М.И. Булатов, И.П. Калинкин - Практическое руководство по фотоколориметрическим и спектрофотометрическим методам анализа (1115208), страница 34
Текст из файла (страница 34)
Работа 3 СОВМЕСТНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОБАЛЬТА И НИКГЛЯ с пОмОщью а-ОксихинОлинА [201) Совместное определение кобальта и никеля при помощи 8-оксихннолина основано на использовании области спектра, в которой поглощает свет только 8-оксихинолннат кобальта. Кобальт-8-оксихинолинатный комплекс в смеси 1 н. НС1— ацетон максимально поглощает излучение при длинах волн 365 и 700 нм, в то время как никель-8-оксихинолинатный комплекс имеет пик только при 365 нм (рис, 70) Благодаря этому, можно провести совместное определение Со'+ и К)2' с помощью 8-оксихинолина, Определению кобальта и никеля мешают многие элементы, образующие аналогичные комплексные соединения, например железо(11?), хром (111) и др. 157 04 производится по уравнениям (51) или по формулам: Бгвв . Се — Рыь зввеС' Бввв 3529С' 428,9 ' з" вв 3228 где С' — концентрация Со(СвНвО]ч')в 2Н,О, г-мол)л; С" — концентрация М(ОвНв01ч) в ° НвО, г-мол)л, Зная С и С" и молекулярные веса комплексных ионов можно вычислить содержание никеля и кобальта в исследуемом объеме.
ВысУшенные осадни имеют состав: е]1(СвНвОХ) в ° Н,О и Со(СвНвО Х) е 2 Н еО, ** Осаждение, очевидно, можно провести в любой колбе емкостью 50 лл, а вместо центрифугирования осадок можно было бы отфильтровать, промыть, высушить п растворить на стеклянном фильтре № 3 или рй 4, 158 В ы и о л н е н и е р а б о т ы. Аликвотную часть раствора, содержащую 150 — 1500 мкг кобальта и никеля, помещают в центрифужную пробирку емкостью 50 мл и добавляют 5 мл буферного раствора (рН = 9,5). Далее прибавляют избыток 4е/о спиртового раствора 8-оксихинолина до полного осаждения комплексов.
Осадок выдерживают на водяной бане ]) при 60' С в течение 30 мин 0,8 и центрифугируют, Избыток реактива удаляют энергичной промывкой осадка буферным раствором, Затем осадок промывают дистиллированной водой, сушат при температуре не выше 110' С * и растворяют в минимальном количестве смеси НО1 — ацетон **.
Раствор переносят в мерную колбу емзоо зво лгг бао 520 тоо костью 25 мл, а пробирку опол нм ласкивают небольшим количее ством растворителя, который Рис. 70. Спектры поглоп(ения кобальт- пе еносят в ту )ке колб) и никель-8-оксихинолннатных комплек- Р сов в смеси 1 н. НС1 — ацетон: Объем раствора доводят раство- 1 — кокаявксок кобальта; г — комплексом рителем до 25 мл и измеряют никеля. его оптическую плотность на одном из спектрофотометров: СФ-4, СФ-4А, СФД-2 в кюветах толщиной 1,0 см при 365 и 700 нм по отношению к растпорителю (раствору сравнения). Так как при 700 нм свет поглощает только кобальт-8-оксихинолиновый комплекс, то расчет количества кобальта и никеля, с учетом значений молярных коэффициентов погашения е (е') е (е") Со № При 365 им...
3529 3228 е 700 им ... 426,9 Определение кобальта и никеля можно провести и методом калибровочного графика, если предварительно построить градуировочные кривые при 365 н 700 нм (стр, 122 — 127). Реактивы Смесь 1 н. НС1 — ацетон. К (34 кл 7,5 н. НС1 (при необходимости конц. НС1 очвщают перегонкой) добавляют химически чистый ацетон до 1 л. Чистый раствор НС1 нужной концентрации можно получить также насыщением дважды дистиллированной воды газообразным НС1. з-оксикииолии, 4% спиртовый раствор.
Для приготовления раствора применяют 8-оксихинолин, перекристаллизованный из 20вйв спирто-водной смеси и высушенный под вакуумом. Буферный раствор (РН = 9,5). Навеску0,62 в (х. ч.) НвВОв растворяют в 100 лл О,( и. КС1 (х. ч.). К полученному раствору добавляют 68 мл 0,1 н. ХаОН (х. ч.). Работа 4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВИСМУТА В ПРИСУТСГВИИ СВИНЦА РЗЕЗ] Определение висмута в присутствии свинца при помощи Яа-ЭДТА основано на использовании области спектра, в которой не наблюдается светопоглощения комплексонатом свинца. Висмут и свинец образуют с Ма-ЭДТА * устойчивые комплексы, максимумы поглощения излучения которых находятся при различных длинах волн (рис.
71). Это позволяет определять висмут в присутствии свинца **. Для измерения выбирается спектральная область, соответ- ')3 ствующая Х„,„, = 265 нм, в которой определяемое вещество (комплексонат висмута) поглощает излучение, а второе вещество (комплек- '4/ ~ г сонат свинца) его не поглощает 01 В этом случае концентрация вис/ мута (в г-мол)л) находится по ы калибровочной кривой или вычисляется по формуле: 0,2 г о гбо гво зоо А,км Рис.
