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: 61

Скачиваний: 0

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

Th, Re; 200-кратные — Bi, Sn (IV), As (III), V (IV), Hg (II),

Ti (IV), Zr (в присутствии Zr кислотность раствора должна быть

не менее 2,5 N), 30-кратные — Mo (VI), W (VI),

Nb (V), Au (III).

Мешающее влияние Fe (III) до 10 мг и Си до 20 мг устраняли

добавлением 100—120 мг аскорбиновой кислоты.

В этом случае

необходимо брать избыточное количество KJ

(1,3 мл 1,5 N). Оса­

док CuJ (а также осадки ионов Nb, W,

Si)

отфильтровывают,

промывают 1,5 N H2S 04 и из фильтрата

экстрагируют сурьму.

Присутствие 400-кратных количеств Ва, Sr, Са и 100-кратных Au,

Ag, Tl, Pd, Pb, образующих осадки в водной фазе, не влияет

на

экстракцию йодидного комплекса сурьмы (III).

 

 

 

В этом варианте определяется общее содержание сурьмы, так

как при добавлении K.J и аскорбиновой кислоты Sb

(V)

восста­

навливается до Sb (III).

определение сурьмы

(III)

в

Экстракционно-фотометрическое

виде

бромидного комплекса с ХАДМФ-2,4. Оптимальными усло­

виями являются концентрации H2S04— 1,0—3,5 N,

NaBr — 0,4—

0,8 N, азосоединения — 0,25 мг/мл,

время встряхивания 3—4 мин.

Закон

Вера соблюдается в интервале 5—140 мкг с точностью до

3 -4% .

При объемах водной и органической фаз, равных 6 мл, сурьма однократной экстракцией извлекается на 84%, 8=9600 (при

660 нм).

Методом отношения наклонов и сдвига равновесий [7] уста­ новлено, что йодидный и бромидный комплексы сурьмы с ХАДМФ-2,4 взаимодействуют в молярном соотношении 1 : 1.

Определению 30 мг сурьмы (III) по этому методу не мешают

1000-кратные количества Be, Mg, Zn, Ni, Co, Mn, U (VI), Cd, Се, Al, Cr, Ga, In, Th, Re, Ge; 500-кратные — Sn (IV), Cu, Pd, As (III);

300-кратные — Fe (III), Bi; 200-кратные — Hg (II), V

(IV), Zr

(в присутствии Zr кислотность раствора должна быть

не менее

2,5 N). Присутствие 400-кратных количеств Ва, Sr, Са, 200-крат­ ных— Au, Ag, Tl, Pd и 300-кратных — W, Nb, образующих осадки в водной фазе, не влияет на экстракцию бромидного комплекса сурьмы с ХАДМФ-2,4. В этом варианте определяется содержание трехвалентной сурьмы. В случае присутствия Sb (V) ее можно восстановить аскорбиновой кислотой и сульфитом калия.

Более 3 мг Sn (II) восстанавливает азосоединение, поэтому оно предварительно должно быть окислено сульфатом железа (III).

В обоих вариантах определению сурьмы (III)

не мешает также

присутствие ITNO3,

Н С 1, Н3РО4, СН 3СО О Н до

0,5 N,

до

130 мг

аскорбиновой, 60

мг

винной и лимонной кислот, 50

мг

ЭТДА,

60 мг тиомочевины, 40

мг Na2S03, 6 мг NaF.

 

 

 

Выполнение определения. В пробирки емкостью 25 мл с притер­ тыми пробками наливают растворы, содержащие 5—140 мкг сурь­

мы, добавляют 1

мл 1,5 N K.J, объем доводят до 6 мл 2,5 N' H2S 04

(при экстракции

бромидного комплекса добавляют 1,5 мл 2 N

NaBr в 2N H2S04, объем доводят до 6 мл 2,0 N H2S04), добавля­

140



ют 6 мл 0,025-ного хлороформного раствора ХАДМФ-2,4, встряхи­ вают 3—4 мин. и переносят в делительную воронку. Затем отде­ ляют органическую фазу непосредственно в кювету с толщиной слоя 5 или 10 мм и через 15—20 мин. измеряют оптическую плот­ ность относительно экстракта холостого опыта.

Результаты определения сурьмы (III) в искусственных смесях солей, составленные по типу природных руд, минералов и про­ мышленных материалов приведены в таблице.

Определение 60,0 м кг сурьма (III) в искусственных смесях

 

 

 

 

 

 

 

 

Найде­

Ошибка

 

 

Взято посторонних металлов, м г

 

 

но Sb,

м к г

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

м к г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

у р ь м ы-

 

 

Sn—3,

Си—I , Ag—1, Cd—2. Ni—2,

P b -2 ,

A u-1

 

57,0

3,0

 

'5,0

In—2, G a -2 ,

T l- 2 , Fe—2,

Al—5, Zn—5 Sn—2, A s - 2 ,

56,0

4,0

 

6,6

Bi—1

Al—5, Mn—3, Cd—2, T h -2 ,

U -2 ,

Ce—3,

V -2 ,

 

Be—2,

57,0

3,0

 

5,0

Z r-1 , Nb—0,3, W—0,3;

 

 

 

 

 

Ni—2,

Pb—3, Co—2,

Fe—2, C r-2 , C u -2 , Mn—2, Z n -2,

56,0

4,0

'

6,6

As—3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с у р ь м ы

 

 

Be—2,

Al—5,

Mn—3, C d -2,

T h -2 ,

U -2 ,

C e -2 ,

V -2 ,

58,0

2',0

 

3,3

Zr—2.

 

 

 

 

 

 

 

Jn -2 , G a -2 , T l- 2 , F e -3 , A l-5 , Z n -5 , S n -2 , G e -2 ,

57,0

3,0

 

5,0

As—2, Pb—3.

Cr—3,

C u-3,

Z n -3 ,

P b -3 ,

As—3.

Ni—3,

C o -3 ,

he—3,

58,5

1,5

2,5'.

Pb^-3, C u -2,

Bi—1,

H g -2 ,

Ag —1,

P d -1 ,

V - l ,

Z r-1 .

56,0

4,0'

 

6,6

C e -2 ,

U -3 ,

T i-1 , Th—4, N b-0.2;

Pb—3,

Z n -5 ,

C u-2,

 

 

 

 

Ag—1,

Sn—3 ,W—1,

T I-1 ,

Pd—2,

56,0

4,0

 

6,6

Mo—1, Nb—0,3, A s -2 , A u -1 .

 

 

 

 

Sn—4,

Си—2. Ag—1, Cd—3, N i-1 , P b -2

 

 

58,0

2,0

 

3,3

Предложенные

методы испытаны в центральной

химической

лаборатории Главгеологии УзССР. Получены удовлетворительные

результаты.

Применяя два варианта экстракционно-фотометрического опре­

деления

сурьмы удается и раздельно определить Sb (V) и

Sb (III)

при их совместном присутствии.

ХАДМФ-2,4 можно использовать также для дробного обнару­ жения сурьмы (III) из смеси катионов пяти аналитических групп. Для этого к одной—двум каплям исследуемого раствора прибав­ ляют одну каплю SnCl2, нагревают до 70—80°, добавляют две—три цапли 0,5 N Fe2(S04)3 (в случае присутствия очень большого из­ бытка Sn2+), четыре—пять капель 2 N NaBr в 2 N H2SC>4, 10—15

капель 0,025%-него хлороформного раствора ХАДМФ-2,4 и встря­ хивают 0,5—1 мин. В присутствии сурьмы желтый слой раствори­ теля окрашивается в ярко-зеленый цвет. Выпавшие осадки ионов

241

441


Pb, Ba, Ca, Cr, Ag, Tl, Au, Hg (I), W, Nb, Si не препятствуют обнаружению сурьмы. Открываемый минимум — 0,2 мкг в 0,1 мл раствора.

Использованное азосоединение легко регенерируется разложе­ нием комплексов сурьмы 6—7 N НС1. Промытый водой хлороформ­ ный раствор ХАДМФ-2,4 снова используется для определения сурьмы (III).

Таким образом, 6-(2-хинолилазо)-2,4-диметилфенол применен в качестве реагента для дробного обнаружения и экстракционно­ фотометрического определения сурьмы. Применяя два варианта определения сурьмы, удается раздельно определить Sb (III) и Sb (V). Методы отличаются простотой и селективностью и позво­ ляют определить сурьму в различных объектах без отделения со­ путствующих элементов.

ЛИТЕРАТУРА

 

 

 

1.

Р а х м а т у л л а е в К., Р а х м а т у л л а е в а М. А., Т а л и п о в Ш. Т„

2.

ЖАХ, 25 , 5 , 914 (1970).

 

 

Р а х м а т у л л а е в К., Р а х м а т у л л а е в а М. А., Р а х и м о в X. Р.,

3.

Т а л и п о в Ш. Т. ЖАХ, 25, 6, 1132 (1970).

 

Р а х м а т у л л а е в К. , Р а х м а т у л л а е в а М. А. , Т а л и п о в Ш. Т . ,

4.

А т а е в А. ЖАХ,27, 9, 1793(1972).

 

 

Р а х м а т у л л а е в К., Р а х м а т у л л а е в а М . А. , Р а х и м о в X. Р .,

5.

Т а л и п о в HI. Т. „Узб. хим. ж.*,

№ 3, 23 (1970).

Р а х м а т у л л а е в К., Р а х м а т у л л а е в а М . А. , Т а л и п о в Ш. Т . ,

 

М а м а т о в А.

„Зав. лаб.“, № 9,

1027 (1971).

 

6 . П е ш к о в а В. М.,

Г р о м о в а М . И.

Практическое руководство по спект­

7.

рофотометрии и колориметрии, М .,

Изд. МГУ,

1965. стр. 45.

Б у л а т о в М. И.,

К а л и н к и н И. II. Практическое руководство по фото-

 

колоричетрическим и спектрофотометрическим

методам анализа. М .,

 

„Химия*. 1968.

 

 

 

 

 

 

УДК

543.42.062:542.61:546.683

К. РАХМАТУЛЛАЕВ, X. ТАШМАМАТОВ, М. А. РАХМАТУЛЛАЕВА

ЭКСТРАКЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТАЛЛИЯ (Ш) 1- (2-ХИНОЛИЛАЗО)-2-НАФТОЛОМ

1-(2-хинолилазо) -2-нафтол (ХАН) может быть использован как селективный реагент для дробного обнаружения и экстракционно­ фотометрического определения сурьмы (III) [1].

Возможно также избирательное экстракционно-фотометриче­ ское определение таллия (III) с помощью ХАН.

Экспериментальная часть. При экстракции таллия (ПГ) раство­ рами ХАН в различных органических растворителях (хлороформ, бензол, толуол и т. д.) образуются окрашенные в красно-фиолето­ вый цвет комплексные соединения. Лучшим экстрагентом оказался хлороформ. Максимум светопоглощения экстрактов комплексов находится при 580 нм, реагента — 460 нм (рис. 1).

Оптическая плотность окрашенных экстрактов комплексных соединений таллия (III) максимальна при pH водной фазы

142


2,5—3,7. Полнота комплексообразования таллия (III) наблюдается при 10-кратном молярном избытке реагента. Время встряхивания

2—3 мин.

час. (под маточным

Экстракты комплексов устойчивы более 12

раствором более 3 суток). При соотношении

объемов

водной и

органической фаз 1 : 1 (по 10 мл) процент

извлечения

таллия

(III), найденный методом повторной экстракции, равен 98 и не меняется до соотношения объемов фаз 2:1.

Методами изомолярных серий и сдвига равновесий установле­ но, что таллий (III) с реагентом взаимодействует в молярном соотношении 1: 1. При избытке реагента образуется комплекс с отношением 1 : 2.

Молярный коэффициент поглощения комплекса таллия (III) с ХАН при 595 нм составляет 33700. Экстракты комплексов таллия

(III) подчиняются закону Вера в

 

пределах от 5 до 280 мкг с точ­

 

ностью 3—4%.

 

 

 

Методика определения. В мер­

 

ные цилиндры емкостью 25 мл с

 

притертыми

пробками

вносят

 

анализируемый раствор, содержа­

 

щий от 5 до 280 мкг таллия (III),

 

добавляют 10 мл 0,2 М ацетатно­

 

аммиачного буферного

раствора,

 

10 мл 0,025 %-ного хлороформно­

 

го раствора

ХАН,

встряхивают

 

2—3 мин. и переносят в делитель­

Спектры поглощения

ную воронку.

Затем

экстракты

экстрактов.

комплексов отфильтровывают че­

с ХАН. Объем органической фазы 10 мл,

рез фильтровальную

бумагу не­

7-ргагент ХАН, 2-комплекс таллия (III)

взято 80 мкг TI, 1=10 мм.

посредственно в кюветы с тол­ щиной слоя 5 или 10 мм и измеряют оптическую плотность отно­

сительно экстракта холостого опыта.

 

 

 

 

Определению 40 мкг Т1 (III) не мешают щелочные и щелочно­

земельные элементы' 2,5 г Р1;

1,3 г Сd; 0,5 г Zn, Mn, Ag, А1;

0,3 г

In

и Ga (pH 2,5—3), Cr (III),

Р. 3. Э„ Th, Ni, Со;

50 л*г Fe

(III),

As

(V); 20 мг Mo (VI), Zr, Ge; 10 мг W (VI), U

(Vy, Pb; 2,5 мг

Ti

(IV); 2 мг Cu; 0,25 мг Hg, V (V).

выпавшие осадки

 

В присутствии 8—10 мг Sn (IV) и Bi (III)

в водной фазе не влияют на экстракцию таллия.

Не мешают также

N0^ и SO^. Результаты определения таллия (III) в искусствен­

ных смесях солей, составленных по типу природных соединений и промышленных материалов, следующие (определение 40,0 мкг таллия (III) в искусственных смесях):

143