Количественные разделения методом осаждения

Разделения методы (в аналитической химии) — важнейшие аналитические опера ции, необходимые потому, что большинство аналитических методов недостаточно селективны (избирательны), т. е. обнаружению и количественному определению одного элемента (вещества) мешают многие другие элементы. Для разделения при меняют осаждение, электролиз, экстракцию, хроматографию, дистилляцию, зонную плавку и другие методы. В качественном анализе для разделения ионов элементов применяют групповые реагенты, которые позволяют трудно разрешимую задачу анализа сложных смесей привести к нескольким сравнительно простым задачам. Рассеянные элементы — химические элементы, которые практически не встреча ются в природе в виде самостоятельных минералов и концентрированных залежей а встречаются лишь в виде примесей в различных минералах. Р. э. извлекают попутно из руд других металлов или полезных ископаемых (углей, солей, фосфори тов и пр.). К Р. э. принадлежат рубидий, таллий, галлий, индий, скандий, германий п др. [c.111]

Количественные разделения методом осаждения основаны на различной растворимости соединений с одинаковым анионом или катионом. В принципе, количественные разделения могут быть осуществлены в двух вариантах. В одном из них создают такие концентрационные условия, при которых в осадок выпадает только определяемое соединение и выпадает полностью, а все остальные компоненты пробы остаются в растворе. Во втором варианте осаждают все элементы, кроме определяемого и так называемых не мешающих определению, присутствие которых не вызывает в дальнейшем каких-либо погрешностей анализа. Подавляющее большинство методов разделения основано на использовании первого варианта, т. е. осаждении определяемого компонента пробы. [c.156]

Количественную оценку реакций осаждения, протекающих с образованием соединений с ионными решетками, можно дать, исходя из величины произведения растворимости. В разд. 3.1 уже обсуждались следующие иа этого возможности разделения веществ. Количественное разделение двух компонентов в растворе методом осаждения достигается при применении условий (7.1.3)-—(7.1.5), если исходная концентрация определяемого компонента А1 значительно больше исходной концентрации мешающего определению компонента А [уравнения (7.1.3)—(7.1.5)] и произведение растворимости значительно меньше произведения растворимости /Сь . Необходимо еще раз отметить, что в процессах разделения следует особое внимание обращать на возможность различных процессов соосаждения. [c.328]

Растворимость веществ — важное-свойство для аналитической химии. Так, на различной растворимости одного и того же вещества в двух несмешивающихся растворителях основано экстракционное разделение. Изменение растворимости в результате химических реакций использовано в таком методе разделения, как осаждение, и в гравиметрическом методе количественного анализа. Схемы классификации органических веществ основаны на их растворимости в некоторых растворителях и т. д. Кроме того, это свойство используется в ряде препаративных методов синтеза и очистки препаратов от загрязнений. [c.32]

КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ РАЗДЕЛЕНИЯ МЕТОДОМ ОСАЖДЕНИЯ [c.156]

Значительный прогресс достигнут за последнее время в области аналитических разделений. Применение гомогенного осаждения значительно улучшило многие разделения, которые ранее требовали больших затрат времени. Экстракционные разделения улучшены благодаря систематическому изучению равновесий, возникающих при образовании хелатных соединений металлов и при их экстракции из водных растворов. Разделения электролизом также усовершенствованы благодаря применению электролиза с контролируемым потенциалом. Кроме того, некоторые методы разделения, которые считались еще недавно неприемлемыми для условий количественного анализа, вошли в настоящее время в практику благодаря использованию многократного повторения ряда ступеней распределительного равновесия. Ярким примером такого процесса служит применение ионитов для количественного разделения ионов редкоземельных металлов, которое ранее требовало в некоторых случаях многих тысяч отдельных перекристаллизаций. [c.15]

При выполнении разделений методом осаждения нередко осадок захватывает и прочно удерживает вещества, которые сами по себе не осаждаются при добавлении реагента. Это явление, называемое сопряженным осаждением, или соосаждением, затрудняет количественное разделение элементов. Растворение промытого осадка с последующим осаждением не всегда. дает чистый осадок. Однако для выделения следов определяемых элементов используют именно метод соосаждения. Разработан эффективный метод выделения следов ряда элементов соосаждением с органическими веществами. [c.24]

