А.И. Бусев - Аналитическая химия Висмута (1113486), страница 40
Текст из файла (страница 40)
Галловую кислоту применяют для открытия висмута и сурьмы в качественном анализе [11211. Пирогаллолкарбоновая кислота образует осадки с висмутом и сурьмон, подобно пирогэллолу. Как реактив ва висмут имеет небольшое значение [5311. Оязделение еисмкзна Висмут можно отделить от РЬ, Сс[, Сп, Хп, А1, Сг, Уе, %, Ва, Сэ, Ха и К осаждением галлопой кислотой [776) из раствора, содержащего 3% Н![Оз. Для полного разделения осадок нужно растворить в НгчОз и снова осадить висмут галловой кислотой. К анализируемому раствору, содержащему Ззй НМОз и нагретому до 70', прибавляют 50 мл 2з4-ного раствора галловой кислоты н перемешивают в течение 1 мин. Раствору дают охладиться и светлую жидкость сливают через фильтр, осадок промывают декантацией при помон!н 150 мл раствора, содержащего 2 г галловой кислоты, 3 г КНзХОз нз 100 мл воды.
Бумажный фильтр вместе с осадном переносят обратно в стакан для осаждения, прибавляют 20 мл ННОз и нагревают до растворения осадка и распада фильтра. Бумажную массу отфильтуовывают и промывают 200 мл 5зб-ной НКОз, Фильтрзт, содержащии висмут, эмпаривают досуха и слегка прокаливают. Остаток растворяют в 10 мл НХОз и 50 мл воды, избыток кислоты нейтрализуют едким негром, прибавляют столько НХОз, чтобы раствор содержал ее Ззйз, и повторяют осаждение висмута гавловой кислотои.
Промытый осадок растворяют в азотной кислоте, осаждают висмут в виде основного карбоната, прокалнвают до В!зОз и взвешивают. Непосредственно прокаливать галлят висмута до окиси нельзя, 11» 1бЗ Метод позволяет отделять с достаточной точностью 0,1 г В! от 0,01— 0,08 г каждого на перечисленных выше элементов. Вместе с висмутом частично осаждаются Н8 и БЬ. Олово мешает отделению В!. Серебро не удается полностью отделить при двухнратном осаждении. Анализируемый раствор ве следует нагревать выше 85', так кан галловая кислота начинает раалагаться с образованием веществ, препятствующих количественному осаждению висмута.
5. 1'аннин Откржьчме вмсжквэа Экстракт иэ дубильных орешков, содержащих танннн (глюкоэид галловой кислоты), по Пфафу Н043 (стр. 108); 1044 (стр. 365)) дает с растворами' солей висмута померанцево-желтый осадок, Этот реактив осаждает также свинец, медь, ртуть, сурьму и др. Холнес [6971 описал танвиновые комплексы — Та, Хг, Бп, Се, !ЧЬ, В1, ТЬ, БЬ, мс, Мо, Се, ге, Ч, П, Сп — н рассмотрел возможность применения их для открытия этих металлов. 6. Другие фенолы о двумя гидроксильными группами в орто-положении Таблица 50 осзжпсквс кз рзспюрз содержащего Осаждэвкс вз раствора сспсржящсгс час,н,о, !к ха,т Ппя легка гккролкэующкхск элсмептсв) нэс,н,о, (в йз.т пля легко, гкпропкэующвхск элэмэктсв! +~ щл ом 'г+ металлы нз слабоуксуснокнслого нли аммиачного раствора, содержащего тартрат натрия, в виде желтых нли желто-зеленых малорастворимых внутрнкомплексных соединений [311).
Лредельное разбавление прн осаждении висмута из елабоуксуенокислого раствора 1: 300 000, а из аммиачного раствора в присутствнн тартрата натрия 1: 217 000. Осаждаемый минимум составляет соответственно 0,017 н 0,023 мг В!. В табл. 50 указаны возможности осаждения висмута и других металлов Я-оксихинолнном при различных условиях. Висмут дает цветную реакцию с з-мстил-2,3,7-трноксн-б-флюороном НО з' ',' ' — ОН ,Л ~ЛЛ С СН При определенных условиях это вещество представляет специфический реагент на сурьму [1352, 1353). В.
И. Кузнецов [1341 описал цветные реакции висмута в растворах 0,1, 0,5 и 1 н. НС! с различными фенолами: 4-ннтропирокатехином, 4-нитроэопирокатехином, алиэарнном, 3,4-дноксиазобензол-4'-сульфокислстой и 1,2-диоксинафталин(4-азо-1г-бевзол-4'-сульфокислотой, Слабосолялокислый раствор висмутозой соли дает цветные реакцию с 4-нитро-3',4'-диоксиазобенэол-2-сульфокислотой, 3',4'-диоксиааобензол-4-сульфокислотой и 4-акино-3',4'-диоксиазобенаол-2-сульфонислотой. Солянокислый раствор трехвалентной сурьмы дает аналогичные реакции окрашивания [1351.
