Портал аналитической химии

Благодаря собственной окраске комплекса FeY- можно легко проводить фотометрическое титрование с самоиндикацией [53(37)],например, при последовательном титровании смеси Fe—Си [53(39)], а также с добавлением индикатора, как-то: сульфосалициловой кислоты [60(144)] или феррона [59(123)]. Фотометрическая индикация, позволяет также автоматизировать процесс титрования [60(78)].

Учитывая, что FeIII, являющееся главной или побочной примесью в большинстве материалов, образует очень устойчивые комплексонаты, легко видеть, что его маскирование имеет большое практическое значение. Этой проблемой занимаются уже давно и с успехом. Для маскирования FeIII в щелочной среде применяются различные методы.

Пожалуй, чаще всего применяемый способ, предложенный Пршибилом [53(10), 54(76), 55(89), 59(16)], состоит в образовании комплекса железа с триэтаноламином, в результате чего прекращается реакция железа с комплексонатами и почти со всеми индикаторами. Чтобы применить этот метод на практике, следует обратить внимание на некоторые его детали. Добавка триэтаноламина вызывает подщелачивание раствора, что иногда приводит к выпадению гидроокиси железа, которая потом (часто при нагревании) лишь медленно реагирует с маскирующим веществом. Поэтому целесообразно или исходить из сильнокислого анализируемого раствора, в котором после добавки триэтаноламина медленно создают нужное значение рН, или применять триэтаноламин в виде его солянокислой соли.

Триэтаноламин маскирует также ионы некоторых других металлов, например Al и Mn, поэтому особое значение придают маскированию цианид-ионами для специальных случаев, предложенному Флашкой и Пюшелем [54(62)]. Поступают следующим образом: к кислому анализируемому раствору прибавляют немного тартрат-ионов, чтобы избежать выпадения гидроокиси железа при окончательном подщелачивании раствора. Затем прибавляют KCN и немного аскорбиновой кислоты и нагревают до кипения, при этом Fe переходит в гексацианоферрат (II).

По окончании реакции раствор становится почти бесцветным. Таким способом можно замаскировать значительное количество Fe. Непосредственно после этого возможно демаскирование ионов Zn и Cd с помощью формалина [56(47)]. Если Fe присутствует в большом количестве, в растворе может образоваться муть, так как гексацианоферраты (II) многих металлов, включая Са и Mg, имеют незначительную растворимость. В таких случаях можно проводить определения медленно и в горячем растворе, причем муть в ходе титрования снова и счезает, или же применять обратное титрование избытка ЭДТА.

Пршибил [61 (93)] сообщает об интересном методе взаимного маскирования Fe и Mn в присутствии KCN. В почти нейтральном растворе (рН = 7—8) можно замаскировать Fe сульфосалициловой кислотой, если нужно определить редкоземельные металлы [62(89)].

Для маскирования Fe в кислой среде лучшим средством является аскорбиновая кислота; еще один метод [56 (84)] основан востановлении FeIII до FeII, причем последнее вследствие малой устойчивости своего комплексоната не мешает определению других металлов, образующих более стабильные комплексы. Можно применять и другие восстановители, например солянокислый гидроксиламин. При этом необходимо удалить кислород воздуха. Же-лезо(III) можно также титровать аскорбиновой кислотой (методом обратного титрования), причем оно одновременно и определяется, и маскируется, после чего можно проводить другие комплексонометрические определения.

Железо(III) можно также восстановить с помощью тиомоче-вины, которую применяют для маскирования Cu. Чтобы избежать восстановления, прибавляют F- ионы, которые маскируют FeIII в присутствии тиомочевины.

Практическое применение методы титрования железа получили в анализах ферросилиция и силикатов [59 (19)], феррохрома и хромитов [61 (181), крови [54 (26)], гемоглобина [55 (70)], золы животных тканей [55(9)], накипи на котлах [55(61)], известняка [52 (46)], почв [53 (61)] и цемента [61 (42)]. Можно анализировать ванны для покрытий [62 (52)], хромировочные ванны [57 (49)], целлюлозу [57 (27)], сиккативы [60(131)], шлаки [61(77)], медные [54 (67)] и ванадиевые сплавы [59 (1)], катализаторные массы [59 (97)] и шахтные сточные воды [61 (10)]. Предложен интересный метод определения металлического железа в оксидных шлаках [61 (46)]. Анализируемый раствор обрабатывают раствором HgCb в этаноле в атмосфере СОг, причем в реакцию вступает лишь элементарное железо. После отфильтровывания осадка в фильтрате окисляют присутствующее FeII до FeIII и последнее титруют в присутствии тирона в растворе с рН = 2, содержащем Сl-ионы.