Прямая гальваностатическая кулонометрия. или электрогравиметрия (весовой электроанализ), учитывает массу вещества, выделившегося на электроде, и является наиболее простым методом, так как не требуется, чтобы ток расходовался на реакцию осаждения со 100 %-ным выходом. Поскольку ток не измеряется, необходима только специфичность реакции. Этим методом можно пользоваться для непосредственного определения элементов, а также для их количественного разделения. Количество электричества Q вычисляют по формуле [c.306]

Количественные разделения можно производить химическими или физическими методами (табл. 52). К числу химических методов относятся фракционное осаждение, соосаждение на коллекторах, применение органических реагентов-осадителей, электрохимическое разделение (электролиз на ртутном катоде и внутренний электролиз), хроматографическое разделение, например путем ионообменной хроматографии. К числу физических методов относятся экстракция при помощи органических растворителей, возгонка (сублимация), дистилляция (отгонка летучих компонентов). [c.278]

Метод основан на осаждении гидроокиси тория в присутствии КСЫ и образовании двухвалентным железом при этом растворимого комплексного ферроцианид-иона [Ре(СЫ)б] [599, 2034]. 2г, Т1, Н[, 5с, Ве, А1, В1, Сг и 1п осаждаются вместе с торием. Количественное разделение гория и железа происходит лишь после переосаждения. [c.144]

Выше показано, что присутствие посторонних веш,еств, взаимодействующих с применяемым реактивом, ограничивает применение объемного анализа. Кроме того, с.педует иметь в виду, что в первой группе методов можно пользоваться только такилп хгмнческими реакциями, при которых образуется продукт с какими-либо особенными физическими свойствами. Так, продукт реакции должен выпадать в виде осадка, чтобы его можно было отфильтровать или иным способом отделить от раствора в других случаях продукт реакции должен быть окрашен, чтобы его количество можно было определить по окраске раствора. При объемном анализе такие условия вовсе не требуются наоборот, особенные физические свойства продукта реакций часто мешают установлению точки эквивалентности. Это важное обстоятельство обусловливает известное распределение различных типов реакций при их применении в количественном анализе. Реакции осаждения применяются главным образом в весовом анализе и при разделении элементов. Реакции образования окрашенных соединений (чаще всего — комплексного характера) применяются для колориметрических определений. Кислотно-основные [c.25]

Бикарбонатный метод [682, 683] отделения, основанный на осаждении алюминия и железа бикарбонатом натрия, не может служить для количественного разделения [357, стр. 74]. То же относится и к методу разделения карбонатом аммония. [c.158]

В большинстве случаев эффективность разделения при использовании описанного метода осаждения также значительно повышается. Так, при обычном осаждении гидроокиси алюминия аммиаком необходимо поддерживать величину pH в очень узком интервале, иначе в силу амфотерности алюминия осаждение пройдет не количественно. Следовательно, нет возможности регулировать соотношение концентраций иона аммония и аммиака, чтобы таким путем сделать соосаждение минимальным, [c.163]

Химик-аналитик использует различные методы разделения, основанные на переносе вещества из одной фазы в другую. В предыдущих главах мы рассмотрели некоторые методы, достаточно эффективные для количественного разделения при одноступенчатом переносе вещества. К этой группе относятся реакции осаждения, испарения или термического разложения, жидкостная экстракция, реакции электроосаждения — селективные и приводящие к желаемому разделению за один цикл, [c.515]

Если, пользуясь описанными методами, удается количественно разделить компоненты смеси, то каждый из них затем определяют тем или иным титриметрическим методом. При разделении смесей, содержащих три компонента и более, нередко получаются двухкомпонентные экстракты веществ с одинаковой растворимостью. Их анализируют методами осаждения или кислотно-ос-новного титрования, последовательно определяя каждый из компонентов. [c.151]

