Портал аналитической химии

Методики, рекомендации, справочники

Ванадий
Определяемые объекты - Анализ на элементы
Индекс материала
Ванадий
Страница 2
Страница 3
Прямое определение ванадия в присутствии CuY — ПАН
Все страницы

О прямом комплексонометрическом титровании ванадия впервые сообщили Флашка и Абдин [56(44)]. Раствор ванадата в ацетатном буферном растворе с рН выше 3,5 кипятят с аскорбиновой кислотой и после полного восстановления титруют при нагревании образовавшиеся VO2+-ионы раствором ЭДТА с CuY—ПАН.

 

Определению не мешают ионы As, PO4 и W; Mo должен отсутствовать, так как его окраска перекрывает возникающую в точке эквивалентности темно-синюю окраску индикатора. Другой прямой метод определения предложили Каймал и Жом [62(95)]. В сернокислом растворе ионы ванадия восстанавливают сульфит-ионами, кипятят для удаления избытка SO2 и затем рН раствора доводят до значения 3; по охлаждении и прибавлении спирта (приблизительно равного объема) титруют раствором ЭДТА с N-бензоил-М-фенил-антраниловой кислотой в качестве индикатора.

В растворах, содержащих более 40% спирта, при рН = 3,5—5 достигают, согласно Хара [61(61)], очень резкого перехода окраски в точке эквивалентности, когда в качестве индикатора применяют дитизонат цинка.

Ионы ванадия (IV) можно определять и с помощью обратного титрования. Киннунен [55(4)] восстанавливает VIV сульфиг-ионами в слабокислом растворе, приливает раствор ЭДТА и кипятит до завершения комплексообразования; затем доводит рН раствора до значения 10 (аммиачным буферным раствором), прибавляет немного аскорбиновой кислоты и титрует обратно раствором марганца с эриохромом черным Т.

В более поздней работе автор [57(137)] описывает селективное определение ванадия обратным титрованием в кислой среде (рН = 2—3) с применением титрованного раствора соли тория с ксиленоловым оранжевым. Сен [58(90)] проводит обратное титрование солью кобальта с тиоацетамидом в спирто-водном растворе. В качестве флуоресцентных индикаторов при обратном титровании раствором меди в ацетатном буферном растворе Белчер и др. [60(153)]применили о-дианизидинтетрауксус-ную кислоту, а Уилкинс [59(8)] — кальцеин. Возможно обратное титрование раствором соли свинца с пирогаллоловым красным [59(20)]. Фритц и сотр. [62(93)] описывают следующее высокоселективное определение ванадия. Анализируемый раствор пропускают через катионит, затем ванадий селективно вымывают разбавленным кислым 1 % -ным раствором H202. После удаления перекиси кипячением приливают ЭДТА и избыток последней обратно титруют стандартным раствором цинка с нафтилазоксином С.

Образование комплексов ЭДТА с пятивалентным ванадием изучали Рингбом и др. [57(15)] и Сайо [56(100), 58(66)]. Последний предложил применять титрованный раствор соли ванадия (V) для обратного титрования при комплексонометрическом определении других металлов; в качестве индикатора использовался дифенилкарбазон [56(100)]. В более поздней работе описывается прямое определение ванадия (V) [62 (94)], с перечислением встречающихся трудностей.

 

Возможно прямое титрование с индикатором дифенилкарбазоном в очень узком интервале рН = 6,7—6,9. При рН < 6,7 ванадий частично существует в форме декаванадата, который очень медленно реагирует с ЭДТА. При рН > 6,9 индикатор не вступает в реакцию с ионами ванадия.

Поэтому исходят из щелочного раствора ванадата, в котором кипячением с хлоридом аммония устанавливают требуемое значение рН. Однако время кипячения следует строго регулировать, иначе значение рН снижается слишком сильно и раствор делается непригодным. Метод можно улучшить, если титрование проводить в присутств ии сахара, маннита или глицерина. При этом титруют при рН раствора 4,7—6,8. Какабадзе и Уилсон [61(16)] сообщают об опыте прямого титрования раствора пятивалентного ванадия, 0,03 н. по хлорной кислоте, с ксиленоловым оранжевым; однако они сами мало доверяют этой методике.


