Способ количественного определения кадмия

Класс 42/, Зов12 ч, 3146088 сссо ОПИСАНИЕ ИЗОБРКТКНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАДМИЯ Заявлено 12 апреля 961 г. за726067/23-1 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРОпубликовано в Бюллетене изобретений7 за 1962 г. В настоящее время для колориметрического определения кадмия наиболее широко используется дитизон, являющийся весьма чувствительным реактивом. большим недостатком дитизона является его неустойчивость и трудность получения в чистом виде.Известен также способ количественного определения кадмия путем фотоколориметрирования окрашенных комплексов, образующихся при взаимодействии кадмия с родамином б, с обязательным предварительным отделением мешающих ионов меди, висмута, сурьмы, ртути, кобальта и никеля.Предлагаемый способ количественного определения кадмия отличается тем, что в качестве комплексообразователя применяют 6-бромбензтиазол- (2-азо) -нафтол, сокращенно названный бромбензтиазо, который является высокочувствительным и избирательным реактивом на кадмий. Реактив устойчив в сухом виде, а также в растворах, представляет собой темно-красный порошок, не растворимый в воде, аммиаке, растворимый в этаноле, растворах едких щелочей, а также в диметилформамиде, пиридине, хлороформе, ксилоле.Колориметрическое определение кадмия с помощью бромбензтиазо рекомендуется осуществлять методом экстракции ксилолом из щелочных растворов, содержащих сегнетовую соль. При этом первоначально оранжевый слой ксилола изменяется в красно-фиолетовый или фиолетовый в зависимости от концентрации кадмия.Рекомендуемые условия определения кадмия заключаются в следующем.К 3,5 мл слабокислого или нейтрального анализируемого раствора, помещенного в пробирку с притертой пробкой, содержащего 0,1 - 10 у Сд и 0,3 мл 40%-ного раствора сегнетовой соли, добавляют 4 мл ксилола, 0,2 мл 0,001 М ( - 0,04%-ного) ксилольного раствора бромбензтиазо и затем 1,5 мл 10 О/о-ного раствора едкого натра, После это14 б 088го экстрагируют продукт, взаимодействия реактива с кадмием, встряхивая содержимое пробирки в течение 1 - 2 мин. Количество кадмия находят по окраске слоя ксилола путем сопоставления с окраской эта. лонных растворов, приготовленных в аналогичных условиях. Кадмий можно определять также фотометрически по калибровочной кривой, Чувствительность реакции - 0,05 у Сд в 4 мл ксилола при визуальном наблюдении и 0,1 у С 4 при фотометрическом измерении. Окраска экстрактов устойчива в течение многих часов.С помощью бромбензтиазо можно экстрагировать от 0,1 у Сд и более из 200 мл дистиллированной воды, содержащей 1 ил 107 о-ного раствора едкого натра. На фиг. 1 показаны кривые спектров,поглощения ксилольного раствора реактива и продукта взаимодействия его с кадмием,где: 1 - раствор бромбензтиазо;2 - тот же раствор с избытком кадмия,На фиг. 2 показана кривая изменения оптической плотности экстрактов в зависимости от концентрации кадмия.Подчинение закону Бера в указанных выше условиях соблюдается в интервале концентрацией 0,1 - 5 у Сс 1.Изменение оптической плотности экстрактов - в зависимости от концентрации кадмия.В условиях определения кадмия бромбензтиазо взаимодействует с некоторыми другими элементами (взятыми в количестве 50 у) с образованием окрашенных соединений: с кобальтом - сине-фиолетового, медью - красно-фиолетового, таллием - малинового, цинком - оранжево-розового, ртутью (11) - розово-оранжевого, никелем - розово- оранжевого, индием - розово-оранжевого.В тех же условиях не образуют окрашенных соединений и не мешают определению кадмия:500 - 1000-кратные количества Мдф, Са, Ве, А 1, 1.а, Яс, У, 3 Ь (111), ч (17), ч (Ъ), РЬ, Т 1, ТЬ, Аз (111), В 1, 6 (И), Мо, %, Сг (И), Мп (11), Ге (111), Р 1,а также 250-кратные количества Ва, Сте, Хг 5 Ь (Ч), 3 п (1 Ч), Ста, Рд. Кроме того, 1 у Сй можно определить в присутствии некоторых других элементов при следующих соотношениях:Сд: Нд (11) = 1: 50С 1:Нд (1) =1:10Сс 1: 1 п =1: 10Сд;Хп = 1:5Сс 1:% =1: 2В присутствии до 500-кратных количеств кобальта определение кадмия возможно, применяя для маскирования нитрозо-Р-соль, и до 50-кратных количеств Сц, Со или %, маскируя их реагентом сульФоназо.Определение кадмия возможно при соотношениями Сс 1: Хп = 1: 200, но при более высокой щелочности раствора, В этом случае устойчивость окраски экстрактов снижается,В присутствии до 1000-кратных количеств хрома (111) прибавляют 0,1 мл 25%-ного раствора лимоннокислого аммония.Определению кадмия из 5 мл раствора не мешают значительные количества многих анионов, например:В случае Мд прибавляют 0,6 мл раствора ссгнетовой соли.