В большинстве случаев эффективность разделения при использовании описанного метода осаждения также значительно выше. Так, при обычном осаждении гидроксида алюминия аммиаком необходимо поддерживать значение pH в очень узком интервале, иначе в силу амфотерности гидроксида алюминия осаждение пройдет не количественно. Следовательно, нет возможности регулировать соотношение концентраций иона аммония и аммиака, чтобы таким путем сделать соосаждение минимальным. При содержании меди 50 мг на 0,1 г алюминия в условиях этого метода соосаж-дается до 40% ее. При осаждении же алюминия в виде основной соли янтарной кислоты в присутствии мочевины соосаждалось всего 0,05 мг меди из общего количества ее 1,0 г [8]. [c.202]

Наряду С радиометрическим титрованием по методу осаждения часто применяют экстракционное радиометрическое титрование, особенно в сочетании с хелатометрическими определениями. При этом нет необходимости проводить разделение фаз в процессе титрования можно непрерывно измерять активность, например, водной фазы при помощи соответствующего счетчика. Радиометрическое определение Ag проводят при помощи дитизона с применением радиоактивного изотопа Ag. Для определения Ag в качестве неизотопного индикатора можно использовать при определенном значении pH, при котором ком 1лексные соединения цинка и серебра имеют различные константы устойчивости. Первым экстрагируется комплексное соединение серебра, затем — цинка. Этот способ применим и для последовательного количественного определения различных катионов в их смеси. На рис, 6.7, б приведена кривая титрования смеси Hg — Ag — 2п, меченной изотопами Hg и 2п. [c.317]

ПЛОТНОСТЬ тока в случае осаждения отделяемого металла не должна достигать тех значений, при которых потенциал электрода сделался бы равным тому потенциалу, при котором начнется осаждение другого металла. Следует, однако, иметь в виду, что ход поляризационной кривой в процессе электролиза изменяется. Самое важное изменение заключается в том, что по мере выделения вещества из раствора происходит уменьшение величины предельного тока, а переход в область предельного тока сопровождается сдвигом потенциала в область более электроотрицательных значений — до тех значений, при которых начинается уже восстановление других присутствующих в растворе ионов. Поэтому электролиз при постоянной силе тока вообще не может быть использован для количественного разделения металлов но мере выделения металла из раствора ток необходимо непрерывно снижать, следя за изменением потенциала катода в процессе электролиза. Электролиз с непрерывным контролем величины катодного потенциала — вот тот надежный метод, который должен применяться для разделения металлов, а, следовательно, и при их концентрировании. [c.134]

Дальнейшее развитие ультрамикрохимических методов количественного анализа будет особенно плодотворным при применении радиоактивных индикаторов, которые позволяют проверять надежность методов разделения элементов осаждением малорастворимых соединений, экстракцией или ионообменной хроматографией. Перспективным для применения в ультрамикроанализе является также метод изотопного разбавления, в котором не требуется количественного выделения определяемого компонента [115, 116]. [c.144]

Разделение ионов методом экстрагирования. Наряду с рассмотренным выше методом осаждения, при разделении ионов в количественном анализе иногда применяют метод экстрагирования, т. е. извлечения той или иной составной части из раствора путем взбалтывания его с каким-либо не смешивающимся с водой органическим растворителем, в котором эта составная часть растворяется лучше, чем в воде. [c.158]

Коллекторы. Особым случаем осаждения является использование коллекторов (см. Качественный анализ , гл. III, 14), применяемых для разделения малых количеств (следов) определяемого вещества. Действие коллектора основано на использовании явления соосаждения (см. Качественный анализ , гл. I, 29) определяемых примесей, осаждающихся вместе с коллектором. Примерами осаждения на коллекторе могут служить методы отделения примесей при очистке некоторых металлов. Содержание примесей часто столь мало, что обычные методы осаждения при помощи наиболее чувствительных реагентов не приводят к желаемым результатам. Применяя коллектор, можно количественно осадить эти примеси. Так, например, при осаждении примесей, содержащихся в металлической меди, в качестве коллектора применяют гидроокись и оксикарбонат трехвалентного железа, образующиеся при действии Na2 Oa на раствор, содержащий Ре+++-ионы. [c.499]

