А.И. Бусев - Аналитическая химия Висмута (1113486), страница 37
Текст из файла (страница 37)
В зависимости от концентрации висмута бра уе ся красный или красновато-оранжевый осадок. ткры- : 2 000. ваемый минимум 1,2 7 В1 прн разбавлеяии 1: '8 На фильтровальной бумаге реакцию выполняют следующим образом. Каплю 1'~о-ного спиртового раствора реагента помещают на полоску фильтровальной бумаги н прибавлязот каплю испытуемого раствора. В присутствии висмута в центре капли появляется красное илн оранжево-красное пятно.
Открываемый минимум 2 7 В1 при разбавлении 1: 15 000. По Рай и Гупта И093[, аммоцийвая соль димеркаптотиадиазола дает заметную муть в слабоазотнокислом растворе висмута еще при разбавлении 1: 200 000. Окрашивание 147 10» 148 * 1,3 г СвНтйэЯэК э 50 мл холодной воды. раствора наблюдается при разбавлении 1: 1 600000. Открываемый минимум — 0,1 7 В(. Таким образом, чувствительность реакции в слабоазотнокислом растворе выше, чем в слабосолянокислом растворе. Этот факт указывает на растворимость образующегося соединения в соляной кислоте.
Благодаря ярпокрасному цвету осадка висмут можно открывать в присутствии всех других элементов, за исключением меди. При открытии висмута в присутствии мышьяка, сурьмы и олова к раствору сначала прибавляют фторид аммония. Последний предотвращает осажденне Аз, 8Ь и Эп, б йг -атеряалто-Зтфенпл-1,3,й-тиадиазолтион-2. Водный* или спиртовый раствор калиевой соли реагепта дает с висмутом характерный оранжево-желтый, красный или коричневый осадок непостоянного состана (реагы1ня идентифика ии). Отк Ц От рываемыи минимум в слабосоляноннслом растворе хлорида висмута 1,2 7 Вй Предельное раабавление 1: 28 000. Если испытуемый раствор сильнокислый, то берут всего несколько капель очень разбавленного раствора реактива для то чтб б го что ы избежать выделения свободного меркаптофенилтиадиазолтиона, который окисляется на воздухе с образованием желтого дисульфида, н таким образом понижается чувствительность открытия.
Серебро дает свотложелтый, двухвалентная ртуть и трохвалентная сурьма — желтый, свинец — капареечно-желтый, медь — норичнево-желтьш, кадмий — белый, николь— гряанозеленый, трехвалентное железо — грязножелто-зеленый„ двухвалентпое олово — коричнево-желтый осадки [487, 488). П о Матомдару [901, 907), заметное опрашивание наступает при разбавлении 1: 6 000000 при открытии висмута в слабоазотнокислом растворе. сачи в в-Тслил-димернэптотиэдиээолтион дает со слабонислым рас о.
р теор м ен . нсмута такую же реакцию, нан димернэптотиациаэол и мерка оф илтнэдиээолтиов. Открываемый минимум 1,5 т В1 при рээйе е р пт- 1: 25 ООО. О О. Окрашенные осадит дают катионы других металлов, но красри рээйедении ный осадок образует только один висмут. Аналогично реагирует е-толильвое производное [482, 483]. Си-толилпроиэводвым открываемый минимум 1 т В( з капле раствора ври предельном рээбэвлении 1; 38 000. с;пиртозый раствор 1-феяил-5-мернапто-2-эвилидо-1,3,4,-триээола (темп. пл.
208с) Н [~ 1[ СэНэ НН вЂ” С С вЂ” 8Н Сэ Нэ дает с разбавленным раствором хлоридэ висмута желтый, э с нонцевтрнрозанным раствором желтый или оранжевый осадок, легко растворимый в горячей воде. Соли сурьмы образуют желтовато-белые осадки, 'соли серебра, ртути, кадмия, циннэ и бария дают белые осадки, меди— голубовато-черные, кобальта — розовые, нинелн (з присутствии ацетата натрия) — зеленовато-белый осадок [485, 489). Спиртовый раствор 1-февил-2,5-димернапто-1,3,4-триаэола )Ч вЂ” В [[ Н — С С вЂ” ВН '.НГ' [ С Н с раствором хлоридэ висмута дает оранжевый или красно-оранжевый осадок, Медь образует олиэнозоээлезый, серебро — желтовато-белый, свинец и сурьма — желтый осадки. 2,5-Дианилидо-1,3,4-тиэдиээол дает с концентрированными растворами хлоридэ висмута белый осадок.
