А.И. Бусев - Аналитическая химия Висмута (1113486), страница 65
Текст из файла (страница 65)
мып»ьяковистои кислоты, рве»нор слабо подщелачнвают НН» и добавляют 5 г НН»С1, 40 мл раствора КСН, окисленного бромяай водой*, и, наконец, 7 г гндросульфита натрия На 8тОз Раствор нагревают в течение часа на кипящей водяной бане, добавив аще 2 г Нат8зОо и охлаждают под проточной нодон. Осадок, состоящий из висмута и мышьяка, отфильтровывают через фильтрбумажную массу и промывают раствором, содержащим 4 г На»8»00 4 г Н Н»С! и 20 мл насыщенного КСН на 400 мл аады. Если фильтрат Т а б л и ц а 87 нагреть повторно, то образуется осадок мышьяка, не содержащий янсмута, Осадок взята вс, напасяа вс, вместе с фильтром переносит в стакан н абраг батывают раствором брома в разбавленпок — ПС! П: 1) прн перемсшиванип стеклянной палочкой.
По окончания растворения осадка ос!00! Раствор фильтруют через маленькии фильтр, 0,0002; 0,0002 и остаток промывают 2--3 раза разбавленной 0,0003 ~ 0,0003 НС! (1: 1) и 2 — 3 раза водой. Фильтрат упарнвают, добавляют 20 мл разбавленной НтЭОз (1: 3) и слава нагреаают до удаления НС! Затем прибавляют несколько капель Н»ИОз для окисления органических веществ и нагревают до поянления белых паров, дают охладиться, прибавляют 15 мл воды, кипятят и охлаждают. Количество висмута в атом растворе определяют колорнметрически по образованиса НВП» (в цилиндрах Несслера).
При определении висмута в сплаве, состоящем из 3 г Эп и 2 г Хп, Эванс получил следующие результаты (табл. 87). Эванс отделял при помощи гидросульфита натрия висмут и свинец от кадмия. 8. Восстановление при ггомощи фосфорноватистой кислоты Н,РО, Фосфорноватпстая кислота восстанавливает трехвалентный висмут до металла в слабосолянокислом растворе и не восстанавливает его в сильносоляпокислом растворе, з К яасыщснкаму раствору КС(с( добавляют брамную воду до тех пор, пака капля этого растнора перестанет давать фиолетовое окрашивание с нитропруссидом натрия Восстановлснио висмута, а также мышьяка и других злементов фосфорноватистой кислотой изучали Типе [[.294] и Ванино И317[.
Ванино отделяч висмут от Аи, Ап, Вп, К]г, Рс[, Оз, НК при номогци НаРОз и Н,О, прн качественном анализе. Фосфорповатистая кислота в присутствии мелкораздробленного [осажденпого) палладия количественно носстапавливает висмут при обычной температуре [504]. А. Ф. Герасимов и Б.
М. 1[озырсп [58] изучали кинетику реакции восстановления висмута нз его солянокислых растворов фосфорноватистой кислотой. Весовое апрсдслснпс яссам[(тмп Мутман н Мавров 1996] воссганавливалн висмут фасфорноватистой кислотой прк следующих условиях. К не очень кислому салянокислому, по возможности концентрированному, раствору соли прибавляют избыток фосфорнаватистой кислоты и нагревают иа водяной бане до тех нор, пока раствор над осадком не просветлеет, а при добавлении кипящего раствора фосфорноватнстой кислоты перестанет появляться побурение.
Висмут осаждается з виде красновато-серого рыхлого норошка, который хорошо фильтруется и промывается. Осадок собирают на взвешенном фильтре нли тигле Гуча, промынают кипящей водой, спиртом и высушивасат при 105', При определения висмута в В1ОС! с содержанием 80,15% В! Мутмап н Мавров нашли 79,96, 80,17, 80,18, 80,24% В!. Висмут определяют в солях в виде металла, применяя в качестве восстановителя фосфорноватистусо кислоту, а также формальдегнд [1310].
