Осаждение следов веществ с коллектором

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]

Коллекторы. Особым случаем осаждения является использование коллекторов (см. Книга I, Качественный анализ, гл. 1И, 14), применяемых для отделения малых количеств (следов) определяемого вещества от основного компонента. Действие коллектора основано на использовании явления соосаждения определяемых примесей, осаждающихся вместе с коллектором. [c.354]

Коллекторы часто применяют при осаждении сульфидов. Сульфид меди используется как коллектор для молибдена 2, цинка a, свинца и других металлов сульфид свинца применяют для меди сульфид серебра для свинца и т. д. Во многих случаях функции сульфидных коллекторов имеют главным образом механический или физический характер, но иногда появляется дополнительное действие, обусловленное процессом, который называют соосаждением Могут, например, образоваться смешанные кристаллы из коллектора и определяемых следов вещества. Следовательно, коллектор может способствовать осаждению микрокомпонента из его пересыщенного раствора . [c.33]

Предел чувствительности определения для каждого элемента не является постоянной величиной и зависит от сложности спектра, источника возбуждения и дисперсии спектрографа. Для повышения чувствительности определения особо важных элементов имеется возможность подобрать соответствующие условия. Одним из способов, не изменяя существа метода, применить его для определения очень малых количеств веществ являются предварительные химические отделения. Так, например, можно в 500 раз повысить концентрацию следов некоторых элементов в золе растений, отделив их от основных компонентов, таких, как щелочные и щелочноземельные металлы и фосфор, осаждением оксихинолином Фракционная дистилляция в источнике возбуждения спектра также может быть использована как средство концентрирования искомого элемента с целью повышения чувствительности метода. При анализе урановых продуктов на содержание следов примесей анализируемую пробу переводят в окись, прибавляют окись галлия в качестве коллектора и отгоняют 33 летучих элемента прокаливанием в вольтовой дуге . В результате этого чувствительность определения повышается, достигая от нескольких миллионных частей до 0,1 %. Этот процесс в достаточной мере поддается контролю, чтобы его можно было использовать- для количественного анализа. [c.179]

Селективное отделение основы осаждением, при котором большинство примесей должно оставаться в маточном растворе, кажется более перспективным приемом подготовки чистого вещества к анализу, чем соосаждение с коллектором. Однако в области крайне малых содержаний элементов практически любая контактирующая с раствором поверхность твердого тела может в значительной степени сорбировать растворенные микропримеси. Тем более это относится к осадку основы, обладающему, особенно в момент выделения, значительной активной поверхностью. Реальная опасность потерь примесей при выделении осадков привела к формулированию следующего правила для всех методов концентрирования в растворах ни в одной из операций обогащения основа не должна находиться в виде твердой фазы [1411]. [c.308]

Метод осаждения на коллекторе. Когда концентрация открываемых ионов чрезвычайно мала, то обнаружить их или осадить с помощью обычных реактивов невозможно, В таких случаях в анализируемый раствор специально вносят небольшое количество постороннего вещества и осаждают его соответствующим реактивом в виде определенного труднорастворимого соединения. На осадке, называемом коллектором (собирателем), в процессе его образования адсорбируются (концентрируются) следы ионов. [c.168]

Иногда бывает полезно применять малорастворимое твердое вещество для осаждения или адсорбции находящихся в растворе следов определяемого вещества. Не всегда удается точно различать эти два эффекта, но в обоих случаях твердое вещество действует как коллектор. [c.38]

