А.К. Лаврухина, Л.В. Юкина - Аналитическая химия Марганца (1113386), страница 6
Текст из файла (страница 6)
В присутствии Мл(!!) появляется интенсивная флолето. вая окраска. Чувствительность — 6 мкз Мл, предельное разбавление 1: 3 ° 10', Мошают Лц(1), Лп(П!), Нд(1), 1г(1Ч), Ч(Ч), Сг(П1), Со(1Ч). Спектральный метод Обнарузссение марганца проводят по спектрам, возбужденным в дуге переменного или постоянного тока, и в искре. Аналитические линии марганца 2801,1, 2798,27, 2794,8 А. Предел обнаруисения марганца достигает (1 — 4) 10-(о г 114781. Методы пламен- Обнаруживают Мп(П) также действием ацетилсалициловой кислоты на НзОз 15411. В углубление капельной пластинки помещасот каплю нейтрального илн слабокислого анализируемого раствора, приоавляют ио капле насысценного раствора салнциловой кислоты в 15«4«-нем растворе аммиака и 15';з-ного раствора перекиси водорода.
В присутствии Ми(П) появяяетсякрасноватое окрашиванпе, при значительном содержании иарганца — бурый осадок. Предельное разбавление 1: 5 10'. Мешают большие количества Яц(П), Сг(П!), Н(!Ч), Т1(!), Лц(1), Ни(!), Сц(П), )зй(П), Лц(!П), Ч(Ч). Ре(П1), Т!(1Ч), Со(П) и %(П). ной спектрофотометрин позволяют обнарулсивать марганец по линиям 403,1 и 403,4 А 1101. Обнаруживаемый минимум марганца достигает 0,06 .илг,'.и.г. Методом атомно-флуоресцентной пламенной спектроскопии можно обнаружить 0,5 млг Мп 11296].
ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ Обнаружение марганца «сухим» путем Марганец в окислительном пламени окрашивает перлы соли фосфора с1Н«)ЧаНРО«.4П«О или буры )з)азВ«Оу 10НзО в фиолетовый цвет вследствие образования соединений марганца(111). В восстановительном пламени окраска исчезает 1543, 7431. Сплавление с нитратом калия и карбонатом натрия (1 с 4) или перекисью натрия [409, 5411. Окнслительное сплавлеиие всех соединений Мп приводит к образованию манганата щелочного металла, окрашенного в зеленый цвет. Обнаруживаемый минимум 0,1 млг Мп. Чувствительность снижают ионы Ре(П1), Сг(111) и П(1Ч) при предельном отношении 100: 1; ионы Сп(П), Со(П) и )Ч!(П) при предельном отношении 30: 1. В ила~ивовую мвкрочашку вли на пласпснку помещают каплю исследуемого раствора в высушивасот досуха; к остатку прибавляют несколько маленьких кристаллов КМОз и безводный Ма,СОз) на огне паяльной лампы смесь доводят до плавления.
В присутствии Мп масса после охлаждения окрашена в зеленый цвет. Обнаружение марганца в растворе с помощью неорганических соединений Гидроокись натрия или калия. При действии растворов гидро- окиси натрия или калия на соль Мп(П) выделяется белый осадок Мп(ОН),, нерастворимый в избытке щелочи. Па воздухе осадок медленно буреет, в присутствии НзО, — мгновенно. Гидроокись марганца сильно поглощает ультрафиолетовые лучи в области 313 †2 нм, при этом наблюдается красное окрашивание 16101. Чувствительность обнаружения марганца в этом случае выше.
Обнаружнваемый минимум 0,04 мкг Ып, предельное разбавление 1: 750000. Мошают ионы Ре(П1), В!(П1), Сг(1П), РЬ(11), ЯЬ(П1), Ясз(1!) 16251. Сульфиц натрия образует с Мп(П) осадок Мп8 розового цвета, который легко растворяется в минеральных и уксусной кислотах. При стоянии на воздухе Мп8 окисляется до бурой гидроокиси 16261. Красное окрашивание наблюдается при поглощении осадком ультрафиолетовых лучей 16101. Обнаруживаемый мннимулг 0,15 млг Мн, предельное разбавление 1: 330 000. Цианид калия и сульфид натрия.
При взаимодействии цнанида калия с Мп(П) образуется осадок, растворимый в избытке реакти- ва с образованием комплексной соли К»[Ма(СХ)з]. При действии сульфида натрия комплекс разрушается с выделением осадка Мп3. Эту реакцию используют для обнаружения марганца в присутствии Со(П), ]ч]1(П) и Сп(П) [626]. Переульфат аммония или калия [351, 541, 656] при действии на соль Мп(П) образуют МпО, и в небольшом количестве анионы МпО», но в присутствии ионов серебра — только МпО,,: 2Маз+ + 55»0" ]- ЗН»0 = 2МаО + 1050з -',- 16И». Обнаружглваемый минимум 0,1 мьг, предельное разбавление 1: 5 10'.
