А.И. Бусев, В.М. Иванов - Аналитическая химия Золота (1113378), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Этн восстановители используют прн концентрировании н определении золота. Наиболее активные восстановители (Хп, Мя, А1, [Л[1) восстанавливают золото в кислом н щелочном растворах, даже если оно находится в растворе в форме прочного циаяндного комплекса. Самопроизвольное восстановление Ап(П1) водородом из растворов хлоридов резко ускоряется при повышении давления до 100 атзз и температуры до 100'С [590!. На промежуточной стадии восстановления образуется НАпС1,.
Восстановительные свойства Си,С1, используют для гравиметрического, титриметрического [1237, 1438] и потенциометрнческого [1257] определения золота. Относительно взаимодействия НЕ[Л[Оз с НАпС1з высказаны разные мнения. Пруст Н331) считал, что образуется элементное золото или смесь Аи с НЕ,С1,; Фишер [957] считал, что это слзесь окислов Аи,О и НязО, а Фигер [954] — Ап,О.
11оллард Н314] изучал эту реакцию в присутствии галогенидов и в их отсутствие и показал, что взаимодействие можно описать следующими уравнениями: НАзС!4 + ЗНЗК Оз + 2НС1=ЗНЕС1з + ЗНКОз + Аз (в присутствии галогенида) ' НАоС д + ЗНЗЕОз=2НзС1з+ Н8Оз + Ао + НЗ(КОз)з (в отсутствие галогенида).
Отсутствие Аи,О было подтверждено [1315] изучением физических и химических свойств смеси Аи,Оз и Аи. Нитрат ртути(1) применяют для обнаружения, фотометрического [878] и амперометрического [580] определения золота. В реакции окислении-восстановления ЗНЗзС!з + 2 АпС!з=2Аз + 6НЗС!з. НйзС1з играет роль и носителя. Реагент применяют для обнаружения НЗОЗ), фотолзетричесного определения [270, 921) и концентрирования золота.
Боргидрид натрия Ь]аВН» восстанавливает Аи(П1) до металла из растворов 0,1 М НП, Н])[О», нейтральных растворов и из растворов 0,5 М Ь[аОН..Реагент применяют для гравиметрнческого определения золота И050]. Соли титана(П1), обычно Т1С!з, применяют для обнаружения И495) и потенциометрического определения И256, 1553] золота. Выделяющееся элементное золото катализирует реакцию 2Т1(!11) + 2Н+ .
2Т1(1Ч) + Нз. Хлорид олова (П) часто применяется для восстановления золота. При его добавлении к хлориду Ап(П1) появляется красно- коричневое окрашивание [517). Реакция довольно чувствительна, е = 2,8 10'. Детально исследованы способы получения и свойства водных растворов элементного золота в коллоидном состоянии И558, 1559]. Предполагается И254], что реакция идет по стадиягк Ап (Ш) + Б, (Н) =Ап (П + Бп ПЧ); 2Ап(1) + Бп(Н)=-2Ап + Бп(1Ч) нли 2Ап(111) )- ЗБп(Н)=2Ап + ЗБп(1Ч).
Косвенно это подтверждено изменением окраски раствора при титровании: при добавлении примерно половины требуемого количества 8пС1, раствор остается прозрачным и бесцветным или бледно-желтым. При добавлении следующих порций раствора ВпС1, раствор становится красным из-аа образования коллоидного раствора золота, а затем синим.
Хлорид олова(П) применяют для обнаружения ]230, 878], титрнметрического И254, 1255], фотометрического [878, 955], потенцвометрвческогц [1256] и кулонометрического [748] определения золота. Бромид олова(11) дает коллоидные растворы при добавлении к Ап(П1), окрашенные в сине-серый цвет. Реагент применяют для фотометрического определения золота И291]. В среде бикарбоната натрия в присутствии тартрата калия— натрия К,8пО, восстанавливает Ап(П1): ЗК»БпО» + 2АпС)з + ЗН»О=ЗК»БпО»+ 2Ап + 6НС1. Реагент применяют для титриметрического определения золота [964]. Широко применяют 1]аг[О» для гравиметрического определения И060, 1165! и отделения [И65] золота; соли Ч(П) — для гравиметрического определения И238]; соли Ч(1Ч) — для потенциометрического определения [968, 969]; фосфорноватую кислоту— для гравиметрического определения и отделения золота И247]; Аз,Оз И362, 1443] — для титриметрнческого определения Сг(П)— для гравиметрического !1459] и твтриметрического И556] определения; ХаС10» — для титриметрического определения [932, 1352]; Мп(П) — для обнаружения и титриметрического определе- ння [1123]; Ре80» ]512] — для обвару>кения ]566), гравиметрического [1165], титриметрического [44, 513, 1254, 1258], потенциометрического ]514, 666], амперометрического [404] определения и отделения И165].
