Способ определния церия (111)

Способ определния церия (111)

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

МЗОБРЕТЕЙИЯ

И АВ7ОиСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСВ! ВУ

1ii! 572686

Сок)з Советских

Социалистических

Республик (61) Допо".íèòåë ное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.01.75 (21) 2102706/26 с присоединением заявки ЛЪ (23) Приоритет

Оп бликовано 15.09.77. Бюллетень М 34 (51) М. Кл. - Ci 01N 21/24

С 01F 17/00

1остдарствениыЙ KOMMTBT

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 543.42.062:546, .655(088.8) Дата опубликования описания 13.09.77 (72) Авторы изобретения

А. И. Кириллов, Л. A. Туркина, О. А. Брагина, Г. Д, Елисеева и Е. Ф. Гречкин

Иркутский государственный университет им. А, A. Жданова (71) Заявитель (54) СИОСОБ 011РЕДЕЛ ЕНИЯ Ц,ЕРИЯ (111) Изобретение относится к области аналитической химии и может быть использовано для количественного определения трехвалснтного церия в смеси других редкоземельных элементов (РЗЭ) спектрофотометрическим методом, Известные фотомстричсские способы посвящены определению его в четырсхвалентном состоянии. При ионообмснном разделении РЗЭ все oFIl. находятся в трехваленfFIoM состоянии.

Известны способы определения церия (111) с различными классами органических соединений.

В качестве комплексообразователей с РЗЭ используются комплексоны, содержащие аминдиацетатные и фосфоновые группировки (1).

Основным недостатком существующих способов является отсутствие селективности. Кроме того, изученные комплексы церия (III) с различными реагентамп поглощают в видимой области спектра наравне с другими РЗЭ. Поэтому определение церия (III) возможно после отделения других РЗЭ, что связано с определенными трудностями.

Известны такхке фотометрические и экстракцпонпо-фотометричсские методы определения цсрия (111) в смсси с другими РЗЭ, основанные на комплексообразовании церия (III), например, с диэтилентриампнпентауксусной (2) и этилендиаминнитрометилфосфоновой (3) кислотами. ". этими комплексонами церий (IП) образует комплексы, поглощающие в

УФ-области, соответственно, прп длине волн

298,310 пм, с чувствительностью 1 мкг/мл.

Наиболее близким к описываемому изобретению по техшгческой сущности и достигаемому результату является спектрофотометрпческий способ определения цсрия (III) в смеси

РЗЭ, основанный на комплексообразовании церия (III) с этилендиаминтетрауксусной (ЭДТА) и нптрилтриуксусной (FITA) кислотами (4) С этими комплексонамп только церий дает комплексы, поглощающие в УФ-области (Х 282, 295 м, соответственно) в отличие от других РЗЭ, образующих комплексы, которые поглощают в видимой области спектра. Однако чувствительность (1 мкг/мл) и избирательность этого метода во многих случаях недо20 статочны.

Целью изобретения является использование реагентов, которые образуют комплексные соединения церия (III) в УФ-области, обеспечивающие селективность по отношению к редко25 земельным элементам. Цель достигается описываемым способом определения церпя (III), включающим перевод церпя III в комплексное соединение с использованием в качестве комплексообразующего лиганда раствор полимера

30 или сополимера Р-фенокспвинилфосфоновой

И2686

Составитель А. Жаворонкова

Техред М. Семенов Корректор Л. Котова

Редактор Т. Девятко

Заказ 2078/12 Изд, Хв 739 Тираж 1109 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр, Сапунова, 2 кислоты, который вводят преимущественно при рН 12.

Применение водорастворимых полимеров и сополимеров, содержащих в боковой цепи фосфоновокислые группы P (О) (ОН), увеличивает чувствительность метода в 10 раз, а избирательность в 2 — 3 раза. Эти реагенты вполне доступны. Их синтез осуществляют сополимеризацией винилфенилового эфира с дихлорангидридом р-феноксивинилфосфоновой кислоты с одновременным гидролизом водой атомов хлора при фосфоре или термополимеризацией самой кислоты.

Пример. В три химических стаканчика берут по 1 мл (100 мкг/мл) раствора церия (III), добавляют 3 мл смеси редкоземельных элементов (1,5 мг/мл), 1 мл 1,4%-ного раствора реагента, во второй и третий стаканчики вносят добавки церия (III) 2 и 4 мл соответственно. Буферным раствором (рН 12) доводят до 10 мл и измеряют оптическую плотность на фоне холостого раствора при 1340 нм.

Указанные полифосфоновые кислоты образуют с ионами церия (III) водорастворимые комплексные соединения. Наибольшее светопоглощение растворов комплексов наблюдается при рН 12 и 1=340 нм. Оптическая плотность растворов комплексов пропорциональна концентрации Се (III) до 100 мкг/мл. Спектрофотометрическому определению Се (Ш) не оказывают мешающего действия все РЗЭ до соотношения Се: РЗЭ вЂ” 1: 50. Наименьшее определяемое количество Се (I II) составляет

0,15 — 0,65 мкг/мл для реагентов с молекулярным весом 1150 — 300 соответственно. Точность определения 8 — 10%.

Изучено влияние других ионов. Установлено, что Fe +, UO,+ оказывают мешающее действие уже в соотношении 1: 1, Са +, Ba +, AF + Pb +, Br +, Sn +, Мо4+ в соотношении

1: 10, Cd+, Ni + — 1: 20, анионы НСОз, СО а, SO4 —, Cl — не мешают до соотношения 1: 50.

Разработанный метод был применен для определения Се (III) в смеси с другими РЗЭ.

Метод обладает большей избирательностью, чувствительностью и точностью определения.

Формула изобретения

Способ определения церия (111), включающий перевод церия (III) в комплексное сое15 динение введением комплексообразующих лигандов и последующее фотометрирование, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения селективности по отношению к редкоземельным элементам, в качестве комплексообразую20 щих лигандов используют раствор полимера или сополи мер а р-феноксивинилфосфоновой кислоты и вводят его преимущественно при рН 12.

Источники информации, принятые во внимание

25 при экспертизе

1. Дятлова Н. М., Тямкина В. Я. «Комплексоны». М., «Химия», 1970.

2. Кирилов А. И., Туркина Л. А., «журнал анал. химии», 1974, 29 р, 1226.

30 3. Туркина Л, А. «Спектрофотометрическое определение церия (III) и празеодима (III) по спектрам поглощения их комплексных соединений в УФ-обл», канд. дисс., 1974.

4. Яцимирский К, Б., Давиденко Н. К. Теоре35 тическая и экспериментальная химия, 1, 100, 1965.