Многие катионы образуют осадки при добавлении натриевой соли ализаринсульфокислоты [597), СыНзОэ[ОН)эБОзХа+НзО. При добавлении 0,3 — 0,5)гэ-ного раствора реактива к 1э4-всму раствору нитрата висмута образуется розовый осадок. 7.
8-Океихинолин (океин) В завкеимосги от условий 8-оксихинолин реагирует, как очень слабая кислота и как слабое основание. Как слабая кислота, 8-окенхпнолнн осагкдает висмут н многие другие 164 -[- + Х + + + + + +, + х Мп Ре!! ге!!! Со + ~ + х Бп П р к и е ч э к к с. + ссэжззсгся полностью; — ке осаждается; Х ссэкщэется кепспксстью к только прк кысокаа копцекграцкк металла; на,т — Нее,н,о,. Готе [612, 613) исследовал влияние величины рН раствора на осаждение висмута и других металлов 8-океихпнолином и установнл границы значений рН для количественного осаждения висмута (величина рН измерялась кислородным электродом).
11рн осаждении 35,00 мг В1 из уксуенокислого раствора, содержащего тартрат натрия, и из щелочного тартратногв раствора были получены еледугощне результаты [табл. 51). 165 АБ Ве Са Бг Ва МБ Хп Сб НБП А1 Т1 Бп ! + + 4. + + ( + + + + ~рь /, 'Лэ 1 Бь'" БЬЧ ( В1 + Сг Таблица 51 Г'л,/" щелачнсн тартратпыа раствОР увстснснкслыа рлствср, ведер>важна тлртрат натрия Строение 8-оксихинолината висмута изображается следуювцей формулои) Велнчипа рН... Осаждаетсн В), мг. 10,5 8,6 9,4 4,8 4,4 3,8 3,5 7,8 5,4 11,9 12,6 13 33,06 7,83 0 35 03,34 86 34,2031,90 0 34,90,35,07 35,18 Таким образоы, область полного осаясдения висмута находится прн величинах рН от 4,8 до 10,5.
Нри рН 3,5 и меньше н прн рН 12,9 и более висмут совсем не осаждается. В табл. 52 сопоставлены найденные величины рН полного и частичного осаждения 8-оксихинолинатов различных металлов. Таблица 52 рк полного ссаждсння РН, прн нстсрсм металл не ссаждастся (квслая область) ря. прн пстсрсм металл пс сван<дастся !жспсчнан область) минимальная мапсллмальпап 12,3 (13,2) (12,3) 12,0 12,1 12,с 12,9 Высушенный при комнатной температуре или прн 105' осадок имеет состав, отвечающий формуле В!(С Н 0(л!) Н О. а в в " 3' з Прн 130 — 140 осадок медленно обезво)кивается. 166 А! Еп Сд Нл Мп Со Т! () Т)л РЬ Са Мн Ре Сп В! 2,8 2,8 4,0 2,8 4,3 2,8 з,с 3,1 3,7 4,8 6,1 6,7 2,4 2,2 3,5 4,2 4,4 5,4 4,6 5,9 4,2 4,8 4,1 4,4 8,4 9,2 8,2 2,8 2,7 4,8 9,8 ~Очень высокаяя То же 10,0 10,0 11,6 8,8 8,8 8,8 12,3 Очень высокая То же 11,2 Очень высокая 10,5 )л( Π— В! !'3 !)звеп!икание висмута в виде Н((СзНзО)л()з Н,О дает удовлетворительные результаты.
Количество висмута можно также определить тнтрованием связанного с ним 8-оксихннолина броматометрнческим мотодом. Следует отметить, что осаждекие окснхпноляном имеет для висмута меньшее значение, чем для определения других злемектон. Бесовое омуледелемте висмуты По Бергу (315), висмут определяют следующим образом'. к раствору соли висмута (например, нитрата), не содержащему ионов галогенов, прибавляют винную кислоту в количестве, достаточном для предупре- ждения образования основной сели, и нейтралнауют свободную кислоту аммиаком илн едким патрон по фенолфталеину, затем прибавляют уксус- нуло кислоту до слабокислой реакции (создают концентрацию НСлНзОл= =1 — 2сб) и прибавляют на каждые 0,05 г висмута 1 — 2 г ацетата натрия или аммония.
Повышенные колнчества тартрата, а также солей натрия и аммония на определение висмута не влияют. Обп!ий объем раствора составляет !50 — 200 мл, Висмут осаждают при 60 — 70' насыщенным хо одч спиртовым нли ацетоновым растнором 8-оксихннолнна. Избы- ток осадйзеля не мешает определению. После нагревания до нач ннаю- щегося кипения и свертывания осадка последний отфильтровывают через п н 100' стеклянный фильтр, промывают горячей водой и высулпивают прн (Р=0,317!) или при 130 (У=0,3260). Берг получил при определении зтнллл методом 0,02 — 0,2 г висмута удовлетворительные результаты.
Определение висмута осторожным прокалнваннем осадка оксихино- лината с 1 — 3 г безводной щавелевой кислоты очень сложно, так как для о чення В! Ол требуется еще выпаривание с азотной кислотой. Более точные результаты дает объемный метод (см. стр.
). 170, Незначительные изменения метода Берга, сделанные Гехтом и Рейс- нером (66!), позволили уверенно определить болыпне и малсньние количества висмута. мг В! и и- К аствору нитрата нзи сульфата висмута на каждые 10 мг ! прибавляют мл с!3 3 мл 50со-ного раствора винной кислоты и нейтрализуют разия. Затем б иным аммиаком по фенолфталеину до слабого порозовения. авле по 0,025 мл) до ав.
б лают по кзпляч ледяную уксусную кислоту (2 — 3 капли по 0,0 ) а НСНО нлн у лучше соответствующее количество 104-ного раствора Н 'л л л до перехода жеттой окраски метнлопого красного в розову этого прибавляют еще столько НСлНлОл, чтосы ее концентрация в конеч- ясм растворе (после дссавлення осадйтеля) достигала 0,5 — ',4, р "более высоких концентрациях НСлНлОл висмчт осаждается не полностью .Затем'прибавляют столько 50с4-ного„раствора ацетата аммония, нейтра 167 Таблица 54 Найдено В! Найдено Взято Мн, г Взято В~ г Отлоюепае Из(В! 100,4 101,1 0,4290 100,4 О,!430 99,9 0,07045 0,01408 0,07072 0,0142э 6:1 10: 1 Таблица 53 лизованного аммиаком по метиловому красному, чтобы его концентрация составляла 3%.
Нри более высокой концентрации ацетата аммония получаются пониженные результаты. Смесь нагревают до 60 — 70' и добавляют по каплям при постоннном перемешиванни четырехкратный избыток 4%э-ного раствора 8-оксихинолина в 10%-ной уксусной кислота. Недолго кипятят, после охлаждения до комнатной температуры фильтруют через стеклянный фильтр, высушенный на воздухе; хорошо промывают горячей водой, досуха отсасывают и взвешивают. Осадок можно также высушивать 1--1,5 часа при 105'. В обоих случаях состав осадка отвечает формуле В!(СпНчО)Ч)з НзО, Фактор пересчета У=0,3171.
Метод дает удовлетворительные результаты, как зто видно иа табл. 53. В вцс.,н,он1„° п о ес Найдено В1,О, 0,1376 0,0825 О,оээо 0,0275 0,0055 0,0022 0,3887 0,2336 О,!5э1 0,0778 0,0155 0,0062 0,1374 0,0825 0,0549 0,027э 0 0054 0,0021 Гехт н Рейснер также определяли О,'11 — -2,2 мг В! О, с удовлетворительной точностью. Опзделеиме висмута Гейнес [6561 отделял висмут от магния, осаждая Онсмут 8-окснхинолнпом прн рй 5,2 — 5,4. Прн других величинах рЕ) получаются неудовлетворительные результаты, К 25 мл раствора, содержащего 0,01 — 0,07 г висмута и 0,4 — О,! г магния, прибавляют около 40 мл воды, 10 мл 50%-ного раствора винной нислоты и нейтрализуют аммиаком до рН 7.
Затем прибаадяют 25 мл буферного раствора, приготовленного растворением 136 г 74аСзНэОз. ЗНпО, 14,5 мл ледяной НСзНпОз в воде и разбавлением до 300 мл. Анализируемый раствор будет иметь рН 5,3. Вго нагревазот до 60 — 70', прибавляют 15 мл 2%-ного спиртового Раствора 8-окснхинолина, нагревают почти до нипения и охлаждают 20 мин. в холодной воде.
Осадок оксихинолииата висмута отфильтровывазот через бумажный фильтр, хорошо промывают горячей водой, растворяют в 50 мл горячен 4,5 н. НС! и титруют 8-оксихинолин обычным методом. В фильтрате определяют магний оксихинолином. Гейнес приводит следующие результаты (табл. 54). Берг [312] разработал метод отделения меди от висмута, основанный Ва осаждении меди 8-оксихиполпном нз раствора, содержал!его соли винной кислоты и избыток едкой щелочи. Висмут остается в растворе. 169 К анализируемому раствору, содержащему 3 — 100 мг меди и висмута, прибавляют 3 — 5 г внннои кислоты, раствор нейтрализуют едким петром по фенолфталеину, прибавляют 20 мл 2 н.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
