А.К. Бабко, А.Т. Пилипенко - Фотометрический анализ (Методы определения неметаллов) (1115212), страница 75
Текст из файла (страница 75)
тана; в разбавленных растворах реакция идет с образованием монофторидного комплекса титана: !ТЮ(Н,01Ц'"+ Г ч=е !ТЮР]'+ Н,О, В присутствии значительных количеств перекиси водорода равновесие устанавливается при значительной концентрации не вступивших в реакцию фторид-ионов. Поэтому график зависимости обесцвечивания от содержания ионов Г криволннеен. Мешающие вещества. Железо, цирконий, торий, алюминий и другие элементы, образующие устойчивые комплексы с фторидом, мешают определению. Ванадий, молибден и церий мешают вследствие образования окрашенных комплексов с перекисью водорода.
ЗОО Фосфаты, оксалаты, тартраты и другие комплексообразователи, связывающие титан, также мешают определению. Большие количества солей щелочных металлов частично разрушают перекисное соединение титана. Измерение оптической плотности. Определение лучше вести по методу колориметрического титрования. Можно применять и непосредственное измерение оптической плотности, пользуясь точной калибровочной кривой, построенной по большому количеству точек, Раствор перекисноводородного комплекса титана и избыток перекиси водорода при определении должны быть такими же, как при построении калибровочного графика.
Оптическую плотность раствора измеряют при 400 нм. Большой избыток перекиси водорода уменьшает чувствительность реакции, однако применение эквивалентного количества НзО, (в отношении титана) недопустимо, так как перекись водорода разлагается при стоянии, что приводит к неправильным результатам. Лучше всего применять 3 — 5-кратный избыток НзОз.
Метод стандартной шкалы мало удобен, так как фториды при стоянии разъедают стекло,а перекись водорода легко разрушается. Чувствительность метода — 5 мкг фтора в 25 мл конечного раствора. ЧИ!.7.т. Определение фтора в отсутствие меша1ещнх веществ Реактивы Сульфат титана. Навеску двуокиси титана от 0,2 до 0,3 г сплавляют в пла типовом (можно в фарфоровом) тигле с 2 — 3 г гидросульфата калия и после охлаждения план выщелачивают 10та-ным раствором НтЗОь Несплавленный остаток двуокиси титана, не растворившийся в серной кислоте, отфильтровы.
вают, фильтрат разбаиляют ло 0,5 л кислотой и водой с таким расчетом, чтобы после разбавления раствор содержал бьл серной кислоты. Отбирают пробы по 50 мл и гравиметрическим или объемным (восстановление в редукторе с после. дующим титрованием трехвалентным железом) методом устанавливают титр раствора. Зели сплавление с КНЗОз проводили в фарфоровом тигле, то титр раствора соли титана устанавливают только объемным методом.
Затем полученный раствор разбавляют бз/е-ной серной кислотой с таким расчетом, чтобы 1 мл раствора содержал 0,1 миг титана. раствор соли титана можно также приготовить растворением точной на. вески х. ч. двуокиси титана в смеси серной и фтористоводородной кислот с последующим нагреванием до полного растворения двуокиси титана и выпари ванием с большим избытком Н,ЗО, для удаления фтористого водорода. Для полного удаления фтористого волорода выпаривание необходимо продолжать до выделения паров серной кислоты. Затем раствор охлаждают, разбавляют во. дой и выпаривание повторяют.
Полученный раствор разбавляют водой и серной кислотой с таким расчетом, чтобы раствор после разбавления содержал бе Н,ЗО, и 0,1 мг титана в 1 мл. Наконен, стандартный Раствор можно приготовить растворением навес „ сульфата титана в серной и фтористоводородной кислотах при нагревании и двухкратным выпариванием до выделения паров серной кислоты. Полученный раствор разбавляют и устанавливают его титр, как указано выше.
Стандартный раствор фгоуида, см. Раздел Ч!!1. 4.1. Перепись водорода, ЗЪ.ный раствор, 301 Ход анализа. Метод кол о р и метр ич еского титр о в ан'ия. Готовят раствор комплекса титана, добавляя к 40 — 45 мл раствора сульфата титана 3 мл Зч/ч-ной перекиси водорода и разбавляя до 50 мл. Раствор перемешивают и наливают в бюретку. Испытуемый минеральнокислый раствор 25 — 30 мл помещают в цилиндр для колориметрирования и титруют из бюретки раствором перекисного соединения титана до заметной желтой окраски.
