Способ экстракционно-фотометрического определения цинка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к способам экстракционно-фотометрического определения цинка и позволяет повысить чувствительность и обеспечить возможность анализа в широком интервале PH 2 - 12 при исследовании различных объектов. Способ заключается в переводе цинка в ионный ассоциат с роданид-ионами (0,004 - 0,9 М) и красителем бистриметинцианином (4,0 - 6,2)<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">-5</SP> М, экстракции смесью толуола и циклогексанона при соотношении 3:2. Чувствительность анализа повышается в 5 раз до 0,002 мкг/мл. 6 табл.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
„„SU„„1606933 А 1 (5g)5 G С! N 31/22
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
3".Е0!ъ3И
1и 1, ; (;, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
СЪ помощью рН-метра. К водному раствору приливают 5 мл смеси (3:2) толуола с %ив циклогексаноном (с ЦГН) и экстрагируют н течение 1 мин, отделяют органическую фазу от водной, центрифугируют >® и измеряют оптическую плотность (А) а при 635 нм на спектрофотометре СФ-46 р (или С 1>-26) в кюветах с толщиной слоя
О, 1 см относительно экстракта конт- ° рольного опыта (без цинка). Из значений А рассчитывают значения молярных коэффициентов поглощения (Я), Данные, представленные в табл. 1, показывают, что чувствительность определения цинка по предлагаемому спо-. собу максимальна при экстракции ион-. ного ассоциата (ИА) цинка из раство ров с кислотностью 2,0-12,0. Равновес- 4 ная концентрация NH4SCN - 0,2 моль/л, красителя 5 ° 10 моль/л.
Пример 2. В градуированные пробирки с притертыми пробками вводят
0,15 мл 1 10 11 раствора сульфата
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 01НРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4642077/31-26 (22) 21,12.88 (46) 15. 11.90. Бюл. 11 42 (71) Ужгородский государственный университет и Институт органической химии АН УССР (72) И. С. Балог, И. И. Зимомря, П. П. Киш и И. Л. 11ушкало (53) 543. 42. 062 (088, 8) (56) Авторское свидетельство СССР
11 254193, кл. С 01 N 31/22, 1968. (54) СПОСОБ ЭКСТРАКЦИО1ШО-ФОТОИЕТРИ— . ЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА
Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам экстракционно-фотометрического определения цинка, и может быть использовано в анализе сложных природных и технических объектов, Цель изобретения — повышение чувствительности и обеспечение возможности анализа в широком интервале рН от 2 до 12 °
Способ осуществляют следующим образом.
Пример 1. Б градуированные пробирки с притертыми пробками вводят
9,81 мкг цинка (0,15 мл ° 10 И раствор сульфата цинка), 0,2 мл 5 М раствора
-4 роданида аммония, 0,5 мл 5 ° 10 Yi раствора красителя, различные количест-: ва разбавленной серной кислоты или гидроокиси натрия для регулирования рН среды в пределах 1,0-13,0 и дистиллированную воду до общего объема раствора 5 мл рН раствора контролируют с
2 (57) Изобретение относится к способам экстракционно-фотометрического определения цинка и позволяет повысить чувствительность и обеспечить возможность анализа в широком интервале рН 2-12 при исследовании различных объектов. Способ заключается в переводе цинка в ионный ассоциат с роданид-ионами (0,004-0,9 И) и .красителем бистриметинцианином (4,0-6,2) 10 И, экстракции смесью толуола и циклогексанона при соотношении 3:2. Чувствительность анализа повышается в 5 раз. до 0,002 мкг/мл. 6 табл.
1606933 цинка (9,81 мкг цинка), 0,5 мл 5 х х 10 И раствора красителя и различф ные количества роданида аммония в ин-Ь тервале 1 10 - 1,5 И и дистиллирован -5 ную воду до общего объема раствора
5 мл. Приливают 5 мл смеси (3:2) толуола с ЦГН и экстрагируют в течение
1 мин. Органическую фазу отделяют и далее определение ведут как описано в примере. 1.
Данные, представленные в табл. 2, показывают, что чувствительность оп- ределения цинка максимальна при концентрации роданид-ионов (по роданиду 15 аммония) в водном растворе, равной:
0,004-0,9 моль/л. Равновесная концентрация красителя - 5 +10 моль/л:, рН = 6-7.
Пример 3. В градуированные пробирки с притертыми пробками вводят
0 15 мл 1 ° 10 М раствора сульфата цинка, 0,2 мл 5 М раствора роданида аммония, разные количества 5 10 N pa- 25
-4 створа красителя .бистриметинцианина и дистиллированную воду до общего объема раствора 5 мл. Приливают 5 мл смеси (3:2) толуола с ЦГН и экстрагируют в течение 1 миц. Далее определе- 30 ние ведут аналогично тому, как описано в примере 1.
Данные, представленные в табл. 3, показывают, что чувствительность определения цинка максимальна при равновесной концентрации красителя бистриметинцианина (4„0-6,,2) ° 10 моль/л.