Л.отя прк этом были получены удовлетворительные результаты, но методы с фосфарваватистай кислотой н фармальдегидом не имеют каких-либо преимуществ перед сульфидным методом. Мозер и Нисснер [973] получили по методу Мутмана и Маврова кеудоалетварительныс результаты, При восстаноплении салянокислого раствора фосфорноватистой кислотой часть висмута всегда остается в растворе. Иа слабоазотнокислого раствора висмут осаждается количественно, но вследствие побочных реакций (при нагревании) образуется смесь металлического висмута и фасфата, При восстановлении висмута из уксуснакнслого раствора и из раствора, содержащего роданид (комплексообразователь), также получаются неудовлетворитсльныс результаты.
Отиделение втссмнтма Мутман и Мавров [996] отмечают воаможность отделения висмута от цинка и кадмия, не восстанавливающихся из растворов их солей фосфорнозатнстой кислотой. С. !О. Файнберг и зЕ !». Гинцбург [219] отделяли небольшие количества мышьнка ат висмута при анализе последнего. Метод основан на восстановлении мьппьяка до металла гипофосфитом натрия (ЧаНтРОз в сильпосолянокислом растворе. Висмут, а также Сц, ЭЬ и другие элементы при этом остаются в растворе. Мьппьяк выпадает в виде темнокоричневых хлопьев При малых количествах мьппьяка раствор толька темнеет.
Приготовляют раствор анализируемого вещества таким обрааом, чтобы он содержал 1 объем НС! (уд. в. 1,19) на 1 объем поды. Азотную кислоту 18' 275 нужно полз<остья< удалить, Серная кислот» не мешает. Обьеы раствор»в 150 мл. К этому раствору дабавинют насколько граммов гипофосфита натрия и киннтят с обратным холодильникаы в течеяис 30 мин, Выделившийся мышьяк отфильтровывают и определяют ега обьеыныы или колориыетрич<скиы способом. Полумикроапределение мьнльякл (акола 20 мг) в ирису"гствии сурьмы висмута, алан» и свинца основано нл осаждении мышьяка фосфорвовлтистай кислотой Н»РО, в элементарном виде и его иодометрическом определении с применением раствора брамат-броыида [5651. Ошибка при определении мышьяка составляет <1,7»л.
Ванино и Трлуберт [!3221 установи»я, чта, если к гллаосалянокнслому раствору В!С1» и НяС!т прибавить избыток смеси !ПРО< и Н<О< (1 капля продажной Н»РО. нл 1 мл 3',э Н<(П), то ртуть осаждается количественно в виде кллоыелн, л висмут ост»ется в растворе. '!арал члс осадок Ни<С!э отфильтровыв наг, быстро промывают рлэблвлап лай НС), затем холодной водой н лысу<»иллл<т при (05' К фильтр»ту, содержащему висмут, Н<О< и ПС), доа»вляют НэОН до гл»бощелочнон реакции, эатем ПвРОт и нагревают нл голоы п.ллыени до полного просветления раствора над черным осадком.
Выдалившийся висмут собирают л комья при помощи стеклянной палочки Осадок отфильтровывают, промывают водой, спиртом я высушивают прп 105'. Приведенные авторами длиные покалывают, что метод не дает точных результатов. 9. Восстановленн< формальдегндом в присутствии щелочи Отмрь<тн< внсмлньн Метод открытии нигмуга М. Б. Щигаля [2401 аспанац на реакции Ванино и Трауберга 2ВРЧ -(- ЗСНэО + 6()Н = ЗНСООН + 2В)+ 3НэО, К 2 — 3 ыл испытуемого раствора, содерж»щего катионы ясех пяти групп, приливают 1 мл насыщеннага раствора фасфарнокислай соли и такое же количество аммиака, взбалтывают и цантрифугируют.