Концентрирование следов элементов методом соосаждения основано на том, что микроколичества определяемого элемента захватываются осадком — коллектором (т. е. собирателем), образующимся в процессе осаждения из предварительно добавленных реактивов. При этом для осаждения обычно применяют такой реактив, который образует с определяемым элементом малорастворимое соединение. Таким путем удается извлекать вещества, концентрация которых в растворе значительно меньше концентрации их насыщенного раствора, т. е. увлекать в осадок соединение с произведением концентрации ионов, меньшим величины произведения растворимости, и количества которых так малы, что если бы эти вещества и могли образовать в данных условиях собственный осадок, он потерялся бы на стенках сосуда. При соосаждении коллектор может вступать с осаждаемыми элементами в многообразные взаимодействия, начиная от образования химического соединения, например в результате ионного обмена между коллектором и осаждаемым веществом, и кончая процессами физического или просто механического характера. В ряде случаев соосаждение основано на образовании смешанных кристаллов. Например, при соосаждении ионов свинца с сульфатом стронция образуются смешанные кристаллы, так как сульфаты этих элементов изоморфны. Если прн соосаждении изоморфных веществ достигается равновесие, то можно определить коэффициент распределения К (стр. 295), который в данном случае может быть выражен отношением произведений растворимости двух компонентов [c.346]

Иногда при осаждении в присутствии коллектора образуется соединение между коллектором и осаждаемым веществом. Так, гидроокись железа легко осаждает мышьяк (III) и (V) и фосфор, образуя малорастворимые арсенит, арсенат и фосфат железа. Осаждение микрокомпонента может быть более полным, чем можно было бы предполагать по растворимости образовавшегося соединения, вследствие того, например, что гидроокись железа сильно адсорбирует арсенат железа из его насыщенного раствора. Другой случай образования соединения при осаждении встречается при использовании теллура в качестве коллектора для золота, платины и палладия. Эти металлы количественно осаждаются при добавлении восстановителей (например, SO2 или Sn b) к раствору их солей, содержащему небольшие количества теллурита щелочного металла. Вероятно благородные металлы образуют при этих условиях теллуриды и осаждаются как таковые совместно с восстановленным теллуром. Однако осаждение этих металлов было бы полным и в том случае, если бы образование соединения и не происходило и восстановленные металлы действовали бы просто как кристаллизационные центры для элементарного теллура. Последний тип собирания следов определяемого элемента иллюстрируется станннтной реакцией на висмут в присутствии солей свинца. Восстановленный висмут образует зародыши кристаллизации, на которых быстро отлагается свинец в отсутствие висмута восстановление свинца станнитом происходит очень медленно Этот частный случай почти не имеет практического значения для количественного анализа, но аналогичные случаи могут найти прйме-нение. [c.36]

Другим примером применения родственного коллектора служит очистка солей маргагща от нримеси кобальта [М]. В качестве коллектора применялись сульфид или диэтилдитио-карбамат марганца. При осаждении очень небол1,той части марганца сульфидом аммония или диэтилдитиокарбаматом натрия достигается очень высокий Э( )фект очистки (более, чем в 300 раз). Соосаждение примесей с коллекторами широко применяется в аналитической практике. Следует признатЕ,, что в производстве химических реактивов и особо чистых веществ этому методу очистки еще не уде чяется должного внимания. [c.123]

Среди различных способов выделения определяемых микрокомпонентов соосаждением с гидроокисями и сульфидами наиболее широкое распространение получили следующие 1) концентрирование осаждением вещества, образующего с избытком осадителя коллектор (носитель) для микрокомнонента 2) концентрирование осаждением части макрокомпонента. [c.488]

Если для аналитического концентрирования хотят использовать явление сокристаллизации, то подбирают такой коллектор, который был бы изоморфен с соосаждаемым веществом. При этом надо руководствоваться законом Хлопина, т. е. создать такие условия, чтобы коэффициент распределения Р был по возможности большим (если Сь — концентрация сокристаллизующейся примеси в растворе, а Са — в твердой фазе, то должно быть Са>Сь). В качестве примера концентрирования за счет сокристаллизации можно привести выделение малых количеств свинца при соосаждении его с сульфатом бария. Если в растворе есть барий, то достаточно осадить лишь некоторую часть его (количество осажденного бария должно быть небольшим, иначе содержание свинца в концентрате будет мало), если бария в растворе нет, его следует ввести перед осаждением в сравнительно небольшом количестве. [c.68]

