Способ определения ниобия
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НИОБИЯ путем переведения его в комплексное соединение с морином с последующей регистрацией интенсивности флуоресценции ,, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и селективности анализа и упрсяцения процесса, перевод в комплексное соединение осуществляют в присутствии хлорида цетилпиридиния или бромида цетилтриметиламмония в среде 0,2-0,7 н. серной кислоты . О) :о
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
А (19) . (П) Э(59 01 N 21 77
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ ГЕНИЯ
H АВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21 ) 3354948/18-26 (22) 23.11.81 (46) 23.09.83. Бюл. Р 35 (72) A.T.Пилипенко, A.È.Âîëêoâà
-и Т.A.Âàñèèü÷óê (71) Институт коллоидной химии и химии воды им. A.Â.Äóìàíñêîãî (53) 546.882:543.426(088.8) (56) 1.- Пилипенко А.Т., Волкова А.И., Жебентяев A.È. Изучение флуоресцирующих комплексов ниобия с,люмогаллионом.- Журнал аналитической химии, 1971 т . 26, В 10, с, 2048-2051.
2. Пилипенко A.T., Волкова A.È., Жебентяев A.È. Изучение флуоресцирующего комплекса ниобия с перекисью .водорода и сульфонафтол-азо-резорци.-, ном. — Журнал аналитической химии, 1971, т.26, 9 1, с. 117-,121.
3. Пилипенко А.Т., Жебентяев A,È., Волкова А.И. Изучение условий флуориметрического определения ниобия с кварцетином и перекисью водорода.
Украинский химический журнал, 1972, т 38, М 4, с 363 365
4. Волкова A.È., Гетьман Т,Б.
Изучение флуоресцирукицего соединения ниобия с морином и перекисью нодо- ... рода." Украинский химический журнал,.
1971, т. 37, 9 1, с. 53-56 ° (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НИОБИЯ путем переведения его в комплексное соединение с морином с последукв(ей регистрацией интенсивности флуоресценции,, -о т л и .ч а ю nt и и с я тем, что, с целью повышения чувствительности и селективности анализа и упрощения процесса, перевод в комплексное соединение осуществляют в присутствии хлорида цетилпиридиния или бромида цетилтриметиламнюния в среде 0,2-0,7 н. серной кислоты.
1043110
Изобретение относится н аналитической химии, конкретнее к фотометрическим методам исследования флуоресцирующих комплексных соединений, и предназначено для анализа геологических объектов (руды, минералы).
Известны количественные фотометрические способы определения ниобия, основанные на образовании флуоресцирующих комплексйых соединений ниобия с люмогаллиоионом,сульфонаф- 10 тол- азо-резорцином, кварцетином(1-31 .
Известиые реакции ниобия с этнми реагентами проводят в присутствии третьего компонента, Hà"-.Hà÷åíèå которого сводится к удержанию нио- 15 бия в растворе или маскированию мешающих определению металлов.
Способы позволяют проводить Определение ниобия только в чистых растворах.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ определения ниобия путем перевода его в комплексное соединение с морином в присутствии перекиси водорода в среде рН 3 (4) .
Применение известного-способа предусматривает введение вспомогательного лиганда-перекиси водорода, способствующего разрушению полиионов и предотвращению гидролиэа нибия, удаление мешающих примесей алюминия, галлия, индия, титана, тантала, ванадия и других путем набора операций осаждения и хроматографического разделения. Чувствитель- 35 ность определения ниобия составляет 4 10 мкг/мл.
Таким образом, известный способ обладает недостаточной чувствитель.— ностью, малой селективностью и . 40 сложностью аналитического процесса.
Целью изобретения является повышение чувствительности и селективности анализа и упрощение процесса.
Поставленная цель достигается способом определения ниобия путем перевода его в комплексное соединение с морином с .последующей регистрацией интенсивности флуоресценции, перевод в комплексное соединение осуществляют в присутствии хлорида цетилпиридиния или бромида цетилтриметиламмония в среде 0,2-0,7 н. серной кислоты.
Способ осуществляют следующим образом.
Навеску анализируемого образца последовательно обрабатывают плавиковой и серной кислотами, выпаривают, охлаждают и растворяют в дистилли- . рованной воде, переносят полученный Щ раствор в мерную колбу, добавляют растворы морина и хлорида цетилпиридиния или бромнда цетилтриметиламмония и доводят до эяСцанной, кислотности б н. серной кислотой. Раствор помещают в стеклянную кювету, пропускают через нее свет с длиной волны 436 нм от ртутно-кварцевой лампы СВД-120А со светофильтром, измеряют интенсивность флуоресценции на спектрографе ИСП-51 с фотоэлектрической приставкой ФЭП-1. Содержание ниобия определяют на халибровочной кривой, построенной в координатах интенсивность флуорес-. ценции - концентрация ниобия на основе замера эталонных растворов для области концентраций 0,005
0 05 мкг в 10 мл раствора.
Результаты исследования по выбо-. ру интервала кислотности среды указаны в табл. 1. . Результаты исследования влияния мешающих элементов указаны в табл. 2.
Пример. 1. 0,05 г стандартного образца CBT-5 растворяют в
5-10 мл плавиковой кислоты в плати-, новой чашке, добавляют 100 мл дистиллированной воды и фильтруют раствор через бумажный фильтр на, полиэтиленовой воронке . Осадок промывают разбавленной 1:20 пливиковой кислотой и фильтрат. выпаривают поч- ти досуха, прибавляют .14 мп концент" рированной серной кислоты и продолжают выпаривать до появления паров серной кислоты. После охлаждения раствор переносят в мерную колбу на 100 мп и доводят до метки дистиллированной водой. 0,5 мп полученного раствора помещают в мерную пробирку емкостью 10 мп, вносят
0,6 мм бн. серной кислоты, 0 5 мл
5 10 4 M спиртового раствора морина, 2 мл 1%-ного раствора хлорида цетилпиридиния, доводят да метки дистиллированной водой. Готовят эталон-. ные растворы, содержащие 0,0050,05 мкг/мл ниобия в Зн. серной кислоте, 0,5 мп каждого эталонного раствора помещают в мерную пробирку. емкостью 10 мп, вносят 0,6 мл бн. серной кислоты, 0,5 мл 5 10 Ì спиртового раствора морина, 2 мл 1%-ного раствора хлорида цетилпиридиния и доводят до метки дистиллированной водой.
Эталонные растворы и анализируемый-образец помещают в кювету и измеряют интенсивность флуоресценции. На основе результатов замера эталонных растворов строят градуировочный график,, по которому определяют концентрацию ниобия в анализируемом растворе. Для образца
CBT-5 содержание ниобия (в пересчете на окись составляет величину
0,0134%,.паспортные данные — 0,0130%,.
Пример 2. Сохраняя последовательность операций и количества участвующих в процессе реагентов, приведенных s примере 1, опреде10431". О ляют ниобий в образце руды СВТ-6 (танталониобиевый концентрат). Содержание ниобия в образце составляет 0,106В, паспортные данные
0,110%;
Метод определения ниобия в виде комплекса с морином в присутствии хлорида цетилпиридания или бромида
ЦП
ЦТА
Н1804 1 н.
Количество опреде-, ления ниобия, мкг/мп-10
Чувствительность, мкг/мл ° 10 4
Количество определения ниобия, мкг/мл 10 чувствительность, мкг/мп ° 10 +
0 Р.10 г
0,15
2,60
14,0
2,50
15,0
2,85
11,5
2,75
12,5
0,20
3,10
8 5
3,05
9,5
7,0
0,25
3,30
3,10
9,0
0,30
6,0
6 5
3,35
О i 40.
5,5
6,0
3,40
5i0 .О., 45
0,50
5,0
3,50
3,50
3,50
3 50
5,0
5i0
5,0
5,0. 0,55
3 50
3,50
6 0
3,40
0,60
3,40
6,0
0,70
0i80
3,05
9,5
3,15
8,5
15 0
2,50
14,0
2,60
0,90
1,90 2,40
21,0
16,0
Таблица 2
Определение ниобия в присутствии 1000-кратного избытка иеталлой, мкг/мл ° 10 н2 804 н.
Ti Hf
А1
Оа
Fe Hi
Та
««
8, 9
4 5 ° 6
«Ь I(II «
3,10 3,10 3,08 3,11 ЗДО
3,12 3,09
3 50 3,50
3,10
3,10 3,50 3, 50 3,48 3,49 3,52
3,50
3,50
О, 5
3 05
3,05 3,05 3,04 . 3 06 3,05
3,05 3,04 3,06
0,7
ВНИИПИ Заказ 7252/25 Тираж 471 Подписное
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 (Определение ниобия в отсутствие примесей, мкг/мл 10 цетнлтриметнламмония в среде 0„2-.
0,7н. серной кислоты характеризуется высокой чувствительностью (5 10 4 мкг/мл), селективностью и простотой выполнения. Метод поэволя5,;ет определять ниобий в минералах н рудах после переведения их в раствор без дополнительных операций осаждения и разделения.
Таблица 1