А.К. Бабко, А.Т. Пилипенко - Фотометрический анализ (Методы определения неметаллов) (1115212), страница 53
Текст из файла (страница 53)
Рнс. 49. Спектр поглощения Чувствительность метода — 2,5 мкг в аромата калия, 25 мл конечного раствора. Если измерение оптической плотности проводить в видимой области, то чувствительность метода уменьшается в пять раз. Реактивы Хромот бария, 1ть-ный раствор в 0,2 н. хлорнстоводородной кислоте. Гидроокись натрия, не содержащая карбоната, 5Уз-ный раствор. Стандартный раствор сульфата. Навеску 1,8!52 г сульфата калия растворяют в воде, разбавляют до 1 л и перемешивают. 1 мл этого раствора содер. жнт ! мг ионов сульфата (80~4 ). Ход анализа. Исследуемый раствор 15 мл, содержащий до !О мг сульфата, помещают в мерную колбу емкостью 25 мл и прибавляют 5 мл раствора хромата бария.
Раствор оставляют на 30 мин на теплой водяной бане, нейтрализуют раствором щелочи по внешнему индикатору и сверх этого прибавляют несколько капель щелочи, Раствор разбавляют до метки, перемешивают, лают 209 постоять 15 мин, декантируют в центрнфужную пробирку и центрифугируют. Можно раствор декантировать через сухой фильтр. Однако при этом получаются несколько заниженные результаты вследствие абсорбции хромата фильтровальной бумагой.
Раствор, полученный тем или другим способом, помещают в кювету и измеряют оптическую плотность при 373 нм. Содержание сульфата находят по предварительно построенному калибровочному графику. Построение калибровочного графика можно проводить по титрованному раствору хромата в щелочной среде, но его следует проверять по сульфату, проводя через все стадии анализа. ЧЧ.6.4. Определение сульфатней серы пе разрушению ализарината цириения 1$91 ко 210 Сульфат-ионы взаимодействуют с ализаринатом цирконня с образованием сульфатного комплекса циркония и свободного ализарина.
Содержание ализарина определяют по уменьшению оптичесдо кой плотности раствора цирконийализаринового лака нлн экстрагируют выделившийся ализарин и определяют содержание его по интенсивности желтой окраски в СС!ь до Кроме того, ализарин можно реэкстрагировать раствором щелочи и концентрацию его определить по инео тенсивности окраски свободного ализарина в щелочной среде. В поеоо ооо л,нн следнем случае выделившийся али- зарин экстрагируют эфиром, а затем нет н канне н 50е -ном Реэкстрагируют РаствоРом щелочи. ацетайе 11) н алнеарнна е аце- АлизаРинат циРконнЯ медленно взатане (2).
нмодействует с сульфат-ионами, по- этому первым прибавляют раствор циркония, а затем алнзарин. Для получения воспроизводимых результатов следует строго придерживаться методйки определения. Определение ведут при РН = 3,3 в 50%-ном растворе ацетона. Мешающие вещества. Определению мешают анионы, которые связывают цирконий, фторид, фосфат и др., а также катионы, которые взаимодействуют с ализарином.
Измерение оптической плотности. Спектры поглощения ализарина|а цирконня в 50% -ном ацетоне и ализарина в ацетоне представлены на рис. 50. Оптическую плотность лучше измерять при 520 †5 нм. Оптическую плотность щелочных растворов ализа- рина измеряют при 496 †5 нм. Раствор алнзарина в СС1, устойчив в течение 12 — 15 суток, а щелочной раствор — в течение рабочего дня.
Поэтому для измерения интенсивности окраски можно применять метод стандартной шкалы, Чувствительность метода без экстракции ализарина составляет 05 мкг ЯО» в пробе, по желтой окраске ализарина в СС!» состав- 2- лает 10 мкг ЯО» в 5 мл раствора, а по синей окраске ализарина в щелочной среде — 5 мкг 80» в 5 мл. Реактивы Нитрат циркония, О,! М раствор в 2 и. азотной кислоте. Алиэарин, 0,024»(»-ный (00! М) раствор ализарина в ацетоне.
