Способ полярографического определения перхлорат-ионов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК А 01 Я 27 4( НИЯ,ТВ ВЙ:.,",.кисло ты пр уемь еряю ока ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБР ТОРСКОМУ СВИДЕТ(71) Ордена Трудового Красного Знамни институт химии АН Молдавской ССР(56) 1. Над 8 Ы С. Карасй ро 1 агоягарЬщегЬос 1 Гог йегепыпайдоп оЕ що 1 уЬйепощ дп 1 гоп апй вйее 1. - Апа 1.СЬещ. 195 1, ч. 23,10, р, 1505-152. На 1 дЬг С. МесЬапдзщ оЕ гЬещо 1 уЫаге сага 1 угей гейцсгдоп оГрегсЬ 1 огаге 1 опз аг гЬе Йгоррдп 8щегсцгу е 1 есггойе. - Асга СЬещ.Зсапй, 1961., ч. 15,10, р. 20122020.(54) (57) СПОСОБ ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЕРХЛОРАТ-ИОНОВ, включающий использование каталитической систеьы молибден (71) та - перхлорат - ион с измерением каталитического тока, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона одределяемых концентраций, полярографируют раствор, содержащий 2 10 - 3 10 М молибдена (71) и 5 10 -110 М соляной кислои 25-40 С, затем вводят анализи р й раствор перхлорат-ионов и изм т возрастание каталитического т1 11632Изобретение относится к аналитической химии, в частности к полярографическим методам определения окислителей, и может быть использовано при определении ионов СЕО в растворах и препарате - хлорнокислом магнии Мр(С 10+) Н О, используемом в качестве кормовой добавки для жи - вотных.Известен способ, в котором пре дельный ток полярографических волн пропорционален концентрации ионов СЕО 4 в интервале относительно больших концентраций перхлорат в ион от 3 10до 10 " М. Система состоит 15 иэ 9,25 10 +М Мо (Ч 1) в Ь,1 М Н (НСЕ+НСЕ 04) в присутствии различных колйчество НСР 04 1.В этом способе опсутствует необходимое требование соблюдения урав нения 1 =кСсео-, т.е, линейность зависимости ток - концентрация. Один из компонентов этой смеси содержит определяемый ион С 104, поэтому такие условия нельзя использовать 25 для определения неизвестных количеств перхлоратионов.Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ полярографического определения перхлорат-ионов, включающий использование каталитической системы молибден (Ч 1) - кислота - перхлоратиоп с измерением каталитического тока 2 .В известном способе прямолинейная зависимость каталитического тока от концентрации ионов С 104, полученная при 25 С, имеет вид1(2=-кС - и сохраняется в области 40сео;больших концентраций перхлорат-ионов от 5 10до 2 М.Каталитический ток сильно уменьшается в присутствии . хлорид-ионов, поэтому использование45 известных условий можеФ обеспечить только весьма узкий диапазон определения перхлорат-ионов,Целью изобретения является расширение диапазона определяемых концент 50 раций. 46рографируют раствор, содержащий 2 10 -3-10 М молибдена (Ч 1) и 5 10-1 10 " М соляной кислоты при 25-40 С, затем вводят анализируемый раствор перхлорат-ионов и измеряют возрастание каталитического тока.Основное преимущество такой системы (210 4-3. 10 4 М Мо (Ч) и 5 10 -10 "М НС 1, с=25-40 С) состоит в том, что необходимый каталитический эффект достигается уже при малом содержании в растворе иона СЕО , а именно при 2 10 4 М.Прямая пропорциональность между величиной каталитического тока и концентрацией перхлорат-ионов описывается уравнением 1=кСсец- вместо уравнения 1. =кС - в известном способе. Это обеспечивает больший угол наклона градуировочной прямой, т.е. определение более низких концентраций.Прямая пропорциональность между величиной каталитического тока и содержанием СЕО 4 в растворе наблюдается в широком пределе изменения-4 концентраций иона, а именно от 2 10 до 10 М СЕО 4.Большой температурный коэффициент каталитического тока обеспечивает снижение границы определяемых концентраций иона СЕО 4 в растворе, достигающей 2 10 4 М при 40 С. Расширение диапазона определяемых концентраций перхлорат-иона достигается выбором концентрации катализатора Мо (Ч 1), лежащей в пределах 2 10 -3 10 М, при меньшей концентрации катализатора чувствительность определения С 10 уменьшается в результате малого прироста каталитической волны; увеличение конценттрации Мо (Ч 1) больше 3 10М в растворе с малым содержанием СЕ 04 приводит к уменьшению отношения прироста каталитической волны к высоте диффузионной волны Мо (Ч 1) "К/"М(В)Поставленная цель достигается тем, что согласно способу полярографического определения перхлоратионов, включающему использование 55 каталитической системы молибден (Ч 1) - кислота - перхлорат-ион с измерением каталитического тока, поляВыбор концентрации катализатораМо (Ч 1) представлен в табл. 1,Снсе =0,05 М, Ссео- =5.10 М, е=зоС);СЕО 4Ь - суммарная каталитическая волна;Ьм 1- диффузионная волна Мо (Ч 1);4 Ь - прир" ст каталитического токаКпосле введения перхлоратиона).0 В пределошибкиизмерения. ц а 5 д Ь к.