Способ комплексонометрического опре-деления меди

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 270379 (2 ) 2742865/23-26с присоединением заявки йо 6 01 й 31/16С 01 О 3/00 Государственный комитет СССР но делам изобретений н открытий(54) СПОСОБ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯМЕДИ 2 Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано при комплексонометрическом.определении меди в химических реактивах,сточных, водах, рудах, латунях, бронзах.Известны способы комплексонометри"ческого определения меди с использованием в качестве индикаторов такихорганических реагентов как мурексид,А,д. -бис(4-натрий-тетразолил-азо)этил-ацетат. (тетра),Определение меди с мурексидом проводят в щелочной среде с рН 8-10. Прититровании в области рН 5-6 нуженподогрев до 45 С, переход окраски изжелтой в фиолетовую. Мешающее влияние оказывают щелочно-земельные 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 контрастныйпереход фиолетовой окраски в зеленую;в щелочной среде индикаторный пере"ход несколько хуже, Большинство анионов, за исключением Сй, не мешают определению, что дает возможность использовать различные буферные смеси.В кислой среде (до рН 4,0) опреэ делению меди не мешаютабольшие количества алюминия, марганца ; железов этих условиях маскируется фторидами 1 .Однако избирательность определе 10 ния недостаточна, кобальт цинк, кадмий, свинец мешают определнию и могут находиться в растворе в количествах ие более 2,5 мг/л. Никель мешаетопределению при всех значениях рН15 средыИзвестен также способ комПлексонометрического определения меди синдикатором этаэол-азоксин-пара. Способ обесПечивает высокую точность 2 О анализа21,Однако процесс проходит в щелочной среде при рН = 10, т.е. ограничен уэкйм интервалом рН.С известным индикатором 7-(2-пири 25 дилаэо)-8-оксихинолином титрованиеосуществляют при рН = 2,8-3,0. Щелочноэемельные элементы и бериллийне мешают определению 3(.Однако алюминий и многие другиеметаллы мешают, что вызывает необходимость выделять медь на платиновой сетке электролизом.Наиболее близким к предлагаемому является способ определения меди тит рованием трилоном В вприсутствии индикатора, в качестве которого исполь зуют 1-(2-пиридилазо)-2-нафтол (ПАН). Титрование осуществляют в кислой среце при рН = 2,5-7,0. Окраска переходит из розовой (красной) в желтую.Индикатор и образуемые им соедине- О ния нерастворимы в воде, Для повышения четкости перехода окраски, ускорения процесса разрушения окрашенного соединения при титровании в титруемый раствор добавляют такие органические растворители как метанол, 15 диоксан, четыреххлористый углерод и подогревают до 50-80 С. Определениюомеди с индикатором ПАН мешают многие элементы: цинк, кадмий, кобальт, никель, свинец, висмут, палладий и др.Применение маскирующих веществ (фтори дов, винной кислоты, цианидов) устраняет влияние некоторых количеств железа (111), вольфрама, ртути. При совместном присутствии возможно сум" маркое определение меди н цинка, кадмия, никеля, железа путем варьирования рН растворов. В отдельных объектах дпя индикации конечной точки титрования требуется свидетель. Относительная ошибка определения меди с ПАН составляет 1,5-2,5 4 .Недостатками такого способа являются низкая селективность реакции индикатора,. нерастворимость его в воде,проведение титрования в органическойсреде, подогрев растворов. Все этоусложняет методику определения, делает ее более трудоемкой, лишает экспрессности. 40Цель изобретения - повышение селективности, контрастности переходаокраски и осуществление анализа вводной среде при рН 1-11.Поставленная цель достигается тем, 45что комплексонометрическое определение меди производят титрованием трилоном Б в присутствии индикатора.Отличительным признаком способа является использование 3 (или 5)-метилн-пиразол(или 3) -азо-2 -нафтол,б -дисульфокислоты в качестве ин 1дикатора,Предлагаемый индикатор позволяетосуществлять титрование меди в широком диапазоне рН от 1 до 11, преимущественно при рН,4, при этом наблюдается контрастный переход мали"новой (фиолетовой) окраски в зеленую (желто-зеленую), Определение меди с 3(или 5)-метилн-пиразол60(или 3)-азо-2-нафтол,61 -дисульфокислотой (Окси-нап-сульфокислотой) можно вести в присутствии ракти.чески любых анионов в больших количествах: хлоридов, нитратов, сульфа Ч Т 1009 объем 0,05 М раствора трилона Б;пошедший на титрование, мптитр раствора трилона Б помеди, г/мл;навеска препарата, г. где Ч тов, фталатов, боратов, ацетатов, фторидов и т.д, Определению не мешают марганец щелочноземельные элементы, бериллий, вольфрам, свинец. Для маскирования ряда элементов применяют маскирующие комплексообраэователиг фторид - АЙ, Ге (111) (5 кр.), Ег (10 кр,); винная кислота - Ч(20 кр), 81 (0,5 кр,); лимонная кислота - Ио (10 кр), Ав (111) (2 кр,) 1 хлорид, натрия - Рд (2 кр.), перекись водорода - Ч ( Ч) (0,5 кр.); триэтаноламин - Н 9 (11) (20 кр,).