В.М. Пешкова, М.И. Громова - Методы абсорбционной спектроскопии в аналитической химии (1115214), страница 49
Текст из файла (страница 49)
Положительный результат в этом случае дает ':,: сочетание метода, приведенного выше, с. дифференциальным способом ';..",'::;: намерений (стр. 76). Основным условием применения этого варианта ';;;:,.',;.ннляется постоянство содержания суммы редкоземельных элементов '".: В аликвотной части анализируемой смеси, Для приготовления этадонньа и исггоиггиелгого растворов исполь;;:зуют методику„приведенную па стр. 210. Растворами сравнения слу'«:::;:;."нат соответственно первый раствор эталонного ряда и раствор смеси '""--,':::анализируемых компонентов с той же концентрацией определяемого ".':.'-элемента, что и в первом эталонном растворе (см. табл.
16). Дальней;,',:шне измерения при длинах волн, указанных в табл. 16, построение '",'::;"':)грцдуировочпых графиков и расчет концентрации определяемых эле:!мхеитов в их смеси проводят в условиях, указанных иа стр. 210. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ВИДЕ КОМПЛЕКСОВ «ОКРАШЕННЫМИ» РЕАГЕНТАМИ К «Окрашенные» реагенты применяются как для , редкоземельных элементов, так и индивидуальных 'При этом можно использовать прямые спектрофо хк<: ',ды, методы спектрофотометрического титрования, л д определения суммы элементов в смеси. тометр ические метоприменяя в качест- «е а„! аа ага аа ,аа л, . ~г!',:Уде, Зн СПЕКтрЫ ПОГЛОщЕНИя арСЕПа- 4о Ш (!) и его комплексных соедиие "~~фнй с рсдкоаемелы1ыми элемента- ми (2) .а' ,Ма ааа Гда Л,ан Рис 60. Спектры поглощения арсенаао ! (!), ортанилового А (2) и их комплексон с вводимом (!') и (2') соответственно !",;;'-;~®-итгднкаторов эти реагенты, а также некоторые варианты дифферен- :,::~)наивного спектрофотометрического метода.
К «окрап:епныма реаген';~":;-там относятся азо-производные хромотроповой кислоты и в первую )!Фг)ередь о-арсеназо-о-оксиазосоединення, которые имеют большое зна;:;:::Манне для спекэрофотометрического анализа редкоземельных элемен'й!е)ЭВ, Первый из реагентов этой группы, арсеназо 1 был предложен +:,'З, И.
Кузнецовым. Позже С. Б. Саввин синтезировал аналог арсена;,"аЬ."1 — арсеиазо 1П 163), а затем С. Б. Саввин, К). М. Дедков н их ,;;" грудинки ) 69), )70) синтезировали большую группу аналогов арсеназо 21! Ш. У болыпинства комплексных соединений редкоземельньгх элементов с данными реагентамн в спектрах поглощения имеются два максимума (рис. 18, 59, 60), положение которых незначительно меняется в зависимости от структуры реагента (Ау, 110 — 120 нм для реагента и комплекса).
У некоторых нитрозопроизводных ЛХ вЂ” 170 нм. Имезотся также комплексные соединения, в спектре которых есть только один максимум. Изучение 1701 ряда аналогов арсеназо 1И показало, что наиболее чувствительным из этой группы реагентов явлиется арсеназо М. Однако при анализе смеси на содержание отдельных редкоземельных элементов иногда более важна не абсолютная, а относительная чувствительность, т.
е. возможность определения малых количеств отдельных элементов этой группы в их смеси. А. Определение суммы редкоземельных элементов арсеназо 111 Арсеназо !П (бензол-2'-арсоновая кислота-(Г-азот-2+бензол-2"- арсоновая кислота-(1"-азо-7+1,8-диоксинафталин-3,6-дисульфокнслоНО Он АаОзНа 1ч=ь С) С) рг= — н та широко используется для определения редкоземельных элементов. Комплексные соединения редкоземельных элементов с арсеназо Ш образуются в интервале рН 2 — 4 и имеют два максимума поглощении: при Х 600 и 650 нм (см. рис. 59). При рН ) 3 максимумы поглощения при этих же длинах волн имеет реагент. Для реагента оба зти максимума поглощения являются характерными, в то время как для комплексного соединения более характерен максимум поглощения при Х 650 нм.
Поэтому определение рекоземельных элементов арсеназо 1!1 проводят, измеряя оптическую плотность растворов, с рН 2,9 — 3 при Х 650 нм. (тз данном методе не рекомендуется использовать буферные растворы для создания необходимого значения рН, так как это снижает оптическую плотность растворов.) 1.
Стандартный раствор соля редкоземельного элемента, содержащий 0,1 мг/мл элемента (приготовление см. на стр. 208). Раствор с содержанием 100 мкг/мл элемента готовят о день употребления. 2. Арсеназо 111, 0,018ея-ный водный раствор. 8. Хлорная кислота, 0,08 и. раствор. Для лрйлмпонлянгтл Вглплоиносх рйслзВОРОВ в пять ме1эных колб. емкостью по 25 мл вводят раствор, содержащий редкоземельный элемент (мкг): 5, 10, 20, 30, 40, доводят объемы во всех колбах до 5 мл, прибавляют 6- — 7 мл раствора арсеназо 111, 1 мл хлорной кислоты и доводит объем раствора до метки водой.
Измеряют оптическую плот- ность полученного раствора по отношению к воде при Х 650 нм, используя спектрофотомегр. По полученным данным строит градуиро- 1;::;' ' вочный график, используя при этом метод наименьших квадратов (стр. 84). Для определения реднозелгельного элелгенгпа в испытуелгом ристворе из общего объема берут 5 мл этого раствора, содержащего 4 — 40 мкг элемента, помещают в колбу емкостью 25 мл и прибавляют те же ко- ',:,!:,':;' личества реагентов, которые указаны для приготовления эталонных ',! ' растворов.
После доведения объема раствора до метки водой измеряют его оптическую плотность на спектрофотометре при Х 650 нм и определяют содержание в нем редкоземельного элемента по градуировочному -';;:;::'.графику. Это определение повторяют три-четыре раза и обрабатывают результаты, используя метод математической статистики (стр. 86) Б. Спектрофотометрическое титрование редкоземельных элементов комплексоном ПП с арсеиазо !* Возможность спектрофотометрического титровання редкоземельных элементов комплексоном 1П с арсеназо 1 в качестве индикатора обусловлена меньшей устойчивостью комплексных соединений этих эле- '~::;г ' ментов с индикатором, чем с комплексоном П!.Комплексное соединение редкоземельного элемента с арсеназо ! имеет максимум поглощения в области 570 — 575 нм, в то время как сам реагент поглощает при ), 510 нм 1см.
рнс. 59). Титруя растворы редкоземельных элементов с арсеназо 1 комплексоном ! П, наблюдают постепенное уменьшение оптической плотности при л. 575 нм в результате перехода редкоземельных элементов из менее устойчивого комплексного соединения в более устойчивое, которое в данной области длин волн не поглощает. Таким образом, в процесс титрования получают ход кривой, представленной на рис. 24. Арссназо 1 как индикатор имеет ряд преимушеств, поскольку его растворы в воде устойчивы довольно длительное время, не подвергаются окислению кислородом воздуха, как это наблюдается с индикатором эрнохромом черным Т.
Комплексы редкоземельных элементов с арсеназо 1 более устойчивы, чем с ксиленоловым оранжевым, что 1:-::"- ' также имеет преимущества при индикаторном комплексонометрическом :--.„::,",:,:. титроваиии. Примечания. К Г!ри титрованни суммы редкоземельных элементов при наличии церна необходимо добавлязь 3 мл аскорбиновой кислоты. 2. Для получения надежных результатов концентрация рсагента (ком':!".: плексона ! П) не должна преаын~ать концентрацию определяемого элемента Фс более чем в !00 раз, а концентрация индиказора должна быть одного и того же ..-"..:С 'порядка нли в крайнем случае ниже на попядок, чем концентрация определяе- э:::.;.': нога элемента. 3. Прн определении суммы резкоземельных элементов расчет производят по среднему атомному весу * Арсенале 1 — бензол-2-арсояовая кислота рк -азо-2]-1,8-двоксинафталин- 4:;,' ' З.б-дисульфюкнслота.
2!3 Кроме указанных на стр. 212, необходимы реагенты: !. Комплексов 111, ! . 10-» Я раствор. Раствор готовят по точной навеске. Комплексон 111 можяо очистить перскрнсталлнааннсй. ». Арсенаяо 1, 1 !Ой ' М раствор. Реагент очищают слнвапием насыщенного раствора с равным объемам 1161 кони., с последу»ощи»» пролгыванием осадка спиртом. 3. Уротропнн, »в% ч»ыГ» раствор. 1. Соляная кислота, О,! н. раствор 5, Лскорбигговая кислота„1%-ный ращвор (све»кеприготовленпый). Определение редкоземельных элементов в отсутствие посторонних ионов.
К испьпуемому раствору соли редкоземельного элемента (отдельному или смесн), помещенному в мерную колбу емкостью 50 мл и содержащему редкоземельный элемент в количестве от 5 мкг до 0,5 мг, прибавляют 5 мл раствора арсеназо 1, 0,5 мл соляной кислоть! и 1,6 мл уротропнна (для создания РН вЂ” 6,5) н доводят объем раствора водой до метки.