ее Я Ьмо(чц Ь,40 9 60 11 8 Волна ппхо выра- жена 2 0,0 0,10 9 0,20 15 4,5 62 35 55 Расширение диапазона определяемых1 концентраций перхлорат-иона дости гается также выбором концентрации фонового электролита НС 0, лежащей в пределах 0,05-0,1 М. Использовать- концентрации фонового электролита меньше 0,05 М в полярографическом 25 анализе не рекомендуется вследствие уменьшения электропроводности. Увеличение концентрации НС 6 выше 0,1 М вызывает сильное уменьшение прироста каталитической волны. 30Выбор концентрации фонового электролита НС 1, представлен в табл. 2. (См(,=2 10 М, Ссо-=5 -10 ЗМ, С =25 С),.Табли 23 Кроме того, указанное расширение диапазона достигается выбором темпе ратуры проведения каталитической реакции в пределах 25-40 С. Температур 8 25 С обеспечивает нижнюю гра ницу определяемых концентраций 510 М С 60 и не требует специального подогрева раствора. Увеличение температуры до 40 С вызывает прирост каталитической волны дЬ достаточный для определения 210 4 М С 0, т,е. снижает границу определяемых концентраций перхлорат-иона в 2,5 раза. Увеличение температуры выше 50 С приводит к искажению полярографической волны.Выбор диапазона температуры определения представлен в табл. 3 (С( 12 10+М С( =О 05 МС 1 о- =2 10 фМ).ЛОТаблицаЗ и р и м е р 1. В мерную колбу вместимостью 10 мл вносят 2,5 10 М ЫаМоО, добавляют НС 1 до концентрации 0,05 М в объеме 10 мл. Раствор переносят в полярографическую ячейку, продувают водород 15 мин и регистри" руют полярограмму. при чувствительности прибора 10 и скорости измеиенйя напряжения 200 мВмин от потенциала 0,2 В. Измеряют высоту полученной волны катализатора Ьн (,1, которую затем при всех определениях С 0 вычитают из каталитической волны, получая прирост тока, вызываемый ионами СФО, дЬ Ьк-Ьн (в 1. По вели163246Затем готовят 10 мл анализируемогораствора, добавив к смеси " мл10 М ИаМоО+ и 0,5 мл 1 М НСОв мерной колбе О, 1 мл 0,0212 МИаОО 4, Снимают каталитическую полярографическую волну Ъ12 мм. Разность ьЬ 4 мм. В ячейку с анализируемым раствором вносят 0,1 мл стан 10 дартного раствора 0,0212 М НС 60.Высота каталитической волны с добавкой Ь 16 мм. Разность йИ 8 мм,Результаты проведенных такимобразом определений концентраций15 перхлорат-иона в чистых растворахот 0,2. 10 3 до 5 .10 М в выбранныхинтервалах концентраций Мо(71), НС 1и температуры приведены в табл. 4.В табл. 5 приведены результаты20 определений содержания С 10 в препарате Мр(С 10)Н О, точную навескукоторого, взятую для анализа, раство.ряют в воде в мерной колбе вмести-"мостью 100 мл.Раствор Мо (Ч 1) готовят из навески ИаМоО. 2 НО х.ч.Стандартный раствор НС 00 готовят из концентрированной хлорной кислоты х.ч. Титрраствора устанавливают титрованиемЗО 0,1 М НСФО, приготовленным из фиксанала 0,1 М ИаОН с бромтимоловым М синим.Работа выполнена на полярографе1 Р(ЧССР) в полярографической ячейЗ 5 ке с ртутным дном (анодом) и индикаторным ртутным капающим электродом (катодом).Таблиц а 4 (п=4) 1034 Условия определения ДоверительныйинтервалС 10 з, МР=0,95 Относительное стандартное отклонение,Яг Взято Найдено,С, 7(554 +-0,62) 25 0,05 2 0,07 5,63 5,54п=3 1 чине йЬрассчитывают неизвестную концентрацию перхлорат-ионов в анализируемом. растворе.Определение концентрации перхлорат-ионов проводят следующим образом: в раствор, приготовленный в колбе на 10 мл, вносят определенный объем раствора ИаС 1 Ь,1, точной концентрации, доводят водой до метки, переносят раствор в ячейку. Продувают водород 15 мин и регистрируют полярограмму при описанных условиях. Измеряют высоту волны, Ьк и, вычитая из нее 11 (,1,получают ЬЬ,=Ь -Ь (,1. Затем в ячейку с ана 1лизируемым раствором, через который продувают водород, вносят определенный объем стандартного раствора, соответствующий предлагаемому содержанию С 10 Продувку продолжают еще 1-2 мин и регистрируют полярограмму с добавкой. Измеряют высоту волны Ьи, вычитая из нее Им,(,д, получают д 1 = В кмо(чр Определен.ние проводят при 1 +0,2 С, Содержание перхлорат-ионов рассчитывают методом добавок.П р и м е р 2. В мерную колбу на 10 мл вносят 2 мл 10 М Ма МоО, добавляют 0,5 мл 1 М НС и доводятэф-ф объем до метки водой (раствор 2 10 молибдена (71) и 0,05 М НС),Переносят раствор количественно в термостатированную полярографическую ячейку и определяют, как описано выше,Ъ,(д 1=8 мм, (40+0,2 С). СнгдСмо(ч 1" емпература,10,М фСНайдено СРО, С, 7 Относительное станНавеска, г дартное отклонение, Вг71,3 72,6 72,1 Использование предлагаемого способа для определения перхлорат-ионов обеспечивает возможность расширения диапазона определения концент". раций иона С 10 в растворе, а также: содержания СРО (или Мя(СРО+) ) в препарате, используемом в качестве Составитель Л.Васильева Редактор А.Сабо Техред Т. Дубинчак Корректор Е.СирохманЗаказ 4099/44 Тираж 897 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент",. г.ужгород, ул.Проектная, 4 О, 82581, 65611, 6593 0,010 0,010 0,008 71,311) 10 72,6+1,32 72,1+1,50 кормовой добавки для животных. Предложенный способ является способомпрямого полярографического определения перхлорат-иона по приростукаталитической волны восстановленияиона ОО;, катализируемого молибденом (71) в солянокислой среде.