Тантал можно отделить от ниобия, при содержании, 0,01—0,09 г NbgOs в 0,1 г смеси пятиокисей, осаждением фениларсоновой кислотой СбН5АзО(ОН)2 йз сернокислого раствора, содержащего перекись водорода . Этим способом не достигается строго количественное разделение ниобия и тантала, но, как указывают авторы, метод вполне приемлем для рядовых анализов, когда погрешность в 5% относительных не имеет значения. См. также гл. Цирконий (стр. 638). [c.685]

Первый шаг в количественном разделении ниобия и тантала был сделан Пауэллом и Шеллером [2, 12]. Предложенный ими метод основан на различной устойчивости оксалатных комплексов танталовой и ниобиевой кислот в слабокислом растворе в присутствии таннина. К горячему раствору, полученному при выщелачивании плава с пиросульфатом, осторожно добавляют аммиак до pH = 4 (по бромфеноловому синему). Затем по каплям добавляют 2%-ный раствор таннина при этом тантал осаждается в виде лимонно-желтого комплекса, похожего на сульфид мышьяка (IH). Для предотвращения пептизации добавляют довольно большое количество хлористого аммония ( - 5 г) и кипятят раствор до полной коагуляции осадка. При таком осаждении, особенно если прекратить добавление таннина прежде чем жидкость приобретет розовую окраску, в осадке содержится незначительное количество ниобия. При добавлении аммиака и таннина к прозрачному фильтрату выпадает ярко-красный осадок ниобиевого комплекса, похожего на сульфид сурьмы (IH). Сразу разделить количественно ниобий и тантал не удается. Если в пробе присутствуют оба элемента, желтый и красный осадки прокаливают отдельно, снова сплавляют с пиросульфатом [c.179]

Описываемые ниже методы анализа в большинстве случаев не дают возможности осуществить разделение смеси на компоненты количественно, так как для выделения отдельных компонентов используются методы, не дающие количественных результатов. В этом опять сказывается отличие органического анализа от неорганического, где очень часто реакции осаждения, применяемые для качественного открытия тех или иных ионов, пригодны и для количественного их определения. В органическом анализе трудности количественного разделения определяются тем, что в исследуемой смеси очень часто присутствуют родственные соединения, настолько схожие по физическим свойствам, что добиться полного их разделения вообще не удается, а получение которого-нибудь из них в чистом виде всегда связано с потеряли . [c.220]

Пз-за соосаждения посторонних радиоактивных элементов с выделяемым осадком необходим целый ряд операций радиохимической очистки. Эти операции могут включать повторное осаждение в присутствии удерживающих носителей, дистилляцию, экстракцию и т. д. Необходимость проведения операций радиохимической очистки сильно увеличивает трудоемкость и длительность анализа. Для повышения избирательности выделе-ни я обычно применяют наиболее специфичные реакции, хотя и не всегда количественные. Поэтому при использовании метода осаждения в качестве основного метода разделения химический выход обычно составляет 30—70%, т. е. он недостаточно высок, что приводит к значительным потерям активности и соответствующему понижению чувствительности анализа. Кроме того, требуются дополнительные затраты труда и времени для перевода элемента в подходящую форму при определении химического выхода. [c.225]

Адсорбционное разделение смеси масел с нафтеновыми кислотами, а также нескольких искусственных смесей с использованием силикагеля, предварительно высушенного в течение трех часов при 150°С, провели Крянге и Лереску [116]. Перед хроматографированием из нафтеновых кислот были удалены осаждением легким петролейным эфиром (30—40°) какие-то соединения (0,36%), которые авторы предположительно отнесли к асфаль-тогеновым кислотам. При хроматографировании 12 г нафтеновых кислот на десятикратном количестве адсорбента и большом объеме (3 л) элюента (для полного вьшывания углеводородов) было достигнуто количественное разделение кислот (примесь неомыляемых только 0,36%) и углеводородов, полученных в чистом виде, без промежуточных фракций. По мнению авторов, наряду с использованием для аналитических и препаративных целен адсорбционный метод может найти практическое применение при [c.96]

