Способ определения теллура Советский патент 1982 года по МПК C01B19/00 G01N21/76 B01D11/04 

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕЛЛУРА

1

Изобретение относится к аналитической химии и может быть широко использовано для определения теллура в сталях, чугунах, рудах и других железосодержащих материалах.

Известен способ определения теллура в присутствии железа, включающий окисление теллура (IV) до теллура (VI) бихроматом калия в хлористоводородной кислоте с последующей экстракцией железа н-бутилацетатом, трехкратным промыванием экстракта смесью бихромата калия с хлористоводородной кислотой, повторной экстракцией железа н-бутилацетатом, последующим восстановлением теллура (VI) до теллура (IV) перекисью водорода, его экстракцией метилизобутилкетоном, реэкстракцией водой и фотометрическим определением теллура в водной фазе с помощью тиомочевины. Способ дает возможность определять до теллура 1.

Недостатками способа являются большой предел обнаружения, трудоемкость и длительность анализа.

Известен способ определения теллура методом низкотемпературной люминесценции

его хлоридных комплексов с пределом обнаружения 1-10-10 г/0,005 мл 2.

Однако этот способ дает возможность определения теллура только из солянокислых растворов, а главное он не применим 5 к объектам, содержащим железо.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ определения тел1Q лура путем экстракционного извлечения из сернокислых растворов с помощью органического реагента (монотибензойной кислоты) в органическом растворителе (хлороформе) с последующим фотометрическим определением.

