Файл: Аналитическая химия фосфора..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 18.10.2024

Просмотров: 89

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ченного водного слоя, подкисленного H N 03, экстрагируют Si бутанолом. Для раздельного спектрофотометрического опреде­ ления кремния и фосфора при их совместном присутствии приме­ нена экстракция эфиром [1001].

Описан метод определения 100 мкг фосфата, основанный на предварительном экстрагировании фосфоромолибдата метилизобутилкетоном и последующем определении Mo(VI) с помощью переменнотокового полярографа [833].

Экстракция фосфоромолибдата и кремнемолибдата бутанолом-1 исследована Шкаравским [442]. Методом изомолярных серий Шкаравский [444] исследовал состав фосфорномолибденового и крем­ немолибденового комплекса. При постоянной ионной силе р = = 0,8 (по NaN03), концентрации к-бутанола 0,5 молъ/л |и pH 1,50

и при сумме [РО®- ] +

[МоОГ 1 > 0,3 молъ/л типичней

комплекс

с отношением Мо : Р =

12 : 1. В разбавленных растворах при сум­

ме [РО4-] + [М0О4- ]

0,004 молъ/л существует комплекс, в ко­

тором отношение Mo : Р = 18: 1. При pH 1,50,

Смо =

0,1

молъ/л

и использовании в качестве экстрагента смеси

равных

объемов

«-бутанола и хлороформа константы распределения для фосфорно­ молибденового комплекса K v = 0,135 и 2,4 в концентрированных и разбавленных растворах соответственно.

Описана экстракция фосфора в виде додекамолибдатофосфорной кислоты из 0,4 N НС1 смесью эфира с изобутанолом. Опреде­ ление заканчивают фотометрическим методом, основанным на обра­ зовании окрашенного соединения молибдена с роданидом [1168]. Эти же авторы [1169] исследовали распределение фосфорномолиб­ деновой и молибденовой кислот между водными растворами и не­ которыми органическими растворителями с целью подбора таких условий, при которых достигалась бы минимальная оптическая плотность раствора контрольного опыта при экстракционно-фото­ метрическом определении фосфора в виде фосфорномолибденовой кислоты.

Кислотность при экстракции фосфора смесью «-бутанола с СНС13 должна составлять 1,5—2 N по НСЮ4 или H N 03; содержа­ ние фосфора 20 мкг в хлорнокислой среде и < 40 мкг в азотно­ кислой среде [799].

Описан фотометрический метод определения малых количеств фосфора в чистом железе с применением экстракции восстановлен­ ной фосфорномолибденовой кислоты метилизобутилкетоном [937]. Закон Вера соблюдается при концентрации фосфора ^ 10 мкг в

в 10 мл.

Экстракция в виде фосфорнованадиевомолибденовой кислоты

Метилизобутилкетон является одним из наиболее удобных эк­ страгентов для фосфорнованадиевомолибденовой кислоты. Для маскирования других ионов (Ni2+, Со2+, Mn2+, Cu2+, Al3+, Mg2+,

91


Zn2+ и Fe3+), мешающих определению при соотношениях Р : Me до I : 10 000, экстракцию ведут в присутствии лимонной кислоты. Определению не мешает 500-кратный избыток Ti(IV), 5000-крат­ ный избыток Bi, 100-кратный избыток Sn и Sb, 50-кратный As и Si; Gr(VI) необходимо восстановить до Сг(Ш ).

Для маскирования Ti и Nb используют фториды [1104]. Метод отделения фосфора экстракцией метилизобутилкетоном исполь­ зуется для определения фосфора в цветных сплавах [864], изве­ стняках и доломитах [7011, феррованадии [1103], феррониобии, ферротитане и ниобиевой руде [1104]. Фосфорнованадиевомолиб­ деновая кислота может экстрагироваться бутиловым спиртом, что используется для определения фосфора в легированных сталях [528]; смесью бутилового и этилового спиртов (1 : 10), что исполь­ зуется для определения фосфора в металлах и сплавах [858]. Для

определения фосфора в этих же объектах [661] и урановых ру­ дах [551] используется экстракция изоамиловым спиртом.

Экстракция в виде других соединений

Экстракция фосфорнотитаномолибденового гетерополиком­ плекса исследована Шкаравским. Было изучено распределение фосфорнотитаномолибденового комплекса между 0,5 N H N 03 и II органическими растворителями (табл. 19); наилучшим экстра­ гентом является циклогексанол. Алкилацетаты почти и бескис­ лородные растворители совершенно не экстрагируют комплекс

[440].

Т а б л и ц а 19

Экстракция фосфорнотитаномолибденового комплекса органическими растворителями

Экстрагент

г

с орг

Извле­

Экстрагент

 

Извле­

 

Своди

чение,

 

чение,

 

 

%

 

^ В О Д Н

%

к-Бутанол

 

3,0

75

Этилацетоацетаг

2,1

68

к-Амиловый спирт

 

2,8

74

Метилбутилкетон

5,7

85

Изоамиловый

 

3,1

76

Циклогексанон

5,1

83

спирт

 

 

 

Хлороформ,

0

0

Циклогексанол

 

5,9

86

четыреххлористый

 

 

 

Этилацетат

 

0,19

16

углерод, бензол,

 

 

 

петролейный эфир

 

 

к-Бутилацетат

 

6,05

4,7

 

 

 

 

 

 

Экстракционно-фотометрический метод определения фосфора в сталях и известняках в виде фосфорнотитаномолибденового ком­ плекса предложен Резником и др. [313]. Экстракцию осуществляют смесью к-бутанола и циклогексанола. 300-кратный избыток Ti,

92


Mn, Ca, Mg, Al, Mo(VI), Ni, W(VI) и Si не мешает определению фосфора. Несколько ослабляют окраску ионы Fe3+. Чувствитель­ ность метода 0,005 мг/мл. Относительная ошибка определения

3 -5 % .

Описаны экстракционные методы отделения фосфора в виде соединений фосфоромолибдата с основными красителями. Дюкре и Друла [648] применили основной органический краситель группы эозина — сафранин Т. Метод определения фосфора основан на экстрагировании комплекса фосфоромолибдата с сафранином по­ средством ацетофенона с добавкой о-дихлорбензола с последую­

щим дифференциально-спектрофотометрическим окончанием ана­ лиза.

Судаков и др. [358] изучали экстракционно-фотометрическое определение фосфора в виде восстановленного сафранинфосфоромолибдата. Для экстракции соединения применяли смесь моно­ хлорбензола с ацетофеноном (1 : 3), метилизобутилкетон, а также некоторые другие растворители и их смеси. В качестве восстано­ вителя использовали аскорбиновую кислоту. Экстракция восста­ новленного сафранинфосфоромолибдата производится в оптималь­ ных условиях (табл. 20).

Т а б л и ц а 20

Экстракция сафранинфосфоромолибдата органическими растворителями

Условия экстракции

Смесь монохлорбензола

Метилизобутилкетон

с ацетофеноном (1 : 3)

Концентрация фосфора, мкг/мл

0 ,05 -0,6

0,05-0,06

Концентрация, М

 

(2,26-^5,62).10-2

сафранина Т

(2,24-5-5,04) -10-2

молибдена

(1,0-5-2,5). 10-1

(1,16-5-2,75)-10-1

восстановителя

5,6-10—3

5,6-10-3

pH раствора

1 ,5 -3 ,0

1 ,0 -2 ,4

Соотношение водной и органи­

1:1

1 :1

ческой фаз

33 500

33 000

Молярный коэффициент пога­

шения е (X — 532,5 нм)

 

 

Фотометрический метод определения фосфора в никеле и его сплавах [402] основан на образовании восстановленного комплек­ сного соединения фосфорномолибденовой гетерополикислоты с бриллиантовым зеленым, экстрагируемого смесью хлороформа и бутанола (2 : 1). Экстракцию проводят в присутствии комплексона III, в качестве восстановителя применяют мочевину.

Бабко и др. [26, 28] изучили соединения фосфоромолибдатов с основными красителями и экстракцию их различными раствори­ телями. Характеристика этих соединений приведена в табл. 21.

93


Таблица 21

Характеристика соединений фосфорномолибденовой кислоты с органическими красителями (оптимальные условия, pH 1,3)

Соединение

Экстрагент

Максимум светопоглощения экст­ ракта, Н М

Молярный коэффициент погашения

Е •104

!

 

 

ФМК 4- кристаллический фиолетовый

Бутанол

и

циклогекса­

582

8,1

 

нел (1:1)

 

 

 

 

 

Метилпропилкетоп

582

5,0

метиловый фиолетовый

Бутанол и циклогексанол

582

 

(1 : 1)

 

 

основной ярко-зеленый

Метилпропилкетон

610

6.0

 

Циклогексанон

610

5,2

малахитовый зеленый

Метилпропилкетон

610

7,3

йодный зеленый

Бутанол

и

циклогекса­

610

м

 

нол (1 : 1)

 

 

аурамин

Метилбутилкетон

440

4,6

родамин 6 Ж

Метилпропилкетон

490

1,5

нейтральный красный

Диизопропилкетон

540

3,6

 

Метилпропилкетон

490

3,9

 

Метилбутилкетон

 

490

3,5

сафранин

Ацетофенон

и дихлор­

490

1,8

 

этан (3 : 1)

 

 

 

 

Ацетофенон ибензол (3 : 1)

490

3,5

 

 

 

 

Спирты нацело извлекают

фосфорномолибденовую

кислоту

при pH 1,5, в то время как более 99% молибдата остается в водной фазе. Избыток молибдата, экстрагированный вместе с фосфорно­ молибденовой кислотой, вымывают из органической фазы встря­ хиванием с разбавленной H N 03.

Описано турбидиметрическое определение фосфора по суспен­ зии фосфоромолибдата оксихинолиния [27]; молярный коэффициент погашения 2,4- 104. Пропилацетат и смесь циклогексанона с бен­ золом (1 : 2) избирательно извлекают это соединение в присут­ ствии избытка оксихинолина и молибдата. Разработан фотометри­ ческий метод определения фосфора с использованием красителя, получаемого при азосочетании оксихинолина, выделяющегося из оксихинолиния, с диазотированной сульфаниловой кислотой; молярный коэффициент погашения по фосфору равен 5,4-104 при

490 нм.

ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ

Хроматографические методы применяются для отделения фос­ фора от элементов, мешающих его определению, а также для раз­ деления ионов при анализе полифосфатов.

94