сульфатов - не менее 0 мг сернокислого калия; карбонатов - не менее 50 мг углекислого натрия; ацетатов - не менее 100 мг уксуснокислого натрия; фторидов - не менее 40 лг фтористого натрия; тартратов - не менее 80 яг сегнетовой соли;оксалатов - не менее 50 лг щавелевокислого аммония; цитратов - не менее 25 лг лимоннокислого аммония; фосфатов - не менее 2 яг фосфорнокислого натрия.Реактивы и растворы, применяемые для колориметрирования: бромбензтиазо - 0,001 молярный раствор в ксилоле (0,0384 г в 100 мл ксилола);вода дистиллированная, ГОСТ 6709-53, вторично перегнанная, из стеклянного прибора;калий - натрий виннокислый (сегнетова соль) 40%.ный раствор; о-ксилол, ТУ МХП 2940-51;натр едкий, ГОСТ 4328-48, 10%-ный раствор;нитрозо-Р-соль, 2%-ный раствор;раствор, содержащий кадмий, готовят по ГОСТ 4212-48; сульфоназо - 0,5% -ный раствор.1. Определение кадмия в присутствии цинка1 - 2 мл слабокислого анализируемого раствора, содержащего 1 - 10 у Сд, до 200 у Еп, помещают в пробирку с притертой пробкой, прибавляют 0,3 мл раствора сегнетовой соли и до объема 3 мл разбавляют водой. Затем прибавляют 4 мл ксилола, 0,2 мл раствора бромбензтиазо и 4 мл раствора едкого натра, закрывают пробирку пробкой и встряхивают 1 - 2 мин.Количество кадмия определяют по интенсивности фиолетовой окраски слоя ксилола визуально по методу шкалы эталонных растворов, приготовленных в тех же условиях, или фотометрически по калибровочной кривой (при длине волны в интервале 560 - 600 лр, кювета 5,чл). Для измерения оптической плотности слой ксилола отделяют пипеткой с помощью груши.2, Определение кадмия в присутствии кобальта,никеля или меди К 3 мл слабокислого или нейтрального анализируемого раствора, помещенного в пробирку с притертой пробкой и содержащего кроме 0,1 - 10 у Сс 1, 50 у Со или 50 у %, или 50 у Сп, добавляют 0,1 лл раствора сульфоназо, 0,3 мл раствора сегнетовой соли, 4 лл ксилола, 0,2 мл раствора бромбензтиазо и 1,5 мл раствора едкого натра. Содержимое пробирки встряхивают 1 - 2 мин и по отстаивании колориметрируют, как указано выше.Если в анализируемом растворе, кроме кадмия, содержится до 500 у кобальта, то для его маскирования вместо сульфоназо рекомендуется добавлять 1 мл раствора нитрозо-Р-соли, сохраняя тот же объем водной фазы.3. Определение 1,10 - "% кадмия в сернокислом калии осо бой чистоты 20 г сернокислого калия растворяют в воде, раствор переносят в мерную колбу емкостью 250 мл, разбавляют до метки водой и перемешивают. 50 мл раствора помещают в пробирку с притертой пробкой емкостью 100 мл, прибавляют 4 мл раствора сегнетовой соли, 4 л,г ксилола, 0,2 мл раствора бромбензтиазо, 20 мг раствора едкого натра и встряхивают.146088Одновременно готовят эталонный раствор, содержащий в том же объеме 0,4 у Сй и все те же реактивы, добавляемые в той же последова.тельности, как и анализируемый раствор.Содержание примеси кадмия в сернокислом калии не превышает 1,10%, если окраска слоя ксилола анализируемого раствора не будет более фиолетовой, чем окраска слоя ксилола эталонного раствора, содержащего 0,4 у Сс 1.При необходимости определить кадмий количественно, готовят в тех же условиях шкалу эталонных растворов, содержащих 0; 0,2; 0,4;0,6; 0,8; 1 у Сд и колориметрируют экстракт анализируемого раствора визуально, либо фотометрически.4, Определение 110 6 % кадмия в азотной кислоте20 г азотной кислоты помещают в фарфоровую чашку и выпаривают досуха на водяной бане, Сухой остаток растворяют в небольшом количестве воды, и раствор переносят в пробирку с притертой пробкой емкостью 25 мл. Общий объем анализируемого раствора - 7 мл. Затем добавляют 0,5 мл раствора сегнетовой соли,4 лл ксилола,0,2 мл раствора бромбензтиазо и 2 лл раствора едкого натра. Пробирку закрывают пробкой, встряхивают и по отстаивании колориметрируют, как указано выше, с тем изменением, что готовят эталонный раствор, содержащий 0,2 у Сд.Предмет изобретенияСпособ количественного определения кадмия путем фотоколориметрирования окрашенных комплексов, отличающийся тем, что, с целью повышения селективности определения, в качестве комплексообразователя применяют бромбензтиазо - 6-бромбензтиазол- (2-азо) - нафтол,.5 аФиг 2 оставитель С. В. Кок едактор Н. И, Мосин Техред А, А. Камышникова Корректор Г. Е. Кудрявце ипография ЦБТИ Москва Петровка, 14 0,2 а 1 О,1 О,1 а,г оп Г 1 одп. к печ 24 Уг.Зак. 5010ЦБТИ комитета по делам изМосква, Ц Формат бум. 70 Х 108/,Тираж 700ретений и открытий прн Совет нтр, М. Черкасский пер., д. 2/о. Объем 0,52 изд. лЦена 4 копМинистров СССР