А.К. Лаврухина, Л.В. Юкина - Аналитическая химия Марганца (1113386), страница 28
Текст из файла (страница 28)
При рН '10 и при 2-кратной экстракции равным объемом экстрагента за минуту извлекается 100% Мп [985[. Зкстракция раствором ЬФГА в хлороформе была использована для концентрирования примесей, в том числе и марганца для спектрального определения их в серебре и фториде лития [8971. р 0 2 1 у б рв ' 1 у у 1 у еа у Рнс. 32. Зависимость содержания влементов в водной фазе после экстракции купферонатов смосыо бенвола и ивоамидового спирта (1: 1) от рН [992) Рис. 33.
Зависимость вкстракции комплекса марганца с 1-фенил-3-метил-4- бенаоилпираволояом-5 различными растворителями от рН раствора [366) 1 — изоачиловый саару; г — агвладсгат; а — бенвса 1-феинл-3-метил-4-бензоилпиразолон-5 (ФМБП) образует с Мп(11) гидратировапное комплексное соединение, которое лучше экстрагируется кислородсодержащими растворителями, чем хлороформом или бензолом [227, 2301.
В табл. 28 и на рис. 33 приведены результаты экстракции фенилметилбензоилпиразолоната марганца различными органическими растворителями [229, 366). Экстракция фенилметилбензонлпнразолоната марганца равлпчвыын растворителями [2291 (концентрации Ф51Б71 0,01 .ноль~'л, концентрация марганца 1,5 10-' моль1л) Таблнца29 ;р г Рнс. Зйг. Зависимость коэффнцнента распрецелення следовых количеств '11в(1!) между ТБФ н растеорамз бромндоз ог концевтрацнн Вг -ионов [1207] г — швг; г — нвг г'г' г а У г 6лу 127 Наиболее эффективным растворителем служит изоамиловый спирт. Изучение кинетики экстракции элементов 0,01 М растворами ФМБП прн различных рН водной фазы показало, что равновесие во всех случаях устанавливается через 15 — ЗО мин.
С ростом концентрации реагента кривые зкстракцин смещаются в более кислую область. Природа солей незначительно влияет на условия наиболее эффективной экстракции комплекса марганца (табл. 29). Влияние различных солей на экстракцню феннаметнлбенаонлпнразолоната марганца нзоамнаовым опнртом [999[ (концентрацня ФМБП 0,01 агама,'м, концентрацня солей 3 гаояю.л) 1-(2-Пирндилазо)-2-нафтол(о-ПАН) образует с марганцем внутрикомплексное соединение состава Мп(ПАН)е которое зкстрагируется хлороформом, четыреххлористым углеродом, диэтиловым эфиром [811, 812, 1334, 1421]. Максимальная экстракция комплекса марганца с о-ПАН четыреххлористым углеродом наблюдается в узком интервале рН 9,5 — 11 [65]. Процент экстракции заметно сниясается в присутствии ионов тартрата и цитрата.
Экстракция метоксибензотиогидроксамата марганца осуществляется хлороформом, бутанолом и этилацетатом П435, 1436]. В процессе экстракцни Мп(Н) образует комплекс с метоксибензотиогидроксамовой кислотой н одновременно окисляется кислородом воздуха до Мп(Н1). Максимальная экстракция комплекса хлороформом наблгодается при рП 5,5 — 6,5. Экстракция дитнзоната марганца яе нашла аналитического применения из-за неустойчивости комплекса [242, 513, 734, 862]. Хлороформ прн рН 9,5 — 11,0 и четьгреххлористый углерод при рН 9,0 — 10,3 экстрагируют только 60% дитизоната Мп(П).
Однако в присутствии пирпдина, вследствие вызываемого им синергетического эффекта, Мп(П) практически полностью переходит в органическую фазу в виде комплекса состава Мп(ППз),Руг, при рН 8,5 — 10,2 [1213]. Исследована экстракция пиридината марганца(11) из роданидных растворов раствором ппрпдина в хлороформе в зависимости от концентраций НС[, пприднна и ]~НеЭСХ [1364]. Состав зкстрагируемого комплекса отвечает формуле МпРугг(БСгч) . Экстракция уменьшается при увеличении концентрации НС].
Мп(11) полностью резкстрагнруется 2 Лг и более концентрированными растворами По [1364]. Марганец колпчественно отделяется от железа путем четырехкратной экстракции пириднном из 3 ЛХ раствора НСООЯа [936] Состав зкстрагирующегося соединения марганца трибутплфоефатом ('1'БФ) отвечает формуле МвС1, ЗТБ(18 Для зкстракции солей марганца применяют как 100':е-ный ТВФ, так и его растворы в различных растворителях. Полностью марганец зкстрагируется 40%-ньв| раствором ТБФ в ксилоле из 0,75— 1 Л' НС1 [1539]. Была изучена экстракцин роданидного комплекса марганца ТБФ смесью ТБФ и диэтилового эфира, ТБФ н керосина [89, 1126, 1388).
