Качественный исследование редких элементов
Информация - Химия
Другие материалы по предмету Химия
?ем две предыдущие. Ионы Ni2+ реагируют при тех же условиях, образуя хорошо известный карминово-красный осадок; ионы Co2+ окрашивают раствор в бурый цвет. Ионы Au3+, Cr3+, Mn2+, Th4+ при предельном отношении 1000:1 снижают чувствительность реакции до 104,7(1:5?104). Ионы Rh, Ir, Pt и W при предельном отношении 15:1 снижают чувствительность реакции до 10-3,70 (1:5?103) [2,3].
.2.3. Реакции обнаружения ионов железа Fe3+
2.2.3.1. сульфосалициловая кислота
Механизм реакции
По аналогии с салициловой кислотой можно предположить, что возникающая фиолетовая окраска при реакции сульфосалициловой кислоты с ионом Fe3+ обусловлена образованием железо-дисалициловой или железо-трисалициловой кислоты типа
Способ выполнения. На капельной пластинке
К капле исследуемого раствора, кислотность которого мала (обусловленная, например гидролизом), прибавляют несколько кристаллов персульфата калия для полного окисления всего железа в трехвалентное состояние, после чего прибавляют каплю раствора реактива. В присутствии железа появляется фиолетовая окраска. Если в исследуемом растворе имеются восстановители, необходимо убедится, что прибавленного количества персульфата калия достаточно для превращения всего железа (II) в железо (III), так как катион двухвалентного железа с сульфосалициловой кислотой не реагирует.
Чувствительность и специфичность реакции Р = 10-5,48(1:3?105)
Реакция почти специфична. Только ионы Ti реагируют с сульфосалициловой кислотой, маскируя реакцию железа, при предельном отношении 30:1 чувствительность реакции снижается до 10-4 (1:104). Ионы элементов Bi, Sb, Rh, Pd, Ir, Mo, Nb, Cr, Ce, Th и Co при предельном отношении 100:1 уменьшают чувствительность до 10-4,48(1:3?104).
.2.3.2. диметиламиноантипирин (пирамидон) + роданид аммония + катион Со2+
Механизм реакции
Неизвестен.
Способ выполнения. Под микроскопом
Прежде всего нужно убедится в том, что железо находится в трехвалентном состоянии; в случае надобности окисление производят несколькими кристаллами персульфата калия.
На предметное стекло помещают каплю анализируемого раствора и каплю раствора соли кобальта. Выпаривают на пламени микрогорелки досуха и после охлаждения прибавляют каплю раствора реактива и каплю разбавленной соляной кислоты; нагревают и для ускорения кристаллизации трут стеклянной палочкой. В присутствии железа получаются розовые кристаллы, расположенные розетками в смеси с синими кристаллами, образующимися в результате взаимодействия только кобальтовой соли. Небольшое количество кобальта способствует кристаллизации, но избыток мешает.
Чувствительность и специфичность реакции Р = 10-5(1:105)
Ион Со2+ при предельном отношении, превышающем 200:1 мешает открытию железа.
Чувствительность реакции на железо снижается до 10-4 (1:104) в присутствии ионов элементовHd, Cd, Sn, Se, Mo, Nb и Zn при предельном отношении 100:1.
Ион TeO32- и Ti4+ мешают более заметным образом и при предельном отношении, равном 10:1. Чувствительность реакции падает до 10-3 (1:103). Ионы элементов Rh, Ir и V мешают обнаружению железа, так как образуют осадки красно-бурого, красного и красно-фиолетового цветов.
Анионы F-, PO43- и анионы жирных оксикислот также мешают обнаружению железа [2,3].
.2.4. Реакции обнаружения ионов серебра Ag+
.2.4.1. монометил-n-аминофенол сульфат (метол) + бромид калия
Механизм реакции
Осаждение соли AgBr. Эта соль после воздействия солнечного света восстанавливается "проявителем", в данном случае метолом, лимоннокислой среде, вследствие чего появляется чёрное пятно металлического серебра.
Способ выполнения. На фильтровальной бумаге
На фильтровальную бумагу помещают каплю анализируемого раствора, контур которой очерчивают вокруг карандашом. Дав пятну высохнуть, бумагу погружают на 2 минуты в раствор бромида калия. Затем основательно промывают дистиллированной водой и "проявляют" в растворе метола. В присутствии серебра появляется чёрное или при концентрации, близкой к предельной, серое пятно.
Чувствительность и специфичность реакции Р = 10-6(1:106)
Чувствительность реакции в присутствии ионов Hg2+, Bi3+, V3+ ,Ce3+, молибдена (VI) и вольфрама (VI) при предельном отношении 300:1 снижается до 10-5 (1:105). Ионы Hg+, Sn2+, Au3+, Pd2+ и ионы элементов Se и Fe мешают реакции, образуя бурые или буро-чёрные осадки.
.2.4.2. n-диметиламинобензилиденроданин
Механизм реакции
Образование окрашенной в фиолетовый цвет соли, отвечающей формуле
Способ выполнения. На фильтровальной бумаге
К капле раствора реактива на фильтровальной бумаге прибавляют каплю исследуемого раствора, слегка подкислённого азотной кислотой. Карминово-красная окраска раствора в присутствии серебра переходит в красно-фиолетовую.
Чувствительность и специфичность реакции Р = 10-5,7 (1:5?105)
При предельном отношении 1000:1 чувствительность снижается до 10-4,70 (1:5?104) в присутствии ионов мышьяка, ванадия и аниона теллуристой кислоты TeO32-. Ионы элементов Hg, Cu, Pb, Bi, Au, Rh, Pd, Os ,Pt реагируют аналогично и поэтому всегда мешают.
III. Современные методы и приборы обнаружения ионов
.1. Реакции обнаружения ионов железа (III) Fe3+
.1.1. Разработана методика определения железа, основанная на обесцвечивании при реакции 4-нитрил-3?-метил-4?-амидоазобензолом с аскорбиновой кислотой, катализируемой Fe(3+) в кислой среде. Разработаны оптимальные условия определения. Изучен механизм реакции. Предел определения составляет 2,98 *10-11 г/мл. Градуировочный график линеен в д?/p>