Ленер И163] отмечает, что в нейтральной или слабокислой среде Ап(1П) восстанавливают Ь]а»О„ВаО„ ОзО», высшие окислы кобальта и никеля, РЬО„СеО„МпО„ КМпО». Соли Ап(1) также восстанавливаются до элементного золота пРи действии Мп(ОН)„Се,Оз) СО восстанавливает аолото даже при температуре ниже 0'С [917, 950, 1110). Перекись водорода в щелочной среде восстанавливает Ап(П1) И484]: 2АпС1» -1- ЗН»О» -1- 6ЕОН=ЗАп -'- ЗОз + 6КС! + 6Н»О. При этом образуется поль синего цвета, который можно использовать в фотометрическом анализе.
Ресслер И361] показал, что восстановление происходит также в кислых растворах и в присутствии 13»СО» н К,СО». Реагент применяют для обнаружения [878, 1300], гравнметрического И260, 1484] и фотометрического [663] определения золота. К хорошим восстановителям Аи(1, П1) принадлежат гидроксиламин [237, 1143, 1144] (он предложен для обнаружения и фотометрического определения золота); гидразин И439! (предложен для обнаружения [878), титриметрического И563], фотометрического [878! и потенциометрического И562] определения и отделения [868] золота). Коллоидные растворы золота, ранее предложенные для его обнаружения и фотометрнческого определения, в настоящее время почти не используются. Для устранения ошибок, связанных с различным размером частиц, рекомендуется применять номограммы, а оптическую плотность измерять при нескольких длинах волн [846] Изучалось [58] образование коллоидов с помощью электронного микроскопа и электронографа; большая часть золота находится в полях в кристаллическом состоянии.
Исследовалась ]373] стабильность волей в зависимости от условий их получения при действии ультрафиолетового излучения. В коллоидных растворах АпС1, и элементное золото можно разделить хроматографией ва бумаге ]638[ н алектрофорезом на , бумаге [778]. ОРГАНИЧЕСКИЕ ВОССТАНОВИТЕИИ Зто сравнительно небольшая группа реагентов, однако некоторые из них — гидрохинон, аскорбиновую кислоту, щавелевую кислоту, формальдегид — широко применяют в аналитической химии золота.
Казаков и соавт. [242] считают, что многие реакции восстановления Ап(П1) протекают через стадию реакции замещения в 67 образования комплекса с восстановителем (В), который аатем самоокисляется до ОВ: АпС), + В ~ АпС)„В ~ -~ АпС)г+ ОВ. Гидрохинон восстанавливает Ап(1П) до металла даже в холодных растворах [769). Высказано предположение [512), что первой стадией при восстановлении может быть Ап(1), что подтверждается потенциометрическим титрованием. Суммарное уравнение реакции восстановления: 2Ап(Н1) + 6С! + ЗСгНг(ОН)г+ 6э =[ЗСьНгОг+ 2Ап + 6НС). Реагент применяют для обнаружения [878], гравиметрического [769, 1383], титриметрического [75, 192, 204, 212, 400, 495, 513, 779, 1078, 1231, 1232, 1310, 1398, 1400], потенциометрического И8, 472, 514, 910, 911], ампврометричвского [493, 494) определения аолота и для его отделения от платиновых металлов [769[, Зе, Те И383] и Ке [981].
Аскорбиновая кислота восстанавливает Аи(1И) до металла И422)г 2АпС)в + ЗСеНьОг = 2Ап + ЗСгНгОв + 6НС). Реагент применяют для обнаружения [686, 909), гравиметрического И292, 1355, 1422), титриметрического [470, 937, 959, 1402, 1485], фотометрического [686], потвнциометрического [472, 938] определения золота и для его отделения от Яе и Те И355]. При действии формальдегида на слабощелочной раствор Ап(П1) получаются И560] растворы волей золота красного цвета. При добавлении 1ЧаС1 н таким растворам или их раабавлении цвет изменяется в синий, а при дальнейшем добавлении 5[аС1 выпадает черно-фиолетовый порошок элементного золота.
Восстановление происходит [5, 740] и в кислых растворах (НС1, НХОэ), причем быстро даже при концентрации 0,005 г/л Ап. Из бромидных растворов при такой концентрации золото осаждается с трудом, а при концентрации 0,001 г/л Ап осадок не образуется. Предложен метод осаждения золота формальдегидом, образующимся при гидролиэе уротропина [877].
Формальдегид применяют для обнаружения [730] и гравиметрического [5, 740, 877, 1292, 1480] определения золота. Комплексон Н1 восстанавливает Ап(111) до металла при нагревании или облучении растворов ультрафиолетовым светом, р- или у-лучами. Раамер частиц золота не зависит от его концентрации в растворе, но зависит от способа получения золя и от источника возбуждения [943].
Методом тонкослойной хроматографии показано [90], что восстановление до металла происходит через промежуточную стадию образования номплексоната. Скорость восстановления пропорциональна концентрации комплексона, В щелочных растворах золото восстанавливается без нагревания. Реагент применяют для обнаружения [944, 1069], титриметрического 'И116) и нефвлометрического [943] определения золота и отделения его от [ь[1, Со, Сп [90]. Золото(111) восстанавливается муравьиной кислотой И082„ 1396].