2-Анилидо-5-мернэпто-1,3,4-тнэдиээол дает с хлопидом висмута желтый раствор и сзетложэлтый осадок. Иесоеое определеитте еисм(ттаа Мэюмдэр [907[ осаждал висмут 5-мернапто-З-фенил-1,3,4-тиадиазолтионом-2. Состав высушенного на воздухе нрасного осадка соответствует формуле В1(СеНэНэ8э)э 2НтО. Высушенный при 105с з течение несначьних часов осадок имеет состав В)(СэНэЪэ8э)э.1,5НэО и содержит 23,409тВН Оставшаяся вода не удаляется при нагревании до 130с.
Определению висмута мешают многие тяжелые металлы. К раствору нитрата висмута, который должен содержать около 10 мл 1 в. НН Оэ нэ 100 мл, медленно при перемешизэнии добавляют несколько миллилитров 1т4-ного водного раствора калиевой соли реэгента до полного осаждения. Нагревают до кипения при перемешизавии до коэгуляции осадка и появления прозрачного раствора. Осадок быстро отфильтровывают череа тигель Гуча, промывают горячей водой, высушивают при 100с и взвешивают. Фэытор пересчета нэ висмут 0,2340.
Метод дает удовлетворительные результаты. Олтделеиие "еисмутпа Рэй и Гупта [1083! нашли, что водный раствор аммонийной соли 2,5-димернапто-1,3,4-тиадиаэола количественно осаждает висмут иэ растворов, содержащих избыток винной кислоты илн фторида аммония и не содержащих свободной минеральной кислоты. Они указали нэ воэможность отделения з этом случае висмттэ от мышьяка, сурьмы, олова, молибдена. Метод не разработан. ИчУГолоримеиэрическое отреде юеиме еисмутма 2,6-Димеркапто-1,3,4-тиадиазол образует с разбавлен- ными растворами нитрата висмута в присутствии защитного копленда — гуммиарабика — окрашенные коллоидные рас- 149 творы с максимумом абсорбции при 470 щ(ь, подчиняющиеся закону Вера [901, 902, 906!.
К слнбоааотвокислому раствору висмута в цилиндре колориметра Дюбоска прибавляют 5 мл 1 н. ааотвой кислоты, 5 мл О,бэйэ-ного раствора гуммиарабика, немного воды и затем несколько капель 0,53й-ного водного раствора соли димеркаптотиадиазола до получения максимальной окраски раствора. Конечный объем раствора должен быть равен 20 мл. Таким же образом прнготовлязот стандартный раствор. Интенсивность окраски волучевных растворов сравнивают через 5 мив. в колориметре. Этим методом можно определять до 3 т В1 в 20 мл раствора. Избыток раствора реагента или гуммиарабика ве влияет ва окраску раствора.
Воли анализируемый раствор содержит много электролитов, то нужно увеличить количество гуммиарабика. При определении 0,26 мг В) мешают 0,07 мг двухвалентной меди, 2,5 мг кобальта, 9 мг никеля, 3 мг кадмия, 5 мг свинца, 1 мг двухвалентной ртути, 0,5 мг серебра, 5 мг трехвалевтвого мышьяка, 0,2 мг трехвалентнои сурьмы, 1 мг двухвалентного олова. Не мешают 50 мг пинка, мнрганпа, двухвалентного желева, сульфаты, оксалаты, тартраты, хлориды, сульфидй и фосфаты. Этот метод может быть применен для определения висмута после его отделения в виде февиларсовата.
Вместо 2,5-диморкапто-1,3,4-тиадиазола для колориметрического определения висмута можно взять калиевую соль 5-меркапто-З-фенил-1,3,4-тиадиазолтиона-2 [901, 907!. Определение выполняют точно так же, как и с 2,5-димеркапто- 1,3,4-тиадназолом. Получаются практически одинаковые результаты. Х С вЂ” ЯН 7. Меркаптобензотиазол (2-бензотиазолтиол, каптакс) Меркаптобензотиазол взаимодействует как слабая кислота, атом водорода которой в группе,ГС вЂ” БН может быть замещен моталлом. Спиртовый раствор реагента почти количественно осаждает висмут из слабокислых растворов. Осадки образуются с солями Сп, Ад, Ап, Р)э, Ня и других металлов.
Желтый осадок висмута [818, 1234, 1235! имеет состав в 1(С,Н,5[8,),. Вссонос опрсдслситзс висмута "гэ Спиртовый или аммиачвый раствор меркаптобевзотиазола осаждает из растворов солей висмута желтый осадок состава (С~На)ЧЭз)э В). Осндок всегда содержит немного В1(ОН)з.
Вследствие этого его прокнливают до окиси, которую и навешивают. К кислому раствору соли висмута прибавляют избыток спиртового раствора осаднтеля, а аатем разбавленный аммиак до эанаха, так как висмутовая соль меркаптобевзотиааоча заметно растворима н разбавленных кислотах, Затем раствор нагревают до образования хлопьев, осадок отфильтровывают через обеазолевный фильтр, промывают свежеприго- 150 товленвым 0,5эйн-ным раствором меркаптобевзотиазола в 2,5а -вом аммиаке и осадок вместе с фильтром высушивают при 110с.
Осадок по возможности полно отделяют от фильтра, остаток ва фильтре растворяют в горячей разбавленной ааотвои кислоте, собирая раствор во взвешенном фа форовом тигле, переносят главную часть осадка в тигель, выпаривают досуха и прокаливают сначала слабо, затем на полном пламени и взвешивают В)зОз. Результаты отличаются от истинных ва 0,2 мг, Висмут определялся только в чистых растворах [1236!. 8. 2-Меркаптобензимидааол 1 Мн ' — зч '.СВ ~ )С ВН ,à — ян ,Г хн Отпиутытас нисмуэна 2-Иеркаптобенаимиднаол образует с висмутом и другими катионами (С, Сд, РЬ, Ан, А8, Н8) нерастворимые осадка [816[. Нитрат висмута и, в уксусвокнслои растворе дает желтое опрашивание при добавлейи раствора - р 2-меркаптобензимидазола в разбавленном атиловом спирте, но при последующем добавлении Нз80з или НВОз висмут количеств енио осаждается в виде внутрикомплексной соли. Стайгмав [1256) применял 2-меркаптобензимидазол для открытия вием та.
з соляно-, азотно- и сернокислого растворов солей висмута уд алось выделить следующие комвлексные соединения [817, 819): В)(СэНзХзЯ)з ЗНзВОз оранжево-желтые микрокристаллы; В)(С;НнизЯ)з ЗПС1 желтые микрокристаллы; В1(СэНндз8)з ЗНХОя розовые микрокристаллы, 9. Замещонные тиадиазола и имидазола Все катионы группы сероводорода обрнауют характерные осадки с 5-меркнпто-З-п-топил-1,2,4-тиндннзолом (а), 5-меркнпто-3-о-толил- 1,2,4-тйадинзолом (б) и 5-меркнпто-З-фенил-1,2,4тиадиазолом (в)  — С вЂ” Н '.М С вЂ” 8Н 'г 8 где В: а) и-СНзСаНз, 'б) о-СНаСнНа', в) СзНэ. 2-й) ерк апто-4, 5-ди фен илимида зол СНС вЂ” В )СЭН СзНзС вЂ” В Н 151 2-меркапто-1,4,5-трифевнлимидазол с,н,с — и 'СЯ Н СзНзС вЂ” Н(СзНз) и 3-о-топил-й-иеркапто-1,3,4-тиадиазол-2-тнон уос н сн НЯС вЂ” Я вЂ” СЯ образуют с раствором соли висмута красные осадки, Зги соединения осаждают другие алементы группы сероводорода [8201.
2-Меркзпто-4-феггилтиззол 18221, полученный нагреванием дитиокарбамзтз аммония НнгЯ СЯХНз с ы-бромацетофеноном в этнловом спирте (темп, пл. 168, растворим в обычных органических растворителях), образует характерные осадки с АЯ, РЬ, Нбг, Нбгг, Спгг, Сб, В1, ЯЬггг, Хв, й(п, Апиг, 17ОЗЗ+. 10. Соли дитиокнрбаминовой кислоты и ее замещенные Эти соединения, содержащие группу атомов )Х вЂ” С вЂ” БН ]~ Б образуют с висмутом и другими элементами малорастворнмые в воде соединения. Благодаря способности экстрагироваться органическими растворителями они могут приобрести зкаченне для разделения некоторых элементов.
Дитиокарбаггат аммония ННгЯ СЯХНз. Раствор аммовийвой соли дитнокарбамивовой кислоты, полученный встряхиванием сероуглсрода с концентрированным аммиаком, дает с нейтральным или слабощелочвым раствором висмута желто-оранжевый осадок, который при подкнсленни уксусной кислотой становится ржаво-красным, з раствор вад осадком при этом окрашивается в желтый цвет. О реакциях свинца, кобальта, урана, меди, алюминия, цинки, марганца, серебра, никеля„четырехвачентного олова, дэухвалентвого железа и других см. з оригинальных работах [779, 930 10281 Дизтккдитиокарбамат нажрал (СзНг)зн СЯЯХа, Водный раствор диэтилднтиокарбамата натрия дает со слабокислым раствором соли висмута объемистый лимонно-желтый кристаллический осадок, легко растворимый в хлороформе [623].