Способ комплексонометрического опре-дЕлЕНия МЕди Советский патент 1981 года по МПК G01N31/16 C01G3/00 

Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано г1ри комплексонометрическом-определении меди в химических реактивах, сточных .водах, рудах, латунях, бронзах.

Известны способы комплексонометрического определения меди с использованием в качестве индикаторов таких органических реагентов как мурексид, А, (4-натрий-тетразолил-азо-5) этил-ацетат (тетра).

Определение меди с мурексидом проводят в щелочной среде сЪн 8-10. При титровании в области рН 5-6 нужен подогрев до 45°С, переход окраски из желтой в фиолетовую. Мешающее влияние оказывают щелочно-земельные элементы; цинк, никель, кобальт, марганец, магний.

С индикатором тетра можно титровать в широком интервале рН среды (1-11) вплоть до среды со значительной концентрацией уксусной кислоты. При рН 1-8 наблюдается контрастный переход фиолетовой окраски в зеленую в щелочной среде индикаторный переход несколько хуже. Большинство анионов, за исключением СN7 не мешают определению, что дает возможность использовать различные буферные смеси.

В кислой среде (до рН 4,0) определению меди не мешают большие количества алюминия, марганца (II); железо (III) в этих условиях маскируется фторидами l .

Однако избирательность определения недостаточна, кобальт цинк, кёщмий, свинец мешают определншо и могут находиться в растворе в количествах не более 2,5 мг/л. Никель мешает определению при всех значениях рН среды.

Известен также способ комплексОнометрического определения меди с индикатором этазол-азоксин-пара. Способ обеспечивает высокую точность анализа 2

Однако процесс проходит в щелочной при рН 10, т.е. ограничен узким интервалом рН.

С известным индикатором 7-(2-пиридилазо)-8-оксихинолином титрование осуществляют при рН 2,8-3,0. Щелочноземельные элементы и бериллий не мешают определению З.

Однако алю14иний и многие другие металлы MeioajoT, что вызывает необходимость въщелять медь на платиновой сетке электролизом. Наиболее близким к предлагаемому является способ определения меди тит рованием трилоном Б в присутствии индикатора, в качестве которого исполь зуют 1-(2-пиридилазо)-2-нафтол (ПАН) Титрование осуществляют в. кислой ере це при рН 2,5-7,0. Окраска переходит из розовой (красной) в жёлтую. Индикатор и образуемые им соединения нерастворимы в воде. Для повышения четкости перехода окраски, уско рения процесса разрушения окрашенного соединения при титровании в титруемый раствор добавляют такие органические растворители как метанол, диоксан, четыреххлористый углерод и подогревают до 50-80 С. Определени медк с индикатором ПАН мешают многие элементы: цинк, кадмий, кобальт, никель, свинец, висмут, палладий и др. Применение маскирующих веществ (фтор дов, винной кислоты, цианидов) устраняет влияние некоторых количеств железа (III), вольфрама, ртути. При совместном присутствии возможно суммарное определение меди и цинка, кад мия, никеля, железа путем варьирования рН растворов, В отдельных объектах для индикации конечной точки тит рования требуется свидетель. Относительная ошибка определения меди с ПАН составляет 1,5-2,5% 4. Недостатками такого способа являю ся низкая селективность реакций инди катрра,. нерастворимость его в воде, проведение титрования в органической среде, подогрев растворов. Все это усложняет методику определения, дела ет ее более трудоемкой, лишает экспрессности. Цель изобретения - повышение селективности, контрастности перехода окраски.и осуществление анализа в водной среде при рН 1-11. Поставленная цель достигается тем что комплексонометрическое определение меди производят титрованием трилоном Б в присутствии индикатора. Отличительным признаком способа явля ется использование 3 (или 5J-метил-1н-пиразол-5 (или 3) -aso-l -2 -нафтол -З ,6 -дисульфокислоты в качестве ин дикатора. ПредлагаемЕ1й индикатор позволяет осуществлять титрование меди в широком диапазоне рИ от 1 до 11, преимущественно при рН-2,4, при этом наблюдается контрастный переход малиновой (фиолетовой) окраски в зеленую (желто-зеленую). Определение меди с 3 (или 5)-метил-1н-пиразол-5 (или 3)-дзо-1 -2-нафтол-3 ,б -дисульфокислотой (Окси-нап-сульфокислотой) можно вести в присутствии практи чески любых анионов в больших количествах: хлоридов, нитратов, сульфатов, фталатов, боратов, ацетатов, фторидЬв и т.д. Определению не мешают марганец щелочноземельные элементы, бериллий, вольфрам, свинец. Для маскирования ряда элементов применяют маскируктше комплексообразователи: фторид - А8 , Fed II) (5 кр.) , Zr (10 кр.) винная кислота - W(20 кр), В1 (0,5 кр.); лимонная кислота - Мо (10 кр) , As (MJ(2 кр. ) j хлорид, натрия - Pd (2 кр.), перекись водорода - V (V) (0,5 кр.); триэтаноламин - Нд (II) (20 кр.) . В уротропиновой среде возможно проводить суммарное определение меди и кобальта, цинка, кадмия, затем в отдельном растворе медь маскируют тиосульфатом натрия или тиомочевиной и титруют кобальт, цинк, кадмий, а медь определяют по разности. Аналогичным образом ведут определение меди в присутствии никеля (в ацетатноаммиачном буфере с рН 4-5). В растворах возможны следунадие кратные соотношения Си:М 10:1 (в случае Со); 5:1 (Ni, Cd),; 3:1 (Zn). Метод может быть использован для определения меди в сплавах на основе меди, алюминия, магния, марганца. Чувствительность метода 10 мкг/мл. Таким образом, применение в качестве индикатора Окси-нап-сульфокислоты позволяет вести определение меди в кислой области, в водной среде и без подогрева, что значительно упрощает методику анализа. Кроме того, определение селек тивности проводят в присутствии больших количеств свинца и ртути.Возможно также проводить определение меди в присутствии никеля, что очень важно при анализе ряда объектов. Возможность титрования практически в любом буфере также повышает ценность индикатора. Пример 1. Определение основ.ного вещества в сульфате меди. Около 0,05 г препарата взвешивают с точностью до 0,002 г, помещают в коническую колбу емкостью 100 мл, растворяют в 5-7 мл воды, прибавляют 0,1 мл раст1н НСЕ (рН 2,0) , 0,5 мл 5вора Окси-нап-сульфокислоты добавляют вода до 10 мл. Полученный раствор титруют 0,05 М раствором трилона В до перехода малиновой окраски в зеленую. Основное вещество в соли (в %) рассчитывают по формуле -Объем 0,05 М раствора трилона B,fпошедший на титрование, мл, -титр раствора трилона Б по меди, г/мл, -навеска препарата, г.