А.К. Бабко, А.Т. Пилипенко - Фотометрический анализ (Методы определения неметаллов) (1115212), страница 83
Текст из файла (страница 83)
Поэтому окраска в сильной мере ы зависит от температуры и при 40 — 50'С практически исчезает [24). 10 С целью увеличения чувствительности этого метода иодид окисляют до иодата, при последующем добавлении 0 к раствору иодида происходит выделение 0 0 Еаа 000 0 0 700 Л, и Ипда ° 1О, + 31 + 6Н~ — н 31, + ЗН О Рис. 76. Спектр поглощения водного раствора иоднрахмального комплекса. Таким образом, чувствительность метода повышается в шесть раз. В качестве окислителей чаще других применяют бромную воду [25 — 27]. Избыток брома удаляют кипячением или связывают фенолом в трибромфенол. При окислении иодида перманганатом в щелочной среде образуется иодат [28]. Избыток перманганата восстанавливают нитритом, а избыток последнего восстанавливают мочевиной.
Для окисления иодида до иода применяют нитриты или соли железа (1П). Мешающие вещества. Определению мешают многие окислители и восстановители, а также ионы, имеющие собственную окраску. Хлорид- и бромид-ионы не мешают определению. Однако если определение проводят с отгонкой иода, то большие количества хлоридов мешают. Измерение оптической плотности. Спектр поглощения раствора иодкрахмального комплекса представлен на рис.
75 Оптическую плотность таких растворов измеряют при 575 нм. Необходимо от- 332 метить, что спектр поглощения иодкрахмального комплекса зависит также от качества крахмала. Крахмал содержит амилозу (нерастворимый крахмал 10 — 20вгв) и амилопектин (растворимый крахмал 80 — 90е/о).
При действии иода амилоза (или линейный крахмал) дает соединение синего цвета, а амилопектин (нелинейный крахмал) — от фиолетового до красно-фиолетового. Молярный коэффициент поглощения иодкрахмального комплекса (вата) равен 1,8 1О". Если проводить реакцию через иодат, тогда вата = 1,08 !0'. Чувствительность метода — 0,5 мкг иода в 25 мл конечного раствора. Х!.1Л. Определение иедида в отсутствие мешаницих веществ Ниже приведены два варианта определения иодида: после окисления до иода и до иодата.
Реактивы Стандартный раствор иодида. Навеску 0,6541 г иодида калия (не содержащего иодата) растворяют в воде, переносят в мерную колбу емкостью 500 мл, разбавляют водой до метни и перемешивают. Этот раствор содержит 1 мг иода в 1 мл, Раствор хранят в темном месте. Растворы с меньшим содержанием иодида готовят путем разбавления исходного раствора водой. Крахмал, 1%-ный раствор. Смешивают 1 г крахмала с 5 мл воды, полученную смесь при перемешивании сливают в 50 мл кипящей воды, добавляют 50 мл глицерина, нагревают и выдерживают при слабом кипячении. Такой раствор можно хранить в течение нескольких недель.
Лля консервации крахмала применяют также салициловую кислоту. Если иодид определяют, предварительно окисляя его до иодата, то лучше применять раствор крахмала в смеси с иодидом кадмия, который готовят следующим образом. Навеску !1 г иодида кадмия раствориют в 300 — 400 мл дистиллированной воды и умеренно кипятят в течение 15 мнн. Разбавляют кипящей дистиллированной водой до 800 мл и к слабо кипящему раствору при перемешнванин медленно добавляют 2,5 г крахмала. Раствор фильтруют и разбавляют до 1 л водой, Фенол, 20!я-ный раствор в ледяной уксусной кислоте, Иодид калия, 0,5тв-ный свежеприготовлеиный раствор.
Бронная вода, насыщенный раствор. Иитрит натрия, ! М раствор. Мочввина, 5 М раствор. Ход анализа. О п р е д е л е н и е и о д и д а п о с л е о к и с л е н и я до иодата. Нейтральный анализируемый раствор до !5 мл, содержащий до 25 мкг иода в виде иодида, помещают в мерную колбу емкостью 25 мл и прибавляют 1 мл 1 н. Нз$0ы 2 капли бромной воды, перемешивают и оставляют на 1 мин. Затем прибавляют 2 капли фенола и спустя 1 мин приливают 1 мл раствора нодида калия, 1 мл раствора крахмала, разбавляют водой до метки, перемешивают и измеряют оптическую плотность прн 575 нм по отношению к раствору холостого опыта.
Содержание иода находят по калибровочному графику. Определение иодида после окисления до иода. Начало определения аналогично описанному выше, Для окисления 333 иода вместо бромной воды прибавляют 2 мл раствора нитрита натрия и оставляют на 2 мин. Затем прибавляют 5 капель раствора мочевины для разрушения избытка нитрита, ! мл раствора крахмала (без иодида), разбавляют водой до метки, перемешивают и измеряют оптическую плотность раствора при 575 нм. Содержание иода находят по калибровочному графику.
Х!. 2.2. Определение иоднда после окисления до иодата перманганатом калия [291 Реактивы Перманганат калия, 0,2 н, раствор. Фосфорная кислота, 23е/е-ный раствор. Иодид калил, 0,25ей-ный раствор. Стандартный раствор иодида, см, раздел Х!. 2,1. Крахмал, 0,25тг-ный раствор. Ход анализа. Анализируемый раствор, содержащий до 5 мкг иодида, помещают в стакан емкостью 50 мл и добавляют ! мл 0,2н. раствора гидроокиси натрия. Добавляют ! — 2 капли раствора перманганата калия и упаривают до 2 — 3 мл. Содержимое стакана переносят в калиброванную пробирйу емкостью 5 мл Помещают на 2 мин в ледяную баню и затем добавляют 0,05 мл раствора иодида калия, 1 мл фосфорной кислоты и 0,5 мл раствора крахмала.
Раствор перемешивают, разбавляют до метки и спустя 2 мин измеряют оптическую плотность при 575 нм. Содержание иода находят по калибровочному графику. Х!. 2.3. Определение иода а породах, почвах, растительных и животных тканях [30, 31) Пробу разрушают хромовым ангидридом в серной кислоте, иод отгоняют, затем окисляют перманганатом до иодата и восстанавливают до иода с помощью иодида, заканчивая определение иода в виде иодкрахмального комплекса. Ход анализа. В колбу прибора для дистилляции иода, содержащую ! — 5 г образца, добавляют от 10 до 30 мл насыщенного раствора хромового ангидрида, а затем 5 мл концентрированной серной кислоты на каждый миллилитр раствора хромового ангидрида.
Серную кислоту вначале вводят по каплям, а после прекращения бурной реакции добавляют кислоту большими порциями. Нагревают раствор до 220'С и поддерживают эту температуру в течение 5 мин для разложения избытка хромового ангидрида. Затем раствор охлаждают до !00'С, добавляют 50 мл дистиллированной воды, содержимое колбы хорошо перемешивают и колбу присоединяют к перегонному аппарату. Приемником служит сосуд емкостью 50 мл, содержащий ! мл ! н. раствора гидроокиси натрия; конец холодильника погружают в поглотительный раствор. Содержимое колбы нагревают до кипения и через капельную воронку добав- 334 ляют в нее по каплям 1Π— !6 мл 30%-ной фосфорной кислоты.
Дистилляцию ведут до тех пор, пока не будет отогнано 40 мл. Полученный щелочной раствор упариваютдо объема 16 мл и определяют иодид, как указано в разделе Х1.2.2. ХЬ 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИОДА В ВИДЕ ИОНОВ ТРИИОДИДА И СВОЕОДНОГО ИОДА Иодид окисляют до иода и измеряют оптическую плотность раствора иода в воде или другом растворителе. Выделяющийся иод можно экстрагировать органическими растворителями и измерять оптическую плотность экстракта. Экстракционный вариант дает лучшие результаты. Как и в предыдущем случае, иодид можно окислить до иодата, а затем, используя в качестве восстановителя б м-' б~п э гг гг 04 500 4ПП 5ПП Л, 0 г50 550 450 Л, им Рвс.
7б. Спектры поглощения растворов вода: т — в воде: р — хлороформе. б — рбм-эам этвнале; б — толуоле; б — бенэоле; б — вя-ном водном рвстворе надидв калия. иодид, перевести иодат в иод. При этом чувствительность метода возрастает в 6 раз. Цвет растворов иода зависит от природы растворителя. Спектры поглощения растворов иода в различных растворителях представлены на рис 76. Растворы, в которых иод не сольватируется молекулами растворителя (СС14, СЬа, СНС1,), имеют пурпурный цвет, спектр этих растворов аналогичен спектру поглощения иода в парообразном состоянии [32). В растворителях, которые образуют сольваты иода (вода, этанол, иодид калия), растворы имеют бурый цвет; спектры этих растворов, содергкащих сольватированные молекулы или молекулы аддитивных соединений иода и растворителя, характеризуются полосами поглощения в видимой и ультрафиолетовой областях.
Методика определения иода не отличается от методик, описанных выше, но определение проводят не в виде иодкрахмального комплекса, а в виде свободного иода. Оптическую плотность 335 водных растворов иода измеряют при 420 — 430 нм, а экстрактов иода в хлороформе при 510 нм. Ниже приведен экстракционный вариант метода определения иодида в виде иода как более чувствительный. Х1.3.1. Определение иодида в отсутствие мешагощих веществ !33) Реактивы ХлороФорм, ч, д, а. Другие реактивы — указаны в разделе Х!.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