15

В данном способе из сернокислых растворов экстрагируется только теллур, поэтому в указанных условиях определению не мещают 2000-кратные количества щелочных, 20 щелочно-земельных и редкоземельных элементов, железа, кобальга, никеля, селена, цинка, олова, свинца, меди, урана, марганца, кадмия, ртути, платины, родия, а также 10-кратные количества серебра и золота 3. Однако известный способ позволяет определять теллур в присутствии лишь 2000кратных количеств железа. Цель изобретения - повышение избирательности по отношению к железу и снижение предела обнаружения теллура. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения теллура в железосодержащих 1материалах, заключающемуся в обработке анализируемой пробы бромистоводородной кислотой с последующим добавлением фтористого аммония, экстракцией теллура раствором тетрабутилэтилендиамина (ТБЭДА) в хлороформе, промыванием экстракта смесью бромистоводородной кислоты и фтористого аммония, реэкстракцией хлористоводородной кислотой, замораживанием реэкстракта и измерением интенсивности люминесценции при 635 нм. Способ дает возможность определять теллура из навески, 0,75 г. Определению не мешают 1000-кратные количества бериллия, алюминия, титана, ванадия, хрома, марганца, кобальта, никеля, германия, мышьяка, циркония, молибдена, сурьмы, вольфрама, свинца, висмута и 100-кратные - меди и селена. Способ обеспечивает возможность определения теллура в присутствии 10000-кратных количеств железа. Разработанным способом можно определять теллур в различных железосодержащих материалах. Пример 1. Определение теллура в металлическом железе (В-3,1 -1968). Навеску анализируемого образца 0,75 г растворяют при нагревании в 4 мл концентрированной бромистоводородной кислоты, полученный раствор охлаждают. Содержание теллура находят по градуировочному графику. Для его построения в 6 делительных воронок вводят 4 мл раствора железа (187,5 мг/мл) типа «Армко (.№ 126-а) в концентрированной бромистоводородной кислоте, 0,2; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0 и 5,0 мкг теллура (IV), 0,5 г фтористого аммония, разбавляют водой до общего объе.ма 10 мл и экстрагируют теллур в течение 15 мин с помощью 5 мл 1-10 М раствора ТБЭДА в хлороформе. Полученный экстракт отделяют и промывают 5 мл раствора 0,2 г фтористого аммония в 3,6 М бромистоводородной кислоте. Экстракт отделяют, реэкстрагируют в течение 15 мин 2 мл 1 М раствора хлористоводородной кислоты, реэкстракты замораживают, измеряют интенсивности люминесценции (I) реэкстрактов и строят градуировочный график в координатах I - содержание теллура, мкг. Одновременно к раствору анализируемого образца добавляют фтористый аммоний, воду, экстрагент ТБЭДА и поступают как указано выще при построении градуировочного графика. Найдено теллура (4,0 ± 0,3) , п 5, Р 0,95, Пример 2. Определение теллура в модифицированном чугуне (заводской опытный образец). Навеску анализируемого образца 0,075 г растворяют при нагревании в 2 мл концентрированной бромистоводородной кислоты, полученный раствор охлаждают. Содержание теллура определяют по градуировочному графику. Для его построения в 6 делительных воронок вводят 2 мл раствора железа (37,5 мг/мл) типа «Армко 126-а)-в концентрированной бромистоводородной кислоте, 0,4; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0 и 10,0 мкг теллура (IV), 0,54 г фтористого аммония, разбавляют водой до общего объема 5 мл и экстрагируют теллур в течение 15 мин с помощью 2,5 мл 1-10 М раствора ТБЭДА в хлороформе. Полученные экстракты отделяют и промывают 2,5 мл раствора 0,02 г фтористого аммония в 3,6 М бромистоводородной кислоте. Экстракты отделяют, реэкстрагируют в течение 15 мин 1 мл 1 М раствора хлористоводородной кислоты и измеряют интенсивности люминесценции реэкстрактов, строят градуировочный график в координатах I - содержание теллура, мкг. Одновременно к раствору анализируемого образца добавляют фтористый -ммоний, воду, экстрагент ТБЭДА и поступают как указано выше при построении градуировочного графика. Найдено теллура (2,20±0,04) п 5, Р 0,95. Пример 3. Определение теллура в искусственной смеси. К навеске железа 0,1 г типа «Армко (N° 126-а) добавляют 2 мл концентрированной бромистоводородной кислоты, нагревают до растворения железа и добавляют по 5 мг бериллия, алю.миния, титана, ванадия, хрома, марганца, кобальта, никеля, германия, .мышьяка, циркония, молибдена, сурь.мы, вольфрама, свинца, висмута, 0,5 мг меди и селена, 5 мкг теллура (IV). Полученный раствор охлаждают и вводят 0,05 г фтористого аммония, разбавляют водой до общего объема 5 мл и экстрагируют теллур в течение 15 мин с помощью 2,5 мл 1-10 М раствора ТБЭДА в хлороформе. Полученный экстракт отделяют и промывают 2,5 мл раствора 0,02 г фтористого аммония в 3,6 .М бромистоводородной кислоте. Экстракт отделяют, реэкстрагируют в течение 15 мин 1 .мл 1 М раствора хлористоводородной кислоты, реэкстракт замораживают и измеряют интенсивность его люминесценции (Ii). Содержание теллура определяют методом добавок. Для этого к навеске железа 0,1 г в концентрированной бромистоводородной кислоте добавляют указанные выше количества элементов и 10 мкг теллура (IV). Проводят все операции как указано выше и измеряют интенсивность люминесценции раэкстракта (I2). Количество теллура расчитывают по формуле Найдено теллура 4,90±0,05 мкг, п 5, Р 0,95. Таким образом, предлагаемый способ определения теллура в железосодержащих материалах позволяет в 5 раз повысить избирательность по отношению к железу и более чем в 100 раз снизить предел обнаружения. Используемый экстрагент ТБЭДА применим для экстракции теллура из растворов любой галогеноводородной кислоты. Но поскольку предложен способ определения теллура в железосодержащих материалах, то, как показывают эксперименты, максимальное различие в экстрагируемости галогенидных комплексов теллура и железа достигается при проведении экстракции из растворов бромистоводородной кислоты в присутствии фторид-ионов. Из полученных экспериментальных данных следует, что при использовании хлористоводородной кислоты для реэкстрации теллура достигается максимальная степень его отделения от железа. Кроме того, наибольшая интенсивность люминесценции наблюдается для хлоридных комплексов теллура. Формула изобретения 1.Способ определения теллура, включающий переведение его в раствор, экстракцию органическим соединением в .хлороформе из кислых растворов, отличающийся тем, что, с целью повышения избирательности по отношению к железу, экстракцию осуществляют тетрабутилэтилендиамином из растворов бромистоводородной кислоты в присутствии фтористого аммония с последующей реэкстракцией хлористоводородной кислотой. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью снижения предела обнаружения теллура, анализ ведут по изменению интенсивности люминесценции замороженного экстракта. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.yasumitso U, Kenjiro Н.- :Ви11. vhcni. soc. Japan., 1963, 36,301. 2.Божевольнов E. A., Солон1,св H. A., Лебедева H. A. Сб. Успехи анал1ггической химии, М., «Наука, 1974, с. 59. 3.Авторское свидетельство СССР № 410796, кл. В 01 D 11/04, 1972 (прототип).