Способ определения иридия

Способ определения иридия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам кинетического определения иридия, и может быть использовано для повьппения чувствительности и селективности анализа геологических пород, руд и минералов, В отростки сосуда - смесителя Бударина помещают 0,5 мл 2 . раствора 4-амино-4 -метоксидифениламина (вариаминового синего), 0,5 мл 10 М раствора йодата калия KIOj,. 27 мл ацетона, аликвотную часть анализируемого раствора (не более 2 мл ), воду до объема 30 мл и тщательно перемешивают, В момент перемешивания включают секундомер и измеряют оптическую плотность раствора при 540 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 2 см в течение 5 мин с интервалами 1 мин. По этим данным строят график зависимости оптической плотности от времени и рассчитывают тангенс угла наклона (tgc),no градуировочной зависимости tg 0 от концентрации иридия определяют содержание иридия. Коэффициент чувствительности ,9-10 л-мольх I сл сг хмин Определению мешают практически более чем 5000-кратные количества меди (II) . 6 -табл. оо о 00 00 CD СП

СО)ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

895 А1 (19) ()1) (5))4 G 0) N 31/10 2) 77

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ .Э (21) 4018778/31 -26 (22) 12.02.86 (46) 07.05.87. Бюл. Ф 17 (71) Научно-исследовательский институт химии Саратовского государственного университета им.Н.Г.Чернышевского (72) С.П.Муштакова и О.А.Биленко (53) 543.062 (,088.8 ) (56) Гусакова Н.Н. и др. Кинетический метод определения иридия по реакции окисления N-метилдифениламин4-сульфокислоты. — Журнал аналитической химии, 1979, т.34, Ф 11, с.2213-2216.

Авторское свидетельство СССР

)) - ))82388, кл. G 0) N 31/10, 1983. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИРИДИЯ (57) Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам кинетического определения иридия, и может быть использовано для повышения чувствительности и селективности анализа геологических пород, руд и минералов. В отростки сосуда — смесителя Бударина помещают 0,5 мл 2 " х)0 Н раствора 4-амино-4 -метоксидифениламина (вариаминового синего), 0,5 мл )0,f раствора йодата калия

KI0>, 27 мл ацетона, аликвотную часть анализируемого раствора (не более 2 мл ), воду до объема 30 мл и тщательно перемешивают. В момент перемешивания включают секундомер и измеряют оптическую плотность раствора при 540 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 2 см в течение

5 мин с интервалами 1 мин. По этим данным строят график зависимости оптической плотности от времени и а рассчитывают тангенс угла наклона (tg d ).По градуировочной зависимости tg a(от концентрации иридия определяют содержание иридия. Коэффици- См ент чувствительности 1,9 )0 л мольх хмин . Определению мешают практически более чем 5000-кратные количества меди (ZI). 6 -табл. CQ! 13088

Изобретение относится к области аналитической химии, а именно к способам каталитического определения иридия, и может быть использовано при анализе геологических пород, руд и минералов.

Цель изобретения — повьппение чувствительности и селективности анализа.

Пример 1. Построение градуировочного графика. !О

Для определения используют сосудсмеситель Бударина с тремя отростками. Момент смешения компонентов при° нимают за начало реакции.

В отростки сосуда Бударина помещают 0,5 мл 2 10 з М раствора 4-ами( но-4 -метоксидифениламина (вариами- нового синего), 0,5 мл 10 М раствора йодата калия, и мл стандартного раствора иридия (и не должно .превышать 2 мл ), 27 мл ацетона, воды до объема 30 мл, тщательно перемешивают. В момент смешения включают секундомер и фотометрируют полученный окрашенный раствор на ФЭК-56М при

1 540 нм B кювете с толщиной поглощаемого слоя 3 = 2 см с интервалом в 1 мин. По полученным значениям оптической плотности (А) строят график зависимости А от времени 7 . По полученным кривым А — рассчитывают тангенс угла наклона tg Ы прямолинейных участков к оси абсцисс ь, мин . Полученные результаты обсчитывают по методу наименьших квадра35 тов. Градуировочный график строят в координатах atg cL — С . Интервал определяемых содержаний составляет

1,5.10 — 3 -10 " г/мл иридия (IV), коэффициент чувствительности Ь 1,9

«10 л.моль-"мин-" .

Пример 2. Определение иридия (IV) в искусственных смесях.

Для определения используют сосудсмеситель Бударина с тремя отростками. В отростки сосуда Бударина помещают 0,5 мл 2 10 М раствора вариаминового синего, 0 5 мл 10 М раствора йодата калия, 27 мл ацетона, аликвотную часть анализируемого раствора (объем ее не должен превьппать 2 мл), воды до объеме 30 мл, тщательно перемешивают. В момент перемешивания включают секундомер и фотометрируют полученный окрашенный раствор на

ФЭК-56М при 3 540 нм в течение ,5 мин с интервалом в 1 мин. Содержа-, ние иридия (IV) рассчитывают из ка95 2 либровочного графика (пример 1) .

Результаты определения иридия в искусственных смесях (п = 6, р = 0 95) представлены в табл. 1.

Предлагаемый способ каталитического определения иридия (IV) по реакции окисления вариаминового синего йодатом калия в органической среде позволяет определить иридий при содержании его в пробе с чувствительностью более чем на три порядка выше, чем известный (Ь 2 3 !О лх известного хмоль- мин -, Ь предлагаемого — 1,9.10 л.моль мин ).