Полученный осадок содержит висмут в виде фасфата, а также другие катионы В ~аствор переходят все клтиаяы, дающие аммиачные комплексы (Лд+, Сп +, Хна+, Сдэ+). Прозрачный раствор сливают, остаток фосфлтав промывают один рлэ водой. К о<»дку приливают 2 мл 2 н. Н)ЧОв, слеп<» нагревают, после чего снова центрнфугируют, н сливают прозрачный раствор Затаи ослдок промывают два рава по 3 ыл воды, приливают к нему 0,5 — 1 мл насыщепнога растворе алюминиевых квасцов, 1 мл формалина, нужноа количества 2 н щелочи и нагревают.
Вынлдает черный металлический висмут Открываемый минимум 2,7.10 э г В! в 1 мл. М. В. Щиголь предполагает, чта нрн добавлении к осадку В!РО< соли алюминия имеет место реакция В!РО<1+ Л!э-ь= Л1РО< + ВР+. Наши опыты не подтвердили этага предположения. Кроме того, было найдена, чта фосфат висмута непосредственно восстанавливается формллинои в присутствии избытка щелочи до металла. Поэтому при открытии висмута методом Н[игазя нет необходимости добавлять соль алюминии. 276 Висмут открывают восстановлением формальдегидом н экскретах [8721.
Чувствительность реакции 1: 100 000. А. И. Буссе [391 нашел, чта небольшие количества висмута индуцируют восстановление свинца формалином в присутствии избытка едкой щелочи. В отсутствие висмута свинец восстанавливается очень модленно и неполна. Разработанный на реакции индуцнраванпя метод позволяет открывать еще 10-4 г В! Открывать такое количество висмута реакцией с формалином и едкой щелочью в отсутствие свинца не удается. Открытизо висмута не мешают небольшие количества олова, сурьмы, железа. Мешают серебро, медь, большие количества железа. Метод позволяет открывать небольшие количества висмута н солях свинца (до 0,1 мг В! в 10 — 15 г нитрата < винца). Всаоаос онйаеделение внсмтгтн Вэника и Трлуберт [13241 определяли висмут восстановлением ега соединений да металла формальдегидом (формалином) в присутствии избытка едкой щелочи. Реакция протекает количественна Гартлагнер [6511 нашел, что формальдегид пе восстанавливает солей висмута в отсутствие едкой щелочи нн яа холоду, ни при нагревании.
Па Ванина и Трауберту, к слабакислаыу раствору висмутовой соли прибавляют формалин и болыпай избыток !О",э-наго раствора едкого натра н нагревают ла водянаи б»не при перемешивании до полного просветления раствора нлд осадком; затем приаавляют новую порцию формалина и едкой щелочи и раствор нагревают яа голом пламени. Осадок металлического висмута промывают декантацией горячей водой, затем кипятят с водой, отфильтровывают, промывают спиртом, высушивают нри 105" н взвешивают. Приведенные в работе числа показывают, чта метод дает вполне удовлетворительные результаты. Мозер [968, стр.
41), Куртенаккар и Ф. Вернер [824) и Тредвел [1308, стр. !50] всегда получали по этому методу слишком высокие результаты. Венгер и Цимармаи [1350) получили удовлетворительные реэультаты. Ло Росса 1!119), для того, чтобы найти действительное количество висмута, нужно вес осадка висмута умножить на оопрлвочный фактор 0,9925. Днк [4641 всегда получал по несколько видоизмененному методу Ванино и Трауберга хорошие результаты. Осадок металлического висмута промывают в фарфоровом фильтруюшем тигле водой, спиртом и эфиром н суп<ат в вакуумэксикаторе. Д<п< определения висмута кислый раствор внсмутовой соли раэбавлнют до 75 — 100 мл, добавляют некоторое количество формалина и 10%-ный раствор едког" нлтрв до образования мути основной соли; после этого добавляют еще 5 мл 10»йл-нога едкого патра и нагревают на водяной бане при непрерывном перемешивании.