Способ комплексонометрического определе-ния меди(п)

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соаетскик

Социалистических

Республик

<111833526

ОП ИСАИ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ Ф"

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (51)М. Кл З

С 01 G 3/00

G 01 N 31/1,6 (22) Заявлено 080179 (21) 2738388/23-26 с присоединением заявки МГосударствеииый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 300581. брюллеteHb " 20

Дата опубликования описания 300581 (53) УДК 546.56:543. .244.6(088.8) Т.В. Чернышова, Н.Н. Евдокимова, Б.К. и В.М. Дзиомко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКОГО

ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕДИ (11) Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано при комплексонометрическом определении меди в химических реак5 тивах, сточных водах, латунях, бронзах.

Известны способы комплексонометрического определения меди с использованием в качестве индикаторов та- 10 ких органических реагентов как мурексид, Ы, с -бис- (4- натрий-тетразолилазо-5)-этилацетат ("тетра" ) (1)

Определение меди с мурексидом проводят в щелочной среде с рН 8-10; при титровании в области рН 5-6 нужен подогрев до 45 С, переход ок раски из желтой в фиолетовую. Мешают щелочноземельные элементы, цинк, никель, кобальт, марганец, магний.

С индикатором "тетра" можно титровать в широком интервале рН среды (1-11), вплоть до среды со значительной концентрацией уксусной кислоты.

При рН 1-8 наблюдается контрастный переход фиолетовой окраски раствора в зеленую, в щелочной среде инди— каторный переход несколько хуже.

Большинство анионов, за исключанием

С1, не мешают определению, это дает возможность использовать различные буферные смеси. В кислой среде (до рН 4,0) определению меди не мешают . большие количества алюминия, марганца (l l),,железа (I!l), которые в этих условиях маскируют фторидами.

Однако избирательность определения недостаточна: кобальт, цинк, кадмий, свинец мешают определению, они-могут находиться в растворе в количестsax не более 2,5 мг/л. Никель мешает определению при всех значениях . рН..

Известны также способы комплексонометрического определения меди с различными другими индикаторами, например, этазо .-азоксин-и (2 ).

При использовании этого реагента наблюдае1ся высокая точность, однако процесс проходит в щелочной среде при рН 10 и ограничен узким интервалом

pH °

Реагент азоксин Ц-(2-нафтилазо4,8 дисульфо)-8-оксихинолин, К-соль (3 ), даю-.ий более контрастный пере- ход, чем мурексид, также работает . в области рН 10. . С реагентом 7-(2-пиридилазо)-8оксихинолином (4 ) титрование ведут при более низких значениях рН 2,8-3,0; при этом щелочноземельные элементы

833526 и бериллий не мешают определению, однако алюминий и многие другие элементы мешают, поэтому необходимо предварительное выделение меди на платиновой сетке электролитом.

Наиболее близким по тех ической сущности и достигаемым результатам к предложенному является способ комплексонометрического определения меди в водно-органической среде с индикатором 1-(2-пиридилазо)-2-нафтол (IIAH)(5) .Титрование меди с данным ин-, дикатором проводят преимущественно в кислой среде рН 2,5-7,0,окраска при этом переходит из розовой(красной) в желтую. Индикатор и образуемые им сое. динения нерастворимы в воде. Для повышения четкости перехода окраски, ускорения процесса разрушения окрашенного соединения при титровании, в титруемый раствор добавляют органические растворители — метанол, 20 диоксан, четыреххлористый углерод и о подогревают до 50-80 С.

Определению меди с индикатором

IIAH мешают многие элементы: цинк, кадмий, кобальт, никель, свинец, . 75 висмут, палладий и др. Применение маскирующих веществ (фторидов, винной кислоты, цианидов) устраняет влияние некоторых количеств железа (111) вольфрама, ртути. При совместном присутствии возможно суммарное определение меди и цинка, кадмия, никеля, железа путем варьирования рН растворов. В отдельных объектах для индикации конечной точки титрования требуется свидетель. Относительная ошибка определения меди с ПАН составляет 1,5-2,5%. Недостатками индикатора являются низкая селективность реакции, подогрев растворов.

Все это усложняет методику опреде- 40 ления, делает ее более трудоемкой, лишает экспрессности.

Цель изобретения — повышение селективности,четкости перехода окраски, упрощение анализа и возможность определения в интервале рН 1-10.

Поставленная цель достигается предлагаемым способом комплейсонометрического определения меди (11) в водно-органической среде используют индикатор 5(или 3)-(2-окси-1нафтил)-азо-3(или 5)-метил-1н-пиразол-(ОКСИ-НАП).

При этом титрование осуществляют в водно-ацетоновой среде и преимущественно при рН 1,5-. 4,0.

Реактив не растворим в воде, но хорошо растворим в ацетоне, спирте, диметилформамиде, диметилсульфоксиде.