Для выбора окислителя определения влияние его природы на скорость каталитической и некаталитической реакций. В.качестве окислителей использовали (1!Н ) 8 О, NH

Се(SO<), К Cr О, Кто+, KIO>.

В табл. 2 дана разность скоростей (Ж8 Ы ) реакций окисления вариаминового синего различными окислителями в присутствии и в отсутствии иридия (IV) .

Данные табл.2 свидетельствуют о том, что наибольший каталитический эффект иридия (IV) наблюдается при использовании в качестве окислителя йодата.калия. Было изучено влияние полярных органических растворителей, неограниченно смешивающихся с водой, на каталитическую активность иридия (IV) и селективность его определения. В качестве органических растворителей изучались ацетон, ацетонитрил и диметилформамид. Разности скоростей каталитической и некаталитической реакций (tgd) в среде использованных растворителей представлены в табл. 3.

Зависимость селективности определения от природы растворителя представлена в табл.4.

В табл. 5 дана зависимость каталитической активности (4с8о() иридия (IV) от содержания ацетона в реакционной смеси.

Из данных табл. 5 следует, что максимальный каталитический эффект иридия (IV) может быть достигнут при введении в систему 90 об.7. ацетона. В интервале рН 1-6 реакция окисления вариаминового синего прохо3 13088 дит с образованием ярко окрашенного фиолетового продукта.

Изучено влияние кислотности среды на скорость каталитической и некаталитической реакций в этом интервале 5 Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я рН. Кислотность среды создается соответствующим раствором соляной кислоты. Результаты, представленные в табл. 6, свидетельствуют, что оптимальным является определение с 10 использованием водно-ацетоновой среды (при рН 5 и 90 об.X ацетона).

Оптимальным для определения иридия является соотношение реагент: окислитель 1:1 при концентрации (2 10 М вариаминового синего и

10 М йодата калия

Определению иридия (IV ) не мешают ,более чем IO -кратные количества платиновых, переходных, щелочных, ще- 20

95 4 лочно-земельных металлов. Мешают определению только более чем 5000-кратные количества меди (II) °

Способ определения иридия по его каталитическому воздействию на реакцию окисления 4-амина-4 -метокси( дифениламина в водноорганической среде, включающий смешение анализируемой пробы с органическим реагентом и окислителем и последующее измерение оптической плотности раствора во времени, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что. с целью повышения чувствительности и селективности анализа, в качестве окислителя -используют йодат калия и органической среды — ацетон.

Таблица 1

Sr 1О

Найдено иридия (IV) мкг .10

Состав искусственной смеси

Введено иридия (Х V), „,Оэ

Ir:Pt:Pd = 1:1000:100

2,0

0,22

2,0

5,0

Ir: Ru: Rh = 1:500:200

4,8

0,20

Ir!Pd!0s = 1:100:20

0,44

10,0

9,6

20,1

20,0

О,31

Ir:Pt:А6 = 1:50:50

Таблица2

Окисли- Се (SO ) К О K>Cr< 0( тели

МНУ Оэ (НН 4) S 20ц КТО+ КЕО

Dtg oL 0,04 0,06 0,07 0,09 0,12

0,14 0,47

Таблица3

1308895

Разность скоростей (atgd) при содержании растворителей, об.7

Растворитель!

10 30 50 80 90 Диметилформамид ДИФ 0,01

0,02 0,04 0,06 0,07

0,05 0,12 0,13 0,17

0,04 0 05 0,055 0,22

Ацетонитрил

Ацетон

0 05

0,04

Таблицв4

Рвстворитель

Селективиость определения при содержании растворителя,об.X

30

90 двметил4юрмамид Pt 100 Pt 100 Pt 100 Pt 100 Pt 100. Cu 200.Ru мешает ре мешает рЕ мешает FC мешает Fe мешает

Аи мешает Аи мешает Аи мешает Аи мешает .Аи мешает

Os 20 Ru мешает Ru мешает Rv мешает 33у мешает

0s 20; рф мешает Os 20 Îs 20

Bi 300 Bi 100

Рд 100 Pd 100

Bi 50 Bi 50

Pd 100, Pd 100.

Ао, Си мешают М, Cv мешают Au, Cu мешают Av, Cu мешают 4u,3";и мешают

Ацетонитрил

Pt 10 Pt 10

Р3 100 Р3 100

Pt !00

Pd l 00

Си 5000

Си 100 Си 1000

Ацетон

Pt 300 Pt 100

Таблица 5 Содержание ацетона, 10 20 30 40 50 60 70 80 85 90 об.Ж

0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 О, 04 0,04 0,055 0,09 0,22

tltg cL

Си 200 Си 200 Си 200 Си 200

Pt 10 Pt 100

Pd 100 Pd 100

Си 1000 Си 5000

Pt 1000

Ов 20

Bi !00

Рд 300

1308895

Т а б л и ц а 6

25 2,0

1,45 1,0 рН дй8 о 0,05

0 065 0 05 0 080 0 075

0,075

Составитель Г. Цой.

Редактор Л. Гратилло Техред M. Ходанич Корректор Л. Патай

Заказ 1791/35 Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная, 4