А.К. Лаврухина, Л.В. Юкина - Аналитическая химия Марганца (1113386), страница 29
Текст из файла (страница 29)
Реэкстракцию марганца проводят 0,1 Л НС1. Лучшими экстрагентами при извлечении из водных растворов пирофосфата Мп(П1) являются хлоРоформные растворы первичных алкиламинов, содержащие 10— 12 атомов углерода в молекуле. На рис. 35 и 36 показаны зависимости экстракции пирофосфата Мп(П1) от РН и концентрации пирофосфат-иона 0,1 М хлороформным раствором н.додециламина. Марганец экстрагируется в этом случае в ваде комплекса (С,>НааХН,), Мп(РаО,)а. Раствором 2-метил-Р-феноксизтиламина в бензальдегиде из водных растворов с РН 1 — 3 можно отделить Т[л, Ра и 11 от марганца, который не экстрагируется в этих условиях [14451.
Разделение Мп(И1) н Т1(1П) достигается экстракцией солей таллия 1 Х Раствором ниро-2-этилгексплфосфорной илп дп-2-этилгексилфосфорной кислотами. В качестве разбавнтеля применяют гептан [371, 372[. Мп(П) от Ге(1П) отделяют экстракцней последнего з виде морииового комплекса изоамнловым спиртом при э Ф 55 ф тд 5 а с,м я ю эа Рпс. 35. Зависнлюсть экстракции ннрофосфата Мн(1П) 0,1 М хлэроформным раствором н.додецнламнна эт РИ раствора [7421 Рнс.
36. Зависимость экстраициа ннрофосфата Мн(П1) 0,1 М хлорэфэрмным раствором н.додецнламина эт концентрации пирэфэсфат-нонэн [7421 рН 3 [69!. Марганец экстрагируют в виде комплексов с 1-(2-тиазолилазо)-2-нафтолом Н1091, ц-нллтрозо-[)-нафтолом [1011, 11021, пиридип-2-альдегид-2'-пиридилгидразоном Н356[, фуроилтрнфторацетоном [604[, ди-2-этилгексилфосфорной кислотой [874, 15351, дифенилкарбазоном [1251, ц-н.нонилпиридин-[л[-онсидолг [1431 или анабазип-салицилатом [540!.
Экстракция перманганат-иоиа Знстраггция пермангапат-иона изучена мало. Пиридин из 4 Л' раствора КаОН экстрагирует только ионы МпО,; ионы Мп044 остаются в водной фазе. Однако в акстрагенте ионы Мп04 быстро восстанавливаются до МпО, '[334, 434, 1008, 1063!. Для экстракции микроноличеств МпО применяют хлорид тетрафениларсония [434, 508, 783, 827, 829, 830, 940, 1219, 1378, 1391, 1496! и различные амины [739! (табл. 32). Из подкисленных серной кислотой растворов КМп04 марганец экстрагируют Т144[з в виде НМп04 [544, 545[.
С увеличением концентрации серной кислоты экстракция марганца 100%-ным ТБ49 увеличивается. Хлорид тетрафеинларсоння при нзаимодействии с ионом Мп04 образует малорастворимое соединение перманганата тетрафепиларсония ((С,Н,)4АЭ Мп04), которое экстрагируется хлороформом, 1,2-дихлорэтаном, нитробензолом [508, 940, 1219, 1496, 1497!. Реэкстракцию марганца проводят 6 Аг НС1, содержащей Н404 [1219!. Экстракцию перманганата тетрафениларсония нитробензолом использовали для получения радиохимически чистого марганца и отделении его от хрома и продуктов деления [1219!.
