Способ колориметрического и фотоколориметрического определения малых количеств ванадия

 

Ме 130703

Класс 421, Звг

СССР

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНЙЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подггисна» группа Л0 178

В Г Брудзь, И. Г. Шафран, К. А, Смирнова, Д. А. Драпкина, С. Л. Зеличенок, Б. Л. Подольская, В. И. Масленникова

Л. К. Кузнецова и Е. М. Казанская

СПОСОБ КОЛОРИМЕТРИЧЕСКОГО И

ФОТОКОЛОРИМЕТРИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАЛЫХ

КОЛИЧЕСТВ ВАНАДИЯ

Заявлено 13 октября,1959 r. за Х 641102/23 в 1(омитет по делам изобр тепий и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» No 15 за 1960 г.

В описываемом способе колориметрического и фотоколориметрического определения малых количеств ванадия в качестве реакгива предусматривается применение сульфоназо, сульфон-бис-(4-оксифенил- (3азо-2 ) 1-окси-8 -аминонафталин-3, 6 -дисульфокислоты) ). Сульфоназо является более чувствительным реактивом при колориметрическом определении ванадия в отличие от известных реактивов, например арсеназо, алюминона, Определение малых количеств ванадия по описываемому способу проводят следующим образом.

П р и м ер 1. Определение ванадия в водном растворе, не содерж»щем примесей, мешающих при применении сульфоназо.

2 игл испытуемого раствора, содержащсго 0,00005 — 0,005 ягг ванадия помещают в прозрачную бесцветную пробирку, прибавляют 2,75 лг.г ацетатного буферного раствора с рН-4,5 (смесь 0,2 лг.г раствора уксусной кислоты с 0,2 мл раствора натрия уксуснокислого в соотношении 1,7: ) и 0,25,ил 0,02%-ного раствора сульфоназо.

Пробирку со смесью помещают на 5 лин. в стакан с кипящей водой, после чего нагревание прекращают и выдерживают 10 гиин. Затем пробирку со смесью помещают на 5 агин в стакан с водой, имеющей комнатную температуру, после чего проводят колориметрирование. Для этого сопоставляют на фоне стекла молочного цвета окраску полученного раствора с окрасками эталонных растворов, содержащих различные количества ванадия (0,00005 — 0,005 лгг), приготовленных в условиях, аналогичных испытуемому раствору. Фотоколориметрирование осуществляют при длине волны Х=620.илк (например, с красным светофильтром фото¹ l307O3 колориметра ФЭК-М); калибровочную кривую строят, пользуясь указанными эталонными растворами.

Пример 2. Определение ванадия в водном растворе, содержащ и примеси алюминия, железа, меди и некоторых других элементов, маскирующихся при добавке тиомочевины и ионов фтора.

Определение производят так, как указано в примере 1 с тем изменением, что перед добавлением буферного раствора прибавляют 0,5 мл

5%-ного раствора фтористого натрия и 0,5 мл 10,о-ного раствора тиомочевины.

II р им е р 3. Определение ванадия в навеске смеси, сосгоящей из

0,00005 г ванадия, 0,03 г магния, 0,06 г двуокиси кремния, 0,007 г железа, 0,00008 г никеля и 0,000008 г Са.

Указанную смесь сплавляют в платиновом тигле с 2 г пиросульфата калия. По охлаждении прибавляют 1 мл серной кислоты, разбавленной (1: 1) 10 мл воды и нагревают на водяной бане до растворения плава. Раствор количественно переносят в стакан и доводят обьем раствора водой до 50 мл. Окисляют ванадий прибавлением 0,1 ь-ного раствора перманганата до розоватои окраски, неисчезающей в течение 5 мин.

Раствор обесцвечивают прибавлением 1l!o-ного раствора щавелевой кис лоты. Нейтрализуют по лакмусовой бумажке 20!о-ным раствором едкого патра, прибавляют для осаждения гидроокисей 1 мл избытка раствора едкого патра и жидкость отфильтровывают от осадка. Фильтрат нейтрализуют 2 н. раствором соляной кислоты и прибавля|от 0,2 мл избытка этого раствора .Объем полученного раствора доводят водой до 100 мл.

Для определения ванадия отбирают часть раствора (1 — 2 мл), содержащую 0,0005 — 0,005 мг ванадия и проводят колориметрирование, как это указано в примере 2.

П р и м е ч а и и е. Вместо сплавления с пиросульфатом калия можно аналогично проводить сплавление с содой с тем изменением, что нейтрализацию соответственно проводят серной кислотой.

П р и м ер 4. Определение 1 10 - — % примеси ванадия в оки л кальция.

Применяемые реактивы и растворы: натрий углекислый — 20 о раствор; кислота серная 4 и. или уд. вес 1,11; раствор КМп04 0,01 н.; аммоний щавелевокислый — 5!!o-ный раствор; аммиак перегнанный — 25 .4-ный раствор. а) Раствор, содержащий ванадий, готовят следующим образом:

0,230 г МН,Ъ О-. растворяют в воде B мерной колбе на 100 лlë (раствор Л) .

1 мл раствора Л, содержащего 1 лг ванадия, помещают в мерную колбу на 100 мл, доводят водой до метки и тщательно перемешива.or (раствор Б) . 1 мл раствора Б содержит 10 1 ванадия.

Буферный раствор (рН 4,4 — 4,5) готовят по Вальполю следующим образом: 12,6 мл 0,2 М раствора уксусной кислоты смешивают с 7,4 мл

0,2 М раствора ацетата натрия.

Растворы приливают из бюретки.

Фтористый натрий — 4 "0-ный раствор. Сульфоназо — 0,02 io-ный рас.вор. Вода дистиллированная, дважды перегнанная (без углекислоты).

o) Описание определения.

1 г СаО растворяют в стаканчике в 10 мл воды и 6 мл соляной кислоты уд. вес 1,12. Полученный раствор помещают в мерную колбу па

50 мл, смывают стаканчик 1 мл воды и медленно приливают 25 мл

20%-ного раствора углскислого натрия. Полученный раствор должен быть щелочным по лакмусу. Раствор в колбе доводят водой до метки и тщательно перемешивают. Отфильтровывают 25 мл жидкости через плотный беззольный фильтр (c синей лентой), отбрасывая предварительно первые 10 мл фильтрата. № 130703

25 ял фильтрата помещают в мерную колбу на 50 лы, прибавляют

4 н.-раствор серной кислоты до кислой реакции на лакмус и сверх этого еще 2,5 мл раствора серной кислоты. Затем прибавляют 0,1 и. раствор

КМпО< (по каплям) до неисчезающей в течение 5 вин розовой окраск.t и прибавляют 2 капли 5%-ного раствора аммония щавелевокпслого. Прп этом раствор должен обесцветиться. Обесцвеченный раствор нейтра,шзуют аммиаком до щелочной реакции на лакмус и раствором серной кислоты доводят раствор снова до кислой среды. Доливают раствор водой до метки и тщательно перемешивают.

Из полученного раствора отбирают (в пробирку из бесцветного стекла, емкостью - 25 мл) 1 мл, прибавляют 0,5 мл воды, 0,5 лл фт J ристого натрия, 2,75 лил буферной смеси и 0,25 лл реактива. Пробирку

",àãðcâ»þò 5 .янн на кипящей водяной бане и оставляют на 10 лин в горячей воде. После охлаждения измеряют оптическую плотность раствора на фотоколориметре ФЭК-М с красным светофильтром в кювет с глубиной слоя 1 см. Раствором для сравнения служит вода.

Количество ванадия определяют по к"..ë èá.ðîâî÷íîй кривой, которую

i.стапавливан)т следующим образом: в пробирки из бесцветного стекла емкостью 25 мл помещают 0,05; 0,1; 0,2 и 0,4 лы раствора Б, содержащие, соответственно О, 1, 2 и 4 1" ванадия. Объемы растворов в пробирках доводят водой до 1,5 мл, прибавляют по 0,5 лл раствора фторисгого натрия, 2,75 лил буферной смеси и 0,25 лл реактива. Содержимо пробирок перемешивают, нагревают пробирки 5 мин в кипящей воде, оставляют на 10 вин в горячей воде и после охлаждения измеряют оптические плотности полученных растворов на фотоколориметпе ФЭК-М; красным светофильтром в кювете с толщиной слоя 1 сп. Раствор для сравнения — вода. По полученным результатам строят график.

Предмет изобретения

Способ колориметрич еского и фотоколориметрического определен и ч малых количеств ванадия с применением реактивов, о т л и ч а ю щ и йся тем, что, с целью повышения чувствительности реакции, в качестве реактива применяют сульфоназо сульфон-бис-(4-оксифен сл- (3-азо-2 )

1-окси-8 -аминонафталин-3, 6 -дисульфокислоту),.