Способ экстракционно-фотометрического определения молибдена Советский патент 1977 года по МПК C01G39/00 G01N21/24 B01D11/04 

1 . , Изобретение относится к химичес- кой метрологии малых количеств молибдена в природных материалах и может быть использовано при анализе разнооб разных молибденсодержащих веществ. Известен э.кстракционно-фотометрический способ определения молибдена путем перевода его в окрашенное комплексное соединение действием оксинафтальгидразида изоникотиновой кислоты l . Известный способ основан на экстра гировании в хлороформ комплексного Соединения молибдена с оксинафтальгид разидрм изоникотиновой кислоты, имеющего максимум поглощения при 470 им и молярный коэффициент погашения 1,55х хЮ , оптимальные условия экстракции 0,8-1,0 - М НСЕ. Окраска развивается в Течение 2 мин .Пропорциональность оп тической плотности экстрактов концентрации молибдена соблюдается в ин тервале 0,1-20 мкг в 5 мл экстракта. Определению мешают титан, ванадий, скандий и большое количество-железа. Недостатки способа малая чувствительность определения молибдена оксинафтальгидразидом изоникотиновой кислоты (Е . 1, 55 10) не обеспечивающая надежное определения элемента пр содержаниях 10 - 10 %; недостаточная избирательность- способа при больших содержиниях титана и железа, больше 2-10 мг/мл, мешающих определению молибдена даже при концентрации 100 мкг/мл. Введение восстановителей (аскорбиновая кислота) не позволяет полностью устранить .влияние мешающих элементов, Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности: и достигаемому эффекту является способ экстракционно-фотометрического определения молибдена путем перевода его в окрашенное комплексное соединение с органическим реагентом резорцилальгидразидом сациловой кислоты 2|, Оптимальными УСЛОВИЯ.МИ переведения молибдена в окрашенное комплексное соединение, посредством резорцилальгидразида салициловой кислоты является кислотность раствора по Соляной кислоте с рН l,6-2f.O, 50-кратнЬ1й избыток реагента. Чувствительность определения молибдена при рН 1,6-0,03 мкг/мл. В этих условиях определению мешают при 5-кратном избытке титан, 10-кратном избытке скандий, ванадий, кобальт, медь, ниобий У 8еличетте кислотности до 1 н, по нес позволяет уменьшить мешающее влияние титана, ванадия и ска дня до 500-кратного избытка, никеля Меди, кобальта до 1500-кратного избыт :Ка. Однакопри кислотности 1 н. по НСЙ чувствительность определения молибдена с применением резорцклальгидразида салициловой кислоты снижается. Цель изобретения - повышение избирательности определения, Эта цель достигается описызаемьм способом экстракционно-фотометрического определения молибдена путем пе.ревода молибдена в ок ашенное комплек ;ное соединение де ствием реагентов из группы тиогидразидов, например гидразидо.м тиобензойной кислоты. Отличительная особенность предпола гаемого способа заключается в том, чт молибден переводя-т в окрашенное -комплексное соединение лёйствием любого из тиогидразидов, например гидразида метокситиобензойной кислоты, окрашенный- комплекс затем извлекают в органи ческий экстрагент-хлороформ и экстрак фотометрируют. Определение молибдена в предлагае:мом способе ведут следующим образом; к аликвотной части водного раствора 25 мл, помещенного в делительную воро ку, приливают 1%-ный спиртовый раствор реагента тиобензгидразида и 5 мл 1,5 и НСЁ для созданиясреды, с ,. :которую контролируют по универсальной индикаторной бумаге. В случае использования исх-однык сернокислык растворов применяют ««соляно-ацетатный буферный pacTBOji с рН«0,б5, приготов ленный по Швабе с К полученному раствору приливают 5 мл хлороформа и экстрагируют зеленый комплек молибдена в течение 1 мин. Экстракт отделяют и после его- фильтра ции через вату измеряют оптическую плотность при 640 и 410 тммк, Изучено комштексообразование молиб дана о тиогидразидами метокситиобензойной кислоты, тиобензойной кислоты. Найдено, что образование комплекса ярко-зеленого цвета, имеющего два максимума поглощения при 410 ммк и при 640 ммк, происходит в кислой области в интервале от 0,05 до 0,1 н.