Большинство катионов пе мешают обнаружению марганца. Мешают анионы С1, Вг-, 1-, образующие малорастворимые осадки с Ад(1), а также с Сг(1П) и Се(1т'). В углубление кааельной пластинки помещают каплю »исследуемого раствора, подкисленного азотной или сорной кислотой, прибавляют несколько кристалликов аерсульфата аммолня ила калия и каплю 1»~~-ного раствора нитрата серебра.
В арисутстзаи марганца появляется фаолетозое окрашилание, Висмутат натрия, двуокись свинца и периодат щелочного металла быстро окисляют Мп(П) до МаО» в присутствии 1П»]0». Реакции можно записать следующим образом: 211»Р л-5РЬО» 04Н" = 2МаΠ— , '5РЬ»++ 2Н»0, 2М»»з» л- 5В10з-+14Н+ == 2МаО Ь 5В1»т 7Н»0 2Маз»+ 510 +ЗН»0 = 2МаО ' 510» л-6Пт Обнаруживаемый минимум при окислении ]т]аВ10» 0,05 мкг Ма, при окислении РЬОг 5 мкг Мп. Мешают восстановители и ионы хлора.
Бронная вода [31]. Показана возможность обнаружения марганца в присутствии больших количеств С1- путем окисления Мп(П) до МпО, бронной водой в щелочной среде, Обнаруживаемый минимум 0,3 л»кг Мп. К анализируемому раствору аоследоаательно арибааляют 2 каалп 10»6 ного раствора сульфата меды, 5 — 6 капель 10 Л КОН и 10 — 15 капель бромной воды, нагревают 15 ман.
на водяной бане. В арпсутстзии марганца появляется фиолетовое окрашиаанпе. Гипобромит щелочного металла в присутствии малых количеств меди, а также кобальта и никеля окисляет Ма(П) до М»10,: 2Маз" — , '5ВгО-+ЗОН- —.2МаО„, 1. 5Вг + ЗН»О. Обнаруживаемый минимум 2,5 мкг Ыа, предельное разбавление 1: 25000. Мешают ионы Сг(1П) [644, 656!. К 2 лл 1»4»-ного раствора сульфата меди а пробирке прибавляют каплю исследуемого раствора и затем 8 — 10 лл 0,1 гч НаОВг.
После непродолжительного кипячения раствор над осадком окрашивается з фиолетовый цвет. Аммиачно-серебряная соль [609, 626, 656, 743]. При действии на раствор соли Мп(П) аммиачного раствора соли серебра происходит выделение металлического серебра и МпОз, окрашивающих раствор в черный цвет. Обнару»киваемый минимум 0,7 мкг Мп, предельное разбавление 1: 35700. Присутствие больших количеств аммонийных солей препятствует обнаружениго марганца. На фильтроаальную бумагу помещают каплю раствора, содержащего Ма(11), аатем каплю аммиачного раствора АЗХО».
В случае арисутстаия Ма образуется черное пятно, которое отчетливее и быстрее проявляется при нагревании. Ферроцианид железа [1124!. Для обнаружения МпО» используют бумагу, пропитанную ферроцианидом железа(П). При нанесении на нее анализируемого раствора и промывании пятна 0,01 Л НС1 на голубом фоне образуется светлое оливковое пятно вследствие окисления ферроцианида железа до феррицианида. Обнаруживаемый минимум 0,15 мкг МпО,. Мешают ионы СгО» и 10з.
Обнаружение марганца в растворе с помощью оргашгческих соединений Бензидин окисляется соединениями Мг»(1г') с образованием хиноидного соединения, которое выделяется в виде тонких сине- зеленых иголочек и темно-синих игольчатых конкреций [350, 351, 409, 609, 626, 644, 656!. Обнаруживаемый минимум 0,15 л»кг Мп, предельное разбавление 1: 330000. Мешают хроматы, феррицианиды, соли Со(П), Т1(1), АК(1) и Се(П1). Чувствительность понижается в присутствии больших количеств гидроокисей металлов. Гидроокись железа увеличивает обнаруживаемый минимум до 2,5 мкг, а в присутствии тартрата натрия и калия и 1000-кратного количества железа открываемый минимум равен 1 мкг Мп.
При обнаружении марганца в присутствии Со(П) и Са(П) последние свнзывают в комплексы К»[Со(С»])з] и К»[Си(С]т])»] путем добавления цианида калия. Обнаруживаемый минимум при этом равен 0,5 мкг Ма в присутствии 1200-кратного количества Со(П) и 1,6 .икг Мп з присутствии 500-кратного количества Сп(П). Марганец в присутствии Се(П1) обнаруживают после удаления последнего в виде фторида. Обнаружпааемый минимум при 1000-кратных количествах Се(П1) равен 5 мкг Мп. При обнаружении марганца в присутствии Ао(1) и Т[(1) необходимо удалить последние в виде хлоридов. На фильтроаальную бумагу наносят каплю асследуемого раствора, прибавляют каплю 6_#_ 1ЧаОП и, после того как пятно аобуреет, каалго аасыщен- ного раствора бензндина в 5е'„-пой СНзСООН.
