Способ амперометрического определения гадолиния

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик Социаяистичесиик

Республик (п)922075 ! (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву(5! )М. Кл. (22) Заявлено 10. 07. 80 (21) 29Ы9434/23-26

Ъ с присоединением заявки,1тЪ

С 01 F 17/00

6 01 и 31/22 фвударстеивй квинтет. CCCP ю ааащ «зеврвткквв в вткрытвв (23) Приоритет

Опубликовано 23. 04. 82. Бюллетень ¹ 15

53),gK 546.662:

:543.257.5 (088.8) Дата опубликования описания 23.04 82 (72) Автори изобретения

3 .А.Галлай, Н.И.Шеина, Г.Л и Е;Н.Стасю дене (Z1) Заявитель (54) СПОСОБ АИПЕРОИЕТРИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ГАДОЛИНИЯ

Изобретение относится к аналити

: -ческой химии, конкретно к способам

: определения гадолиния амперометри" . ческим титрованием с использованием органических реагентов.

Известнй способы амперометричес- кого определения гадолиния с использованием органических реагентов.На- . пример, известен способ амперометрического титрования гадолиния эти" лендиаминтетрауксусной кислотой с использованием соли двухвалентного железа в качестве индикатора Щ . . \ .Однако указанный способ обладает низкой селективностью и позволяет определять гадолиний только в чистых растворах. Кроме. того, способ: осложнен необходимостью удаления растворенного кислорода из титруемого раст. вора и необходимостью контроля за отсутствием окислителей, а также трудностью выбора концентрации электJ рохимического индикатора.

Известно также амперометрическое определеййе гадолиния этилендиаиинтетрауксусной кислотой на установке с танталовым вращающимся электродом . и с использованием двух платиновых электродов 121.

Известно титрование гадолиния этилендиаминтетраметилросфоновой кислотой на двух платиновых электродах в среде безводной уксусной кис" лоты !31.

Способы пригодны для определения гадолиния лишь в чистых растворах.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому

I5 результату является способ амперометрического определения гадолиния с использованием в качестве органического реагента диэтилентриамин20 пентауксусную кислоту ДТПА. Способ основан на реакции образования комплексного соединения ДТПА с гадо-. линием. Конечную точку титрования определяют по току окисления избытС 100Ф, Ct ° Vjg

Способ амперометрического определе.ния гадолиния, включающий титрование исследуемого раствора органическим реа ген. том (комплексообразователем),о тл ич а ю шийся тем, что, с целью повыжения селективности анализа, a:

3 92207 ка реагента при анодной поляризации индикаторного электрода. Способ позволяет определять 0,5-60 мкг/мл гадолиния с относительным стандартным отклонением менее 13 Щ .

Однако в одних и тех же условиях с помощью ДТПА можно титровать наряду с гадолинием Zn, С4, РЗЭ (La, Nd, Y), что свидетельствует о низкой селективности данного способа 10 и делает невозможным определение гадолиния в сложных объектах. Кроме тбго...оптимальные условия комплексообразования не совпадают с оптимальными условиями протекания электрохимической реакции, что приводит к необходимости использования трудоемкого расчетного метода определения " конечной точки титрования в отличии от обычно применяемого графического метода.

Предлагаемый карбидотанталовый электрод, который можно приме:нять во всем интервале рН, пригодном для титрования гадолиний, малодоступен по сравнению с платиновым и графитовым электродами,, обычно используемыми в амперометрии.

Цель изобретения - повьпиение селективности определения гадояиния.

Поставленная цель достигается спозо собом амперометрического определения гадолиния, включающим титрование ис-. следуемого раствора органическим реагентом (комплексообразозателем), при этом, в качестве реагента исполь- >> зуют И"А,--нитроциннамоилфенилгидроксиламин.