нс. Максимум оптической плотности достигает своего наибольшего значения в течение 5 мин в водно-спиртовом растворе ив дальнейшем остается практически постоянным. Интересной особенностью комплексно го соединения молибдена с тиобенэгидразидом является тот факт, что при экстракции его хлороформом к при проведении реакции в спирте, 1уксусной кислоте максимум абсорбции комплекса сдвигается з 5льтр Фяолетовую часть спектра на 20-jO им , при этом уменьшается абсолютная величина (оптическая плотность) молярного , коэффициента погашения. Такой характер спектров в этих средах приводит к предположению Ь наличии взаимодействия мо- . пекул растворителя с координационной сферой комплексного соединения. . Молярные коэффициенть погашения комплексов молибдена с указанными тиоrидpaзидaIvffl тлеют значения соответстБвнно При 405 И 410 им, равные 81000 и 73000, Спектрофотометрическое исследование реакций тиобензгидразйда и молибдена в ультрафиолетовой и видимой областях, fL графический расчет кривых насшцения показывают, что в системе . молибден-тиобензгидразид образуется соединение с отношением компонентов, раэньгм 1 г. 2, что согласуется с современнБьми представлениями о состоянии элемента в кислых, растворах. Наилучшим экстрагентом для .образующего ярко 3еленог6 комплексного, соединения является клороформ, экстракusfH ко-г.орым позволйет извлекать молибден, на 99,39%. Окраска хлороформных растворов .тиобечзгидразидного комплекса молибдена подчиняется закону пропорциональности в интервале кон ектраций молибдена от 1,5 мкг/25 мл до 20.0 мкг/25 гдл раствора. Изучено влияние на оптическую плотность комплекса различных элементов, Ьбычно сопутствующих молибдену при анализе природных проб. Определениюмолибдена не мешают 1000-крат1шй избыток вольфрама, титана, тория,- урайа, 500-кратный избыток ниобия, никеля, кобальта, железа, циркония-, скандия, РЗЭ. ; С использованием тиогидразидов определены малые количества молибдена в отходах гидрометаллургических процессов., горных породах, тнтансодер жащих сталях. Пример, кЮмп аликвотного водного раствора, помещенного в делительную воронку емкостью 100 мл, приливают 20 мл ацетатно-буферного раствора с рН-0,б4 и 1 мл 1%-ного спиртового раствора метокситиобензгидразида. Раствор перемешивают и приливают к нему через 5-10 ND-IH 5 мл хлороформа. Экстракцию проводят в течение 1 мни, экстракт отдел.яютf фильтруют, измеряют оптическую плотность при. 405 нм или. 600 нм. По колибровочной кривой расчитывают содержание молибдена в проае. аюлученные результаты анализа и срсшнение их с данными, получаемыми другими методами анализа, В- частности с использованием оксинафтальгидразидй изоникотиновой кислоты, свидетельствуют о высокой надежности к точности . способа с применением реагентов из группы .тиогидразидов при малых содер.жа.ния-х- молибдена. Преимущество- предлагаемого способа заключается также в высокой избирательности аналитической реакций по отношению к титану-и, дру- гим элементам, в то время как при использовании аналогов мешающее влияние указанных элементов устранить весьма сложно. . .

.Формула изобретения

Способ экстракдионно-фотометрического определения молибденапутем перевода его в окрашенное комплексное соединение действи-ем органического реагента, о :т л и -ч а ю щ и ис я тем, что, с целью повышения избирательности, в качестве реагента используют соединение из группы тиогидрази-. дов,. например гидразид метокситиобензойной кислоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

0

1.Заводская лаборатория т. 40, 3, с.243, 1974..

2.Авторское свидетельство СССР te;431419, кл,.В011Э 11/04, 22.12.75.