Этот раствор устойчив в течение 2 — 3 месяцев. Буферный раствор. Смешивают 0,2 М растворы хлористоводородной кислоты и гликоля в соотношении (): 9), рН такого раствора 3 3. Ацетон, очищенный г)еть»ргххлористмй углерод, очищенвый. Стандартный растаор сульфата, 0,00! М сульфата калин. Диэтилооый эфир, очищенный. Калибровочный график. Для построения калибровочного графика в ряд пробирок наливают различные объемы от 0,0! до ! мл раствора сульфата калия, дистиллированной водой доводят объем до 2 мл и приливают по 2 мл раствора нитрата циркония, 2 мл буферного раствора и 4 мл ацетона.
Перемешивают, приливают по 2 мл ацетонового раствора алнзарина и снова перемешивают. Затем пробирки с растворами помещают на )5 мни в стакан с горячей водой (50 †53 'С). После охлаждения измеряют оптическую плотность растворов. Ход анализа. В пробирки наливают до 2 мл исследуемого рас- еузора, содержащего до 100 мкг 80», если нужно доводят дистиллированной водой до 2 мл, приливают 2 мл раствора нитрата циркония, 2 мл буферного раствора и 4 мл ацетона. Жидкость перемешивают и, прилив 2 мл ацетонового раствора ализарина, снова перемешивают, после чего помещают пробирку на 15 мин в стакан с водой при 50 — 53'С. После охлаждения жидкость наливают в кювету с толщиной слоя 2 см и измеряют оптическую плотность при 520 — 530 нм (зеленый светофильтр). Ход анализа. (Экстракцнонный вариант.) Растворы, подготовленные, как указано выше, переносят в делительные воронки емкостью 20 — 50 мл, приливают по 2 мл четыреххлорнстого углерода и энергично встряхивают 3 — 5 мин.
В неводный слой переходит выделившийся при реакции ализарин, окрашивая слой СС!» в желтый цвет. После разделения фаз отделяют неводный слой. К растворам ализарина в четыреххлористом углероде приливают ацетон д~ 5 мл и измеряют оптическую плотность на фотоэлектроколориметре с синим светофильтром (№ 2) в кювете с толщиной 1 см или измеряют интенсивность окраски визуальным методом стандартных серий. Для повышения чувствительности ализарин извлекают не четыреххлористым углеродом, а 2 — 3 мл диэтилового эфира, затем к эфирным растворам ализарина приливают по 5 мл раствора щелочи и энергично встряхивают.
При этом эфирный слой обесцвечивается, а водный окрашивается в синий цвет. Затем пробирки с растворами помещают на 5 — 7 мин в стакан с горячей водой 2)! кислоты и разбавляют до 100 мл той же кислотой; 1 мл этого раствора эквивалентен 1,5 мг сульфата. Путем разбавление этого раствора в !00 раз 02 н. ялористоводоролной кислотой готовят рабочий раствор, 1 мл которого соответствует 0,0!5 мг сульфата.
Смесь ацетона и эганола. Смешивают (1: 1) апетон (ч. д, а.) и 95ь/ь-ный этанол. Ход анализа. В центрифужную пробирку емкостью 15 мл поме!цают анализируемый раствор, содержащий 0,015 — 0,15 мг сульфата, добавляют 1 мл ледяной уксусной кислоты и 1 мл раствора солянокислого бензидина. Перемешивают, добавляют 2 мл смеси ацетона и этанола н выдерживают при 0'С в течение ЗО мин длн полноты осаждения.