В уротропиновой среде возможно проводить суммарное определение меди и кобальта, цинка, кадмия, затем в отдельном растворе медь маскируют тиосульфатом натрия или тиомочевиной и титруют кобальт, цинк, кадмий, а медь определяют по разности. Аналогичным образом ведут определение меди в присутствии никеля (в ацетатноаммиачном буфере с рН 4-5). В растворах возможны следующие кратные соотношения Си:М10:1 (в случае Со);5:1 (й 1, Сд),; 3:1 (Еп).Метод может быть использован для определения меди в сплавах на основе меди, алюминия, магния, марганца. Чувствительность метода 10 мкг/мп.Таким образом, применение в качестве индикатора Окси-нап-сульфокислоты позволяет вести определение меди в кислой области, в водной сре. де и без подогрева, что значительно упрощает методику анализа. Кроме того определение селективности проводят в присутствии больших количеств свинца и ртути.Возможно также проводить определение меди в присутствии никеля, что очень важно при анализе ряда объектов.Возможность титрования практически в любом буфере также повышает ценность индикатора.П р и м е р 1. Определение основ,- ного вещества.в сульфате меди. Около 0,05 г препарата взвешивают с точностью до 0,002 г, помещают в коническую колбу емкостью 100 мп, растворяют в 5-7 мл воды, прибавляют 0,1 мл 1 н НС 1 (рН 2,0), 0,5 мл 5 10 М раствора Окси-нап-сульфокислоты добавляют воды до 10 мл, Полученный раствор титруют 0,05 М раствором трилона В до перехода малиновой окраски в зеленую. Основное вещество в соли (в В) рассчитывают по формуле25 Формула изобрЕтения Составитель Ю. Куценко Редактор Кузнецова Техред И.Асталош . Корректор Г. НазароваТираж 907 Подписное ВНИИПИ Государствеицого комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская иабд. 4/5Заказ 4059/66 Филиал ППП 1 Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 П р и м е р 2. Определение меди .в бронзах.Навеску сплава 0,2 г растворяют при нагревании в 10 мл азотной кислоты (1:1), кипятят до удаления окислов азота, переносят в мерную колбу вместимостью 100 мл и доводят водой до метки. В колбу для титрования помещают 10 мп анализируемого раствора, нейтрализуют разбавленным аммиаком (1:1) по универсальной индикаторной бумажке, добавляют 0 2 мл 1 н НСЯ (рН 2,0), 1 мл 5 10 М раствора Оксинап-сульфокислоты, воды до 20 мл, титруют 0,05 М раствором трилона Б до перехода малиновой окраски (или фиолетовой) до зеленой (или сине- зеленой).Содержание меди в пробе (Х,Ф) находят по формуле где Ч - объем раствора трилона Б,пошедший на титрование,мл;Т - титр раствора трилона Бпо меди, г/мл;а - объем анализируемого раствора, взятый для титрования,мл;д - навеска сплава, г.П р и м е р 3. Определение медив латуниПри совместном присутствии цинки медь титруют в отдельной порциираствором трилона Б суммарно. Затемв другой порции раствора медь маскируют тиосульфатом натрия, после чего в уротропине титруют цинк,Ход определения, Растворяют прислабом нагревании 0,2 г испытуемогообразца в 10 мл азотной кислоты и кипятят до удаления окислов азота. Переносят раствор в мерную колбу емкостью 100 мл и добавляют дистиллированную воду до метки. В колбу длятитрования помещают 10 мл анализируемого раствора, нейтрализуют разбавленным (1:1) аммиаком по универсальной индикаторной бумажке, добавляют 7 мл уротропина, 1 мл 510-4 Мраствора Окси-нап-сульфокислоты, воды до 20 мл. Титруют 0,06 М раствором трилона Б до перехода фиолетовойокраски в зеленую (находят суммарномедь и цинк).К отдельной .порции аликвоты (10 мл)прибавляют до нейтральнои среды аммиан, 5-7 мл уротропина, 0,5 г тиосульфата натрия, реагент, воды до 20 мл и титруют раствором трилона Б до перехода красной окраски в желтую (находят цинк). Титрование заканчивают, если в течение 30 мин желтая окраска не исчезает, Содержание веди (Х 4) вычисляют по формуле(Ч,- Ч) т 100ад6 1 Огде Ч - объем раствора трилона Б,израсходованный на титрование цинка, мл;Ч в , объем раствора трилона Б,израсходованный на титрование суммы меди и цинка, млТ - титр трилона Б по меди,г/мл,а - объем аликвотной части,мпф .д - навеска сплава, г.20 Таким образом, предлагаемы способ обеспечивает селективное определение меди с контрастным переходомокраски и в широком интервале рН сре- дые Способ комплексонометрическогоЗр определения меди титрованием трилоном Б в присутствии индикатора, о тл ич а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения селективности, контрастности перехода окраски и осуществления анализа в водной среде прирН 1-11, в качестве индикатора используют 3 (или 5)-метилн-пиразол(или) -азо-2 -нафтол, б --дисульфокислоту,Источники информации,40 принятые во внимание при экспертизе1. Мустафин И.С. Фрумина Н.С.,Интелегатор М.Д. Ассортимент реактивов на медь. М., НИИТЭХим, 1963.2. Авторское свидетельство СССР45 М 373616, кл. 6 01 И 31/16, 1973.3. Бусев А.И., Иванов В.М и Талипова Л.Л. Комплексонометрическоеопределение меди в сплавах в присутствии 7-(2-пиридил-. аэо)-8-оксихинощ лина.-пАналитическая химияф, 1963,т. 18, с. 33.4, СЬепд К.2., Вгау К.Н" 1-(2-Руг 14 у 1 айо)-2-парЬо 1 аэ а ровэ 1 Ы еапа 1 уСса 1 Кеадепй -Апа 1 у. С Ьевф,ч 279 4-5, 1955, с. 782.