Коэффици- 130 Таблица 32 Зкетракцнн нерманганат-нона аминами [739! (негодный раствор — 0,2 )лт по И4804, 0,1 эав раствор амина и органическом растворителе) Эиэтэвк- Рэствэритель Ниипи эл Амин Цвет экстракта Фиолетовый Бэнэол 95 95 89 0 э Бурый Бурый осадок Бурый л Днхлорэтан л Бенэол ент очистки от технеция, рения и осколочных элементов имеет порядок 104. Экстракцпю марганца в виде пермангапата тетрафениларсопия используют для определения марганца в карбонате кальция, окисях и гидроонисях металлов экстракционно-фотометричесним методом [1378!. Установлен [783! ряд экстрагируемости соединений с хлоридом тетрафеннларсония хлороформом: МнО )ТсО )БэО )С(0 )(),ЯСИ,СгтО )))БО, )Бг )С(. Была изучена субстехиометрическая экстранция перманганата тетрафениларсония [827, 830, 1391!.
Все многоаарядные ннслородсодержащие анионы, а также ВгОв, 10 не мешают. Этот способ использован для выделения марганца при его определении нейтроно-активацпонным методом. МБТОДЫ ХРОМАТОГРАФИИ Разделение на катионитах Марганец от других элементов можно отделить на катионитах, используя либо различия в сорбции при той или иной кислотности растворов, либо различия в отношении к комплексообРазующим агентам.
Сорбируемость Мп(11) была научена на катионитах КУ-1, Ку-2, СБС, дауэкс-50Х4, дауакс-50Х8, амберлит 1В-120 и других из азотно-, соляно-, серно-, хлорно-, фосфорно-, лимонно-, винно-, уксусно-, щавелево-, янтарнокпс- 5" 131 Дн-н.децниамнн Дн-н.гекэвлэмнн н.Додэцнламнн н.Бэнанл-нзэпрэпна- амин Днамнламнн Трн-н.децнлампн Трнбенэплэмин Дн-нвоамнлэмнн н.-Гэкснламнн Днантиннрнлметан О 0 90 33 81 0 Таблица 33 Козфе]знциентьз распределения марганца на «атноните КУ-2 в растворах различных кислот [693.
694, 697, 701 †7, 707 †7] Ксацсатрсцея «аслота, И Кислота 2,0 ОД О,О1 О,ОО 1,о О,О 0 0 0 3565 О 0 0 2834 2902 57,9 22,4 18,7 3780 187 21,2 0 8,6 1745 152,2 !22,7 3893 853 29,! 770 1062 0 0 712,7 712,7 81,7 16,3 580,2 499,6 1150 1150 1062 !120 лых растворов Н89, 570, 571, 646, 693, 695, 702, 707 — 710, 779, 1143, 11 95, 1196, 1286, 1287, 1337, 1357, 1461, 1467, 1470]. Наибольшая сорбция Мп(П) на КУ-2 наблюдается из уксуснокпслых растворов (табл.
33). На рис. 37 приведена зависимость сорбции Мп(П) от концентрации растворов НС1 и Рнс. 37. Зависимость адсорбцни Мв(Н! от концентрации НС! (7! н НС104 (2! на катноните дауэкс-5ОХ4 при 25' С ! '! 287] НС104 на катионите дауэкс-5ОХ4 при 25' С [1287]. С увеличением концентрации раствора НС! поглощение Ып(П) умоньшается.
Эффективность элюирования Мп(П) с катионита дауэкс-5ОХ8 уменьшается в следующем ряду эцюирующих растворов [779]: Н4504 ) г(аС! > К04504 ) (КН4)4504 ) 1 14504 > НС! ) КН4С! ) Н КОз ) ) КН480з СНзСООКН4 ) НС104. Изучен процесс вымывания Мп(П), Ре(П), Ге(1П), Со(П), Ь]ЦП) с катиоинтов КУ-1 и КУ-2 нейтральным и подкисленным 1ЛХ раствором ХИОС! [205]. Все катионы, за исключением Ре(П1), легко вымываются.