При использовании ионизационных датчиков трудной проблемой является вклад ионизации молекул остаточного газа в общий ионный ток. Это можно показать на данных Перкинса, датчик которого имел линейную характеристику для остаточных газов с ионным током 0,04 мкА при р = = 10 мм рт. ст. [285]. Испарение SiO со скоростью 20 А с вызывает ток 0,32 мкА. Таким образом, даже при благоприятных условиях вклад остаточных газов в ионный ток составляет 11%. Одним из решений этой проблемы является модуляция входящего в датчик потока пара с помощью дискового или вибрирующего прерывателей. При этом возникающий переменный ток может быть выделен из постоянного тока, связанного с остаточными газами. Другим решением является использование второго, идентичного датчика, который экранирован от потока пара, но экспонирован для остаточного газа. Выходной сигнал этого датчика может быть использован для компенсации тока от остаточных газов. Примеры обоих способов приведены в табл. 16. В датчике Дюфуа и Зега [282] для целей компенсации используется двойная структура сетки и коллектора вместе с методом модуляции потока. Для успешной работы ионизационного датчика существенны и некоторые другие предосторожности. Так, при испарении диэлектриков необходимо исключить осаждение вещества на сетку и коллектор. В конструкции Перкинса оба эти элемента изготовлены из проволоки и для предотвращения конденсации нагреваются током. В датчиках с постоянным током в качестве материала ножки, на которой монтируется датчик, необходимо выбирать диэлектрик с высоким сопротивлением ( > 10 Ом) для обеспечения пренебрежимо малого тока утечки между коллектором и сеткой по сравнению с ионным током. Однако токовый нагрев всех трех нитей повышает темаературу и, следовательно, понижает сопротивление изоляции ножки из окиси алюминия. Для исключения этого эффекта используется водяное охлаждение держателя ножки. Кроме того, общим требованием для всех типов датчиков является экранирование элементов датчика от нежелательного осаждения каких-либо веществ, в частности, от осаждения пленки металла на поверхность ножки. И наконец, для уменьшения нежелательных эффектов, связанных с обезгаживанием и фоном остаточных газов, желательно проводить обезгажйвание датчика при температурах порядка 300° С. Поскольку выходные токи датчика являются очень малыми (обычно несколько десятых микроампер или менее), то для целей записи или запуска систем контроля их необходимо усиливать. Типы выходных регистрирующих приборов приведены в последнем столбце таблицы 16. Для знакомства с конкретными электронными схемами используемых устройств читатель может обратиться к оригинальным публикациям. Следует от.метить, что для непосредственного отсчета толщины осажденной пленки в конструкциях Шварца [280] и Бруиелла с сотрудниками [286] используется электронный интегратор. С его помощью можно контролировать толщину п.тенки в пределах Ю А. Использование датчика Перкинса позволяет производить контроль толщины в пределах 2—5% [285]. [c.138]

Осаждение сульфида. Малые количества свинца нельзя вполне осадить сероводородом из разбавленного минеральнокислого раствора, даже если применять коллектор, как, например сульфид меди или серебра Его следует осаждать при pH, близком к 3, в присутствии цитрата, который добавляют для удержания в растворе фосфатов железа и некоторых других элементов. В качестве коллектора добавляют немного меди. К осаждени б сульфида свинца прибегают при анализе веществ, содержащих много фосфатов и много кальция или магния (например, костяная зола), при которых нельзя применять экстрагирование дитизоном. [c.426]

Чаще, однако, марганец окисляют до Мп(УП) с предшествующим осаждением (если это необходимо) из слабощелочных растворов в виде Мп02(Н20)ж с применением в качестве коллектора железа или магния. Марганец можно отделить отгонкой в виде марганцевой кислоты [13]. Перманганат получают окислением соединений марганца периодат-ионом в горячей азотной или серной кислоте или же персульфат-ионом в кипящей смеси фосфорной и азотной кислот, содержащей следы серебра. Перманганат можно затем определить непосредственно спектрофотометрированием или, с большей чувствительностью, косвенно по окислению веществ типа бензидина, лейкооснования малахитового зеленого, о-толидина или 4,4 -тетраметилдиаминотрифенил-метана при этом образуются окрашенные продукты. [c.333]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология