Файл: Алимарин, И. П. Качественный и количественный ультрамикрохимический анализ.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 65
Скачиваний: 1
|
|
|
Схема 2. |
Разделение^ |
идентификация катионов III группы |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
Р а с т в ор |
пробы (см. |
текст) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
Раствор 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Осадок 1 |
5 и. НС1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
О б ъ е д и н я е т |
6 |
|
|
|
|
Д в а ж д ы обрабатывают |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
с раствором |
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Добавляют |
Раствор |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Осадок |
2 |
|
5 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
избыток 2 |
н. NI-UOH |
|
|
|
|
|
Объединяют |
с осадком |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
и |
центрифугируют |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Осадок |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Раствор 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Обрабатывают горячим |
10%-ным раствором |
Д о б а в л я ю т |
10%-ные |
растворы |
(NH ,|)2SO.| |
и ( г Ш ^ С г О , ! . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
C H 3 C O O N H J |
|
|
|
I |
|
|
Нагревают |
до |
100 °С, о х л а ж д а ю т |
и |
центрифугируют |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
I |
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Осадок |
4 |
|
|
|
|
|
|
Раствор 4 |
|
|
Раствор |
5 |
|
|
Осадок |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Растворяют |
в горячей 2 и. НС1, о х л а ж д а ю т |
Объединяют с рас |
Объединяют с рас |
Объединяют |
с |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
и разбавляют] равным |
объемом воды. Д о |
|
твором о |
|
|
твором |
4 |
|
|
осадком 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
бавляют |
насыщенный |
раствор |
Н 2 С 2 О 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
в равном |
количестве, |
перемешивают |
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
центрифугируют |
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
I |
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обрабатывают |
10 мин |
насыщенным |
раствором |
ЫагСОз |
в |
|||||||
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
Выпаривают д о с у х а |
и |
заплавленном |
капилляре при |
100 °С и |
центрифугируют |
|||||||||||||
Раствор 6 |
|
|
Осадок |
|
|
с о д е р ж а |
|
I |
I |
|
|
I |
|
|
|
|
|
||||||||||
Объединяют |
Промывают разбавленной |
H 2 C 2 O . 1 , |
растворяют |
сухой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
с раствором I |
щей немного |
НК'Оз, |
промывные |
воды от |
остаток |
в воде . Об |
|
Раствор 7 |
|
|
|
Осадок 7 |
|
|
|
||||||||||||
|
брасывают. |
|
|
|
|
|
|
|
|
наруживают |
РЬ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
5 |
мин |
NaOH |
при |
80 °С |
и |
|
Отбрасывают |
Промывают |
водой, |
растворяют в 2 |
н. |
|||||||||||||||
|
Обрабатывают |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
центрифугируют |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
HNO3, выпаривают |
д о с у х а |
и д в а ж д ы |
||||||||
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
обрабатывают спиртом. |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Группы I V , V , V I . |
Раствор |
8 |
|
|
|
|
Осадок 8 |
|
|
|
|
|
Раствор |
9 |
|
|
|
|
Осадок |
9 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
раство |
|
|
|
|
|
|
|
д о с у х а |
с |
|||||||||||||
|
Отбрасывают |
|
Промывают |
водой, |
|
Выпаривают д о с у х а , остаток рас |
Выпаривают д в а ж д ы |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
ряют |
в горячей 2 и. HNO3 |
|
творяют |
в |
воде. |
Обнаружи |
10 н. НС1 и д в а ж д ы |
обрабаты |
|||||||||||||||
|
|
|
|
н д е л я т |
пополам |
|
|
|
вают Са. |
|
|
|
|
вают |
спиртом |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
I |
|
|
I |
|
|
|
|
|
Часть 1 |
|
|
|
|
|
Часть 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Раствор 10 |
|
|
|
|
|
Осадок |
10 |
|
||||||||
|
Обнаруживают |
Се |
|
|
Обнаруживают Th |
Выпаривают |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
д о с у х а , остаток раство |
|
|
Растворяют |
в |
воде . |
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ряют в воде . Обнаруживают Sr |
|
|
Обнаруживают |
Ва |
|
|||||||||
О б н а р у ж е н ие |
свинца |
(в объединенных растворах 4 |
и 5). |
|||||
Р е а к ц и я |
с |
х р о м а т о м |
к а л и я |
— описана |
выше. |
|
||
Р е а к ц и я |
|
о б р а з о в а н и я |
к о м п л е к с н о г о |
р о д а |
||||
н и д а . О б р а б а т ы в а ю т в микроконусе 20—30 |
нл |
объединенных |
||||||
растворов |
(4 |
и |
5) 10—15 |
нл 80%-ного раствора |
KCNS, |
затем |
||
небольшими объемами 25%-ного раствора K2Hg(CNS).i и на
сыщенного раствора ZnS0 4 . В присутствии |
свинца |
образуется |
||
желтый осадок. В холостой пробе получают |
белый |
осадок. |
||
Обнаружение |
кальция (в растворе 9) . Р е а к ц и я |
|
с о к с а л а |
|
т о м а м м о н и я . |
В микроконусе к 25 нл раствора |
9 |
добавляют |
|
немного насыщенного раствора оксалата аммония. Выпадаю
щий белый осадок указывает на присутствие |
кальция . |
Р е а к ц и я с г е к с а ц и а н о ф е р р а т о м ( I I) к а л и я . Пе |
|
реносят в микроконус, содержащий несколько кристаллов NH4 C1. |
|
25 нл раствора. Д о б а в л я ю т небольшой объем |
насыщенного рас |
твора гексацианоферрата(П) калия и наблюдают образование
белого осадка. |
|
|
|
|
|
|
|
10). Р е а к ц и я |
|
|
|
||||||
Обнаружение |
стронция |
(в растворе |
с |
р о д и - |
|||||||||||||
з о н а т о м н а т р и я . |
Пропитывают |
1 % -ным раствором |
родизо- |
||||||||||||||
ната |
натрия кусочек |
фильтровальной |
бумаги, |
переносят на него |
|||||||||||||
25 нл раствора |
10 и помещают бумагу на |
д е р ж а т е л ь |
во |
в л а ж |
|||||||||||||
ную |
камеру. Н а б л ю д а ю т |
в |
микроскоп красно-коричневое пятно, |
||||||||||||||
исчезающее при обработке |
бумаги |
0,1 н. соляной кислотой. |
|
||||||||||||||
Р е а к ц и я |
с б и х р о м а т о м |
|
к а л и я . |
Подкисляют |
25 |
нл |
|||||||||||
раствора |
10 в |
микроконусе |
2 н. уксусной кислотой. |
Д о б а в л я ю т |
|||||||||||||
10%-ный |
раствор |
К 2 С г 2 0 7 |
и затем раствор аммиака . В присут |
||||||||||||||
ствии стронция |
после |
добавления |
аммиака |
выпадает осадок. |
|
||||||||||||
. Обнаружение |
бария |
(в |
растворе |
осадка |
10). Р е а к ц и я |
с |
|||||||||||
р о д и з о н а т о м |
н а т р и я . |
Реакцию |
выполняют, |
как |
описано |
||||||||||||
выше для |
стронция, |
используя раствор осадка |
10. Не |
исчезаю |
|||||||||||||
щ а я |
при обработке соляной |
кислотой красно-коричневая окраска |
|||||||||||||||
подтверждает |
присутствие |
бария. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Р е а к ц и я |
с |
б и х р о м а т о м |
к а л и я . |
Реакцию |
выполняют, |
||||||||||||
как |
описано выше для стронция, |
используя |
раствор, осадка |
10 |
|||||||||||||
и не |
добавляя |
раствора |
аммиака . |
В |
присутствии |
бария |
обра |
||||||||||
зуется желтый |
осадок. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Обнаружение |
церия (в растворе |
осадка |
8). Р е а к ц и я |
с п е |
|||||||||||||
р е к и с ь ю в о д о р о д а . |
В |
микроконус к 25 нл раствора |
осадка |
||||||||||||||
8 добавляют немного |
перекиси водорода (30%-ной) |
и |
подщела |
||||||||||||||
чивают раствором аммиака . В присутствии церия |
образуется |
||||||||||||||||
желто-коричневый осадок. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Р е а к ц и я |
с |
б е н з и д и н о м . |
Пропитывают |
кусочек |
фильт |
||||||||||||
ровальной бумаги 2 н. раствором NaOH. Переносят затем на бумагу 25 нл раствора осадка 8 и равный объем раствора бензидина (0,05 г бензидина растворяют в 10 мл ледяной уксусной кислоты и разбавляют до 100 мл водой). Н а б л ю д а ю т в микро скоп образование синего, пятна, свидетельствующего о присут ствии церия.
67
Обнаружение |
тория |
(в растворе |
осадка |
8). Р е а к ц и я |
с |
||
и о д а т о м к а л и я . В |
микроконусе к |
25 нл |
раствора осадка |
8 |
|||
добавляют двойной объем концентрированной HNO3, затем та |
|||||||
кой ж е объем |
насыщенного раствора |
К Ю 3 . В присутствии |
Th |
||||
образуется белый |
осадок. |
|
|
|
|
||
Р е а к ц и я |
с |
а л и з а р и н е м. |
Центрифугируют |
осадок |
|||
нодата тория и промывают разбавленным раствором |
иодата |
||||||
калия, содержащего HNO3. Д о б а в л я ю т в конус 100 нл |
соляной |
||||||
кислоты и выпаривают досуха. Остаток растворяют в 50 нл воды. Переносят раствор на кусочек фильтровальной бумаги и добавляют каплю 1°/о-ного спиртового раствора ализарина. Об разование фиолетового пятна подтверждает присутствие тория.
Анализ IV, V и VI групп
Бессероводородная схема применительно к ультрамикро анализу модифицирована для Л и I I I групп. П о л н а я ж е схема анализа в микромасштабе детально описана в оригинальной ра
боте 1 0 9 . Очевидно, при |
дальнейшей |
разработке |
метода, |
оттуда |
|||||||||
можно |
почерпнуть необходимые общие сведения об анализе IV, |
||||||||||||
V и V I групп. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
Разделение п идентификация некоторых катионов |
|
||||||||||
|
Кроме |
систематического |
анализа |
катионов, |
приведенного |
||||||||
выше, |
Вильсон с сотр. разработали |
схему разделения и |
обнару |
||||||||||
жения |
в ультрамикромасштабе |
для группы |
из пяти |
э л е м е н т о в 2 9 : |
|||||||||
Тс, Mn , Re, Mo, Ru. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Раствор |
|
к а ж д о г о из элементов содержал |
0,2 мкг его в 50 нл. |
|||||||||
Тс, |
Re |
и |
Мо в растворах д о л ж н ы |
быть |
в анионной |
форме |
|||||||
(Тс07, |
ReOJ |
и М о О Д |
что достигалось |
обработкой |
их |
раство |
|||||||
ров щелочным раствором перекиси водорода с последующим |
раз |
||||||||||||
рушением |
ее избытка нагреванием. Растворы, содержавшие |
М п |
|||||||||||
и Ru, |
подвергали обработке восстановителем, чтобы соответ |
||||||||||||
ствующий |
элемент был полностью в катиониой |
форме,— добав |
|||||||||||
л я л и половинный объем 4—6 н. NaO H в 95%-ном |
этаноле. Избы |
||||||||||||
ток |
этанола |
у д а л я л и |
нагреванием. |
После |
центрифугирования |
||||||||
осадки |
гидроокисей растворяли в минимальном объеме |
4 н. со |
|||||||||||
ляной |
кислоты. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
В капиллярном сосуде обрабатывали 50—100 нл смеси рав ных объемов подготовленных растворов элементов приблизи тельно половинным объемом 10%-ного раствора NaOH. Пере мешивали, заплавляли в капилляр для нагревания при кипении в течение 5 мин и центрифугировали. Д а л е е работали по схеме 3.
Д л я идентификации к а ж д о г о из выделенных элементов ис пользовали известные р е а к ц и и 2 9 .
58
Схема 8. Разделение и идентификация некоторых катионов
Раствор пробы (см. текст)
I
|
Раствор 1 |
|
|
|
Осадок |
1 |
Может |
содержать молибдат, |
перре- |
Содержит гидроокиси Мп и Ru. |
|||
нат |
и пертехнетат. Слегка |
под |
Промывают 50 нл воды. Промыв |
|||
кисляют 2 н. НС1. |
|
ные воды присоединяют к рас |
||||
Упаривают до малого объема, до |
твору |
1. |
|
|||
бавляют 70 нл 2%-ного раствора |
Осадок растворяют |
в минимальном |
||||
8-оксихиколина в 4 н. СН 3 СООН, |
объеме 4 н. соляной кислоты; на |
|||||
нагревают 5 мин и центрифуги |
гревают |
и добавляют равный |
||||
руют |
|
объем сульфида аммония. Нагре |
||||
|
|
|
вают |
до |
кипения 3 мин, охлаж |
|
|
|
|
дают |
и |
центрифугируют |
|
Раствор 3
Добавляют |
равный |
объем |
насыщенного |
раствора |
кса'нтогена- |
та калия, |
перемеши |
вают и |
добавляют |
80 н л С С 1 4 или СНС13 . Центрифугируют
Осадок 3
Оранжево-желтый оса док указывает на при сутствие Мо. Раство ряют в НС1 и прово дят реЗкцшо обнару жения Мо
Верхний слой |
Нижний |
слой |
Проба на Re |
Пурпурно-красная окрас |
|
|
ка свидетельствует о |
|
|
присутствии |
Тс |
|
I |
|
Раствор |
2 |
|
|
Осадок |
2 |
|
|
|
Проба на |
Мп |
Промывают |
водой |
и |
доба |
|||
|
|
|
вляют |
промывные |
воды к |
|||
|
|
|
раствору |
2. |
Растворяют |
|||
|
|
|
осадок |
|
в |
минимальном |
||
|
|
|
объеме горячей 2 н. HNO3. |
|||||
|
|
|
Центрифугируют |
|
|
|||
|
Раствор |
4 |
|
Осадок |
4 |
|||
|
Проба |
на |
R.u |
|
Отбрасывают |
|||
Анализ смеси некоторых анионов (по Вильсону)
Приводимая ниже схема предусматривает разделение и-иден тификацию девяти анионов, составляющих три группы:
Группы |
I |
I I |
I I I |
Анионы |
SOj |
[Fe(CN) 6 ] 3 ~ |
С Г |
' |
Cr04 2 |
[Fe(CN)6 ]>- |
Br" |
|
VOq |
[ C o ( C N ) e ] 3 - |
I ~ |
59