За последние годы для отделения тория от р. з. э. начали широко использовать селективное осаждение его орган [че-скими кислотами. Несмотря на многочисленные исследования по этому вопросу, сведения о составе выделяющи.хся соединений почти отсутствуют. В некоторых случаях применение органических кислот или их солей позволяет достигнуть количественного разделения. Методы пригодны преимущественно для анализа образцов, в которых содержание тория и р. з. э. соответствует их соотношению в траванкарском монаците 1 8, 1 16), и используются для выделения тория из монацитовых концентратов. [c.100]

Предпочтительными являются процессы разделения, основанные на двухфазном равновесии, при котором достаточно селективное и полное разделение достигается в одной стадии. Когда одной стадии недостаточно для селективного и количественного разделения, процесс осложняется. Многостадийные процессы предпочтительны, когда разделяемые компоненты селективно распределяются между фазами. Например, при осаждении количество соосаждаемого вещества можно снизить, растворяя осадок в свежей порции растворителя и повторив осаждение. Аналогично, если при экстракции один компонент количественно остается в одной из фаз, а другой распределяется между фазами, то применяют повторную экстракцию. Классическим примером является экстрактор Сокслета другое применение этого принципа — использование свежих порций ртути в качестве катода в процессе электролитического разделения металлов при контролируемом потенциале. Другой уровень сложности процессов разделения получается в случае применения движущейся фазы, содержащей разделяемые компоненты и находящейся в контакте со стационарной фазой, причем компоненты распределяются между фазами. Обе фазы можно разделить на дискретные части, как в случае противоточной экстракции по Крейгу, когда одна из фаз находится в нескольких экстракционных сосудах, а другая движется ступенеобразно из одного сосуда в другой. Еще более сложными являются противоточные методы, в которых обе фазы непрерывно движутся в противоположных направлениях. [c.445]

При осаждении аммиаком можно также использовать некоторые реакции вытеснения. Например, из комплексоната висмута в аммиачном растворе можно вытеснить весь висмут при псмощи ионов кальция и таким образом отделить висмут в виде его гидроокиси от свинца и других двухвалентных металлов. Аналогичным образом в присутствии ионов кальция в аммиачном растворе выделяется марганец из его комплексоната в виде гидратированной гидроокиси четырехвалентного марганца. Последний метод, а также другие аналогичные были использованы для количественных разделений. [c.110]

Характер природных материалов, содержащих платиновые металлы, и требования, предъявляемые к аналитическим лабораториям, анализирующим эти металлы, способствуют развитию быстрых эмпирических методов, а не более точных, но довольно длительных методов осаждения. Вместе с тем гравиметрические методы количественного определения остаются не только арбитражными методами, но и сохраняют свое значение при усоверщенствоваиии процессов аффинажа. Большинство методов разделения до сих пор основано на использовании селективного осаждения, и во многих случаях выделение каждого платинового металла не обходится без применения какого-либо гравиметрического метода. Хотя для разделения металлов методы осаждения в конце концов могут уступить место методам ионного обмена, маловероятно, что в будущем промышленность платиновых металлов и химики-аналитики смогут обойтись без эффективных гравиметрических методов. Для малораспространенных платиновых металлов, к сожалению, известно очень мало таких гравиметрических и эмпирических методов, тогда как для палладия число аналитических методов так велико, что даже специалисты в этой области не всегда могут выбрать наиболее эффективный. [c.5]

Изучение способов отделения скандия от тория имело целью не сх олько количественное разделение этих элементов, сколько очистку скандия. Из этих методов можно указать на осаждение скандия медленным добавлением раствора аммиака к кипящему раствору, содержащему оба элемента и большое количество тартрата аммония, а также на выделение скандия осаждением из кипящего 20%-ного раствора карбоната натрия с последующим фильтрованием горячего раствора Для количественного разделения скандия и тория мржет применяться метод ,"состоящий в медленном вливании, при энергичном перемешивании, почти нейтрального р8[Створа хлоридов этих элементов в горячий раствор фторида аммония, количество которого должно быть не менее восьмикратного по отношению к содержанию скандия. После этого раствор кипятят 10 мин в эбонитовом или бакелитовом стакане. Осадок отфильтровывают через эбонитовую или бакелитовую воронку и промывают небольшим количеством горячей воды. Скандий определяют затем осаждением аммиаком или щавелевой кислотой после выпаривания фильтрата с серной кислотой до появления ее паров. > [c.615]

