Способ определения рения

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИЖОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) заявлено 030879 (21) 2810574/23-26 (51) М. КЛ.

С 01 С 47/00

G 01 и 21/64 с присоединением заявки Йо

Государственный комитет

СССР яо делам нзобретеннй и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150%81.Бюллетень HR 18 (53) Удк 543. 426 В

:546.719(088.8) Дата опубликования описания 150581 (72) Авторы изобретения

A .Â. Карякин, Л.И. Аникина и Е.Н. Васильев

1,: „:

Ордена Ленина институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕНИЯ

Каталитический .Полярографический

Спектральный

Слабая 3-4

Слабая 2

Высокая 2

1 ° 10 7

1 ° 10 6

Ъ

1 10

+20

+15

+14

Изобретение относится к физическим методам анализа веществ, в частности к способам определения рения в отходах промышленных производств продуктов переработки промышленных материалов, промышленных растворах и природных водах, в сплавах и металлах, в неорганических и органических соединениях, в воздухе, в веществах высокой. чистоты, и может быть использовано в аналитической химии рения, металлургии, физике металлов и др.

Известны различные инструментальные методы анализа для определения рения в ренийсодержащих объектах, позволяющие проводить определение его количеств с достаточно высокой чувствительностью, например каталитический и полярографический,. с высокой специфичностью — спектральный; используются в анализе также спектрофотометрический, флуориметрический методы (1).

Основным недостатком укаэанных методов является слабая специфичность и довольно длительное время выполнения анализа, а для спектрального, спектрофотометрического и флуориметрического с родамином 6Ж и низкая чувствительность определения.

В"табл. 1 представлены сравнительные данные, характеризующие указанные споссбы анализа.

Таблица 1

S29574

Продолжение табл. 1

Спектрофотометрический

5 ° 10

2 10

Слабая 2-3

+10

Флуориметрический с родамином 6Ж

Слабая 2-3 +15

;ч

Наиболее близким к предлагаемому является флуориметрический.способ определения рения, который заключается в том, что анализируемую пробу - сернокислый раствор рения (УП) обрабатывают раствором родамина 6Ж, образующийся комплекс экстрагируют бензолом и определяют количественное содержание флуориметрическим методом. Флуоресценция представляет собой широкую полосу с максимумом

550-560 нм. Свечение устойчиво в течение 1 ч. Чувствительность метода

2 ° 10 os) °

Существенными недостатками метода являются его низкая чувствительность, слабая избирательность и специфичность, так как ослабляют флуоресцен- 25 цию рениевого комплекса золото хроматы, перманганаты, вольфраматй и др. Присутствие в растворе галогенидов приводит к образованию комплексов некоторых,цругих элементов, íà- 30 пример галлия, железа, индия, таллия, способных реагировать с родамином

6Ж с образованием люминесцирукщих комплексов, поэтому при определении рения галогенидыдолжны отсутствовать. З

Для проведения определения требуется довольно значительное время (2-3 ч);

Цель изобретения — повышение чувствительности и избирательности определения рения (IV).

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу предварительным переведением рения (Ч!!) в рений (!Ч) восстановлением, например, двухлористым оловом в соляной 45 кислоте, полученный рений (!Н) обрабатывают солями хлористого цезия и четыреххлористого олова в соотношении 2:3-5 молярные доли, обеспечивающем стехиометрию конечного про- 5Q дукта. Полученную при этом смесь высушивают и прокаливают при температуре 550-650 С, создающей оптимальные физико-химические условия образования кристаллофосфора состава 55

С SnCiь -Яе (IV). Затем измеряют интенсивность структурных спектров флуоресценции при температуре жидкого азота (-196 С). В спектре флуоресценции кристаллофосфора Сьд5пС!

Re (IV) появляются узкие линии, характерные только для рения (IV), наиболее интенсивные иэ которых с

)(.!„с, = 729 нм и 737 нм могут служить аналитическими, что делает определение рения весьма специфичным.

Компоненты СьС! и 5пС!, взятые в соотношении 2:3-5, используются в связи со стехиометрией образования соединения Cs SnCI6, на основе которого приготовляется кристаллофосФор Cs

Пример . Определение проводят по методу добавок. При выполнении определения рения в отходах промышленных производств исследуемый раствор по 1 мл помещают в три кварцевых тигля, в два из которых добавляют по 0,1 и 0,2 мл эталонного раствора рения (Vll) с концентрацией

2,5 10 г/мл. Восстанавливают рений (VII) добавлением в тигли по 0,1 мл

3%-ного раствора SnCI . 2Н 0 в HCI .

2 (1.:1) . В каждый из трех тйглей помещают по 50 мг CsCI и по 0,2 мл

SnCI@ . После перемешивания содержимое тиглей высушивают и прокаливают в муфельной печи при 600 С 10 мин.

Регистрируют структурный спектр флуоресценции кристаллофосфора

Cs SnClg — Re (IV) при температуре жидкого азота и при возбуждении

УФ-светом с Аьщ»= 313 нм. Измеряют интенсивность аналитической линии

729 нм. Строят градуировочный график, на котором по оси абсцисс откладывают количество добавленного рения, по оси ординат интенсивность флуоресценции аналитической линии, а на пересечении градуировочной прямой с осью абсцисс находят содержание рения в анализируемом растворе.

Сравнительные данные по предлагаемому и известному способам приведены в табл. 2.

829574

Таблица 2

Относительная ошибка, В

Способ определения

Чувствительность, %

Специфичность

Характер спектра

Время анализ ч

СтруктурПредлагаемый

Высокая

Спектр характерен только для рения

Люминесценция крис-. таллофосфора

С в 5ПС! — RE (I V) ный спектр с узкими линиями 1

729 нм

737 нм

1 10

+15

Известный

2 10 4

2-3

+15

Лйминесценция комплекса родамина 6Ж с рением (УП) Широкая полоса с максимумом 550560 нм

Низкая

Подобные спектры дают галлий, железо, индий, таллий и др. элементы

Формула изобретения

Составитель А. Жаворонкова

Редактор М. Петрова Техред M.Êîøòóðà Корректор Н. Стец

Заказ 3776/84 Тираж 505 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Определению рения предлагаемы 25 способом не мешают 100-кратный избыток элементов-гасителей люминесценции: железа, никеля, кобальта, меди, свинца, таллия, кадмия.

Таким образом, предлагаемый спо- 3О соб позволяет определять микроколичества рения с высокой специфичностью, чувствительностью и избирательностью, а также сокращает время анализа.

1. Способ определения рения, основанный на образовании комплекса с реагентом с последующей регистрацией спектра флуоресценции, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения чувствительности и избирательности анализа рения (1Н), в качестве реагентов используют смесь солей хлористого цезия и четыреххлористого олова, взятых в соотношении 2:3-5.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ.и и с я тем, что полученную смесь прокаливают при 550-650 С.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Борисова Л.В., Ермаков A.Н.

Аналитическая химия рения. М., "Наука", 1974.. с. 233-240.

2. Иванова A.È. Люминесцентное определение рения с родамином СЖ.—

"Заводская лаборатория", 29, 787, 1963 (прототип).