На катпоните дауэкс-5ОХ8 отделяют Мп от А1(П1), Ре(]П), Со(П), Сц(П), [чзЦП), Хп(П) из солянокислых растворов И202, 1352]; от Ь]Ц11), ЛО(П1), Мо(У1), Вп(1У), 8Ь(1П), НКОз Е1С1 Нз504 СНзСООН Е14С404 Винная Лимонная Янтарная 991,8 344,5 293 100 68,7 3893 694 255 7!2,7 1,2 0 3,3 3745 53,5 0 455,9 Рнс. 38. Зависимость констант элюнровання даухвалентных ионов НЦ 7), Мн(2), Ре (3), Сц(4), Со(б), 70 (6) от концентрации НС! ]1149] дзтсеео-1 з С1 — -Оесрме.200 — аоолеею, «слоя«а 20 ся Х 0,08 еа', 18' С чп о Ре'17 ~ $ йз - О~~-г ф ,, г,-г г! е'с с дг основано также на образоваяии им комплекса с тироном или сульфосалицилатного комплекса при рН 10 [639].
Метод отделения от железа основан на избирательном образовании фторидного комплекса Ре(1П), не сорбирующегося на катионите; Мп(П) при этом поглощается слабокислотным катионитом Вофатит СР-300 в ХН44-форме и затем вымывается 20сллс-ны41 раствором Ь]Н4НОР04. Метод позволяет отделять небольшие количества марганца от болыпих количеств железа [210, 566]. Отделение марганца от железа становится воэможнып также в присутствии пирофосфата натрия. Ре(П1) с пирофосфатом образует устойчивый комплекс в довольно кислых растворах, тогда как Мп(П) в этих условиях остается в форме простого двухвалентного катиона [559]. ТЦ1У) и других из азотнокислой и фторидной сред [918, 963). На катионите КУ-2 марганец отделяют от %(У!), ТЦ1У), ]чзЦП) [433], 1п(П1) [715], ТЬ(1У), Ге(П]), Вп(П1), !.!(У1), Ра [275, 479], Сп,Ь]! [731], Т1 [29, 694], Ре(П1), Сг(П1) [559, 560], Се(1У) [148], Хп [704, 705].
Коэффициенты распределения Мп(П) между солянокислыми растворами и различными катионитами сильно отличаются друг от друга. Так, Кл в 0,1 гзг НС1 на катионитах КУ-1, СВС и КУ-2 соответственно равны 48,9, 72,5 и 293 [693, 694, 696, 697). В табл. 34 и на рис. 39 — 41 приведены условия отделения Мп(П) от ряда элементов на катионитах. Эффективность отделония марганца от других элементов на катионитах повышается с применением комплексообразующих реагентов [26, 210, 555, 559, 566, 639, 893, 1073, 1196, 1337, 1485] (рис.
42, 43). При отделонии марганца от алюминия используют свойство последнего образовывать комплекс с коьпглексопом П1 при рН 3,3 — 4,4. Марганец в этих условиях не образует комплексоната и сорбируется катионитом [26, 639]. От7!от!ение адюминия с) со с) со -с) о— «о д Ю Я ы Я х О О )Ю:.) О СО ".) С) СО СО с) СО )о со Сб 1 Я й «б с) с) ,б) С) бб С') С« «б СО О' СО СО С а до дд Ф ы' од а о а" СС «б о д о О) яя х~ Ю ЯСО сз сс о ,,о са Я „-О ас,"О х -И СЧ Сс о о д э О х ~~ОС) О О Зхсо х х ~~Я. Сб ю ~ Р СО сб "б' а н Ю О д Ох хх О х я; х 'С с) сО д о о Ф Д о д, '3 сс )д О Я о )б о Ю Ф Р о сс о Ф д о д)о д д д д о а д д Нд, 2 О С 6О о Я О, д о а о Ф а Я Я Яа ао о Я ы д Р о д х б х ЯО й д~х Ф Я Я Я О о к ки О," б од Я о О И д з д о а од, о о Ю Ф О С« х оя а с н о д, д о )Д,д б И о д ОЯО о )ОЯ« 'а з ) д сд Я о о са 2 "о о д д х О»» Ф'Я $~ б д о Я «с д,о с",, оо ода~) н „с,о..