Последняя смесь дает лучшие результаты. Была изучена экстракция Мп(П) в виде роданидного комплекса смесью ТБФ с керосином в зависимости от рН и концентрации реагентов в водной фазе [89]. Экстракция, по-видимому, происходит в ниде иопного ассоциата [Мп(НаО)и (ТРэФ)',,'28СХ ] К значительному увеличению экстракции роданидного комплекса марганца приводит замена керосина на циклогексанон. Экстракция не наблюдается при использовании растворителей, не содержащих кислорода, таких как СС1е и СНС1э, Реэкстрагируют марганец 6 Лг НС1.
Марганец значительно лучше зкстрагируется ТБФ из растворов, содержащих 1ПС1 или рйВг, чем из НС1 или НВг (рис. 34) П266, 1267]. Значения коэффициентов распределения возрастают прн атом в 100 и более раз. Этот метод применяют для отделения марганца от больших количеств железа [955].
Соединения марганца экстрагируют раствором ТБФ в керосине (1:1) или (1:2) при рН 4,5. Железо маскируют цитратом, а для полной очистки от железа реэкстрагируют марганец 6 Л' НС1. Коэффициенты распределения железа н марганца при экстракции смесью ТБФ и бензола (1:1) из 4 Лг НС1 равны соответствентш 500 и 0,002; коэффициент разделения 250 ООО [370]. Табли ца 31 Эаатра>в- [[ дия Капдаитрация нс|, и Зистраи- ция мп, % Копцеитрация нс|, м Амин Аиип 0 ,!1>сдецпламии 38 ,'|п.Дсцилампя 46 ',Дидепилампн '9 'Три и децплам~п 1>4 п Дсдедитачип О Трп-и.бепапл- ампи 83 52 0 45 100 О Амиламва 2-Этп>тгаисиламинн п.Гептиламкп п.Одтиламип Трп-п.октиламип Триизссптдлампв 8,6 9,1 8,6 10,0 рН6 9,1 8,6 11,0 п,1 рй 6 рН6 рН6 Таблица 30 Эиатраидия, % Эистраиция, % раствора [9551: Концентрация нс|, и Концентрация нс|, и Копдептрадия ис|, м Эастраиция Мп, % Эиатраация мп, % Коицадтрадия нс|, и ввра 41,0 52,0 56,0 53,0 99,0 0,6 1,2 2,4 3,6 4,8 6,0 (О, 001 (О, 001 2,0 11,0 24,0 0,6 1,2 2,4 3,6 4,8 6,0 9,0 78,0 99,0 )99 "а99,9 (0,001 (0,001 (0,00! 0,001 1,0 9,6 10,8 0,2 (з 12И Ь1С!) 1,0 (в 6,535 Ь|С!! * в |3 и растворе | |с|.
129 А. К. Лаврухина, Л. В. Юидда 128 Со, Мп и Мо можно разделить зкстракцией 100%-ным ТБФ, 1- или 5аа-ными растворами ТБФ в н.гептане и 5%-ным раствором ТБФ в ксилоле [1088[. Со, Хт! и Мп разделяют зкстракцией 100%-ным ТГ>Ф с применением НС1 или СаС1а (или их смесей) в качестве высаливателей. В этих условиях Х| практически не экстрагируется. Коэффициент разделении Со и Мп составляет 20 — 23. п|Мп, ааГе а л|Сг разделяют экстракцией 50а4-яым раствором ТГ>Ф в кснлоле. 11ри этом сначала экстрагируют Ге и Мп из 2 Л' НС1, содержащей 14 М Ь!С1.
Затем Мп реэкстрагируют 5 Л НС1, а Ге — 1 Л' НХО,. В табл. 30 приведены зависимости зкстракции л'Ге и '|Мп раствором ТБФ в ксилоле от кислотности раствора. Эистраиция ввтс и в>5!и 50%-пмм растппром ТБ6> в ксилпле из сплипалмслых растворов 19551 Экстракцией ТБФ в бензоле из 20 Х Н,804 извлекают 99,7% Х[>, марганец при этом остается в водной фазе, При анализе стали проводят экстракционное отделение марганца в виде его роданидного комплекса смесью ТБФ и диэтилового эфира (3:2) (11261. Ге(П1) маскируют фторидом аммония. Из экстракта марганец извлекают соляной кислотой. Экстракцин солей марганца высокомолекулярными аминами исследована в зависимости от кислотности раствора и природы растворителя [415, 742, 1228[.
Максимальная экстракция наблюдается растворами изодециламина в СС1| из 8,6 Л| НС1 и н.додециламина в СС1а при РН 6 (табл. 31). Степень экстракции марганца метилдиоктиламином в трихлорэтклене незначительна (0,07%), но при увеличении кислот- ности раствора до 10 Л| НС1 степень извлечения марганца повышается до — 32 а%а [11931. Ниже показана зависимость экстракции солей лшрганца растворами тридодециламина (ТДА) в ксилоле от кислотности Экстракцпи солей марганца 5%-ными рпстпорами пыеоипмолеиулирдых ампдоп з СС!в [12281 С помощью 0,3 М раствора тридодециламина в ксилоле разделяют мМп, и'Ге и мСг. Сначала зкстрагируют железо из слабо- кислого раствора, а затем марганец — из 14 М раствора Ь(С1. В водной фазе остается радиоактивный хром.