В интервале рН 1-10 s 50-70%"ной водно-ацетоновой среде реагент образует с медью комплекс малинового цвета, который при прибавлении ЭДТА разрушается в точке эквивалентности наблюдается очень контрастный пе реход малиновой окраски в зеленую (желто-зеленую). Переход четкий от

1 капли. Преимущественно определение ведут при рН 1, 5-4,0 При титровании

5 мг меди в 0,05 н.НСI не мешают следующие кратные(кр)количества посторонних элементов:марганец-любые количества; кальций, алюминий(Ъ50); бериллий, серебро, хром (111) (20); стронций, вольфрам, ртуть (11) (10); магний, молибден (3); кадмий (5)р цинк (0,5).

Для маскирования ряда мешающих ионов применяют: .фториды Zr, Ге (1!1) (1 кр); фосфорная кислота — свинец (30 кр), кобальт (2 кр); хлорид натрия — палладий (0,7 кр); винная кислота — титан (0,7 кр); перекись водорода — ванадий (Ч) (0,1). Никель мешает определению, однако возможно провести суммарное определение никеля и меди, затем в отдельной порции медь замаскировать тиомочевиной, далее медь найти по разности.

Таким образом, определение меди с реагентом ОКСИ-HAII отличается большей селективностью по отношению к свинцу, кадмию, кобальту, никелю, цинку.

В ряде объектов.(латунь) возможно проводить определение меди без предварительного. отделения этих элементов, что сокращает время анализа в 2-3 раза, повышает экспрессность.

Более высокая кислотность определения и высокая кднтрастность перехода в кислой области (в 0,05 í. HCI) до изумрудно-зеленого цвета также повышает точность определения.

Пример 1. Определение основного вещества в солях меди (сульфате, нитрате, хлориде).

Около 0,1 r препарата взвешивают с точностью до 0,0002 r, помещают в коническую колбу емкостью 100 мл, растворяют в 5 мл воды, прибавляют

0,1 мл 1н. НС1 (рН, 1,5), 0,5 мл

5 10 11 раствора ОКСИ-HAII, 5 мл ацетона. Полученный раствор перемешивают и титруют 0,05 М раствором

ЭДТА до перехода малиновой окраски в зеленую. Основное вещество в соли (Ф) рассчитывают по формуле

V ° Т .100

Х

9 где V -объем О, 05 М раствора ЭДТА, пошедший на титрование, мл;

Т- титр раствора ЭДТА по меди, г/мл;

g- навеска препарата, r.

Пример 2. Определение меди в латуни °

Растворяют при слабом нагревании

0,2 r испытуемого образца в 10 мл азотной кислоты и кипятят до удале833526

V -T.100 100 а ° g

Составитель t0. Куценко

Редактор Е. Папп Техред T. Маточка . Корректор B. Синицкая

Заказ. 3907/18 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 ния кислов азота. Переносят раствор в мерную колбу емкостью 100 мл и добавляют дистиллированную воду до метки. В колбу для титрования помещают 10 мл анализируемого раствора, нейтрализуют разбавленным 5 аммиаком (1:1) по универсальной индикаторной бумажке, добавляют 0,2 мл

1 н. HC l (рН 1, 5), 1 5-10 4 N раствора ОКСИ-HAII, ацетона 10 мл..Полученный раствор перемешивают, далее титруют 0,05 М раствором ЭДТА до перехода от малиновой (фиолетовой) окраски до зеленой (сине-зеленой,). Содержание меди в пробе (Ъ) находят по формуле

15 где V — объем раствора ЭДТА, пошедший на титрование мл; 20

Т вЂ” титр раствора ЭДТА по меди, г/мл; а — объем анализируемого раство-. ра, взятый для титрования, мл;

g — навеска сплава, г.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает определение меди с большей селективностью по отношению к ряду металлов. Индикатор работает практически в любой буферной смеси, так как большинство анионов не влия- 30 ют на титрование. Кроме того, нет необходимости нагрева раствора, и титрование ведут без свидетеля.

Формула изобретения

1. Способ комплексонометрического 35 определения меди (Ii) в водно-органической среде с применением индикатора, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности, четкости перехода окраски, упрощения анализа и возможности определения в интервале рН 1-10, в качестве индикатора используют 5 (или 3)-(2окси-1-настил)-азо-3(или 5)-метил-1нпиразол-(ОКСИ-НАП).

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что титрование осуществляют в водно-ацетоновой среде и преимущественно при рН 1,5-4,0.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Мустафин И.С., Фрумина Н.С, Интелегатор N.Ä. Ассортимент реактивов на медь. М., НИИТЭХИМ, 1963.

2. Авторское свидетельство СССР

9 373616, кл. G 01 N 31/16, 1971.

3. Посторонко A.È.,- Горбенко Ф.П.

Гвоздева Л.Н. Азоксин-Ц как реагент

1 для комплексонометрического определения меди, Ж. Всесоюзного химического общества им.Д.И. Менделеева, 1976, т. 21 Р 4, с. 464-465.

4. Вусев A.È;, Иванов В.N., Талипова Л.Л. Комплексонометрическое определение меди в сплавах в присутствии 7- (2-пиридил-азо)8-оксихинолина. — "Аналйтическая химия", т. 18, 1963, c. .33.

5. Cheng К. L Bray R Í. 1-(2Pyridylazo)-2-naphtol as à possible

analytical Reagent, †"Апаl yt. Chem".

1955, v,27, 9 4-5, р. 782.