В другой цилиндр для колориметрирования наливают из бюретки точно израсходованное количество раствора перекисного соединения титана и титруют стандартным раствором фторида до уравнивания окрасок испытуемого и стандартного растворов. Необходимо проверить кислотность раствора сравнения, так как стандартный раствор фторида имеет целочпую реакцию и в процессе титрования кислотность раствора сравнения уменьшается.
Если нухтно, раствор подкисляют серной кислотой, разбавленной (1:4). Кислотность раствора должна соответствовать значению рН не выше 2,5. Чувствительность такого варианта определения — 10 мкг фтора в 50 мл конечного раствора. Измерение оптической плотности при помощи спектрофотометров и фотоколориметров. Берут две мерные колбы емкостью 25 мл, в одну из них наливают испытуемый раствор, содержащий 5 — 100 мкг фтора, затем в обе колбы наливают по 5 мл приготовленного раствора перекисного комплекса титана. Оба раствора разбавляют водой до метки и перемешивают, Приготовленные растворы наливают в кюветы и измеряют оптическую плотность раствора сравнения по сравнению. с исследуемым раствором при 400 нм. Для построения калибровочного графика поступают точно так же, как описано выше, только вместо исследуемого раствора берут различные количества стандартного раствора фторида.
чш.в. дэугии митоды опэидилинмя этоэидд Цирконализариновый комплекс применяется для определения фторида в стекле[98], природных фосфатах [99], окислах и шлаках [100), силикатах и фосфатных породах, смолах и каменных метеоритах [101, 102], хлорированной воде [103), морской соли [!04), напитках [105), лекарствах [106), водных растворах [107) и в других материалах [108, 109]. Фотометрическое титрование лантаном, церием и иттрием применено для определения фторидов. В качестве индикатора применяют 4-(2-пиридилазо)-резорцин [!10]. Арсеназо 1 образует окрашенные комплексы с рядом металлов, в том числе с цирконием и алюминием. Реакции разрушения этих комплексов применяются для фотометрического определения фторида [!1! †1].
Этот метод применен для определения фтора в горных породах [114], апатито-нефелиновых рудах и апатитах [!15], растворах, содержащих фосфаты [116), и в подземных водах [117]. Подобно арсенаэо ! взаимодействует торон, ториевый комплекс которого применяется для определения фтора [118]. Пирокатехиновый фиолетовый н ксиленоловый оранжевый образуют интенсивно окрашенные комплексы с рядом металлов. Фотометрическое определение фтора основано на реакциях разрушения этих комплексов фторид-ионами. Для этого применяют комплексы циркония [119 †1), торня [124] и скандия [125, 126].
Реакция разрушения фторидом комплексов тория [127, 128] и скандия [129] с метилтимоловым синим также применена для фотометрического определения фторидов. Разработано много других методов определения фтора, основанных на разрушении различных комплексов металлов. Кроме описанных выше для определения фтора применяют реакции разрушения комплексов циркония с хромфиолетовым [!30], тория с шиффовыми основаниями [13Ц, 4-(о-арсонофеннлазо)-5)-[1-нафтил)-этилендиамином [132), хромазурололг 5 [133), 2-(1,8-диокси- 3,6-дисульфо-2-нафтилазо)-феноксиуксусной кислотой [134), амарантом [!35], хлоранилатом [136), СПАДНС [!37], алюминия с гематоксилином [138 — 140), алюминоном [14Ц, морином [142], хинализаринсульфонатом [143), лантана с хлораниловой кислотой [144), ализаринфлуориновым синим [145], титана с аскорбиновой кислотой [!46), хромотроповой кислотой [147, 148), перекисью водорода [149 †1], железа с ацетилацетоном [152], 2,4-диоксиацетофеноном [153], резацетофеноном, 5-фенилсалициловой кислотой и [)-резорцилальдоксимом [154), сульфосалициловой кислотой [155], 7-иод-8-оксихинолин-5-сульфокислотой [156) и с роданидом [157].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
