Способ концентрирования катионов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистицеских РеспубликЗависимое от авт. свидетельствал. 4 ки М присоединением зриоритет ЧПК 6 Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССРДК 543.544.4088,8) бликовано 26,у,1965, Бюлл ень1 Х 11.1965 та опуоликовани исания Авторыизобретени. И, Астапенко, М гин и И, Н. Ермолен Зая ль ОСОБ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ КАТИОНО 2 родах зажима 1 регу бораторного автотранщего выпрямителя 3. ности рация рохим дп- жиме альания: Подписная груп Заявлено 17.1.1964 (876880/26 Известен способ концентрирования катионов сорбцией их из растворов с помощью ионообменной бумаги. Такое концентрирование необходимо как предварительный этап для анализа ионов. 5Г 1 редлагаемый способ отличается тем, что стопку ионообменной бумаги с сорбированными катионами помещают между двумя электродами и пропускают через нее ток. Зто позволяет повысить эффективность концентриро вания.Кроме того, у катода дополнительно помещают слой бумаги из диоксима целлюлозы, что позволяет осуществлять концентрирование в течение более длительного времени и повы шает производительность способа.Еще одной особенностью предлагаемого способа является то, что вблизи катода размещают слой хроматографпческой бумаги, пропптанной ионогенным комплексообразователем, 20 дающим комплексные анионы с концентрируемым металлом. Зто обеспечивает селективное концентрирование.Сущность предлагаемого способа заключается в следующем. Анализируемый раствор 25 пропускают через катионообменную бумагу. Происходит концентрирование определяемого катиона на бумаге, причем полнота извлечения весьма высокая (так, например, при извлечении из разбавленных растворов никеля 30 катионообменной бумагой из окисленной целлюлозы один слой бумаги поглощал 96 Я, всего взятого никеля).Затем несколько дисков из ионообменной бумаги, на которой сконцентрирован исследуемый катион из раствора (без высушпвання бумаги), зажимаются стопкой между плоскими платиновыми электродами, диаметром несколько больше диаметра дисков бумаги, с помощью простого пружинного зажима.Злектроды включаются в несложную электрическую схему, обычно используемую в электрографии.На чертеже изображено устройство для осуществления способа.Напряжение на электлируется с помощью ласформатора 2 и питаю Кроме того, схема содержит реле вр 4 с часовым механизмом, регулирующий лиамперметр б и вольтметр б.Для количественной оценки эффектпв концентрирования определяется концент металла в бумаге, не подвергшейся элект мическому концентрированию, на каждо ске из стопки бумаги, помещаемой в за после пропускания тока.Опытным путем были найдены оптп ные условия проведения концентрировЗаказ 5467 Тираж 1100 Формат бум. 60 Х 908 Обьем 0,21 изд. л. Цена 5 коп. ЦНИИПИ Государственного комитета но делам изобретений и открытий СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4Типография, пр. Сапунова, 2 время пропускания тока 2 мин и напряжение 5 в.При длительном пропускании тока, когда желательно сконцентрировать катионы из большего числа слоев ионитной бумаги, предварительно сорбировавшей их, значительная часть концентрируемого иона может теряться вследствие осаждения на катоде. Для того чтобы уменьшить этот нежелательный эффект, у катода в качестве последнего слоя в стопке бумаги помещается смоченная водой бумага пз диоксима целлюлозы, При пропусканиц тока образуются продукты расщепления, являющиеся комплексообразователем. В результате никель, используемый в данном примере концентрирования, накапливается в объеме ионообменной бумаги, соседней с бумагой из диоксима целлюлозы, и достигается значительное концентрирование,Наконец, может быть осуществлено концентрирование вблизи анода, что позволяет отделить конценчрируемый элемент от некоторых других элементов, присутствующих в растворе, могущих сорбироваться ионитной бумагой и мешать дальнейшему анализу. Для этого перед пропусканием тока вблизи катода помещают слой обычной хроматографической бумаги, смоченной раствором комплексообразователя, выбранного таким образом, чтобы он образовывал с концентрируемым металлом комплексные анионы, При этом, если выбрать достаточно специфичный комплексообразователь, достигается их отделение от мешающих катионов,Изучено концентрирование никеля с введением натриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты и оксалата калия. Процесс, имеющий место при этом, включает движение анионов ионогенного ком плексообр азов ателя навстречу потоку катионов в электрическом поле, образование комплексных анионов, которые двигаются к аноду, пока не достигают зоны с низким рН, где диссоциируют с образованием простых катионов металла, которые двигаются уже к катоду. Вследствие этого 5 зона концентрирования весьма узкая (а это иесть условие эффективности концентрирования), и в зависимости от констант нестойкости комплекса и градиента рН, очевидно, зона концентрирования может быть на различном 10 расстоянии от анода. Так, при использованиикомплексообразователя триона Б с константой нестойкости никелевого комплекса - 3,5410 в получалось концентрирование вблизи анода, а с комплексообразователем оксалатом 15 калия, константа нестойкости никелевого комплекса которого значительно выше, концентрирование в средней зоне. Предмет изобретения201. Способ концентрирования катионов сорбцией их из растворов с помощью ионообменной бумаги, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности концентрирования, 25 стопку ионообменной бумаги с сорбированными катионами помещают между двумя электродами и пропускают через нее ток.2, Способ по п, 1, отличающийся тем, что,с целью осуществления концентрирования в 30 течение более длительного времени и повышения производительности способа, у катода дополнительно помещают слой бумаги из диоксима целлюлозы.3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с 35 целью осуществления концентрирования наслой оумаги у анода и обеспечения возможности селективного концентрирования, вблизи катода размещают слой хроматографической бу.маги, пропитанной ионогенным комплексооб разователем, дающим комплексные анионы сконцентрируемым металлом.