствие смощения волны индия к более отрицательным потенциалам, в результате чего в конце коннов волны индия и цинка могут совпасть. На фоне 0,5 йХ этилендиамина и 0,5 М фосфата можно опрделять индий в присутствии цинка даже при отношении 1: 50; на фоне0,5М этнлендиамина, 0,5 М цианида и 0,5 М КОН— далее прн отнопюнии 1: 500.
При определении индия в специальных свинцовых сплавах для подшипников, которые могут содержать кадмий, отделяют свинец осаакдениеьг в форме РЬЭОе и затем полярографируют на фоне этилендиамина и гидроокиси калия или фосфата. Волне индия предшествует небольшая волна свинца, зависящая от растворимости РЬ80». На фоне 0,5 М этилендиамина и 0,5 М гидроокисн калия возможно определение Т[ (Еа — 0,47 в), РЬ (Е.н — 0,75 в), Са и[.
Для яолярографнческого определения индия в присутствии кадмия наиболее пригоден раствор этилендиамина и щелочи. )Келезо предварительно восстанавливают до двухвалентного состояния хлоргндратом гидроксиламина в кислом растворе [428 [. При наложении небольшого переменного синусокдального тона малой частоты на напольный ртутный электрод с некоторым постоянным потенциалом на фоне 0,5 н. НС[ можно определить Сс[, Хп, РЬ, Т[, 1п, В[ н БЬ в смеси [135), что недоступно для обычного полярографического метода. Концентрация кане- дога из элементов составляла 10 а — 10 ' М.
Полярографированию не мешает воздух. Чувствительность метода повышается, если вместо переменного синусоидального тока на капельный ртутный катод накладывают небольшой переменный прямоугольный ток (амплитуда 4 или 12 мз). В этом случае для каждого нз компонентов смеси Сна+, РЬа+, [п", Ос[а+, Т[+ и 7па+, на фоне 1М КС[, при рН 2, получаютсн хорошо обособленные пики при концентрациях 2 ° 10 ' М'. Последний вариант метода позволяет определять обратимо восстанавливающиеся ионы при концентрациях 2 ° 10 ' М [108). Метод успешно применен для решения ряда аналитических задач, в частности для определения небольших количеств Сп, РЬ, 1п и Уп в чистом олове П92[. Индий определяют поля рографическим методом в сфалеритах и других минералах, шламах цинкового производства, металлическом цинке и галлии, свинцовых покрытиях и соединениях бернллия*. ' Отпосвтельво определапкп небольших количеств ипдпя л породах см.
работу Копал в Впллрелв [155л[. 187 С. И. Синякова 184, 851 определяла индий в сфалеритах и других минералах. При отношении Сд: 1п ( 5: 1 сначала измеряют величину суммарного диффузионного тока при восстановлении 1пз+ и Сд'т в нейтральном или слабокислом растворе сфалерита. Затем измеряют ди<рфузпонный ток при восстановлении одного кадмия в аммиачном растворе (нндий при этом находится в осадке в форме гидроокиси). Содержание индия находят по разности. Между величиной диффузионного тона и концентрацией индия и кадмия существует линейная зависимость. Навеску сфалерита 0,2 — 0,5 г растворяют в смеси НС1 и Н<з'Оз или И<804.
После удаления избытка кислоты остаток смачивают несколькими каплями НС1 и раствор разбавляют до определенного объемав мерной колбочке. В части раствора опроделяют сумму индия и кадмия па фоне 0,1 н. КС1, НС! или ИпС!з. Потенциал ш<луволны для 1п" равон — 0,63 е (относительно нормального каломельного электрода). В такой к<о порции раствора определяют кадмий на фоне 1 н. Ы1<ОН, 0,02 и.
<ч И<С!, в присутствии 1 — 2 капель 1 %-ного агар-агара и кристаллика Ма<80з Водород продувают через раствор 15— 20 мин. Потенциал полуволны Е <, иона кадмия на фоне аммиака равен — 0,82 и (относительно нормального каломельного электрода). Содержание индия находят по разности. При отношении С<! и Хп> 5: 1 в сфалеритах, содержащих относительно большие коли'<ества кадмия, необходимо предварительно отделить индий от кадмия двукратным осаждением аммиаком !86).
Вместе с индием осаждаются свинец и железо. Навеску образца 0,25 — 0,50 г растворяют в 5 мл концентрированной НС1„сначала на холоду, потом при нагрованпи, затем прибавляют 1 — 2 мл концентрированной НХОз и раствор упаривают до небольшого объема. Раствор отфильтровывают от серы, промывают фильтр и затем, прп кипячении, прибавляют раствор ХН,<ОН (1: 1) до небольшого его избытка в растворе. Осадок, содержащий гидроокисн индия, железа и свинца, отфильтровывают и промывают несколько раз 2%-ным раствором :тН<С!. Осадок растворяют в возможно меньшом количестве разбавленной НС! (1: 1) и фильтр промывают несколько раз водой. Производят второе осаждение 1п, Уе и РЬ аммиаком, осадок отфильтровывают и промывают 2%-ным раствором Ь!Н<С1, растворяют его в разбавленной НС1 (1: 1) н доводят объем до 25 мл водой.
К 5 мл етого раствора прибавляют 5 мл 2 п, раствора хлоргидрат» гидразина, кипятит раствор до уменьшения объема (приблизительно в 3 раза) и затем вго разбавляют в мерном цилиндре до 5,0 мл. Часть раствора (3 мл) вносят в ячейку и снимают полярограмму для определения содер<ка- 188 ния индия (и свинца). Количество индия определяют методом калибровочной кривой или методом добавок. Е <, для 1и — 0,69 е, а Е „для РЬ вЂ” 0,54 е (относительно нормального каломельного электрода). В фильтрате и промывных водах определяют медь и кадмнй полярографически на фоне 1 н.
Н<тОз. Метод проверен при определении 0,01 — 0,008% 1п в сфалеритах, содержащих 0,15 — 0,8% С<), 0,14 — 0,4% РЬ и 0,1— 0,8% Сп. Любыв количества железа не мешают. Т.В. Арефьева, А.А. Позднякова и Р. Г. Пац (6)* разработали несколько схем химической подготовки для полярографического определения индия в материалах разного состава. При этом учтено вредное влияние Аз, Зп, Яе, ЗЬ, Т1, С<), 8!Оз и Ее (последний присутствует в количестве свыше 40 — 50%).