А.К. Лаврухина, Л.В. Юкина - Аналитическая химия Хрома (1113388), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Аммиак выделяет студенистый осадок Сг(ОН)в, немного растворимый в избытке реактива в присутствии ]ь[НвС! с образованием соли СгС1э(5НЕв)в фиолетового цвета. При рачбавленни водой и кипячении вновь осаждается Сг(ОН),. Карбонат бария, тиосульфат натрия, сульфид аммония осаждают Сг(ОН),. Гидрофосфат натрия выделяет из нейтральных или уксуснокислых растворов, буферированных ацетатом натрия, зеленый аморфный осадок СгРО4, растворимый в минеральных кислотах и щелочах.
В присутствии щавелевой, винной, лимонной кислот, глицерина н ряда других органических соединений гидроокись и фосфат хрома не осаждаются. Ацетат натрия при нагревании не осаждает Сг(ОЕ1), вследствие образования комплекса [Сг,(СНэСОО),(ОН),]СНчСОО. Ферроцианид калия с ионом Сг(111) дает интенсивно нселтое опрашивание. Присутствие СН СОО -иона снижает интенсивность окраски [886). Арсеннт и арсенат натрия образутот с Сг(П1) трудно- растворимые соединения СгАеОа и СгАзОв [44].
Реакции с органическими реагентами. Ализарин НС образует с ионом Сг(1Н) осадок оранжевого цвета, устойчивый при действии кислот и аммиака [471]. Предел обнаружения 0,6 лгкг Сг, предельное разбавление 1: 83 000. зг-Нитробензамидоксихг в щелочном этанольном растворе дает в присутствии Сг(1Н) фиолетовую окраску [877]. Мешагот ионы Са', Сов+, 5Пв'. Предел обнаружения 6 мкг!игл, предельное разбавление 1: 167 000, К 1 лгл -0,001 М этаколького раствора Сг(КОв), прибаааиют 1,5 лвл 0,05 Ау раствора леяитробеиэамидоксима э 95%-ком этаиоле, 0,5 мл 1 М ИаОН в 70%-иом этаколе и 0,5 лвл иэоамикоаого спирта, Обнаружение хрома э~вполияют такжо иа фиаьтроэааьиой бумаго, пропатаииоп растэором .и-кптробеяэамкдокскма. После иаяесоиия капли аяалиэируевюго раствора, КаОН и эысушиеакия пояэаяется буро-фиолетовое патио. Описаны [44! реакции обнаружения хрома сухими методами путем образования перлов.
РЕАКЦИИ ХРОМА (У1) Реакции с неорганическими реагентами. Из растворов хроматов хлорид бария выделяет желтый осадок ВаСгОв, растворимый в НС1 [44]. Нитрат свинца действует аналогично. Осадок РЬСгОв растворим в ЗМ Н[х[Ов и щелочах. Предел обнаружения 6 линг Сг, предельное разбавление 1: 8300 [471]. Нитрат серебра образует огненно-красный осадок АивСгОв, растворимый в П[т[Оэ и 5[НвОН. Соли Нн(1) выделяют бурый осадок 11нвСг04, растворимый в Н5[Ов. Все зти хроматы нерастворимы в СЙвСООЕ1 [44!.
Соли В((1И) образуют с Сг,О'; -ионом оранжевый осадок бихромата висмутила (В]0)вСгвОт [44]. При взаимодействии перекиси водорода и Сг,О; образуется синяя надхромовая кислота, устойчивая в дизтиловом эфире и амиловом спирте [370, 524!.
Предельное разбавление 1: 50 000. Реакция селективпа для хрома. Ванадий, трехи пятивалентный, мешает обнаружению хрома данте при предельном отношении 5: 1 [370!. Реакцию применяют для обнаруксения хрома в сталях [44]. 0,5 — 1,2 в стружки полгещают а стакан емкостью 150 лвл и растворяют а 10 — 20 лвл Е1взОв (1: 3). Дая разрушения карбидов и окисления Ре(11) до Ре(Н1) вводят несколько миааиаптроэ копи.
ННОВ и кипятят до полного просветления раствора. 11 аликэотпой части раствора прибавляют АйИОв и (5(Н4)вйвОв, кипятят до прекращеиия аыдолеиия пузырьков кислород, хороню охлаждают, прибавляют диэтиаоеый эфир, ЗИв-кый раствор Н,Ов и осторожно перемешивают. В присутствии хроиа эфиркый слой окрашиааетси а синий цвет. Для снижения предела обнаружения хрома используют хелатную смолу Даузкс А-1. Голубая окраска перекисного соеди- пения хрома, сорбирован~ого на смоле, устойчива в течение 2 мес. Предельное разбавление 1: 10' [887!. Реакции с органическими реагеятами.
Дифенилкарбазид в реакции с ионом СгОа образует сине-фиолетовое соединение [44, 471, 524!. Предел обнаружения хрома 0,25 мкг, предельное разбавление 1: 100 000 [524!. Окислнтелн К,Б,О„КМп04, НзО, не мешатот реакции при отношении их концентраций к Сто ц 5 [44!. Соли Со, Сп, Мп н )т[! мешают нз-за образования осадков. На капельнуто фарфоровую пластинку наносят каплю подкисленного сс рпой кислотои кспытус мого раствора, каплю насыщенной бронной воды и 2"-3 капли 2 М раствора НаОН. Перемеспнвают стокляиной палочкой с оттянутым концом, вносят кристаллпк фенола для связывания избытка броьса, каплю 1ьь-посо спиртового раствора дпфенилкарбазпда и 1 М НзБОс до кислой роакцпп [524).
Бепзидип окислпется бнхромат-ионом в кислой среде с образованием продукта окисления синего цвета (бензндиновая синь). Б присутствии ;":МазОз аналогично реагируют ионы Созс, Мпз', РЬ" и Аи'; однако только Сгз' образует растворимое соединение [44!. Предельное разбавление 1: 200 000. Предел обпаружения 0,5мкг СгОз [765!. Обнаружение СгО, 'и других аннонов капельяым методом проводят следующим образом. На хроматосрафпческую бумагу, пропитанную сьюсью 10 мл 13з-пого раствора бруцина в атаноле и 5 мл раствора, содерясащего 0,2 в ре804 7Н,О и 0,02 г бензидина в смеси 30 мл конц. НзРО4 и 15 зсл зтанола, наносят аналпаяруемый раствор.
Бумагу высушивают при -00' С в течение 1 мян. В присутствии СгО,з окраска появляется немедленно. При взаимодействии дифениламина и Сг(У1) в конц. Нз80 появляется интенсивное синее окрашивание. Сильные окислнтели, Н)х[Оз и На[0 мешают реакции [44!. Предел обнаружения хрома 0,25 мкг/мл, предельное разбавление 1: 200 000. о-Днаннзидин с Сг(У1) дает синее окрашиванне. Предельное разбавление 1: 2 10'. Мешают обнаружению Ап(!П), Се(1гг), ОзОаз и стОь. Влияние Е'е(Н1) устраняют введением Р -иона. Реакция хромотроповой кислоты с СгОс в азотнокислой среде вызывает красное окрашиванне. Она очень специфична.
НХОз предотвращает взаимодействие Ре", Ее", ПОс~ и ТИ' с реактивом. Предельное разбавление 1: 50 000. Предел обнаружения увеличивается в присутствии Аз(1Н) и Аз(ьг), ТеОз, %0~а, Ре(11) и Ре(П1), ЯЪ(П1), Яп(П) и Яп(1 сг) [370!. Ион СгОт в разб. Нз804 ( 1 М) с гваяковой смолой образует синий осадок [370[. Предельное разбавление 1: 50 000. Ион резь дает аналогичную реакцию, но обычно его маскируют добавлением фторнда натрия. Предельное разбавление снижается до 1: 15 000 28 в присутствии БЦ1И) и Ае(сг) при предельном отношении 50: 1.
8Ь, Ап, 1г, У, Се(1У) реагируют аналогично н мешают обнаружению СгОь . Стрихнин в присутствии СгОчз дает красное окрашивание [370[; предельное разбавление 1: 1 10'. Предел обнарунсения около 1 лкг Сг. Присутствие РЬ, Р1, Бе, Те, Ре, П, ТЬ, Со увеличивает предел обнарунсения хрома. Ионы 8п(11), Се(1У) мешают открытию хрома. Анализ хромовых красок описан в [438[. Несколько миллиграммов пробы растворяют в микротигле при нагревании иа водяной бане в 3 — 5 каплях Нсч'Оз (1: 2) (хроиовая желтая), илп НС1 (1: 2) (хромовая красная), или в смеси равных частей НС! (1: 2) п НХО, (1: 2) (изумрудная зелень).
Каплю полученного раствора выпаривают досуха на часовом стекле я прибавляют каплю раствора стрихнина (!%-ный раствор в конц, НсБОс). В присутствии хрома появляется фиолетовое окрашссваннс, переходящее в красное. Гидрохтторид о-толуидина окисляется под действием Сг(с/1) с образованием продукта синего цвета [899!.
Реакцию применяют здля обнаружения хрома в питьевой воде; ионы СгО, сорбируют предварительно из подкисленного раствора на А),0,. Предел обнаружения СгО,,' > 0,05 лкг/мл. Для обнаружения Сг(Ъ" 1) предложены бис-(4-диметиламинобепзилиден)-4,4'-метиленднанилин (основание Шиффа) [802! (предел обнаружения 0,7 лкг, предельное разбавление 1: 71 000), трио-(1,10-фенантролин)-железо(Н) [723[, о-аминоанилид бензолсульфоновой кислоты [265!. Микрокрнсталлоскопические реакции на Сг(Н1) и Сг( сг1) описаны в [370, 423[, Глава Н1 ХИМИЧЕСКИЕ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХРОМА ГРАВИМЕТРИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ Гравиметрические методы не являются специфичными для определения хрома; обычно их используют только после его отделения от других злементов (см. гл.
Лг1). Определение Сг(ПТ. Ионы Сг'" осаждают аммиаком и другими основаниями, в том числе органическими (анилином, уротропином), в виде Сг(ОН), (ПР = 6,7.10 " при 25' С), Осадок прокаливают при 850 — 900" С до Сг,Оз [132). Распространенным гравнметрическим методом является осанг— ление 8-оксихинолината Сг(С,Н»ХО),. Осадок взвешивают после зысушивания при 105 — 110' С или после его прокаливания при 700 — 750' С до Сг,Оа [132, 189, 997).
К 100 мл слабокислого раствора (-10 мг Сг) прибавляют 20 лш 3'»-ного раствора 8-окоихинолина в 2 М СН»СООН, устанавливают рН 6 добавленном 6 мл 6 М раствора ХН» и 30 мл 3 М СН»СООХН»; смесь нагревают до 80' С, выдгржива»от прн атой температуре в течение часа. Осадок отфильтровывают череа тигель !О», промывают горячей водой, высушивают при 105' С [189).
Осаждение 8-оксихинолината хрома проводят также в присутствии мочевины [190). При определении 5 — 30 мг Сг погрешность ~~0,10%. Определению не мешают Са, Мд, С1, 80",, ХО„РО'„' . Ион Сгз+ с оксихинальдином образует осадок, который используют длн его определения в присутствии Са, Ва, МК, Мп и А1 [996). Осадок высушивают при 120' С и взвешивают в виде Сг(С,оНаХО)а или после тщательного прокаливанин — в виде Сг,Оз. Метод применяют при анализе хромовых руд [996!.
При кипячении растворов, содержащих ХаОН и ХНа н избыток ХН»Р, образуется зеленый осадок [582). Состав осадка при осаждении из растворов ХаОН вЂ” (ХН»)зСгР» 4НзО, а нз растворов ХП» — (ХН»)аСгР» 8НтО. Осадки не растворяются в насыщенных растворах НаВ0„2М ХаОН, Ха,СОа, ХНа и 5е4-нем 30 растворе ЭДТА, медленно растворяются в 2М ПС1 и НХО„ 1 М Нт80», частично — в 2 М СН,СООН. При нагревании осадки растворяются в НС1, НХОз, Н,ВО,. Определение Сг(т1). Для гравиметрического определения Сг(У1) используют хроматы бария (ПР = 1,6 10 те при 18' С), свинца (ПР = 1,8 10 т» при 20' С), серебра (ПР = 2 10 ' при 25' С), ртути(1) (ПР = 2 10 ' при 25' С).
Определению хрома в виде хромата ртути(1) мешают многие ионы [132). Осаждение АдзСгО» возможно в присутствии двукратных количеств магния и равных количеств Мп(11), Ре(!П), Сп(11), Т!(Г(г), Хг, Х1, Со и больших количеств 80» . Ионы АзО», %0~, (гО„С! мешают определению Н100). К аналиаируемому раствору, содержащему 8 10» М К,СгО„добавляют 0,5 мл кони. раствора ХН», 25 мл 1 М ХН»ХО» и разбавляют до 100 мл, добавляют 75 мл раствора, содержащего 5 мл 1 М А8ХО», 3 мл конц, раствора ХН, и 67 мл воды, затем несколько капель конц. раствора ХН, до появления мути и нагревают на водяной бане 4 — 5 час.