Центрнфугируют при 2500 об/мин 1О мин, полностью удаляют жидкость и осадок дважды промывают смесью ацетона и этанола. Осадок растворяют в 2 мл 0,2 н. хлористоводородной кислоты, раствор охлаждают до 0'С и добавляют 1 мл свежеприготовленного раствора нитрита натрия. Перемешивают и оставляют на 3 мин, затем добавляют 1 мл раствора сульфамината аммония. Спустя 2 мин добавляют 1 мл водного раствора солянокислого )ч)-(1-нафтил)-этилендиамина, оставляют на 20 мин, после чего переносят в мерную колбу емкостью 25 мл, разбавляют до метки водой, перемешивают и измеряют оптическую плотность при 520 нм (зеленый светофильтр). Содержание сульфата находят по калибровочному графику. ч(1.6.6. Турбидиметричесное определение сульфата Сульфат-ноны в кислой среде осаждают хлоридом бария и измеряют оптическую плотность суспензии. Для получения устойчивой суспензия пользуются смесью дипропиленгликоль — этанол— вода (66].
Мешающие вещества. Растворы хлорида бария не должны содержать даже следов сульфата, так как в этом случае при хранении раствора хлорида бария в водно-этанольно-дипропиленгликолевой смеси образуются центры кристаллизации сульфата бария, при использовании такого раствора кристаллы сульфата бария образуются очень быстро и большего размера. Катионы первой аналитической группы ()ч)Н4, )ч)а', К'),кальция, железа(111), а также хлориды, нитраты и фосфаты практически не мешают определению.
Измерение оптической плотности. Измерение оптической плотности производят в видимой области спектра. 2- Чувствительность метода — 0,1 мкг 504; в 10 мл конечного раствора. Реактивы Вода, не содерясащая сульфат-ионов. Дистиллированную воду пропускают через слой анионита высотой 25 см или дважды перегоняют. Смесь эганояа и дилролиленгликоля, 40ть-ная. Смешивают 450 мл абсолютного спирта и 550 мл дипропилеигликоля, затем 400 мл этанольно-дипропилен. гликольной смеси смешивают с 500 мл дистиллированной воды, не содержашей 213 сульфата, добавляют !50 ммоль азотной кислоты, охлаигдают и разбавляют до ! л дистнллиронанной водой Хлорид барил. Готовят !00 мл !,34 М раствора хлорнда бария в дистиллированной воде. Спустя ие менее 3 ч раствор фильтруют через стеклянный фильтр № 4. Берут 6 мл этого раствора и переносят в мерный нилиндр емкостью 250 мл, разбавляют ло !20 мл водой, а затем добавляют 60 мл смеси этанола и дипропнленгликоля.
Раствор оставляют на 3 ч. Приготовленный раствор пригоден для работы в течение не более 40 ч. Стандартный расгаор сульгйага — см. раздел Ч!. 6.5. Ход анализа. В пять пробирок помешают 1, 2, 3, 4 и 5 мл стандартного раствора сульфата н добавляют до 5 мл смеси этанола и дипропиленгликоля. Аналогичную серию готовят из анализируемого раствора и раствора смеси этанола и дипропиленгликоля. В каждую из !О пробирок по возможности быстро добавляют по 5 мл раствора хлорида бария. Содержимое пробирок перемешивают вращением и спустя !5 мин измеряют оптическую плотность. Полученные точки должны укладываться на две прямые линии. Содержание серы вычисляют, пользуясь пропорцией: содержание серы в анализируемом растворе равно содержанию серы в стандарте, умноженному на отношение оптических плотностей анализируемого и стандартного растворов. Ч!.6.7.
Определение сульфвтной серы в вмде метиленового голубого Сульфатную серу, а также другие соединения серы, восстанавливают до сульфидной серы, которую определяют в виде метиленового голубого, как описано в разделе Ч1.2. В качестве восстановителя применяют раствор хлорида олова(П) в фосфорной кислоте [67]. При определении серы в сульфатах бария, магния, цинка, натрия [63, 68], а также при анализе сульфидных руд, тиосульфата и других серусодержаших материалов [69] раствор хлорида олова(11) и фосфорной кислоты предварительно нагревают до удаления хлористого водорода.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