В противоположность прямому определению, можно проводить обратное титрование ванадия (V) в широком интервале рН от 3,5 до 6. Для этой цели рекомендуют анализируемый раствор, содержащий ацетатную буферную смесь, кипятить с избыточным количеством ЭДТА и по охлаждении обратно титровать избыток ЭДТА раствором цинка с дифенилкарбазоном [62(94), 62(110)] или растворами Zn, Pb или Cd с пирокатехиновый фиолетовым [62(94)]. Точка эквивалентности, однако, не слишком резкая; прибавление метиленовой синей улучшает эффективность дифенилкарбазона.

Сайо [58(66)] отмечает, что эффективная константа устойчивости комплекса ванадия (V) с ЭДТА (VO2Y3") практически не зависит от рН в интервале рН от 3,5 до 6 (значение lg Кт составляет 7—8). При рН раствора < 3,5 значение эффективной константы устойчивости быстро уменьшается, так как ан растет, а при рН > 6 уменьшение КеН обусловливается образованием метаванадат-ионов. Таким образом, ванадий (V) в названном интервале рН = 3—6 вытесняется из комплекса с ЭДТА всеми ионами металлов, титрующимися в данных условиях; следовательно, систему ванадий (V)—ЭДТА — дифенилкарбазон можно применять для целей индикации точки эквивалентности [63 (1)]. Реакции вытеснения и взаимодействия с индикатором иногда протекают медленно, поэтому точка эквивалентности может получаться размытой.

Косвенный метод определения микроколичеств ванадия (> 10 мкг V2O5) был предложен Суса [62 (97)]. Ванадат-ион осаждают в виде серебряной соли, которую отфильтровывают. При добавлении [Ni(CN)4]2~ происходит реакция вытеснения; выделившиеся ионы никеля титруют раствором ЭДТА с мурексидом.

 


О потенциометрическом титровании VO2+ при рН = 3,5 с платиновым электродом сообщают Рейли и др. [58(12)]. Церковница [60 (189)] описывает амперометрическое титрование ионов ванадия при рН = 3—4 и потенциале +0,9 в (Нас. КЭ) с вибрирующим платиновым электродом, причем титруются V111 и VIV. Если ванадий присутствует в обеих валентных формах, на кривой титрования имеются два перегиба, из которых первый соответствует концу титрования V111. Гольдштейн и др. [63(13)] предлагают применять амперометрическое обратное титрование раствором V02+-hohob для определения ионов Al, Zr, Th и других металлов в буферном растворе с рН = 4.

Комплексонометрическое определение ванадия находит применение в анализе магнитных сплавов [59(8)] и ванадата свинца [62 (ПО)]. В последнем случае определяют сумму Рb и V обратным титрованием избытка ЭДТА титрованным раствором цинка с дифенилкарбазоном при рН = 6. Затем рН раствора доводят до значения 10, при этом VO2Y3_ разлагается; выделившееся эквивалентное по отношению к ванадию количество ЭДТА обратно титруют раствором цинка с кислотным хромом синим.


 

Прямое определение ванадия в присутствии CuY — ПАН

Реактивы: ЭДТА, 0,01 М раствор.

Ацетатный буферный раствор, рН = 4—5.

Комплекс меди с ЭДТА, раствор.

ПАН.

Аскорбиновая кислота.

Ход определения. В анализируемом растворе, содержащем около 20 мг ванадия в 50 мл, устанавливают рН = 4 прибавлением щелочи или кислоты и разбавляют буферным раствором. Вносят аскорбиновую кислоту, при этом раствор окрашивается в синий цвет. Затем раствор кипятят до перехода синей окраски в синевато-зеленую. Прибавляют несколько капель раствора CuY, индикатор, и раствор еще горячим титруют раствором ЭДТА до перехода фиолетовой окраски в желтую.

Замечания. Методика относится к растворам, содержащим ионы ванадия (V). Если в растворе присутствует только VIV, в восстановлении нет необходимости. Если в растворе присутствует большое количество V, добавление аскорбиновой кислоты в количестве, превышающем необходимое, может вызвать понижение рН раствора (который не должен опускаться ниже 3,5). В таких случаях целесообразно растворить аскорбиновую кислоту в небольшом количестве воды и нейтрализовать щелочью. Раствор аскорбиновой кислоты неустойчив.

Список литературы

Краткие обозначения

 

 

 

 

Сейчас на сайте

Сейчас 109 гостей онлайн

Методы исследования

Определяемые объекты

Аналитическая химия

На заметку

You are here: