Способ фотометрического определения висмута

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (636185 (6!) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.01.75 (21) 2101974/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет— (43) Опубликовано о5 12-78 Бюллетень № 45 (45) Дата опубликования описания 10.12.78 (51) М. Кл

С Ol Q 29/00

С! 01 К 21/24

В 01 33 11/04

Гасударственный номнтет

Совета Мнннстроа СССР по делам изобретений н открытий (53) УЙК 546.87:

:543.42.062:

:66.061.52

8) (72) Авторы изобретения

Л. А. Тенякова и B. К. Акимов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ФОТОМЕТРИЧЕСКОГО

ОПРЕИЕЛЕНИЯ ВИСМУТА

Изобретение относится к области аналитической химии, в частности к способам определения висмута.

Известен высокоселективный экстракционно-фотометрический способ определения висмута с диэтилдитиокарбаматом нат- 5 рия (llllK) tlat . Способ заключается в том> что при рН 9-11 в присутствии ци- ° анистого калия, комплексона Ц! и лимонной кислоты как маскирующих веществ окрашенное комплексное соединение висмута с 118K экстрагируют четыреххлористым углеродом или изоамиловым спиртом и фотометрируют экстракт при длине волны

370 или 400 нм; молярные коэффициенты поглотцения света равны 8600 и 6700.

Такой способ достаточно селективен, но имеет невысокую чувствительность.

Кроме того, экстракцию проводят из щелочной среды, в которой многие ионы практически полностью гидролизуются. Недостатком способа является также использованне яда — цианистого калия.

Известен также селективный фотометрический способ оп! еделения висмута с ди2 тиопирилметаном (2) . Способ заключается в образовании окрашенного комплексного соединения висмута с дитиопирилме.таном в 0,1 — 1М водных растворах серHOB KB CTIO Tbl в BpNCff TCTBBN винно и KHGHO ты как маскирующего вещества. Молярный коэффициент поглощения равен 12600.

Способ имеет достаточно высокую селективность, но повышения чувствительности определения, например, экстракционным концентрированием этот способ не предусматривает.

По технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу наиболее близок способ экстракционно-фотометрического определения висмута с использованием в качестве серусодержащего органического реагента дитиопирилметана в присутствии электроотрицательных аддендов — роданид или йодид-ионов.

Зкстракцию проводят хлороформом из

0,2-2,0 н. растворов по серной кислоте 3) °

Спектры соединений висмут-дитиопирилметан-йодид-ион или ропанид-ион в хлороформных экстрактах сдвинуты в коротковолновую область спектра по сравнению со спектром поглощения в,воде,. Кроме того, при использовании йодид-иона выделяется элементарный йод, который также искажа- %

er результаты определения висмута.

И коротковолновой части спектра, приблизительно сЛ 500 нм, начинают замет но поглощать свет комплексы других элементов с днтиоцирилметаном, например Ю свинца, меди, т.е. уменьшается избирательность метода.

Белью изобретения является повышеwe избирательности способа, обеспечивающего и повышение чувствительности оп- 1$ ределения.

Бель достигается; описываемым способом экстракционно-фотометрического определения висмута, включающий образование комплексного соединения висмута с 2й серусодержащим органическим реагентомдитиопирилметаном или дитиопирилпропилметаном, по которому экстракцию осуществляют из 0,01 - 3 н. раствора серной кислоты смесью хлороформа и н-бутилово- + го спирта, взятых в соотношении 1-2:3, в присутствии хлорат-ионов.

Отличие предложенного способа заключается в том, что экстракцию окрашенного соединения Ме-11ТПМ-электроотрица- © тельный адденд ведут смесью хлороформа и н-бутилового спирта, взятых в соотношении 1-2:3, в присутствии в качестве электроотрицательного адденда хлорат-ионов.

Это приводит к тому, что спектр экстракта окрашенного соединения висмут- дитиопирилметан не смещается в коротковолновую область по сравнению со спектром

4О того же соединения в водной среде. Вследствие этого экстракционно-фотоме трический метод, разработанный для системы висмутдитиопирилметан-хлорат-ион со смесью растворителей хлороформ — н-бутиловый

4$ спирт (с оптимальным соотношением l:2), не утрачи ва е т высокой избир а т ель нос ти.

Пример. Навеску (0,25; 0,5 или

1,0 r) алюминиевого сплава растворяют в 50 мл. соляной кислоты, разбавленной

Я

1:1, после растворения добавляют 5-6 капель концентрированной азотной кислоты и упаривают раствор до половины первоначального объема. Затем приливают

И

3 мл концентрированной серной кислоты и раствор нагревают до выделения белых паров серного ангидрида. Налее к раствору осторожно по стенкам колбы приливают

20 мл воды, перемешивают и нагревают до кипения.

К теплому раствору приливают 2 мл

20%-ного раствора солянокислого гидроксиламина, выдерживают раствор 3 мин, затем приливают 1,5-2 мл 50%-ного раствора винной кислоты (при наличии в растворе олова добавляют 1 мл насыщенного раствора щавелевокислого аммония)и раствор охлаждают до комнатной температуры, после чего приливают 3 мл 0,25Ъного раствора дитиопирилметана, приготовленного в растворе уксусной кислоты, разбавленной 1:1, и перемешивают. Рас1

iaop нейтрализуют до рН 0,5 3 мл 20% ного раствора едкого натра, выливают в .целительную воронку емкостью 200 мл, добавляют 4 мл 0,5М раствора хлората калия (или 1 мл 50 -ного раствора роданистого аммония), приливают из бюретки 25,0 мл смеси хлороформа и н-бутилового спирта, взятых в объемном соот ношении 1:2, и встряхивают 10 сек. Органический слой сливают в кювету с толщиной слоя 50 мм (для осушения экстракта к нему добавляют в кювете 1 мл ацетона).

Оптическую плотность раствора не бо лее чем через 5 мин измеряют на спекгрофотометре или на фотоэлектроколориметре при Л400 нм.

Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта, который проводят через весь ход анализа.

Растворы, которые для построения градуировочного графика, готовят в тех же условиях, что при определении в образцах, вводя соответственно 0; 2; 4; S; 12; 16;

20 мкг висмута.

Экстракционно-фотометрическому опр делению не мешают значительно преобласт . t+ дающие количества следующих ионов: Й г4 до+g + ), 2+ + ионов щелочных элементов и др., а также следующие анионы: CO, V, GO, MO>

Определению не мешают максирующие комплексообразователи: тартрат, оксалат, цитраг-ионы, комплексон Ш, унитиол и др.

По предложенному способу малые количества висмута — тысячные доли процентаможно определять в металлах, сплавах, рудах, минералах, фармацевтических препаратах и других объектах.

Формула изобретения

Способ фотометрического определения висмута, включающий его экстракцию из

63618 сернокислыл растворов органическими растворителями в присутствии серусодержащего органического реагента - дитиопирилметана и электроогрицагельного адденда, о r л и ч а ю шийся тем, что, с Ф целью повышения чувствительности и селективности, эксгракцию проводят смесью хлороформа и н-бутилового спирта, взятых в соотношении 1-2:3, в присучствни в качестве электроогрицательного адденда хлораьиойов.

5 6

Источники инфсрмации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Марченко 3. Фотомегрическое определение элементов. М., Мир," 1971, с.143.

2. Заводская лаборатория, т. 40, 1974, % 3, с. 247249.

3. Материалы семинара. Московский

Бом научно-технической пропаганды им.

Ф. Э. Нзержинского, М., 1975, подписано r печати 07.01.75, с. 65-69.

Составитель А. Жаворонкова

Редактор 3. Бородкина Техред Н. Андрейчук Корректор С. Гарасиняк

Заказ 68 68/1 6 Тираж 613 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4