Способ определения селена iу

50 При восстановлении селена (17) иодидом калия согласно реакции (1) оптимальной кислотностью является 0,6 - 0,8 М Н, БО. При меньших концентраци 5 ях Н БО реакция вьсстановления селена протекает медленно, а при более высокой кислотности (С И Бб 0,8 М)г Фиодид калия заметно окисляется кислородом воздуха, в результате чего воз растает значение оптической плотности контрольного опыта.(при отсутствии селена). Оптимальной концентрацией иодида калия в водной фазе является 0,008 - 0,016 М. При меньшей концентрации К 1 чувствительность метода уменьшается, а при С,0,016 М возрастает экстракция иода, образовавшегося за счет воздействия кислорода воздуха, вследствие чего чувствительность метода уменьшается.В качестве экстрагентов изучали -различные органические растворители (гексан, октан, СС 1, бензол, толуол, о-, м- и п-ксилол, амилацетат, бутилацетат и метилизобутилкетон), Максймальная чувствительность метода достигается при использовании в качестве экстрагента бензола и толуола. Изза меньшей токсичности для определеЗО ния селена выбран толуол.Оптимальная концентрация бромидионов (по КВг) и красителя ДИДК в водном растворе соответственно равна (О, 5-2, О)10 Х и (04-1, б)10М. Максимальная экстракция окрашенного ИА наблюдается при рН водного раствора, равном 2 - 9.В табл. 3 - 5 приведены примеры и экспериментальные данные, доказываю 40 щие существенность концентрации водо- родионов, бромида калия и красителя ДИДК. Для регулирования рН водного раствора использовали разбавленные раст воры Н, БО, ацетатно-аммиачные буфер ные растворы.П р и м е р 1. В делительной воронке емк. 25 мл к 0,5 мл 11(Т М ра 4 створа Иа БеОЗ (3,95 мкг селена) добавляют 0,5 мл 0,1 М раствора иодида калия и 1 мл 3,5 М раствора Н, БО 1 объем раствора доводят дистиллирован - ной водой до 5 мл. При этом равновесная концентрация К 1 и Н БО соответственно равна 0,01 М и 0,7 М. Раствор перемешивают, вьдерживают 3 - 5 мин,55 приливают 5 мл толуола и смесь экст-рагируют в течение 1 мин, Органическую фазу тщательно отделяют и в делительной воронке прибавляют к ней0,5 мл 0,1 М раствора КВг, 0,3 мл10 М раствора красителя ДщЦК и соз;дают различные значения рН с помощьюН, БО и ацетатно-аммиачного буферногораствора при общем объеме водной Вазы5 мл и экстрагируют в течение 20 с.После разделения фаз измеряют оптическую плотность (ОП) органическогослоя в 0,5 см кюветах при .658 нм наспектрофотометре СФили СФотносительно экстракта контрольногоопыта (без селена). По значениям ОПрассчитывают величины условных молярных коэффициентов поглощения.Данные, приведенные в табл. 1,т.е. зависимости чувствительностианализа от рН среды, показывают, чточувствительность определения селенапо предложенному способу максимальнапри рН среды от 2 до 9. Из данныхследует также, что для регулированиярН среды к растворам бромида калия икрасителя ДИДК достаточно добавлятьдистиллированную воду,П р и м е р 2. В делительной воронке к раствору с общим объемом5 мл, содержащему 3,95 мкг селена(1 Ч) и раствор К 1 и Н БО(0,01 Мпо К 1 и 07 М по Н БО), предварительно выдержанному 3 - 5 .мин,приливают 5 мл толуола и экстрагируютв течение 1 мин. Органическую фазутщательно отделяют и к ней в делитель ную воронку прибавляют 0,3 мл 10 Мкрасителя ДИДК и создают различнуюконцентрацию бромида калия при общемобъеме водной фазы 5 мл. Смесь экстрагируют в течение 20 с, и далее определение проводят как описано в примере 1.Данные, приведенные в табл. 2,т,е, зависимости чувствительностианализа от концентрации КВг, показывают, что чувствительность определения селена предлагаемым способом максимальна при равновесной концентрацииКВг в водном растворе, равной (0,51 О) 10 М.