А.И. Бусев - Аналитическая химия Висмута (1113486), страница 46
Текст из файла (страница 46)
В присутствии БпС[з желтаи окраска от иодовисмутита иногда усиливается вследствие образования какого-то нового комплексного соединения вишнево-красного цвета. Желтая окраска смеси БпС! и К,! исчезает при добавлении нескольких капель кони. НС1. Для капельного открытия висмута по Н. А. Тананаеву и А. Н. Романюк [213] и Н. Л. Тананаеву [209, стр. 113] помешают на бумагу большую каплю раствора ЯпС[, затем мень- 3! шую по объему каплю испытуемого раствора, Если присутствуют Ап+ и Низ+, то появляется черное пятно.
После этого в центр пятна помешают каплю раствора Кэ', Появление оранжевого кольца указывает на присутствие висмута. Чувствительность реакции как в отсутствие, так и в присутствии катионов второй группы, исключая свинец, равна 1 10-5 мг!10 з мл, или 1 ° 10 з г(л. Другой метод состоит в том, что болыпую каплю испытуемого раствора обрабатывают на фарфоровой пластинке избытком К1, раствор выпаривалот досуха, сухой остаток смачивалот каплей раствора К[, разбавляют 2 — 3 каплями воды и нагревалот до кипения. В присутствии висмута раствор над осадком окрашивается в желтый или оранжевый цвет. Висмут можно открывать также следующим методом. На фильтрозальную бумагу наносят каплю раствора Сз]л]05 (или Сэ1) и К1 и затем наносят испытуемый раатвор таким образом, чтобы появившееся черное пятно превратилось н черное кольна с белым пятном в центро.
Е!а белое пятно помещают опять раствор реактива н все смачивалот разбавленным раствором тиосульфата. После исчезновения окраски от иода в центре остается красное пятно, указывающее на присутствие висмута. Чувствительность этой реакции, если пользоваться СзС1 и К3, равна 2.10 4 мг110 з мл, или 2 10-' г/л. Другие катионы не влияют на чувствительность. Наши опыты привели к таким же результатам. При большом избытке иодида калия небольшие количества хлорндов не оказ~~дают сильного влияния на интенсивность окраски. Для дробного открытия висмута, по Н.
А. Танапаеву и эА. В. Тананаевой [214], к нейтрализованному азотнокислому испытуемому раствору прибавляют насыщенный раствор !ллаз805 и [л[аС! (для осаждения. РЬ2+ и Лд+) и избыток ЯпС1 (для восстановления Реыт, Сптг и частично Нйы) и сильно взбалтывают. Осадку дают осесть, слегка мутный раствор сливают в другую пробирку и прибавляют раствор К1. В присутствии висмута раствор окрашивается в желтый, оранжевый или вишнево-красный цвет. Сурьма мешает, давая при тех же условиях 194 Деаанн 1462] открывал висмут в биологических жидкостях по появлению желтого окрашинанин при добавлении К1 к солннокислому раствору. Но Дезани [463], реакция на висмут с К1 более чувствительна, чем нз РЬ, Н8, А8, Сн, Уе, 8Ь. Эти зчементы дают осадок илн окрашиеание при значительно болыннх количествах, чем обычно их содержится в исследуемых органических еещестэах. Желтое онрашиазнне наступает моментальна.
Метод позволяет отнрызать висмут н 0,0016%-ном растворе. Гаизссинн [590! часто получал положительные реаультаты по методу Деззнн даже при отсутствии висмута. Длн того чтобы сделать реакцию однозначной, Ганасснни [591] реколюндует окрашенную е желтый цвет жидкость встряхивать с СНС15 илн СНл -прн этом весь мад экстрагируетсн.Еслиприсутстеустэисмут, то водный слой будет окрашен е желтый цвет. Реакция висмута с надидеи калия применяется нри электрографическом открытии висмута е сплавах [708]. 18' 195 Образование налетов иодида висмута В литературе описан ряд методов открытия висмута, осно- ванных на образовании характерного налета иодида висмута.
Накаливают в углублении большого куска угля при помощи паяльной трубки исследуемое вещестно со смесью равных по объему частей иодистого калия и серного цвета ]787]. Воли исследуемое вещество содержит серу„способную взаимодей- ствовать с иодпстым калием, то достаточно взять один иодистый калий. В присутствии небольших количеств висмута появляется очень летучий огненно-красный налег иодистого висмута.
Минералы, со)(ержащие сяинец, дают при тех же условиях желтый налет; сульфид цинка, а также сульфид сурьмы дают белые, легко летучие налеты; сульфид кадмия — небольшой буроватый налет. По Корнвал>о ]4421, нагревают испытуемое вещество с рав- ным по объему количеством смеси 5 ч.
серы и 1 ч. иодистого калия в пробирке. В присутствии висмута образуетсн красное кольцо иодида. Открытию висмута мешают свинец и сурьма. М. М. Стукалова ]2031 рекомендует прп открытии висмута в рудах брать смесь соды, серы и иодистого калия и накали- вать ее вместе с анализируемым веществом на угле в восста- новительном пламени паяльной трубки.
Образонание оранже- вого налета указывает на присутствие висмута. Свинец откры- ти>о висмута не мешает, Висмут открывави реакцией Корнваля и Кобеля в моче и слюне [589]. Для открытия висмута также применяется [711] смесь равных по объему количеств иоднда однавалентной меди и серы. Налет иодида висмута получа>от на алюминиевой пластинке. Метод поаволяет откры- вать еще 0,1<бе висмута. А. П. Сергеев [19Ц идентифицировал висмут по появлению харак- терного опрашивания прв нагревании анализируемого вещества на куске мела в присутствии иодида калия в кчамени паяльной трубки.
Висмут открывают по образованию характерного налета иодида при накаливании пробы, смоченной каплей тинктуры иода, на пластинке из слабо обожженного гипса [1359] илв прн нагревании на гипсовой пла- стинке в они<витальном пламени паяльной трубки смеси исследуемого вещества с примерно одинаковым количествол< измельченного сплава иода и серм (40М 7 и 607>е 8) [1360]. В последнем случае висмут дает шоколадно- бурый налет, в горячем состоянии образуется налет, красный по краям, Мышьяк дает оранн<ево-красный, свинец — желтый, олово — буровато- желтый, сурьма — оранжево-красный, медь — белый напеты.
В парах аммиака налет висмута становится огненно-красным. <Хбьг,вмое о><7>еделемке еисжутка Дяя определения висмута медленно прибавляют раствор соли висмута в 10%,-ной по об<жму Н>8О< к определенному объему 10<4-ного раствора К) до появления неисчезающего осадка иодида висмута, указывающего на окончание образования иодидных комплексов висмута, Окраска раствора незначительно уменьшает четкость реакции [523]. 196 Аналогичный метод разработан дяя определения сурьмы н мышьяк,> (сурьма в 25айе-ной Н<804, мышьяк — в 40ажной Н>ЯО<).
Кольтгоф [796] не наблюдал достаточно резкого скачка потенциала при тнтровании висмута нодидом калин с иодным электродом. Это, повидимому, указывает на малую устойчивость кодовисмутитов, а также служит косвенным подтверждением их ступенчатой диссоцнацнк, Величины констант неустойчивости комплексных анионов должны иметь примерно одинаковый порядок; в точке эквивалентности не наступает достаточно резкого наменения концентрации (активности) ионов иода и, соответственно, скачна потенциала.
О. А. Сонгина [197, 198] титровала висмут амперометрическн раствором иодида калия с применением вращающегося платинового микроэяентрода. На кривой наблюдается минимум, отвечающий образованию осадка В[07. Повышение кривой, по мнению О, А. Сонгнной, связано с образованием ВНз. Отношение между висмутом и иодом в конечной точке было непостоянно вследствие гидрояиза, Поэтому определять висмут этим методом нельзя. Отпделекве висмута Прн пропусканин раствора соли висмута в 0 2 н.
Растворе Н <ВО<, содержащем 1 зйз К7, через Н-катнонит весь висмут переходит в фильтрат. В то же время висмут, поглощенный катионнтом, полностью переходит в раствор при обраоотке раствором Ку, слабо подкисленным Н>ЯО<. Четкое отделение висмута от меди н свинца, также поглощаемых катвонитом, мон<ет быть достигнуто прн малой концентрации ионов водорода в растворе К), при которой еще не происходит вытеснения меди н свинца ионами нодо- рода. Длн отделения висмута от меди иви от свинца слабокнсяый раствор пропускают через К-катвоннт (т.
е, катионит, предварительно насыщенный ионалш К<), при<<ем оба металла поглощав>тся; катионит обрабатывают затем 1М-ным раствором К1, подкисленным Н>80„до концентрации, равной 0,1 н. В раствор переходит только висмут в виде нодидного комплекса, по интенсивности желтой окраски которого определяется е>о концентрация. Медь нлн свинец остаются в катноните. Висмут отделяется от меди очень четко крн соотношении Сн: В1=40; 1; в конечном растворе медь была найдена в ничтожных количествах, не мешающих копорнчетрическому определению висмута. При увеличении отношения Сп: В1 до 400: 1 в конечном (всогда мутном) растворе находится уже значительно больше меди. Висмут четко отделяется от 10 ь<г и меньшо свинца (РЬ; В>=100: 1). В конечный раствор сеянец не переходит совсем, а висмут переходит полностьв>.
С увеличением содержания свинца в анализируемом растворе извлечение висмута раствором уменьшается н доходит до нуля [8, 149]. Хроматографкчес><ое разделение висмута и свинца с использованием образования яодядов н подндных комплексов изучали 'Г. Б. Гапон и Е. Н. Гапон (55]. Осажденяе меда в виде иодида закнсн при помощи иоднстоводородной киспоты в присутствии избытка ЯОз из слабосернокнслого нли слабоазотнокнслого раствора неприменимо для отделения меди от висмута [559], так как почти весь висмут оказывается в осадке вместе с иодидом чакнсн меди, ]ьо.>орммепзр<ьчасяое определение висмуяьа Нолориметрические методы определения висмута в различных металлах н сплавах, рудах, в различных органах, моче и т.
и., основанные на роакцпи висмута с иодидом калия, принад- 197 лежат к наиболее чувствительным методам. Они приводят при надлежащем выполнении к надежным результатам. Висмут колориметрируют в слабосернокнслых, а также в слабоазотнокислых растворах. Максимум абсорбции света желтым раствором нодовнсмутита И3651 лежит при длине яолны в 480 шр.. Большие количества хлоридов мешают, ослабли>т желтую окраску от сравнительно малоустойчивого иодндного комплекса висмута [269, 270, 11261. В присутствии хлоридов по Роуэлу необходимо увеличить количество К), Большие количества солей щелочных металлов и аммония уменыпан>т интенсивность окраски.
Раствор для колориметрирования но должен содоржать такяте болыпнх количеств нитратов, азотной н серной кислоты И1261. Л. К. Бабко И41 приводит данные о зависимости окраски растворон висмутнодкдного комплекса от величины рН. Определению висмута иоднстым калием мешают окнслители (г еттт, Спт', БЬУ, Бптч, Апттт), выделятошие свободный иод нз КХ, и большие количества металлов, образующих малорастворнмые поднды (РЬ, Л8), Влияние окислителей устраня>от добавлением сернистой кислоты или других восстановителей. Однако при избытке сернистой кислоты образуется 'желтая иодсульфиновая кислота Н(18Оз), приводящая к ошибкам.