Файл: Фрумина, Н. С. Аналитическая химия кальция.pdf

ионитом или очень легко элюируются. Чаще для этой цели при­

меняют лимонную кислоту [1437] и сильноосновной анионит в

Cl' [1437J, в цитратной [1438] или в ОН“-форме [321, 404]. После ионообменного разделения трехвалентные катионы сорбируются, а кальций переходит в фильтрат.

На анионитах можно отделять железо и алюминий в виде сульфосалицилатных комплексов при pH 7,3. Описано отделение алюминия от кальция (и других элементов) в среде HCl — щаве­ левая кислота [1524]. Al, Fe и Ti можно отделить от кальция в ма-

лонатной среде на катионитах AG-50WX8 или flay3κc-50WX8

[1523].

Отделение меди. Медь можно отделить от кальция пропуска­

нием исследуемого раствора, содержащего лимонную кислоту че­ рез анионит в СГ-форме. Отрицательно заряженный цитратный комплекс меди сорбируется анионитом [1437]. После сорбции силь­ нокислым катионитом в Н+-форме медь элюируют смесью ацетон —

соляная кислота — вода (93 х 1 : 6). Кальций элюируют 2 M HCl [892]. Известны иониты, селективно сорбирующие в результате комплексообразования ионы щелочноземельных металлов [1322].

Отделение свинца. Свинец элюируют с катионита смесью аце­ тон — соляная кислота — вода, как это описано при отделении

меди от кальция [892]. Амберлит IR-120 в Na+-φopMe сорбирует

все металлы. Свинец может быть селективно элюирован O1IM рас­ твором Na3SO3. Различная стабильность комлексов кальция и свинца с комплексоном III использована для разделения этих катионов на Вофатите-F в К+-форме [1183]. При пропускании

через колонку с Вофатитом исследуемого раствора при pH 4,24

свинец сорбируется. Кальций элюируют 10%-ным раствором KNO2 и определяют комплексонометрически.

При пропускании исследуемого раствора, 1 M по KBr, через

сильноосновной анионит кальций и свинец сорбируются в ре­

зультате образования бромидных комплексов. Кальций десорби­ руют 0,1 N НВт, затем свинец — 1 N HNO3 [1526].

Отделение цинка, кобальта, никеля, марганца. Эти катионы, так же как и Pb и Си, элюируют с катионита перед кальцием смесью ацетон — соляная кислота — вода (93 : 1: 6) [892].

Отделение бериллия. C анионита AG-50WX8 бериллий селек­ тивно десорбируется разбавленной азотной кислотой [1521]. Одна­

ко при больших содержаниях кальция в исследуемом растворе

Раствор нитратов или ацетатов (90% CH3COOH и 10% 1 N HNO3) пропускают через колонку с анионитом. Сорбируются

только РЗЭ [83].

178

Отделение скандия, тория и циркония. Кальций отделяют от

Sc, Th и Zr на сильнокислотном катионите в Н+-форме. Для де­

сорбции используют разбавленную соляную кислоту, содержа­ щую роданид аммония [1011].

Скандий селективно элюируют с сильнокислотного катионита смесью 0,8 M (NH4)2SO4 и 0,025 M H2SO4, кальций остается на колонке [1153].

Отделение церия. Смесь катионов церия и кальция, сорбиро­

ванную на катионите Дауэкс-50, разделяют раствором а-оксибути-

рата аммония: церий элюируют 0,4 M раствором, а кальций —

0,8 M раствором реагента [1648].

Отделение ванадия. Ванадий в виде цитратного комплекса

сорбируется анионитом в С1~-форме, кальций остается в растворе

[1437].

Отделение вольфрама производят на катионите КУ-2 в H+-

форме; кальций элюируют HCl (1 : 3) [74].

Отделение молибдена. Для отделения от кальция молибдат-

ион сорбируют на анионите ПЭ-9 в NO3или С1“-форме. Сорбция

протекает количественно из раствора 1 N по HNO3. Молибдат-

ион может сорбироваться анионитом и из солянокислых раство­

ров [383].

Описано отделение молибдат-иона из раствора любой мине­ ральной кислоты на Вофатите L-150 [1476]. Молибден элюируют смесью ацетона и воды (93 : 7), кальций — 2 M HCl [892].

Отделение рения. Рений сорбируется анионитом Дауэкс-1Х8

в CNS~-φopMe [1086]. Элюентом служит смесь 0,5 M раствора

NH4CNS и 0,5 M HCl. В первых 25 мл элюента обнаруживаются

несорбирующиеся металлы, в том числе и кальций.

Отделение урана. Небольшие количества кальция можно от­ делить от больших (граммовых) количеств урана сорбцией на

смоле Дауэкс-1Х8 из среды, содержащей 95% метанола и 5% 5 M

HNO3. Кальций элюируется растворителем (метанол — азотная кислота), а уран остается на ионите [1129]. Уран может также сор­

бироваться на Амберлите IRA-400 из разбавленного раствора фос­ форной кислоты. C увеличением концентрации минеральной кис­

лоты в растворе (смеси H3PO4 с H2SO4; HNO3 и HCl) сорбция ура­ на уменьшается. Таким образом уран можно отделить от каль­ ция [1138].

Отделение плутония. Нитратный комплекс плутония сорби­

руется анионитом Дауэкс-1Х4 в N ОДформе. Плутоний элюирует­

ся 8,25 M HNO3 [1118].

Отделение тория. Для отделения тория от кальция использо­

вана способность первого адсорбироваться из смеси ацетон — со­

ляная кислота на анионите Дауэкс-1Х8 в СГ-форме, кальций про­

ходит в фильтрат. Сильнокислотная катионообменная смола

Дауэкс-50 отделяет следовые и миллиграммовые количества то­

рия от кальция в 0,1 M растворе триоктилфосфиноксида в мета­ ноле, содержащем 5 объемн. % 12 M HNO3 [ИЗО].

179

Кальций может быть отделен от фосфора как на катионитах, так и на анионитах.

Для сорбции пригодны сильнокислотные катиониты марок

КУ-2 [618], Вофатит Р, сульфоуголь [240], Амберлит IR-100, Да-

уэкс-50 и др. [1105]. Иногда на некоторых катионитах (Амберлит

IR-120 [1356], Амберлит XE-IOO [892], сульфоуголь [555]) наблю­

дается сорбция фосфат-иона вместе с кальцием. В этих случаях фосфат-ион элюируют в первую очередь водой, смесью ацетона и воды (93 : 7) [892] или 0,6 и 0,05 M HCl [1356].

На анионитах ПЭ-9 и ЭДЭ-10П в С1~-форме фосфат-ион

В табл. 22 приводятся некоторые методы ионообменного отде­

ления мешающих ионов при определении кальция в различных

материалах.

Хроматография на бумаге

Хроматографическое отделение кальция на бумаге непосред­

ственно из смеси большого количества других катионов произво­ дят редко. Описано отделение кальция от металлов сероводород­ ной группы (Rf ≈ 0) при помощи смеси муравьиная кислота:

циклогексанол (3 : 7) [1378].

Сложные смеси катионов предварительно разделяют на анали­ тические группы при помощи групповых реагентов, а затем от­ дельные катионы идентифицируют после развития хроматограмм на бумаге. В некоторых случаях предварительное разделение сме­ си производят методом ионообменной хроматографии.

Отделение магния. При разделении магния и кальция методом

хроматографии на бумаге подвижной фазой служит обычно мета­ нол или этанол с добавками кислот. Подвижность ионов магния

обычно значительно выше подвижности ионов кальция, поэтому достигается четкое разделение этих ионов. Чаще всего исполь­ зуют как подвижную фазу смесь метилового спирта с соляной кис­

лотой и водой (8:1 : 1). В этом случае значения Rf для кальция

и магния равны соответственно: 0,55 и 0,80 [730]. Если подвиж­

ная фаза содержит больше соляной кислоты, чем метанола, то

значение Rf магния меньше, чем для кальция. Так, например, при использовании в качестве подвижной фазы смеси 8 N HCl, мета­

нола и тетрагидрофурана (70 : 20 : 10) Rfiia = 0,38—0,44, Rfca =

= 0,54—0,60 [1604]. При этом возможно количественное разде­

ление этих ионов.

Если в качестве подвижной фазы применяется этанол в смеси с водой (87 : 13), то происходит разделение ионов магния и каль­

ция (Rfiig = 0,59; Rfca = 0,42) [776]. В некоторых случаях для бо­

лее четкого разделения Ca и Mg в такую смесь добавляют хло­

рид, бромид или нитрат лития или предварительно импрегни-

180

Таблица 22

Ионообменные методы отделения мешающих элементов при определении кальция в различных объектах

181