П р и м е р 3. В делительной воронке к раствору, содержащему 3,85 мкгселена (1 Ч), 0,01 М по К 1 и 0,7 М поН, БО 4 с общим объемом 5 мл, вьдержанному 3-5 мин, приливают 5 мл толуолаи экстрагируют в течение 1 мин, Органическую фазу тщательно отделяют ив делительной воронке прибавляют кней 0,5 мл 0,1 М бромида калия и созДобавленолированная вода рН водного раствора 6-7 6 8 9 9,3 10 1,5 1,8 2 4 Чувствительностьопределения селена103,50 3,85 4,03 4,05 4,06 4,05 4,04 4,05 4,02 3, 72 3, 1 О 5 16069 дают различную концентрацию красителя ДИДК при общем объеме водной фазы 5 мл. Смесь экстрагируют в течение20 мин и далее поступают как описано в примере 1.Данные, приведенные в табл, 3 по/казывают, что чувствительность определения селена по предлагаемому способу максимальна при равновесной кон О центрации красителя ДИДК в водной фазе, равной (0,4-1, 6) 10 ф М.Равновесие экстракции окрашенных ИА устанавливается за 20 с и окраска устойчива в течение 8-9 ч. Светопог лощение окрашенных экстрактов подчиняется закону Вера в диапазоне опреде ляемых концентраций селена, т.е.0,002 - 5,0 мкг/мл. Этот интервал значительно шире, чем в известном20 способе, Чувствительность способа не уменьшается при экстракции образовавшегося йода (после восстановления селена) при соотношении водной и органической фаз, равном 10:1. Это позволяет проводить одновременное определение и концентрирование селена из сильно разбавленных растворов.Ниже приведены примеры определения селена (1 Ч) в искусственных и конкрет ных объектах.П р и м е р 4. В делительную воронку емк. 25 мл вносят 3,95 мкг селена (0,5 мл 1 10 М Иа, БеО,), 0,5 мл 0,1 М раствора К 1, 1 мл 3,5 М раствора Н 2 ЯО и 3 мл дистиллированной воды. Раствор перемешивают, выдерживают 3 - 5 мин, приливают 5 мл толуола и . экстрагируют в течение 1 мин. Органическую фазу тщательно отделяют и в де лительной воронке прибавляют к ней 0,5 мл О,1 М раствора КВг, 0,3 мл 10 М раствора красителя ДИДК, 4,2 мл дистиллированной воды и экстрагируют в течение 20 с. После разделения фаз 45 измеряют ОП органического слоя в 30 б0,5 см кюветах при 658 нм на спектрофотометре СФили СФ"46 (или на фотоэлектроколориметре с желтым светофильтром) относительно экстракта контрольного опыта (без селена). Содержание селена в анализируемом растворе находят по градуировочному графику, построенному аналогично. Полученные данные приведены в табл. 4.Таким образом, предлагаемый способ с использованием цианинового красителя ДИДК позволяет повысить чувствительность определения селена (17) в два раза по сравнению с известным способом, что иллюстрируется данными табл. 5. Экстракция окрашенного ионного ассоциата 1 Вг(ДИДК) (после восстановлен я селена) в двухстадийном варианте значительно повышает избирательность определения селена (17), что иллюстрируется данными табл, 6,Формула изобретения Способ определения селена (17),включающий его восстановление иодидомкалия в присутствии минеральной кисло -ты, перевод образовавшегося при этомиода в комплексное соединение с органическим реагентом, экстракцию образующегося комплекса толуолом и последующее фотометрирование экстракта,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения чувствительности иизбирательности анализа, восстановление селена проводят в присутствиисерной кислоты, образующийся при этомиод предварительно экстрагируют толуолом, в качестве органического реагента используют М,И -диметилиндодикарбоцианин с концентрацией в растворе4 10 - 1,6 10 М, а перевод в комплексное соединение осуществляют в .присутствии 5 .10 - 2,0.10 М бромидионов и рН 2. - 9,1606930 Та блица 2 КонцентрацияКВг, М С" 10 0,2 0,4 0,5 0,7 1,0 1,5 2,0 4,0 Зэ 61 Зэ 90 4 в 05 4 э 07 4 э 04 Зэ 95 380 352 Таблица 3 Концентрация красителя ДИДК М,С10 02 03 04 06 10 12 16 1 20 3, 10 3,75 4,04 4,06 4,05 4,05 4,04 3,81 3,55 Таблица 4 о селена, мкг 3 0,01,90 + 0,0 б ли благаемьй спосо ог оказател эффициния,007 0,00 Чувствительность определения селена Я 10Чувствительностьопределения селена Я 10Молярныйент поглощ1606930 О Таблица 6 5:120 ф 1 750 В 32 ф 1 ае 0: Оф 40 ф В присутствии сульосалициловой кис орректор О. Кравцова актор А. Рз аказ 3548 Тирак 490ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г,уагород, ул. Гагарина, 10 Те (1 ЧСе (1 ЧЯо" Ав (Ч) Ре (111) Сцффф Составитель Г. Цой Техред Л Сердюкова 200 50 10;1 35 ф 1