А.К. Лаврухина, Л.В. Юкина - Аналитическая химия Марганца (1113386), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Метод определения марганца с формальдоксимом быстрее в 3 раза, чувствительнее в 4,5 раза и легче в выполнении метода определения марганца по окраске МпО, [465, 13961. Чувствительность определения составляет 0,07 млг й!пСмл [1206, 1207!. 10- 15 лл испытуемого рэстэора, содержащего Ып(Н), помещают э мерную колбу емкостью 50 лл, прпбээляют 0,5 мл раствора формальдокспмэ (я 1 лл 40эй-пото раствора формалина прябэвляют 2 э соляяояпслого гплроксилэмивэ и 50 лл попы).
2 — 5 лл 1 А' НэОН и спесь перемешивают; через 5 ми я. добавляют 4 — 5 капель раствора фор кальцекса из и 0,5 лл раствора щелочи п пэблэопэют, яе узелпчияается лп пятенсяэность екрэсяп раствора. Если окраска раствора ле заменится, то объем его доводят ло ыеткв водой. Если же зптеясизность окраски эаэрэстэет, то добавляют еще несколько капель форыальпоксямэ и щелочп. Метод применяют при определении содержания марганца в Нг[Оэ и НС! особой чистоты [12121, почвенных вытяжках, растительных материалах ]845, 1396, 15011, сплавах никеля [952], стали [512], наполнителях длп резиновой промышленности [14601, монокрнсталлах типа С68 !421], селенидах н сульфидах кальция 60 и цинка 1480], олове, храме, фторнде кадмия особой чистоты 1481, 896, 1210!, цементах [826], силикатных породах и стеклах [116, 429, 772, 10161, воде !1015, 10481.
При анализе силикатных пород н цемента 810э и полуторньэе окислы отделяют осаждением уротропнном, а при анализе хрома его отделяют дистилляцней. При анализе воды марганец предварительно отделяют. 1-(2-Пиридилазо)-нафтол-2 (НАП)',образует с Мп(11) комплексное соединение Мп(ПАН), красного цвета, экстрагирующееся диэтиловым эфиром, ССЕ, СНС[,. н.бутиловым спиртом [811, 812, 1421, 1429!. Максимумы светопоглощения комплексов марганца д бб Рис. 0. Спектр поглощеппя комплекса марганца с ПАН э эфире [142Ц ббб ббб ббб гд с ПАН в н. бутиловом спирте, СНС[э, С,Нэ, СС[л и диэтиловом эфире соответственно равны 558, 562 (э = 58000), 568 (э —.= = 47000), 570 и 560 иис (я = 58500) (рис.
6) [949, 1429!. При экстракции хлороформом в случае введения ПАН в водную фазу оптическая плотность органической фазы с увеличением временн контакта фаз постепенно падает. При экстракции хлороформным раствором ПАН наблюдается низкая скорость экстракцин. При использовании н.бутилового спирта кривая экстракции представляет собой горизонтальную линшо независимо от того, в какуэо фазу вводится реагент [576!. Определению марганца не мешают ионы Вг, 80~~ СНэСОО, а также по 1 мг 4!(Е!), Сн(11), С6(Е!), Р(Ъ'), Сг(ЕН, Ъ(У), АЕ(П!), Хг(ЕЪ), Ре(ЕЕ!), Аз(У), 8Ь(1Е1), 8Ь(У), 8п(!'7), Т[(!'т), 81(ЕЧ), В[(111). Однако 1 мгХп(! !)., РЬ(11), Со(11) мешают определению марганца.
Влияние мошающих ионов устраняют введением цианид-иона 1949]. Спектрофотометрнческое определение марганца в галогенидах щелочньзх металлов, металлических Ве, г[Ь, Та, Мо, 1т' и других объектах производят после отделения основы анализируемого материала и мешающих примесей экстракцией.
Затем экстрагируют комплекс марганца с ЕЕАН и измеряют оптическую плотность органической фазы !68, 8!9, 949, 1334, 1514!. Метод позволяет определить л 8 10 ээго Мп в 10 з сырья для люминофоров. Ошибка определения 100 млг Мп составляет пе больше, чем -~-1,5 млг.
Фотометрическим методом определяют содержание микроколичеств марганца в Т!Оэ [6791. Приводится методика совместного определения Мп и Х[ [14211. Олэбокяслый раствор смэся Ып(Н) и лН(Н) переносят э целительную воронку, разбавляют цо 25 мл, ээадят 2 мл 0,1г4-ноге раствора НАН и 5 мл буферного раствора с РН 0,5. Выдержэюэют 5 мия. Вводят 100 лл хлорофор- 61 ма, перомошпвают ! — 2 мпн. и измеряют оптическую пло*ность при 575 ил. Затем к экстракту добавяяют 10 лл 0,2 гу КСХ. при етом комплекс марганца разлагается и переходит в водшзй слой. Измерякзт оптчгзескуго плотность также при 575 к,я и по разности показаний опредегшют содержание марганца.
4-(2-Ппрндплазо)-речорцнн (ПЛР) с Мп(11) образует краспоорапя евый кохшлекс 31п(ПАР)ю который имеет максимум поглощения прп 500 пл (е = 78000) 1247, 629, 6551. Фотоьгетрпческоез огсределеиие проводят в водной среде. Окраска развивается быстро при добавлении соляпокпслого гпдроксиламнна. Оптическая плотность имеет максимальное н постоянное значение прп рН 10,3 — 11,2.
Марганец определяют в присутствии 5-кратньгх количеств 18 элементов (А1, Т1(1П), Нп(П), Ап(1П), Ов, !г, 1п, РБ Ьа и др.) с ошибкой ~( 5 озб. Чувствительность определения равна 0,00064 лкг й!и. 4-(2-Пирндилаао)-резорцин является наиболее избирательным для спектрофотолгетрического определения марганца по сравненшо с метнлтпмоловым синим, ксилеполовым оранжевыи нли 9-салнцнлфлуороном [6291.
Метод прнменягот для определения марганца в воде 12471. Диэтнлднтиокарбамннат натрия (ДДТК[х[а) с Мп(П) образуот комплексное соединение, которое экстрагируется СС!„СНС1з Максимум светопоглощения комплекса в СС]а наблюдается при 400 ил (з =.- 3800) [00, 8331. Оптическую плотность хлороформных экстрактов комплекса маргатгца с ДДТКХа измеряют при 505 ил [834, 942, 1440!. Определению марганца мешагот пемногые элементы [Сп(Н), Хз(11), Ре(1П), А1(П1). Со(П), й!о(171)1, но их отделяют экстракциегй в виде родапидов тетрагидрофураном или диэтиловым эфиром [49, 1443!.
При определении марганца в биологических объектах экстрагируют дизтилдитиокарбаминат марганца хлороформом из раствора, содержащего цитрат натрия и цианид калия при рН 8,5 — 8,7. Марганец от Ее(1П) отделяют реэкстракцией марганца 2,5 Л' НС1. Затем вновь экстрагируют марганец, как описано выше, и измеряют оптическую плотность экстракта при 505 нл относительно хлороформа. Мииньгально определяемая концентрация марганца равна 0,03 лкг,'лл. При определении 0,5 лскг Мп ошибка опредоления -1- 2,23о. Метод применяют для определения марганца в галогенпдах щелочных металлов, окисных включениях в стали [1234, '12351, биологических объектах [042], никелевых сплавах [9521.
Для экстракционно-фотолгетрнческого определения марганца прпменягот диэтилднтиокарбаагипат диэтгллахгмонггя, который, в отличие от ДДТК.ча, растворим в хлороформе и устойчив к действию кислых растворов [900, 1536]. Бензоцлгпдроксамоная кислота с марганцем в аммиачном растворе дает комплексное соединение красновато-бурого цвета. Максимум поглощения комплекса наб:подается при 500 нл (в =3600)!12471. Определению марганца не ьчешазот ионы щелочных и щелочноземельнгах элементов, А!(П!), Уз!(П), 8п(11), Зп(117), Сг(П1), Р!(Ч1), Р, С!, [х[0„80„, 80та, БеО',, 8[Оз, й!о(Ч!), 62 %(ьг!).
й!витающее влияние Ре(111), Сп(П) и Со(П) устраняют отделением их па колонке со смолой даузкс-1 Х8 из солянокнслой среды. х1увстзительность 0,2 лкг Мп'0,05 льл. Этим методом определяют содержаипо марганца в сталях, бронзе и магнезиальных породах. Антранилгпдроксамоная кислота (2-азшцобепзопгдроксамовая кислота) с Мп(П) образует козшлекспое соединение, используемое для его фотометрического определения. Оптимальное значение рН образования комплекса ) 9,о. Максимум светопоглощепия наблюдается при 490 — 500 нл. Влияние !'0(11), х[(Н) и Со(П) г ггм 3 Евг угу Л, тгг еле л, ке Рпс.
7. Спектр поглогцения комплекса марганца с л-метоксвбензотиогидроксамовой кислотой [1435] Рве. 8. Спектры погвоп1еггия комплекса й!и(11; с ТТА (1) и чистого реагента (3) в смеси ацетона н бензола (3. 1) [9301 устраняк~т введением цианида натрия. В присутствии Ъ'( ьг), й!о(ьг!), ТЦЮ) и ЦЛ) оптическуго плотность измеряют при 550 ил [0511. Чувствительность метода 0,013 лкг й!!Клал.
Ниже приводится методика определения марганца в присутствии Ее(П1) [0ос! ] В раствор, содержащий 25,6 мз Го и 0,2 ла Нп, вводят 15 лл 4ее-ного раствора антранилгидроксамовой кислоты, Но индикаторной бумаге уста навлпвают РН 4 — 5. Номпвокс Ре(111) с антрапплгпдроксамовой кислотой зкстрагвруют бутпловым спиртом. Необходимо провести 4 зксгракцпп (по 8.ил растворителя) ддя полного его отделения. Водный слой переносят в колбу, добавляют несколько лл реагеита. доводят рН до 9 аммиаком н через несколько минут пзмерягот оптическую плотность прп 490 — 500 нл.
ы-Метокспбензотногндроксамоная кислота (М1)ТГ) дает с марганцем кохшлексное соединение Мн(МБТГ)з коричневого цвета, экстрапгрующееся бутаполом, этилацетатом плн хлороформом из щелочных растворов (рН =.= 12). Па рис. 7 [14351 приведена кривая адсороцни хлороформного экстракта кохшлекса Мп(ЫБТГ)з Максиьгум поглощения наблюдается при 390 (е =.— 12530) н 600 нл (з = 4200). Свойство экстракции комплекса Мп(ЫБТГ), использузот для экстракционно-фотометрического определения марганца в солях 63 кальция, алюминия и урана с чувствительностью — 0,01 мкг Млл)лги и относительной ошибкой 5 — 10зба [1435, 1438!.
Тенонлтрифторацетон (ТТА) с й!п(П) оорязует желтое комплексное соединение, зкстрагирующееся органическими растворителями. Закон Бера соолюдается для концентрации марганца от 4 до 80 мкг)мл при измерении оптической плотности при 420 нм [930!. На рис. 8 приведен спектр светопоглощения комплекса марганца с ТТА, экстрагирующегося смесью бензол — ацетон (1: 3).