Способ определения бериллия

 

О П И t: А Н И Е () 827393

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Oоба сосэтскик

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свпд-ву— (22) Заявлено 25.07,77 (21) 2511968. 23-26 (51) Ч Кт

С 01 Г 3/00

Ci 01 5т 21/64 с присоединением заявки;i¹вЂ”

Государственный комитц (23) Приоритет— ло делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень М 17 (53) УДК 543.426:546. .45 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.05.81 (72) Авторы изобретения

Е. С. Данилин, С. Б. Саввин и T. М. Малютина

Ордена Ленина институт геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского и

Государственный ордена Октябрьской Революции научно-исследовательский и проектный институт редкометаллической промышленности «Гиредмет» (71) Заявители (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БЕРИЛЛИЯ

Изобретение относится к ооласти аналитической химии, способам определения бериллия, в частности люминесцентными методами, и может быть использовано для определения содержания микроколичеств бериллия в минеральном сырье, сточных водах, металлах и сплавах.

Известен способ определения микроколичеств бериллия экстракционно-люминесцентным методом, включающий переведение бериллия в комплексное соединение с органическим реагентом 3, 5, 7, 2, 4 — пентаоксифлавоном (морин) и количественную регистрацию интенсивности люминесценции образующегося комплекса при комнатной температуре в среде хлороформа (1). Способ позволяет определять бериллий с нижним пределом обнаружения

5.10-4 мкг Be/мл. Однако известный способ является мало избирательным по целому ряду элементов (определению бериллия мешают Li, Sc, Ln, Со и др.) и характеризует ся недостаточно высокой воспроизводимостью результатов определений, обусловленной неустойчивостью морина в щелочных растворах по отношению к кислороду воздуха, Известен также способ люминесцентного определения бериллия с применением органического реагента арсеназо Ш или хлор2 фосфоназо III (2). Недостатком этого способа является низкая чувствительность определения бериллия. Нижняя граница определяемых содержаний бериллия с арсеназо II I или хлорфосфоназо III составляет 0,9 мкг

Be/25 мл, что соответствует уровню фотометрических методов.

Известен также способ определения бериллия фотометрическим методом с орга10 ническим реагентом арсеназо 1 (31. Способ заключается в том, что бериллий переводят в комплексное соединение с арсеназо 1 прп рН = 5,3 — 6,0 в водной среде, а затем измеряют величину оптической плотности обра15 зующегося комплекса при комнатной температуре. Недостатком известного способа является низкая чувствительность определения бериллия (нижний предел обнаружения составляет 0,03 мг/нл), что не позволя20 ет использовать этот метод при анализе материалов, содержащих микроколичества бер иллия.

Цель изобрете:гия — повьппение чувствительности анализа.

25 Цель достигается способом определения бериллия, включающим переведение бериллия в комплексное соединение с органическим реагентом арсеназо 1 с последующей количественной его регистрацией.

Отличительными признаками способа

827393

3 является то, что комплексообразованис осуществляют при рН 7,3 — 7,8 в присутствии

10 — 40", (об.) органического растворителя или и качестве органического реагепта используют хлорфосфоназо 1 при рН 6,5 — 7,3.

Отличие способа состоит так>ке в том, что в качестве органического растворителя использу)ст мстилсвый, этиловый, изопропиловый спирт ил;i ацетон. Отличительным признаком является также то, что иптепсH)3HOcTH л)ем)!Нссцснцип комплекса измеряют при ми)гсс 100 — минус 19Ь С .

Суt)IHOC ) ) IIBC брстс!!ИH COCTOIIT 13 Том, что комплексообрязоваппс бериллия с ОрГkll! !l"!ccki)t h! PcB! с!.)тОм п130ВОД51т в TB)(13x Условиях, при которых образующийся комплекс. проявляс T няпбол c высокие люмпнсcllcIITl1bIc (130Йст13а.

Благодаря этому достигается высокая чувствительность количественной регистрации образующегося комплекса люмииссцситпым методом. Б известном способе услови» комплсксообразовапия бсриллия с арсеназс 1 не позволяют проводить количествеп))ую регистраци окомплекса,люминесцснтпым методом, поскольку образующийся комплекс )з пзвсcTHhix услси)ях практпчес ки нс люминесцирует.

П р им е р. Определение бериллия в галогеHидах TBëënÿ (например хлорида та.)лпя). Предлагаемый способ люмипесцспгного определения бериллия в виде комплекса с арсеназо-1 или хлорфосфоназо-1 применен для определения бсриллпя в галогснидах таллия (например, хлориде таллия).

Поскольку было установлено, что таллий при высоком (допустим 150 кр. избыток) содержании их в растворе мешает определению бериллия (гашение люминесценции), основную массу таллия предварительно отделяют экстракцией.

0,5 r анализируемой пробы хлорида таллия помещают в кварцевую чашку и разлагают смесь соляной и азотной кислот (3: 1) .

По окончании разложения раствор упаривают до влажных солей. Последние количественно переносят с помощью 15 мл б н раCTB0PB COJIHH0li l(kIC liOTbl H ДЛИТСЛЬНУ)0 BOронку и проводят экстракцию тригалогспида таллия диэтиловым эф)!ром. Водную фазу переводят в кварцевую чашку и остоpoiHkI0 упаривают (koch xB. C J 7(0É растворяют при нагревании в 10 мл воды.

Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 25 мл, добавляют 5 мл ацетатпого буферного раствора с рН 6,0 для хлорфосфоназо-1 или 5 мл 0,2 М раствора уксуснокислого натрия для ярсеназо-1 (рН-7,3), затем 0,3 мл 0,1 io водного раствора арсеиязо-1 (хлорофосфопазо-1), 6,75 мл этилового спирта и доводят водой до метки. Раствор нагревают па водяной бане в течение 30 мип при 50 — 60 С. Лликвотную часть раствора

2 О мл помещают в тигель, замораживают в ! с жидком азоте до температуры — 196 С, 004 лучают УФ-светом с = 366 нм и измеряют иптснспвпссть лю;ki)lcci!ct31()t)i прп 560—

565 пм. Содержаппс бсриллия находят пс калибровочному граф;!ку, построенному в

5 этl! х же условиях.

Правильность результатов контролировали ввсдсги)см,)обявск и варьированием !

t;)Hccoк. Прслсл об)!аружеиия берилли», 0)(рсдс Tcн:!ый 1;<) 3 критерик>, ссставляст

8 10 ) м1()" мл. 1 радуировочпый график

: р».)слинсс ) з и:)тсрв" ic концентраций б(р, ..;; 0,05- 0,,6 3.!(/75 .1.1 0,05—

0,8 кг — 25мл соответственно для комплек 013 с арсспазо-1 и х. opôîc(p!J)tBBO-!. Опрслслению берилли» llå мен1а!О! (в отношении масс) — Lt (1: 2000); Ag (1: 300 >; Мп (11); Мо, Cd (1: 200), Л(), РЗЭ, Tl), Ся, Ва, Zn, < 3, (1: 100); Sc, 1, In (1: 80) .

1 !))()) <)бря:)см, t;)pc,Tn(): асмыi. с!)ocA<

9() ): OB!)0.1»СТ 130! "Ы<»!! . 1: 3)3. 1)13ТС. ) Ь!!ОСТЬ . l!O. нссцснтпого определсни» бсриллия.

СуlllccTHcllllb131 преимуществом предлагас ))ОГО C)iOCO()B ПС1)(;<, ИЗВ. СТIIЫМ 11ВЛ !()С ) ()<) ipc Hi I(окая воспроизгюдимс)сть результатов

95 <)!l1)(, с )с),;),! 00) (лов "lcl! I! B!! мс ) <)й. )!)3<)(") ь)<; растворов, применяемых i)iix) i »ссцс)г)!)1)х реагентов (арсеназс-1 и хлорсросфоназо-1).

11е мсисс важным Я))лле )т)! угел)иченис . стабильности л)оминсcitkII33 юших ксмплексг!ых зр соединений. Известно, что,люминесценции растворов соединений бериллия с морином остается постоянной в течение 20 мин., а затем быстро падает. В противоположность морину соединения бериллия с арсеназо 1 и хлорфосфопазо-1 сохраняют практически постоянную люминесценцпю в течение 24 ч.

По сравнению с известными способами, прсдлагаемый способ позволяет повысить более чем на два порядка чувствительность определения бериллия и характеризуется более высокой избирательностью определения в отношении ряда элементов.

Формула изсбретепи".

1. Способ определения бериллия, включающий переведенп< в комплексное соединение с ОрГBkl!HiccKlax) 13еагснт(3м арсеназс-1 с последующей количественно ) e!.0 регистрацией, от л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения чувствительности анализа, ксмплексообразование осуществляют при рН 7,3 — 7,8 в присутствии 10 — 40 l<) (об.) оргаппчсс".Ого растворителя или в качестве срганического рсагента используют хлорфосфоназо 1 при рН 6,5 — 7,3.

2. Способ IIO и. 1,0Tnè÷аюшпйс» тем, )го в качестве органического раствор)!—

I;.0 тел» используют метиловый, этиловый, пзопропиловый спирты или ацетон.

3. Способ пс и. 1, отличающийся гсм, что интсиcHHHîcòü л)оминесценции комплекса измеряют при минус 100 -- ми55 иус 196 С.

827393

Составитель А. Жаворонкова

Текред И. Заболотнова

Редактор Т. Глазова

Корректор О. Тюрина

Заказ 3400

Изд. М 373 Тираж 530

В1-!ИИПИ Государственного ко..вггета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Л!осква, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Загорская типография Упрполиграфпздата г1особлнсполкома

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. J. 13rilet E. Pruv01 «М! rocliim. ac!a», 1960, № 4, с. 577 — 579.

2. ж. Лпалитической кимии, 1976, т. 31, в 2 с 269 — 272

3. Л, В. Новоселова, Л. P. Бацанова.

Аналитическая кимия бсриллпя, М., «Иву; вЂ, ка», 19бб, с. 72 — 74 (прототип).