71. Спектры поглощения водных растворов компвексонатов висмута и свинца: 1 — кокалвксовата свинца; г — коыааексоната висмута. Бвыь С=— зввь] Выполнение работы. Стандартные растворы (рН вЂ”.= 4 — 6), содержащие 25, 50, 100, 150, 200, 250, 300 и 350 мкг висмута, помещают в колбы емкостью 50 мл, затем в эти же колбы прибавляют " ]еа-ЭДТА — двунатриевая соль зтилендиаминтетрауксусной кислоты, трилон Б, комплексон 111: НООС вЂ” НеС, ,сн соона .Н вЂ” Спе — Спе — Н НвООС вЂ” Н,С сн — ооон ** Овредевенне ВН+ в присутствии РЬве лучше производить прн соотношении ке больше 1 1 200, хотя авторы указывают, что зто определение возможно нрн отношении ( 1 500. (59 по 20 — 30 мл 0,00[ М раствора Ха-ЭДТА и хорошо перемешивают, Разбавляют растворы водой до метки, еще раз перемешивают и измеряют оптические плотности растворов на одном из спектрофотометров: СФ-4, СФ-4А, СФД-2 по отношению к воде при Х =- 265 нм и [ =-.
1 см. По полученным данным строят калибровочную кривую. Затем приготовленный исследуемый раствор, содержащий висмут (25 — 350 мкз) и свинец, помещают в колбу емкостью 50 мл и добавляют те же реактивы, которые используют для приготовления стандартных растворов. После этого измеряют оптическую плотность приготовленного раствора при А„„„= 265 нм и [ = — 1 см и по калибровочной кривой определяют концентрацию висмута в исследуемом растворе. В случае единичных определений висмута в присутствии свинца, можно, измерив при ).„„, = 265 нм оптическую плотность одного стандартного раствора комплексоната висмута, рассчитать коэффициент погашения по формуле: 0222 2225 = с Зная е,, и измерив оптическую плотность исследуемого раствора прп Х„,ас =- 265 нм н [ = 4 см, находят концентрацию комплексоната висмута в исследуемом растворе: С= 2225 Этот способ применим в интервале концентраций, в котором светопоглощение подчиняется закону Бугера — Ламберта — Бера.
Реактивы Ха-ОДТА, 0,001 М раствор. Стандартный раствор соли висмута, содержащаай 0,1 мг висмута в 1 мл. Назвску 0,1 г металлического висмута обрабатывают НХО„выпаривают с 5 мл Н2804 (плотность 1,84) до появления паров 8ОВ, охлаждают и разбавляют 10всо раствором Н,804 до 1 л. Прямой спектрофотометрический анализ по спектрам отражения В этом методе, применяемом для анализа твердых непрозрачных сред, о поглощении света частицами судят по диффузному отраженнсо света рассеивающими частицами, Для рассеивающих объектов, у которых направление света внутри слоя многократно изменяется вследствие многочисленных отражений и преломлений твердыми частицами, основной закон светопоглощенин не применим [203[, В этом случае световой поток ослабляется как за счет поглощения света частицами исследуемого вещества, так и за счет рассеяния, поэтому истинное поглощение света оказывается замаскированным рассеянием, Тем не менее, при анализе спектральная кривая отражения рассеивающими объектами обычно отождествляется с кривой 160 истинного поглощения анализируемого вещества, и количество вещества в твердой фазе определяют по величине минимума отражения аналогично фотометрическому анализу растворов, Количественное определение основано на сравнении степени отражения света исследуемой и стандартной рассеивающими средами прн длине волны максимального поглощения света анализируемым веществом Спектры отражения исследуемого образца и эталона снимают прп одинаковых условиях (однородность, дисперсность, толщина слоя и т, и.) относительно той же рассеивающей среды, но не содержащей определяемого вещества, Реактив для анализа выбирают таким образом, чтобы обеспечивалась наибольшая разница в коэффициентах отражения определяемого вещества и самого реактива (при длине волны минимума отражения определяемого вещества).
При помощи спектрофотометров СФ-2М, СФ-[О нли СФ-14 можно проводить качественный и количественный анализ со спектрам отражения в видимой области спектра. Анализ по спектрам отражения проводят при количественных определениях адсорбированных веществ, а также веществ, полученных после хроматографического или электрофоретнческого разделения на бумаге [204]. Работа ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЛАНТАНА НА ХРОМАТОГРАЫМЕ ЛРи пОИОщи метиловОГО тимоловОГО синеГО [205[ Определение лантана на бумажной хроматограмме основано на различии в положении минимума отражения метилового тимолового синего и его комплекса с лантаном. Приготавливают полоски хроматографической бумаги с окрашенными зонами метилового тимолового синего с лантаном и па спектрофотометрах СФ-[О или СФ-14 снимают спектры отражения цветных зон относительно хроматографпческой бумаги с зоной чистого реактива той же концентрации.