Равновесная концентрация роданида аммония - 0,2 моль/л, рН 6-7,.
Пример 4. В градуированные пробирки с притертыми пробками вводят
0,15 мл 1 ° 10 N раствора сульфата цинка (9,81 мкг цинка), 0,2 мл 5 М раствора роданида аммония, 0 5 мл
5 ° 10 М раствора красителя и дистил-4 лированную воду до общего объема 5 мл.
Приливают 5 мл смеси толуола с ЦГН при разных объемных . отношениях и экстрагируют в течение 1 мин. Далее. определение проводят как описано в примере 1.
Данные, представленные в табл. 4,t показывают, что чувствительность оп- ределения цинка максимальна при экст ракции его ИА смесью толуола с ЦГН, 55 объемное соотношение которых равно
3:2. Равновесные концентрации роданида аммония — 0,2 моль/л, красителя - 5 10 моль/л, рН 6-7.
Для экспериментальной проверки заявляемого способа проведено.определение цинка в растворах его чистых солей,легированном халькогенидном стекле и сере высокой чистоты. Пример 5 ° Определение цинка в растворах его чистых солей.
В градуированные пробирки с притертыми пробками вводят 9,8! мкг цинка (0,15 мл 1 .10= И раствор сульфата цинка), 0,2 мл 5 м раствора красителя и дистиллированную воду до общего объема раствора 5 мл. Приливают 5 мл смеси (3:2) толуола с ЦГН и экстрагируют содержимое пробирок в течение
1 мин. Органическую фазу отделяют, центрифугируют и измеряют оптическую плотность на снектрофотометре при
635 нм относительно экстракта контрольного опыта (без цинка). Количество цинка определяют по градуировочному графику, построенному аналогично с помощью стандартных растворов цинка. Полученные данные представлены в
\ табл. 5 (n = 6; Р = 0,95; t =2,571).
Использование предлагаемого способа экстракционно-фотометрического определения цинка обеспечивает повышение чувствительности определения (табл. 6), а также расширение интервала рН.экстракции ИА цинка, что упрощает выполнение анализа. Кроме того, ИА цинка экстрагируют в широком диапазоне концентрации роданида аммония (0,004-0,9 М), регулированием которой возможно повышение избирательности определения цинка по отношению к кобальту, ртути и меди. Способ успешно может быть использован в заводских, научно-исследовательских лабораториях при анализе сложных по составу объектов на содержание микроколичеств цинка. Относительная погрешность определения цинка не превышает 3-41.
Формула изобретения
Способ экстракционно-фотометричеслого определения цинка, включающий перевод его в растворе в ионный ассоциат с роданид-ионами и основным красителем, экстракцию смесью органических растворителей и последующее фотометрирование экстракта, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения чувствительности и обеспечения воэможности анализа в широком
5 1606933 б интервале рН 2 - 12, в качестве кра- 6,2) ° 10 М, а растворителей - смесь сителя используют бистриметинцианин толуола с циклогексаноном при соотнопри концентрации в растворе (4,0 шении 3:2 °
Таблица 1
Кислотность раствора, рН 1 0 1 8 2 0 6 0 8 0 10 0 12 0 12 2 13 0
1в12 2в75 Çв50 Çэ51 Зэ49 Зэ50 Çв49 Çв10 Оэ53
Таблица 2
1 ° 10 3 ° 10 4 10 0,0f 0,10 0,50 0,90 1,0 1,5
2 51 2 94 3 49 3 50 3 50 Зв51 3 50 3 ° 02 1э91
Та блица 3
3,2 3,8 4,0 4,5 5 0 6,0 6,2 6,5 7,0
2в57 2в88 Зв50 Зэ49 Зв50 Зэ50 3 ° 51 3 ° 10 2 ° 74
Таблица 4
Толуол, мл
ЦГН э мл
Чувствительность определения цинка, E. 10-
Чувствительность определения цинка, Я" 1О
Концентрация роданида аммония, И
Чувствительность определения цинка Я-10
Концентрация красителя, М
С ° 10
Чувствительность определения цинка, Я 10
3в5 ЗэЗ Çэf Çв0 2э9 2э7 2э5
1,5 1,7 1э9 2в0 2в1 2;3 2в5
1,71 2,80 3,22 3,50 3,18 2 ° 74 2,23
1606933
Таблица. 5
Найдено цин носительное андартное клонение, $г с„
9у82 «+ 0,10
0,01
Таблица 6
Аналог емый б
Показатель со то о
Молярный коэффициент поглощения, 10
35 0
7 5 6,3-8,2
575 620-640
6,3
0,2 ф „нм
Предел обнаружения цинка, мкг/мл
635
638
530
0,002
0,010
0,009 0,010
-0,008
0,327
Составитель Г. Цой
Редактор А. Ревин Текред Jl.Ñeðäþêoâà Корректор О, Кравцова
Заказ 3548
Тираж 490
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101
2
3 9,81
5
9,70
9,88
9,74
9,76
9,91
9,93