Способ определения палладия

:В ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Научно- исследовательский и проектно-конструкторский институт по проблемам развития Канско-Ачинского угольного бассейна(56) 1,Хваткова З,М Головина В.В. Аналитическое использование ионных ассоциатов ацьщокомплексов палладия с кристаллическим фиолетовым. Аналитическая химия, т.34, вып.О, 1979, с.2035-2039.2. Авторское свидетельство СССР. В 41458, кл. С 01 М 21/24, 1974,3. Хваткова З.М Ипет М.А, Головина В.В, Экстракциопно-фотометрическое определение микроколичеств палла- дия с применением бриллиантового зеленого. - Аналитическая химия т,36, вып.2, 1981, с.2367-2370. и 980 ш) 08788(54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАЛЛАДИЯ,включающий перевод его в окрашенныйассоциат роданидного комплекса палладия с трифенилметановым красителем,экстракцию ассоциата растворителеми последующую количественную регистрацию спектрофотометрическим методом,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью увеличения селективностианализа, в качестве трифенилметанового красителя применяют малахитовыйзеленый.Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способамопределения палладия при анализеэлектролитов палладирования, палладиевых сплавов, платиновых концентратов и производственных растворовпредприятий по переработке медно-ни-.келевых анодных шламов,Известен способ определения палла.дия с основным красителем трифенил Ометанового (ТФМ) ряда - кристаллическим Фиолетовым, включающий образование окрашенного ионного ассоциатамежду кристаллическим фиолетовым.и анцонным роданидным комплексом 5палладия, экстракцию и последующуюрегистрацию светопоглощения экстрак"та спектрофотометрическим методом.Способ характеризуется зкспрессностью выполнения по сравнению 20с гравиометрическим анализом с применением ТФМ красителей (затраты време"ни сокращаются в 5-7 раз); чувствительностью определения на .1-2 порядка выше, чем в подобных фотометрических методах беэ использованияэкстракции Г 1 1.Недостатками способа являютсянизкая селективность (недопустимоприсутствие избытка платиновыхметаллов) и необходимость соблюдения жестких условий эксперимента:среда только серно-кислая, воспроиэводимость результатов анализагарантируется только при строгомподдерживании рН 0,6.Известен способ определения пал"ладия с помощью 5-амил-меркаптохинолина.Чувствительность метода составляет 0,5 мкг/мл, кроме того, онотличается достаточно высокой селективностью21Способ характеризуется недостаточной чувствительностью и применением крайне ядовитого соединенияиз класса меркаптанов,Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ 50 определения палладия путем перевода его в окрашенный ассоциат действием ТФМ красителябриллиантового зеленого, включающий образование мало- растворимого в воде ассоциата рода нидного ацидокомплекса палладия с одноразрядным катионом бриллиантового зеленого, экстрагирование его органическим растворителем и последующее фотометрирование окрашенного бензольного или толуольного экстракта ГЗЗ.Известный способ характеризуется экспрессностью выполнения анализа, простотой (не требует дорогостоящего оборудования), высокой чувствительностью (сотые доли мкг/мл палладия) и высокой степенью извлечения ионных ассоциатов в органичес" кую фазу (не менее 96,6% при однократной экстракции) ГЗ 3.Однако известный способ применим только к серно-кислым растворам и не применим к соляно-кислым и другим хлоридсодержащим растворам, которые очень часто встречаются в аналитической практике (производственные растворы по переработке шламов и т.д.); не применим к раст" ворам, содержащим более чем 300- 500-кратный избыток железа, кадмия, олова, никеля, кобальта, меди, что ограничивает применимость метода.Способ характеризуется низкой селективностью по отношению к другим платиновым металлам, не позволяет определять палладий без предварительного отделения платиновых металлов (недопустимо присутствие платины, радия, иридия, рутения, осмия в количестве, превышающем содержание палладия в растворе).Цель изобретения - увеличение селективности анализа.Поставленная цель достигается тем, что. согласно способу определения палладия, включающему перевод его в окрашенный ассоциат. роданидного комплекса палладия с трифенилметановым краситепем, экстракцию ассоциата астворителем и последующую количественную регистрацию спектрофотометрическим методом, в качестве трифенилметанового красителя применяют малахитовый зеленый.Установлено, что палладий образует окрашенный ионный ассоциат с малахитовым зеленым в широкой области рН 0,5 - 6,0. Наилучшими условиями образования и количественной экстракции ионного ассоциата являются; .кислотность в интервале 1,1-2,0;избыток роданида калия (0,4-0,6)я к 10 9 М; избыток реагента, необходимый для достижения максимальной чувствительности, (2-3) 10 М малахито1087889 4 (смесь 1), меди, никеля, кобальта,3вого зеленого. В качестве экстра- агента можно использовать бенэол, толуол и ксилол. Для поддержания рН водной среды используют серную кислоты либо цитратный буферный РастворЛгеорг = 1 О 10, Чувствительность реакции 0,05 мкг/мл. Степень извлечения палладия однократным экстрагированием не менее 97 Х. Градуирбвочный график линеек .:" 111 при содержании 0,05-1,8 мкг Рд /мл.630 нм. Измерять светопоглоеахщение экстракта можно сразу же после разделения фаз либо стабилизировать . его ацетоном, в этом случае окраска 15 экстракта стабильна в течение. дня.В качестве экстрагента во всех приведенных случаях используют бензол. Калибровочный график используют . для этого же экстрагента, Для контро-щ ля и сравнения проводят параллельное определение палладия атомно-абсорбционным методом на приборе фирмы "РегИп-Е 1 шег" по типовой методике. 25П р и м е р 1, Анализ искусственных смесей.Для приготовления смеси 1 используют соляно-кислые растворы, мг/мл: Рй, Кц, Тг 1, И 5 и АрЮЗ 10.0 тби" рают необходимое количество растворов благородных металлов в колбы емкостью 25 мл, добавляют 0,5 мл 0,01 М.КИСА, 0,5 мл 2 Н НЯО 4 (можно 2 н.НСЗ) и воды до 7,5 мл. Через 5 мин вводят 2,5 мл 1 10 фМ малахитового зеленого и сразу же экстрагируют 10 мл бензола 2 мин, После 5 мин расслаивания фаз экстракт сливают и измеряют его оптическую плот О ность в кювете толщиной 5 мм прй длине волны 630 нм на приборе "Яре 1 о 1- 10" относительно экстракта холостого опыта. Концентрацию находят по калибровочному графику. Из пяти парал лельных определений рассчитывают количество палладия: С(и5р = 0,95). Для приготовления смеси 2 используют растворимые соли соот ветствующих элементов, для создания избытка хлор-ионов 10 Х КСХ, Определение и расчет количества палладия проводят так же, как для смеси 1,Результаты определений представле 55 ны в табл.1.При использовании известного способа без отделения КЬ, Ко, 1 г, Ая хлорид-иона (смесь 2) анализ невозможен (ошибка определения намногопревышает 1003).П р и м е р 2. Раствор концентрата, полученный после кислотного разложения 1 г пробы и перевода компонентов в комплексные хлориды, отбирают по 1 мл, переносят их в колбына 25 мл, добавляют КЯСН и анализируют, как в случае искусственных смесей. Результаты пяти определенийпредставлены в табл.2.П р и м е р 3Анализ сплавовизвестного состава.Сплав 1 состава,Ж: 36,34 Р,20,00 Рй и 0,18 Ац,Сплав 2 состава, 7: 84,32 Рд,14,38 Ая и 1,43 М.Сплавы считают однородными, пробоподготовка осуществляется отрубаниемпробы из двух противоположных подиагонали уголков слитка. Навески0,5-1,0 г разлагают в несколькихмиллилитрах царской водки при нагревании на песчаной бане, затемпереводят палладий в хлоридный комплекс (трехкратным управлением с НС 1)и разбавляют дистиллятом до 100500 мл в зависимости от навески сплава. Для анализа отбирают аликвотыраствора с содержанием палладия неболее 18 мкг и анализируют предлагае-.мым способом с малахитовым зелеными известнымспособом (но в средеНС 1). Параллельно с этим длясравнения анализируют образцы известным способом (с пробоподготовкой: разложение, растворение в НБО,чтобы не вводить хлорид-.ионы), Результаты этого сравнения представлены в табл,3.Из табл.1-3 видно, что предлагаемый способ определения палладияс малахитовым зеленым не уступаетпо воспроизводимости и точностирезультатам дорогостоящего атомноабсорбционному, не превосходит известный по воспроизводимости, точности результатов и селективности поотношению к платине в 10 раэ, ири"дию и рутению в 50 раэ, родию в500 раз, а также по отношению кцветным металлам (Са, И 1., Со) в30 раз. Определению палладия не мешают щелочные элементы, 10-кратные колк чества РС, 40-кратные Т 1, Са1087 И 9 50"кратные Вцр 1 т, 500-кратные КЬ,ЗЬ Ре, 1000-кратные Зпр Сйр15000-кратные. Со, 01,р Сц. Хлорид-ионы в избытке до 50000-кратного немешают определению палладия. Послед 5Найдено палладия ( С ф 1 р р; ) , Х спосббом месь ведено Рй,кг мй СоотношениеС ф СРд злем атомно-абсорбциониыи известным предложенным Рй(1:О) 1 р 02 ф 0 р 03 КЬ(ф 500) 1 р 03+Ор 04 Анализневозможенф 1,0 р 1 ф О, 51+0,02 0,5 О, 51+0,01 Нй(1: 1)ЯЬ (1: 500) Са(1240) 1,05+0,02 1 р 0710 р 03 Анализневозможен 1,0 0,5 0,50+0,П 1 рр Ю Со (1;15000) 0,5 С(1:50000) о 1П р и м е ч а н и е : вп Мешающее влияние платиновых металлов;фф Мешающее влияние цветных металлов хлорнд-иона,Таблица 2 Введено пвпввдпя, мяг/мп, (С Ф Ср +1 способом Состав Количествообразца,мкг/мл 1 атомно-абсорбционным предлагаемым 1,041 0,998 Ки (1: 50)Ац(1; 5)тт (1 б 11(1 е 40)01(1 ф 15000)Си (1 ф 10000) Ар 0,165 Рд 1,0(Ю Ре 0,257 нее позволяет лиз палладия лых и других растворов без 5 но-кислые. Ор 52+0,02 0,5210,02 проводить анаиз соляно-кис ,хдорндсодержащихперевода в сер : Таблица 10,994 1,02 ФОь 03 1, 06+0,02 Кц 0,020 йй 0,040 1,037 Тг 0,004 1,031 ОстальноеСц, К 1, Ге,Б, 81., Ы,Бп,АвО,425 0,490 0,507 01494 0,50+0,010,510 О, 50+0, 03 ОстальноеСц О, 501 Таблица э СертификатноесодерааниеРд, Х Сплав атомно-абсорбционным предлагаемым Среда НС 1 Среда НЯО+ 20,16+0,36 20,00 84,07+0,63 2 84 е 32 ВНИИПИ Заказ 2649/40 Тираа 823 Подписное Филиал ППП ППатевтег,Уагород, ул.Проектная, 4 2 Рс 0,50 КЬ 0,05Найдено палладия, мкг/мл, С Ор способом 2 предлагаемым авевю ив аветее