А.И. Бусев - Аналитическая химия Висмута (1113486), страница 24
Текст из файла (страница 24)
При этом аморфный осадок превращается з кристаллический. Когда осадок оседает, смесь фильтруют через стеклянный фильтр Уй 3 в промывают осадок холодной водой цо тех пор, пока 25 мл стекающей жидкости прн добавлении 5 мл концентрпроэанной НС! и 1 ьш 10%-ного раствора К1 будут выделять лип~э следы иода (обычно приходится промывать 3 — 4 раза). Осадок суэ>зт полчаса при 100 — 105ч и взвешивают. Пря определении 0,1 — 0,01 г В! опшбна достигает -+ 0,3 мг. По Фарини [571], этот метод дает такие же точные результаты, как и определение висмута в виде В! О и В!РО .
При определении висмута в присутствии свинца необходимо переосаждение висмута, если содержание свинца по отношению к висмуту составляет больше 20%, Длн этого осадок селенита растворяют в горячей 50%-ной азотной кислоте, нейтралкзуют аммиаком до появления слабой мути и прибавляют столько азотной кислоты, чтобы раствор был относительно нее 0,25 — 0,33 н. Затем осаждают висмут селенистой кислотой, как описано выше. В фильтрате определяют свинец.
При определении 0,07 — 0,02 г висмута в присутствии 0,5— 0,03 г свинца ошибка составляла +0,3 мг, По Фунакоси [582], концентрация свободнои азотной кислоты в анализируемом растворе должна быть 0,35 — 0,38 г-зкв/л. Фунакоси нашел, что если висмут взвешивать в виде В1,(8еО ), как это рекомендуют Берг и Тейтельбаум, то получить постоянные и точные результаты довольно трудно.
Г! оэтому Фунакоси высушенный на воздухе осадок В1,(8еО ), переводил нагреванием в течение 1 часа на горелке Бунзена в В1,0з, который и взвешивал после охлаждения. При этом, по словам автора, получаются точные результаты. Однако Берг и Тейтельбаум не рекомендуют переводить селеяит висмута в окись. Необходимо дальней!пее изучение этого вопроса.
Таблица 29 ПрэбаВЛЕЫО РЬ, иг Вэвтс В1, иг паэцеыо в!. иг Равнина, мг 29,00 7,25 1,45 58,00 29,00 10 40 20 2 80 28,87 7,102 1,68 58,18 28,90 — 0,13 — 0,15 +0,28 +0,18 — 0,10 7. Бихромат и хромат калия Бихромат и хромат калия дают с висмутом оранжево- красный или желтый осадок Н 044 (стр. 365), 1106 (стр. 85)]. Х роматы щелочных металлов не осаждают висмут из растворов, содержащих цитрат, тартрат, тиосульфат [20]. Из слабоаэотнокислого раствора висмут осаждается бнхроматом калин количественно, Состав образующегося при определенных условиях осадка [874] отвечает формуле (В!О)зСгз07. В результате 7" 99 Объемное определение висмута Берг и Тдйтельбаум [325! определили селенистую кислоту з растворе осадка В1(ЯеОз) иодометрическим титрованпем.
Отфильтрованный и промытый осадок В!з(8еОз)э растворяют в смеси 1 г винной кислоты э 20 мл концентрированной соляной кислоты з колбочке на 250 мл с притертой пробкой. Раствор разбавляют до 150 мц, добавляют н нему 30 ил сероуглеродэ и приливают тонкой струеч при эзбэлтыэанэи полуторакратнйй избыток 0,2 н, раствора иоцица нация.
После 1-минутного ззбалтыэания выделившийся иоц титруют 0,05 н, раствором тэосульфата при энергичном встряхивании з прэсутстэив крахмала. Конечнын пункт узнается легко. 1 мл 0,1 н. раствора Хаз8зОа соответствует 0,00139 г ЯеО~ в 0,00!74 г В!. При определении 0,1 — 0,02 г В! ошибка составляла около +'0,2 мг. Реакцию осаждения висмута селеннстой кислотой из слабоазотнокислого раствора (0,05 — 0,08 н. Н]![Оз) Бюхерер и Меьер !3811 применили для фильтрационного метода определении висмута в чистых растворах и в растворах, содержащих свинец.
Продолжительность определении составляет около 20 минут. Бюхерер и Мейер получили следующие результаты (табл. 29). систематического исследовании установлено [445] существование только двух хромовокнслых солей висмута В),О 4СгОз и В)з05*СгО [нлн [ВзО) Сг,О,). Прн промывании водой первая соль переходит во вторую. Описанные в литературе соединения нного состава принято рассматривать как смесь двух названных соединений.
На реакции осаждения висмута бнхроматом калия разработаны весовые н объемные методы его определения. В настоян(ее время онн не имеют болыпого значения, Опзнрыпзие висмутаа Для микрохимического открытия висмута Эких [502] и Маургофер [933, стр. 125] применяют хлопчатобумажные волокна, пропитанные бихроматом калия. В капле испытуемого раствора висмута такое волокно Окрашивается в желтый цвет. Воли после испарения раствора волокно обработать гделочным раствором станнита натрия, то оно окрашивается в черный цвет вследствие восстановления бихромата висмута до металла.
А. Ф. Орленко [155] открывал висмут прн электрокапиллнриом методе по образованию желтого осадка с КзСгзОн Впоследствии С. И, Дьячковский и А. Ф. Орленко [76] заменили бихромат калия более чувствительным и характерным реактивом — раствором цинхоннна с К1.
Гантц [593] описывает быстрый метод открытия свинца в смеси с висмутом, медью и кадмием. Сульфиды этих металлов, полученные по ходу анализа, растворяют в НЗ(Оз йк раствору прибавляют небольшой иабыток аммиака. При этом свинец и висмут выпадают в осадок. Последний отюильтровывают и обрабатывают на фильтре теплым 3 н. раствором г(НаСзНзОз При добавлении к этому раствору уксусной кислоты до рН 3 и аатем раствора хромата осаждается хромат свинца. Хромат висмута не образуется, если раствор содержит меньше 500 мг В). Пирсон описал метод отделения висмута от свинца, основанный на растворимости хромата свинца и нерастворимости висмута в едких щелочах. При проверке оказалось, что разделить висмут н свинец этим методом не удается.
Люф [886) безуопешно пытался разработать метод отделения висмута от свинца, основанный на растворимости бихромата виомутила и нерастворимости хромата свинца в избытке горячего слабоуксуснокислого раствора ацетата аммония. Функ и Вейнцирль [583], работая прн несколько иных условиях, получили удовлетворительные результаты. К слабоазотнокислому раствору, содержащему до 0,2 г висмута, прибавляют 10 мл ледяной уксусной кислоты и затем 10 г чистого уксуснокислого натрия, растворенного в таком количестве воды, чтобы общий объем раствора был около 100 мл.
При 0,2 — 0,3 г висмута берут 15 мл уксусной кислоты и 15 г уксуснонислого натрия; общин объем раствора — 200 мл. После перемешивания раствор должен оставаться прозрачным. Затем к нагретой до начинающегося кипения жидкости добавляют пря непрерывном помешивании избыток бнхромата калин (для осаждения до 0,2 г свинца берут 5 мл 5зб-ного раствора) и кипятят недолго до получения плотного осадка. После полного охлаждении осадок хромата свинца отфильтровывают з промывают 1 — 24-ной уксусной кислотой, высушивают и взвешивают (определение свинца можно также закончить иодометрнческнм или бромеметрическнм методом).
В фнльтрате н промывных водах после добавления 10 мл концентрированной соляной кислоты на каждые 10 г взятого уксуспокислого натрия определяют висмут. В олучае солянокислых растворов отделение производят прн несколько других условиях. Функ и Вейнцирль получили следующие результаты (табл. 30). Таблица 30 Оззвзц,мг Висмут, мг найдено взято найдено рззцзцз взято вазнвцз Весовое определение висмутаа Длн определения висмута по Леве [874) раствор нитрата висмута, содержащий минимальное количество Н5(Оз, прибавляют при перемешивании к теплому раствору КзСгзОз, взятому в небольшом избытке.
При этом должен выпасть плотный, быстро оседающий оранжево-желтый осадок, Образование хлопьевидвого яркожелтого осадка указывает на то, что КзСгз07 не был взят в избытке. В этом случае прибавляют еще немного КзСгз07. Затем раствор с осадком кипятят 8 — 10 мин,, при перемешивании, дают осадку осесть и декантнруют жидкость через высушенный при 1(Ос и взвешенный фильтр.
Осадок промывают горячей водой до тех пор, пока промывные воды не станут слегка желтоватыми, высушивают при 110с и взвешивают, Леве получил удовлетворительные по точности результаты. Пирсон [1038] независимо от Леве рааработал весовой метод определения висмута, основанный на осаждении бихроматом калия.
Отделение висмунза Для отделения висмута от кадмия Леве [875] осаждал висмут бихроматом калия, как при весовом определении. результаты, приведенные автором, показывают, что метод недостаточно точен. 100 Метод, как указывают авторы, неприменим для отделения небольших количеств висмута от свинца. Для отделения висмута от свинца по Эльснеру [500) к азотнокислому раствору прибавляют хромат калия до тех пор, пока еще образуется осадок.
Свинец при этом находитсн в осадке, а висмут остается в растворе. По Либиху [859], этот метод дает неудовлетворительные результаты, поскольку хромат свинца в известной степени растворим в НЗ(Оз. Обаемное определение висмутам На основе реакции осаждения висмута раствором хромата или бихромата калия известной концентрации Пирсон [1038] и Леве [874] разработали объемный метод определения висмута. Пирсон титровал горячий слабокислый раствор висмута раствором хромата до появления слабого 101 100,7 101,1 201,2 50,3 100,7 100,7 201,4 50,4 0 +0,4 — 0,2 — 0,1 113,4 112,5 112,6 226,0 118,0 113,0 118,0 226,0 +0,4 — 0,5 — 0,4 О желтого окрашивания раствора над осадном. Последний легко садится на дко.
Конец реакции можно также установить, прибавляя к капле титруемого раствора на фарфоровой пластинке каплю бихромата. В обоих случаях точна эквивалентности определнется с трудом. Мюр [981, 984) титровал горнчий слабокислый раствор висмута раствором хромата или бихромата калия, устанавливая точку эквивалентности капелькой пробой с нитратом серебра.