В присутствии марганца появляется синее окрашивавие, которое исчезает при высушпеапии и снова появляется прп повторном добавлении бензиднна. о-Толупдин окисляется перманганат-ионом с образованием соединения, окрашенного в синий цвет [349, 350, 541!. Эта реакция очень чувствительна. Обнаружнваемый минимум 0,0018 мкг МпОз, предельное разбавление 1: 6 10'.
Мешают ионы Ак(1), В!(111), Ап(Н[), !г(1Ът), Р[(1Ът), Се(1Ъ"), Ът(Ът), Сг(Ъ'1). те-Тетраметилдиамттнодифенилзтетак (реактив Арнольда) [351 541, 644, 656! при взаимодействии с МпО, образует соединение, окрашенное в синий цвет. Обнаружнваемый минимум 0,001 млг Мп, предельное разбаиление 1: 5 10". Ионы Нд(Н), Сп(11) РЬ(!1), В[(Н!), С6(1!), Аз()Н), 8Ь(Н!), 8п(!!), Рб(!1), Р1(!Ъ), 8с(!!1), Те(!Ъ!), Мо(Ъ'1), Ът'(Ъ'1), А!(Н1), Ге(111), ЦЪ'1), РЭЭ, Се(111), У(1П), Т!т(1Ъ'), Хг(1Ъ'), Ве(Н), Хп(11), Ве(!Ът), Со(11), Н!(11), Т!(1Ът), щелочноземельных н щелочных металлов при предельном отношении 1 10з: 1 не язменяют чувствительности реакции. Ион Ая(1) вызывает буров окрашпвание и сннясает чувствительность до 1: 5 10' прп предельном отношении 1000: 1. Иоды Ап(1Н), В[!(1Н), 1г(Н1), Ъ'(Ъ'), Сг(Н1), Се(1Ъ) мешают открытию марганца.
К капле слабокислого анализируемого раствора на фильтровальной бумаге прибавляют по капле насыщенного раствора пернодата калия, 2Л СНзСООН и хлороформпого раствора л-тетраметилдиамиподифенилметана. В присутствии марганца появляетсл синее пятно.
Маннит [946!. В щелочном растворе попы Мп(111) с раствором маннита дают ярко-коричневое окрашнвание. Обнаруживаемый минимум 0,9 ьчлг Мп, предельное разбавление 1:3 10з при проведе- нии реакции на бумаге н 1,65 ллг и 1:5,5 10' соответственно на пластинке. Мешают ионы Ад(1), Аз(Н!), !)О',,', ННю На фильтровальную бумагу вли капельную пластинку наносят 2 капли 0,5 М раствора маннита, 2 капли ЗЛ КОН в каплю анализируемого раствора, в котором Ып(11) предварительно оккслен кислородом воздуха до Ып(1!!). Появление ярко-коричневого кольца свидетельствует о првсутствии Мп(! Н). и-Амттнофенилмеркаптоуксусная кислота [817! высокочув- ствительпьпт и селективный реагент на Мп(11).
Реагент образует с Мп(11) комплексное соединение фиолетового цвета при рН 4,38— 6,10 и желтого прп рН 11,23 — 11,95. Обпаруживаемый минимум и предельное разбавление составляют 2,02 10 ' шлг, 1: 5 104 !шя фиолетового и 1,44 10-е шяг, 1: 7 10' для желтого комплексов соответственно. Не мешают 1.Ц1), И(!), [Х[П,, Мя(11), Хп(11), Ве(!1), т'!(!1), Сп(Н), РЬ(11), 8г(11), Са(Н), Ва(11), А1(1!1), Р-, С1-, [Ъ[О, 80~а, 8Ск[, С!О„МоОз . ЪЪ'О";, СО',, В,О',, АзОе, С О,', а также восстановителн.
Мешают 1 и Н,О„а нон РОз~ ослабляет окраску, 30 а-(4-Оксинафтилазо)-г[-метилапабазин дает с соединениями марганца при рН 5 — 6 малиновое окрашнва~ие [521!. Оксим резацетофенон [1100! в щелочной среде (рН 7 — 11) с Мп(Н) дает желтое или желто-коричневое окрашнваяие. Наилучшие результаты получаются в аммоттийяом буферном растворе. Раствор реагента готовят растворением 0,2 г окснма в !О мл спирта. Объем раствора доводят водой до 100 шл.
Каплю испытуемого раствора помещают на белую пластинку, прнбав- лают 1 — 2 капли 10Ме-ного раствора КНтСК каплю 4 — б Л ЛН~ОН и 2 капли раствора реагента. Через минуту полвляетсн желтовато-коричневое окрашиванне. Чувствительность обнаруятения 0,5 мкз Мк(Н). 1'еакцпю мошно проводить в присутствии цинка. ![-Цттнназтоилфенилгидроксттлазтати (цнфгпдрон) дает с марганцем оранжевый осадок [199!. К 0,1 мл 0,1 Л соли 51п(11) прибавляют кислоту или щолочь до рН вЂ” 7, затем вводят 5 капель 0,5М-ного спиртового раствора цифгидрона.