Первый метод. Следующий метод количественного разделения и определения калия, рубидия и цезия основан на последовательном применении 9-фосфорномолибденовой, кремневольфрамовой и платинохлористоводородной кислот. Осаждение 9-фосфорномолибденовой кислотой используется для отделения рубидия и цезия от калия, а кремневольфрамовой кислотой — для отделения цезия от рубидия, тогда как нлатинохлори-стоводородная кислота служит для конечного осаждения всех трех элементов 3. Этот метод не дает такого четкого разделения, как может быть желательно, но, как указывается, он более надежен, чем предложенные ранее. [c.740]

Анализ с помощью изотопного разбавления используют в тех случаях, когда полное разделение химически подобных веществ оказывается затруднительным или невозможным, а выделение в чистом виде некоторой доли анализируемого вещества осуществляется сравнительно просто. Так, при анализе растворов, содержащих Вг - и 1 -ионы, количественное разделение этих галогенов связано с большими трудностями, а выделение части иодид-ионов, не содержащих примеси бромид-ионов, можно провести прилива-нием к аммиачному раствору Вг - и 1 -ионов количества раствора AgNOз, недостаточного для полного осаждения иода. Достоинством метода изотопного разбавления является также и то, что ири его осуществлении можно пренебречь любыми потерями вещества в ходе анализа за счет неполноты выделения в процессе очистки и т. д. Это особнно важно при анализе биологических объектов, когда нет уверенности, что выделенная фракция достаточно чиста. Показате- [c.211]

Операции отделения осадка от раствора и промывки намного проще, чем в химических методах. Электролитическое разделение часто удается провести более чисто это особенно относится к загрязнению осадка растворимыми веществами, которое происходит в химических методах осаждения. Кроме того, можно добиться высокой селективности злектроосаждения. Тщательный контроль погенциалов электродов позволяет проводить количественное разделение ионов, потенциалы восстановления которых отличаются всего на несколько десятых вольта. С помощью электролиза часто можно легко разделить весьма близкие по химическим свойствам ионы, например и 0(1 + [c.238]

С помощью метода возникающих реактивов было разработано осаждение щелочноземельных элементов из растворов, содержащих диметилсу.тьфат. Однако полного количественного разделения стронция и кальция, стронция и бария этим методом осуществить не удается [82]. [c.40]

Метод количественного разделения и определения калия, рубидия и цезия, основанный на последовательном применении 9-фосфорно-молибденовой, кремневольфрамовой и платинохлористоводородной кислот [7]. 9-фосфорномолибденовая кислота применяется для отделения рубидия и цезия от калия, кремневольфрамовая кислота — для отделения цезия от рубидия, илатинохлористоводородиая кислота — для конечного осаждения всех трех элементов. [c.55]

НОЙ кислоте барий открывают бихроматом, стронций — раствором сульфата кальция и кальций — раствором щавелевокислого аммония. В то же время количественный анализ смеси магния, кальция, стронция и бария связан с довольно значительными затруднениями. Объемный анализ позволяет методами осаждения определить магний (с фосфорной кислотой), кальций (перманганатометрически по оксалат-иону) и барий — с сульфат-ионом в присутствии родизоиата натрия. Однако все эти определения (за исключением определения магния) надежны лишь в растворах, содержащих один из щелочноземельных металлов. Аналогично обстоит дело и с весовым методом, в котором определению любого из щелочноземельных металлов обычно не мешает магний, но мешают другие щелочноземельные металлы может быть, единственным исключением является определение стронция в форме нитрата, при котором определению мешают не оба (кальций и барий) элемента, а лишь один барий. Все это делает целесообразным, а в немалом числе случаев и необходимым использование метода ионообменной хроматографии для предварительного разделения смесей щелочноземельных металлов. О работах Рейда [1] по разделению Ка и Ва уже упоминалось. На рис. 25 и 26 приведены схемы проведения процесса разделения смеси ВаС1з (0,046 М) и КаС12(0,104-Ю М). [c.152]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология