Электрохимический способ определения рения в присутствии элементов YI группы Советский патент 1991 года по МПК G01N27/48 

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к электрохимическим способам отделения и определения рения, и может найти применение в анализе различных объектов на содержание рения (сплавов рения с различными металлами; продуктов медно-молибденового производства - медных и молибденовых концентратов, пылей, огарков; молибденитов и сульфидных руд сложного состава).

Целью изобретения является упрощение способа, повышение его чувствительности, точности и экспрессности.

Изобретение иллюстрируется чертежом.

Рений (VII) концентрация М восстанавливают в ренид амальгамой натрия в растворе щелочи 1-2 М концентрации, в однокамерной ячейке без

перемешивания до достижения постоянного значения редокс-потенциала -1,0 - -1,1 В (насКЭ). Щелочной раствор ренида непосредственно полярографируют в той же ячейке. Определение рения ведут по высоте пика анодного окисления ренида, фиксируемого на переменно-токовой полярограмме.

Применение переменно-токовой полярографии позволяет снизить предел обнаружения рения до М, т.е. повысить чувствительность определения рения более чем на порядок. Восстановление рения (VII) в ренид непосредственно амальгамой натрия в однокамерной ячейке упрощает способ, устраняет сопротивление диафрагмы, что способствует значительному ускорению процесса. Для количественного восстановления рения (VII) в ренид при его концентрации моль/л по прототипу требуется

О Or. Ь. О

ел

более часа, в то время как по предлагаемому способу-20 мин.

Снятие полярограмм в 1-2 М NaOH не требует дополнительного введения электролита для увеличения электропроводности раствора.

Диапазон определяемых концентраций рения расширен (10 7-5 10 4 М).

Регистрацию анодных полярограмм ре- нида осуществляют на полярографе ПУ-1 в переменно-токовом режиме непосредственно в ячейке, в которой проводилось восстановление рения (VII) амальгамой натрия в ренид в 1-2 М NaOH. Скорость развертки 5 мВ/с, диапазон тока в зависимости от концентрации рения изменяют в пределах 25-100. Снятие ведут от потенциала -1,4 В (НасКЭ) в анодную область, Запись полярограмм осуществляют автоматически на КСП. Присутствие элементов VI группы не пре- пятствует количественному определению ренида полярографическим способом (табл. 1). Из табл. 1 видно, что результаты определения рения полярографическим способом при его концентрации в пределе -

моль/л в присутствии элементов VI группы хорошо воспроизводимы. Относительная погрешность не превышает 0,11. Единственный элемент VI группы - теллур (IV), восстанавливаясь амальгамой в теллурид, дает пик окисления на РКЭ. Потенциал пика окисления теллурида - 0,60 В (НасКЭ), потенциал пика окисления ренида -0,85 В (НасКЭ). Пики четко разделены, поэтому теллур не мешает определению рения в пределах концентрации рения моль/л.

На чертеже представлена анодная переменно-токовая полярограмма щелочных растворов, содержащихоенид и теллурид при их концентрации 10 моль/л (диапазон тока 100), где приняты следующие обозначения: 1 - Re(VII) моль/л; 2 - Te(IV) моль/л.

П р и м е р. В однокамерную ячейку вводят 1,5%-ную амальгаму натрия, 45 см 1 М раствора NaOH и удаляют растворенный в щелочи кислород, перемешивая раствор с амальгамой в течение 2 мин. Далее вводят раствор рения (VII) до его концентрации моль/л в конечном объеме (50 смг) раствора и осуществляют процесс восстановления рения (VII) в ренид амальгамой натрия без перемешивания, контролируя его путем измерения редокс-потенциала в объеме раствора с помощью амальгамиро- ванного Pt-микроэлектрода. Процесс ведут до достижения постоянного значения редокс-потенциала-1,1 В(НаксКЭ), свидетельствующего об окончании процесса. Время восстановления 10 мин.Далее в этой же ячейке осуществляют снятие анодной полярограммы окисления ренида в переменнотокооом режиме от потенциала-1,4 В (НасКЭ) в анодную область; диапазон тока 25, скорость развертки 5 мВ/с.По высоте анодного пика окисления ренида, фиксируемого при потенциале-0,85 В(НасКЭ), рассчитывают содержание рения, пользуясь градуировочным графиком.

Исходное количество рения 9,3 мкг. Найдено 9,3 мкг.

Остальные примеры определения рения в присутствии элементов шестой группы приведены в табл. 1,

Способ восстановления рения (VII) в ренид в растворе 1-2 М NaOH амальгамой натрия с последующим полярографическим (вольтамперметрическим) определением ренида по току его окисления на РКЭ в том же растворе 1-2 М NaOH, в котором производилось восстановление рения (VII), в той же ячейке, прост, обладает более высокой чувствительностью (предел обнаружения рения М, вместо 210 М по прототипу).

Время, затрачиваемое на процесс восстановления, сокращается в 2-3 раза по сравнению с прототипом. Процесс осуществляется без перемешивания (в отличие от прототипа). Полярографирование раствора рения (VII) в 1-2 М NaOH не требует дополнительной операции введения хлорида натрия в 0,1-0,3 М NaOH (условия прототипа) для увеличения электропроводимости раствора. Определению рения не мешают элементы VI группы (W, Mo, Se, Cr, Те) даже в 10000-кратном отношении к рению.

Формула изобретения

Электрохимический способ определения рения в присутствии элементов VI группы, заключающийся в контроле процесса восстановления рения (VII) в ренид по достижении постоянной величины редокс-потенциала и последующей регистрации анодной полярограммы окисления, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности и экспрессности определения, а также упрощения споооба, восстановление рения (VII) проводят в однокамерной ячейке амальгамой натрия в растворе 1-2 М NaOH с последующей регистрацией анодной переменно-токовой полярограммы в том же растворе в интервале потенциалов от -1,4 до -0,4 В, а концентра-, цию рения определяют по высоте пика при Ел -0,85+ 0,05 В.

Таблица 1

Примеры определения рения по току окисления ренида полярографическим способом в переменно-токовом режиме. Концентрация вольфрама (VI), молибдена (VI), селена (VI) 10 моль/л, концентрация хрома (VI) и теллура (IV)

л-4

10 моль/л. Общий объем 50 см

0,45 0,55 0,65 0,15 0,85 0,95

ЧхГ

W5 -Е,В{Насг э)

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к электрохимическим способам отделения рения, и может быть использовано для анализа сплавов рения, медных и молибденовых концентратов и др. Цель изобретения - увеличение чувствительности, точности и экспрессности. а также упрощение способа определения. Восстановление рения проводят в однокамерной ячейке амальгамой натрия в растворе 1-2 М NaOH. Анодные переменно-токовые полярограммы регистрируют в том же растворе в интервале потенциалов от -1,4 до -0,4 В. Концентрацию рения определяют по высоте пика при потенциале - 0,85 ± 0,05 В. Сн М. Время анализа 20 мин. Определению не мешает присутствие 10000-кратного избытка W, Mo, Se, Cz, Те. 2 табл., 1 ил. (Л с.