Титрование анализируемого раствора гадолиния проводят стандартным раствором реагента в этаноле. Титр раствора вычисляет исходя из постоянного молярного соотновения М -е-нитроцианнамоилфенилгидроксиламина к гадолинию, равного 3:1. В качестве фома используют буферные растворы . а рН 6,3-7,5, при потенциале графи-тового вращающегося микроэлектрода .9,7 В (нас.к.э.) .

Данный способ позволяет определять

1-169 мкг/мл гадолиыия. Относительное so ,стандартное отклонение.не превыаает

23 при числе параллельных определений, равном 5. Определению гадолиния не меаают следующие элементы в весо-. вых отношениях (Q d: Ý ): ss

К, йа (l:10000); Са Ва (l:300);

Mg (l:500); Af (l:60); Fe (Й1) (1:3) р

Pb (0) (2:1); С. (ф)(2:l); Y (2:1) 5 4 (2:1) Еи (3:1); Лу(2:1); Рг (1:1);

ТЬ (2: 1).

Пример. Определение гадолиния в люминофорах на основе С а О

ga<0

f (1-104).

Навеску люминофора растворяют при нагревании в 7 мл царской водки, упаривают полученный раствор приблизительно до 1 мл переносят водой в мерную колбу на 100 мл, доводят содержимое колбы до метки водой и перемешивают. Аликвотную часть раствора, содержащую от 0,05 до 0,15 мг .гадолиния, переносят s стакан для титрования, прибавляют буферный раствор с рН 6,5 до общего количества 10 мл. Опускают, в .стакан графитовый электрод и электрод сравнения, налагают на графитовый электрод потенциал 0,7 В и титруют 0,01 м этанольным раствором

И-М-нитроцианнамоилфенилгидроксиламина, фиксируя конец титрования по току окисления избытка реагента.

После графического определения ко- нечной точки титрования расчитывают содержание гадолиния (С) в навеске по Формуле где Т - титр раствора ДТПА по гадолинию, мг/мл;

v - объем колбы, мл; чц- объем аликвоты, мл;.

V - объем раствора ДТПА, затраченный на титрование, мл;

0 - навеска образца, мг.

Изобретение позволяет определять гадолиний в широком интервале концентраций с высокой селективностью, в частности в присутствии соизмеримых количеств ряда РЗЭ и может быть использовано для определения гадолиния в сложных объектах, например в сплавах магния и алюминия, опти" ческих стеклах, а также в рентгенои катодолюминофорах, активированных

РЗЭ.

Формула изобретения

Составитель А.Шер

Редактор Н.Гунько Техред И.Гергель Корректор И.Коста

»»

2488/30 Тираж 514. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж"35, Рауаская наб., д. 4/5

Заказ

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

5 922075 6 качестве реагента используют М- н-, 3.. Хадеев В.А., Геворгян А.М. У

-нитроциннамоилфенилгидроксиламин. Костылев В.С., Талипов Ш.Т. БиампероИсточники информации, метрическое титрование ионов РЗЭ принятые во внимание при экспертизе зтилендиаминтетраметилфосфоновой

1.Goldstein G., t1anninq О.l, s кислотой в среде безводной уксусной

Zittel H. Е. /ron (П) as an lndica- кислоты, 1978.(Рукопись депонирована

tor /on tor Anpегоmetric Titrations ВИНИТИ ii 2713-78. ДЕП.) .

w th (Ethylenedinitrilo)tetraacetic . 4. Хадеев В.А.Применение дизтиленAcid.-Analyt. Chem 1962, V. 34.- " триаминпентауксусной кислоты в ампе;.

11 3, р.358-361. в рометрии. Сообщение Ц. Титрование

2. мархабаев И.A, уданов A.K. Ilpw- лантана, ниодима, гадолиния, иттрия, боры для апмерометрического титрова- циркония, цинка и кадмия, (Рукопись ния.- узбекский химический журнал, депонирована ВИНИТИ ii 153-77 AEO.), 1972, Н 5, с.8-10. 1977.