Файл: Химия и химическая технология редких и цветных металлов [сборник статей]..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.10.2024
Просмотров: 59
Скачиваний: 0
Таким образом, целесообразность использования данной груп пы соединений для определения рения очевидна. Кроме того, ос новываясь на сильных восстановительных свойствах, мы разрабо тали метод определения рения в азотнокислой среде [9]. Качест венное опробование тиазоловых реагентов [Ru— Ri6] показало их малую перспективность для определения рения. Они взаимодей ствуют с рением, однако реакция протекает очень медленно даже в присутствии большого избытка восстановителя, с образованием малорастворимых осадков. При замещении Н+ в группе — SH на
различные радикалы полученные |
реагенты |
утрачивают способ |
|||
ность давать цветную реакцию с рением |
(R15, |
Rie). |
|||
Мы |
рассмотрели некоторые |
сульфаниламидные препараты с |
|||
общей |
формулой |
H2N— |
S— N. |
Н |
|
, в которых один из |
|||||
атомов водорода |
аминогруппы замещен |
различными радикалами |
|||
(R19—R34). Рений |
взаимодействует с данными реагентами в жест- |
ских условиях, все образующиеся соединения обладают неясно выраженными максимумами поглощения.
Было установлено, что рений участвует в реакциях с валентно стью ниже 7, так как продукты реакции обнаруживаются только в присутствии избытка реагента, если они являются восстанови телями, или при введении в раствор посторонних восстановителей.
Таким образом, по совокупности всех свойств наиболее пер спективными и заслуживающими дальнейшего изучения серусодержащими реагентами на рений следует считать тиокислоты.
Наиболее подробно мы изучили тиосалициловую [1, 15] и тиогликолевую кислоты [10—14], унитиол (натриевая соль димеркап- то-пропансульфокислоты) [8].
Сравнительное изучение взаимодействия рения с реагентами различного строения позволило выделить наиболее перспективные
из них в аналитическом |
аспекте для разработки |
новых методов |
|||
определения рения со |
следующими |
функционально-аналитиче |
|||
скими группировками |
(на |
4 и |
5-валентный |
рений): где |
|
= C -S H = C -S H - C = S |
|
||||
I |
у |
I |
* |
I |
|
= C —A |
A |
|
A |
|
A = —COOH, —SH, —NH2. Эти группы могут находиться в сое динениях алифатического и ароматического ряда.
Л И Т Е Р А Т У Р А |
|
|
|
|
|
|
|
1 . |
Б а н к о в с к и й Ю . |
А . , |
И е в й н ь ш А . |
Ф . , Л и е п и я Э . А . : , Ж . а н а - |
|||
|
л и т . х и м и и " , 1 5 , 4 (1 9 6 0 ). |
|
|
|
|||
2 . Б а н к о в с к и й Ю . А . , |
Л о б а н о в а Е . |
„ И зв . |
А Н Л а т в С С Р " , 97 (I 9 6 0 ) . |
||||
3 . |
O e i l m a n n W |
. , N |
e e b R |
. „Z, a n a ly t. |
ch ern ." , |
1 5 1 ,4 0 1 |
(1 9 5 6 ). |
4 . Л а з а р е в А . |
И . . |
Р о д з а е в с к и й В . |
В . „ Ж . |
а н а л и т . |
х и м и и * , 1 6 , 2 4 3 |
(1961).
134
5 . К у з н е ц о в В . И . „ У сп ех и хи м и и " , 2 1 , 175 (1 9 5 3 ).
6 . Л а з а р е в А . И . , Л а з а р е в а В . И . В с б . „ О п р е д е л е н и е м и к р о п р и м е с е й " , № 1, 1 9 6 1 , с т р . 9 0 — 9 4 .
7 . Т а л и п о в а Л . Л . , А б р а м о в а Э . Л . , П а р п и е в Н . А. „ У з б . х и м .
ж . “ , № 5 , (1 9 6 7 ).
8 . Т а л и п о в а Л . Л . , А б р а м о в а Э . Л . , П а р п и е в Н . А . „ У з б . х и м . ж . “ , № 3 , (1 9 6 9 ).
9 . Т а л и п о в а Л . Л . . А б р а м о в а Э . Л. , П а р п и е в Н . А. , Л я п и н С. Б.
Ж А Х , № 7 , (1 9 7 2 ). |
||
1 0 . А б р а м о в а |
Э . Л. , |
Т а л и п о в а Л . Л . , П а р п и е в Н . А. „ У з б . хи м . |
ж . \ № 2 , |
(1 9 6 8 ). |
|
11. А б р а м о в а Э . Л . , Т а л и п о в а Л . Д . , Л я п и н С . Б . Т е зи с ы д о к л . В с е с о ю з н . с и м п о зи у м а п о ан ал и т . х и м и и R e , S e и Т е , 1— 4 ию ля 1968, И з д . М И Т К , Е р е в а н .
1 2 . Т а л и п о в а Л. Л. , А б р а м о в а Э . Л. , П а р п и е в Н . А. , Л я п и н С Б .
В |
с б . |
„ Ф и зи к о -х и м и ч еск о е и с с л е д о в а н и е гли ни сты х м и н е р а л о в и си л и |
||
к атн ы х |
м а т е р и а л о в " , Т а ш к е н т , И зд -в о „Ф ан" У зС С Р , |
1 971 . |
||
1 3 . Т а л и п о в а Л . |
Л . , А б р а м о в а Э . Л . , П а р п и е в |
Н . А . , Б а у р и- |
||
н а |
А . А . В с б . „Х и м и я и т ех н о л о ги я м о л и б д е н а " , Т а ш к ен т , И зд -в о |
|||
„Ф ан * |
У зС С Р , |
1971 . |
|
1 4 . Т а л и п о в а Л . Л . , А б р а м о в а Э . Л . , П а р п и е в Н . А . „ У зб . х и м . ж ., № 5 (1 9 7 1 ).
1 5 . А б р а м о в а Э . Л . , Т а л и п о в а Л . Л . , П а р п и е в Н . А . „ У б б . х и м .
ж . \ № 4 , 1 969 . |
|
У Д К |
5 43 .7 |
И. Л. ТЕОДОРОВИЧ, М. М. КАЗАКОВ |
|
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ Cu2+, Zn2+, Cd2+, Со2+ и Ni2+ |
|
ПРИ СООСАЖДЕНИИ С А1(ОН)3, Fe(OH)3 И La(OH)3 |
|
ПО ДАННЫМ РЕНТГЕНОФАЗОВОГО АНАЛИЗА |
|
Как известно из литературных сведений [1, 2] и наших экспе |
|
риментальных данных [3—5], при соосаждении Cu2+, Zn2+, |
Cd2+, |
Со2+ и Ni2+[M2+] с А1 (ОН) 3, Fe(OH)3 и La(OH)3 могут устанав ливаться более или менее прочные связи между сорбтивом и сорбентом вплоть до образования химических соединений или твердых растворов. Мы решили проверить данное положение для наших условий [1—4] также с помощью рентгенофазового анализа.
Пробы указанных осадков гидроокисей, содержащие соосадившиеся М2+, приготовляли в принятых условиях проведения опытов сизомолярными сериями смесей солей катионов М2+ и М3+, А13+, Fe3+, La3+, при соотношениях в исходных растворах М3+: М2+, отвечающих наибольшему захвату двухвалентных катионов оксигидратами. Готовили и чистые гидроокиси А1 (ОН)3, Fe (ОН)3 и La(OH)3. Все полученные осадки отмывали горячей водой от хлористого аммония (при этом вещества не пептизировались) до исчезновения в фильтратах хлор-иона (с проверкой реакцией с нитратом серебра), высушивали на воздухе при комнатной тем пературе и истирали в порошок.
Дифрактограммы снимали методом порошка на дифрактомет ре УРС-50 ИМ с медным антикатодом при напряжении 30 кв\
135
анодной ток был равен 10 ма, |
скорость вращения счетчика состав |
|||||||||
ляла 2 град/мин. |
|
|
|
а, б) свидетельствуют о |
||||||
Дифрактограммы таких проб (рис. 1, |
||||||||||
том, что в нашем эксперименте гидроокиси алюминия |
(рис. 1 |
а, |
||||||||
|
опыт 1) |
и железа (рис. 16, опыт 1) |
||||||||
|
рентгеноаморфны, |
а |
гидроокись |
|||||||
|
лантана является |
кристаллическим |
||||||||
|
веществом |
(рис. 16, опыт |
7). |
Во |
||||||
|
всех |
системах М2+—А1(ОН)3 (рис. |
||||||||
|
1а) |
на |
фоне |
|
рентгеноаморфной |
|||||
|
А1(ОН)з образуются кристалличес |
|||||||||
|
кие вещества (исключая осадок с |
|||||||||
|
кобальтом — опыт 5). Особенно зна |
|||||||||
|
чительно выражено это явление пи |
|||||||||
|
ком в паре с цинком (рис. |
1а, |
опыт |
|||||||
|
3). Осадки в системе М2+—Fe(OH)3 |
|||||||||
|
остаются во всех случаях рентгено |
|||||||||
|
аморфными (рис. 16, опыты 1—6), |
|||||||||
|
что не позволяет использовать ме |
|||||||||
|
тод |
рентгенофазового |
анализа |
для |
||||||
|
суждения об образовании соедине |
|||||||||
|
ний |
в системах с гидроокисью |
же |
|||||||
|
леза. Аналогичную картину наблю |
|||||||||
|
дали |
авторы работы [5] при разде- |
||||||||
|
Р и с . 1. Д и ф р а к т о гр а м м ы о с а д к о в A I (О Н )3 |
|||||||||
|
(а) и |
F e |
(ОН)з(^) |
ч и ст о й |
(1) |
и с |
с о о с а - |
|||
|
д и в ш и м и ся |
М 2+ |
(2—С и 2+ |
, |
3— Z n 2 + |
, |
||||
|
4 ( a ) - C d 2 + ,4 ( < 7 ) - Z n 2 + , 5 - C o 2+ , < 7 -№ 2+ ) , |
|||||||||
|
а т а к ж е La (ОН)3 ч и стой (7) и с с о о с а д и в ш и - |
|||||||||
|
м и ся |
Z n 2+ (8) . В |
о п ы т а х |
1, 2, 3, 4, 5, |
6 |
|||||
|
п р и м ен я л и а м м и а к , 3, 7, 8—Э Д А . |
|
||||||||
лении Си (n H3) 2+— Fe3+ |
раствором |
аммиака, |
хотя, |
как |
||||||
показано другими способами, |
при |
этом |
отмечалось |
химическое |
взаимодействие компонентов. В системе М2+ — La(OH)3, даже в случае с максимально соосаждающимся цинком (рис. 16, опыт 8), какого-либо нового соединения по сравнению с La(OH)3, не просматривалось (рис. 16, опыт 8).
Л И Т Е Р А Т У Р А
1 . |
К о 1 1 h о f f |
I . M . , |
O v e r h o lse r |
L. G . , J . P h y s . |
C h s m . \ 43, |
7 6 7 , 909 (1 9 3 9 ) . |
|||||
2 . |
О с т р о у м о в |
Э . |
M . |
П р и м ен ен и е |
о р га н и ч еск и х осн о в а н и й |
в |
а н а л и т и ч ес к о й |
||||
|
х и м и и , М . , |
И з д . |
А Н |
СССР |
(1 9 5 9 ). |
|
|
|
|||
3 . |
Т е о д о р о |
в и ч |
И . |
Л . |
М ет о д ы |
п о л у ч ен и я |
ан а л и ти ч еск и |
о п р е д е л е н н ы х |
|||
|
о с а д к о в , |
Т а ш к ен т , |
И зд -в о |
„Ф ан“ . 1967. |
|
|
|
||||
4 . М е ч о с X 3 . А в т о р е ф . к а н д . |
д и с с . , Т а ш к ен т , 1 9 6 8 . |
|
|
5 . Р у д н е в Н . А . , М а л о ф е е в а Г. И . , А н д р е е в а Н . П . и Т и х о н о в а Т . В . „ Ж . а н а л и т . хи м и и " , 2 6 , 697 (1 9 7 1 ).
136
УДК 543.42.062:542.61:546.86
к. Р А Х М А Т У Л Л А Е В , М . А. Р А Х М А Т У Л Л А Е В А
ЭКСТРАКЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ СУРЬМЫ 6-(2-ХИНОЛИЛАЗО)-2,4-ДИМЕТИЛФЕНОЛОМ
Было показано [1—5], что |
6-(2-хинолилазо)-3, 4-диметилфенол, |
|
1-(2-хинолилазо)-2-нафтол, |
2-хинолилазо-п-крезол |
и 1-(2-пи- |
ридил-азо-)-2-нафтол используются как селективные реагенты для экстракционно-фотометрического определения сурьмы (III). Воз можно также раздельное экстракционно-фотометрическое опреде ление сурьмы (III) и (V) при их совместном присутствии 6-(2- хинолилазо)-2, 4-диметилфенолом (ХАДМФ-2,4):
|
|
|
СНз |
Ч / \ |
/ —N=N- |
/ |
ч |
\ = = / |
|||
N |
|
I I |
|
|
|
но сн3 |
|
Синтез азосоединения |
ХАДМФ-2,4. |
5 г диазосоли 2-аминохи-. |
нолина [1] растворяли в 150 мл абсолютного этанола и добавляли 3,3 г 2,4-диметилфенола. Через раствор пропускали С02 до pH 8 и периодически перемешивали. Через 8—10 дней к смеси добав ляли 300 мл воды и азосоедине
ние экстрагировали хлороформом. |
|
|
|
||
После испарения хлороформа по |
|
|
|
||
лученное |
азосоединение |
сначала |
|
|
|
очищали от избытка 2,4-диметил |
|
|
|
||
фенола многократной обработкой |
|
|
|
||
кипящей водой, затем от побоч |
|
|
|
||
ных продуктов, пропуская через |
|
|
|
||
колонки А120 3 и промывая уксус |
|
|
|
||
но-этиловым эфиром. |
хромато |
|
|
|
|
При |
тонкослойной |
Р и с . 1. |
С п ек тр ы п огл ощ ен и я |
||
графии на А120 3 в системе уксус |
4 - 1 0 _ 5 М |
р а ст в о р о в Х А Д М Ф -2 ,4 . |
|||
но-этилового эфира получено од |
1—pH 6,0 (и |
хлороформного экстракта); |
|||
нородное пятно с Rf 0,85, выход |
2 -р Н 1,0; |
5—3N |
HaSO<; 4 - р Н 12,0; |
||
|
1-10 |
мм. |
|||
22—25% от теоретического. ИК- |
|
|
|
||
спектры поглощения, снятые на спектрофотометре UR-20, подтвер |
|||||
дили индивидуальность полученного азосоединеиия. |
|||||
ХАДМФ-2,4 представляет собой |
порошок ало-красного цвета, |
т. пл. 165—167°, разлагается при температуре выше 260°. Он хо рошо растворим в ацетоне, диоксане, бутаноле, этаноле, метано ле, изоамиловом спирте, хлороформе, четыреххлористом углеро де, диэтиловом эфире, бензоле, толуоле, умеренно в концентриро ванных растворах щелочей, не растворим в воде.
137
Спектры поглощения растворов ХАДМФ-2,4 в 20%-ном диоксане снимали на спектрофотометре СФ-10 и СФ-4А (рис. 1, 2). В сильнокислых растворах от 6 N H2SO4, до pH 2 существует про-
тонизированная форма ХАДМФ-2,4 (Н2А+, |
Ятах=390 нм), |
кото |
|||
рая значительно |
больше |
поглощает |
в |
области 440—540 нм. |
|
При pH 3—8 |
реагент |
находится |
в |
молекулярной |
форме |
Р и с . 2 . С п ек тр ы п огл ощ ен и я |
1 ,2 - 1 0 |
4 |
М р а с т в о р о в |
Х А Д М Ф - 2 ,4 п р и р а зл и ч н ы х зн а ч ен и я х pH : |
|||
/-0,60-1,00; 2-1,30; 3—2,30; 4-3,40 -5,50 ; 5-7,50; |
5-8,50; 7-9,60; |
||
5-10,25; 9-10,75; /0-11,00; |
1 1 - 12,85; |
/2-13,10. |
(НА, JWx=345 нм), в растворах с pH 9 начинается диссоциация нейтральной формы и при pH 13 и выше ХАДМФ-2,4 находится в виде аниона А- (Ащах=540 нм).
Методом изобестических точек, графически и расчетным мето дом Комаря [6] найдены значения констант протонизации и диссо циации ХАДМФ-2,4, равные соответственно К н 2а = 6,31 • 10-3 и
Кна= 1,65-10-‘°.
При добавлении этанольного раствора ХАДМФ-2,4 к раство рам ионов металлов в соответствующих условиях образуются окрашенные соединения, хорошо экстрагируемые хлороформом и некоторыми другими органическими растворителями.
138
Комплексные соединения Fe3+ и Fe2+ при pH |
2 —7 |
о к р а ш е |
||
ны в фиолетовый цвет; Ni2+ , Zn2+ , |
Hg2+ , Cu2+ |
при |
pH 2—8 |
|
и Co2+ |
при pH 4—7—в сине-зеленый; |
Cd2+ при pH 6—8 и Mg + |
||
при pH |
7—8— в синий. Остальные ионы образуют |
зеленые ком |
||
плексные соединения при следующих значениях |
pH: V 02 — 2 — |
|||
- 4 , U02+ - 6 - 8 , Ga3+ - 3 - 5 , Bi3+ - 3 - 5 , Pd2+ - 2 - 3 , |
Tl3+ - |
-0 ,3 .
При экстракции галогенидных комплексов сурьмы (III) раство рами ХАДМФ-2,4 в различных органических растворителях (хло роформ, дихлорэтан, бензол, толуол) экстракты окрашиваются в ярко-зеленый цвет. Комплексообразование не наблюдается в от сутствие иона хлора, брома,
йода. В сильнокислой среде и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
экстрагируется сурьма (III), |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
в то время |
как |
сурьма |
(V) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
не |
образует |
окрашенного |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
комплексного |
|
соединения. |
>,г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Экстрагируемость |
падает в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
ряду |
йодидных, |
бромидных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
и хлоридных |
|
комплексов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
сурьмы. Лучшим экстраген |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
том |
оказался |
хлороформ. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Максимум |
светопоглоще- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
ния |
хлороформных |
экстрак |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
тов |
комплексов |
находится |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
при 650—665 нм, а реаген |
|
4 0 0 |
|
500 |
|
600 |
|
|
800 |
нм |
||||||||||
та — при 350 нм (рис. 1, 3). |
рис. з. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Экстракты |
|
комплексов |
Спектры поглощения |
экстрактов. |
||||||||||||||||
устойчивы более 8 ч. |
(под |
.7 - Г е а г е н т |
Х А Д М Ф -2,4; |
1а—к о м п л е к с |
су р ь м ы |
(I I I ) |
||||||||||||||
МаТОЧНЫМ |
DaCTBODOM |
— |
бо- |
с |
Х А Д М Ф -2,4 о |
и 1, |
а |
п о л у ч ен ы и з |
ср е д ы 0,2N |
K J |
||||||||||
м с и и ч н ы |
м |
р а с л и и р и м |
|
и и |
и |
1 5 N |
H jS O l); 2 - р е а г е н т Х А Д М Ф -2 ,4 . |
2 а - к о м п л е к с |
||||||||||||
лее 5 суток). |
|
|
|
|
|
су р ьм ы |
(III) с |
Х А Д М Ф -2,4 п о л у ч ен ы |
и з ср ед ы |
0.6N |
||||||||||
Предложено |
два |
вариан- |
NaBr и 2NН280‘)С^ |
“7/1)1^ (Г ' ВЗЯТ° 9° МКг &Ь' |
||||||||||||||||
та экстракционно-фотомет |
|
|
|
Измерения |
проводили |
|
на |
|||||||||||||
рического определения сурьмы (III). |
|
|||||||||||||||||||
фотоколориметре ФЭК-М со светофильтром № 4. |
|
|
(HI) |
в |
||||||||||||||||
Экстракционно-фотометрическое |
определение сурьмы |
|||||||||||||||||||
виде |
йодидного |
комплекса с ХАДМФ-2,4. |
Найдены |
следующие |
||||||||||||||||
оптимальные условия: концентрация H2SO4—0,6—3,0 N, KJ—0,1— |
||||||||||||||||||||
0,4 |
N, |
азосоединения — 0,25 |
мг/мл, |
время |
встряхивания |
|
2— |
|||||||||||||
3 мин. Закон Вера соблюдается от 5 до |
165 мкг |
с точностью |
|
до |
||||||||||||||||
3-4% . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сурьма |
|||
При равных объемах водной и органической фаз (6 мл) |
однократной экстракцией извлекается на 94% и не меняется до соотношения объемов фаз 2 : 1. Молярный коэффициент погашения комплекса при 660 нм составляет 9700.
Определению 30 мкг Sb (III) не мешают 1000-кратные коли чества Be, Mg, Mn, Zn, Ni, Co, Cd, Al, U (VI), Cr, In, Ga, Ce, Ge,
139