CS246189B1 - Nepřímý způsob chelatometrického stanovení barya - Google Patents

Abstract

Řešení se týká nepřímého způsobu chelatometrického stanovení barya zpětnou titra- cí nespotřebovaného nadbytku EDTA mědnatou solí v silně amoniakálním prostředí tak, že se jako indikátor užije l-/2-pyridyla- zo/-2-naftol. Uvedeným způsobem je možno stanovit i vyšší obsah boru.

Description

Vynález se týká nepřímého způsobu chelatometrického stanovení barya, přesněji řečeno odměrného stanovení barya za použití dvojsodná soli kyseliny ethylendiamintetraoctové /EDTA/ vhodná pro určování jeho koncentrace ve vodných roztocích, v odpadních vodách z kalíren, v solích barya, v cementačních prášcích apod. Dále je způsobu možno použít pro nepřímá stanovení vysokých obsahů boru.

Z literatury v oblasti chelatometrie je známa řada postupů pro vizuální stanovení barya v čistých roztocích za použití řady indikátorů. Protože baryum tvoří s EDTA jeden z nejslabších komplexů, je barevný přechod při přímém stanovení barya málo výrazný. Stejně tak je tomu i u postupů, kde je užito vytěsňovací reakce barya například s komplexonátem hořečnatým, vlž. Firshing F. H.: Anal Chein. 33, 1946, /1941/. Je skutečností, že barevný přechod indikátorů /eriochromčerň T, chromogenčerň ET-OO, fluorexon aj./ se nezlepšuje ani přídavkem kationtů, jako např. hořečnatá nebo zinečnatá lonty apod. viz. Sevastjanova E. S. a kol.:

Nauč. techn. ref. Sb. 3,21 /1977/. Navíc je bod přechodu indikátoru značně odvislý od koncentrace pufru a indiferentních solí.

V současné době je za nejlepší indikátor považován kresolftalexon, methylthymolová modř a thymoftalexon v prostředí amonikaku nebo hydroxidu sodného případně ve směsi s triethanolaminem /TEA/, viz. Přibil R.: Komplexometrie, str. 273, SNTL Praha 1977. Je třeba konstatovat, že při použití těchto indikátorů je barevný přechod v prostředí hydroxidu sodného velmi závislý od hodnoty pH, kterou lze jen obtížně v průběhu celé titrace zajistit.

V prostředí amoniaku zřetelnost přechodu indikátoru thymoftalexonu je navíc rušena zbytkovým kouřovým nebo slabě modrým zbarvením indikátoru. V posledních letech doporučila Nonova a kol. viz. Godoščnik Sofijsk. univ. chim. fakultěta 67, 389 /1972/73/ pro nepřímé stanovení barya jako indikátor 4-/2-pyridylazo/-resorcin /PAR/, který na základě zkušeností poskytuje nevýrazný, rozplývavý přechod. Také záměna EDTA za DCTA, tj. kyselinu 1,2-dlamino-cis-cyklohexan-N,N,Ň,Ň-tetraoctovou, DTPA, tj. kyselinu diethylentriamino-N,N,f5,Ň'í5pentaoctovou nebo TTHA, tj. kyselinu triethyleňtetraminhexaoctovou při vizuálních titracích barya nezlepšuje barevný přechod, proto byly k určení bodu ekvivalence navrženy elektrometrické způsoby detekce, viz. Reilley a kol.: Anal. Chem. 38, 953 /1958/.

Přestože uvedené postupy byly používány při mnohých analýzách, nevyhovují ve všech případech, kde přichází stanovení barya v úvahu. Ukázalo se proto jako účelné a potřebné, aby byl vyřešen nový způsob stanovení barya, který se bude vyznačovat ostrou barevnou změnou v bodu ekvivalence, nebude příliš závislý na pH a koncentraci indiferentního elektrolytu.

Zmíněného cíle se dosahuje způsobem nepřímého chelatometrického stanovení barya za použití l-/2-pyridylazo/-2-naftolu /PAN/ jako indikátoru v silně amoniakálním prostředí, obsahujícím 0,7 až 3 mol/litr amoniaku, kdy ke. zkoumanému roztoku se přidá známý přebytek EDTA a jeho nespotřebovaný nadbytek se titruje mědnatou solí.

Předmětem vynálezu je nepřímý způsob chelatometrického stanovení barya zpětnou titrací nespotřebovaného nadbytku dvojsodné soli kyseliny ethylendiamintetraoctové mědnatou solí a amoniakálním prostředí, obsahujícím 0,7 až 3 moly/litr amoniaku, vyznačený tím, že se jako indikátor použije l-/pyridylazo/-2-naftol.

Výhodou navrženého způsobu je kvantitativní reakce, při které nedochází k vytěsňování barya z komplexu chelatonátu barnatého, barevný přechod ze žlutozelené do fialové se děje jedinou kapkou 0,05 mol/litr roztoku mědnaté soli, způsob není závislý na množství amoniaku v uvedeném koncentračním rozmezí ani na koncentraci indiferentních amonných, sodných a draselných solí ve formě dusičnanů, chloridů a chloristanů.

Přítomnosti síranových iontů není na závadu, pokud jsou přidány do titrovaného roztoku, který obsahuje EDTA a odpovídající koncentraci amoniaku. Lze proto jako odměrného roztoku použit chloridu nebo síranu mědnatého. Stejně tak není stanoveni barya ruěeno přídavkem 1 g kyseliny vinné nebo citrónové v objemu 100 ml, glycerolem, mannitem, triethanolaminem, fluorldovými ionty, což např. umožňuje provést stanoveni barya v přítomnosti iontů hliníku, železe a cínu. Stanoveni ruší přítomnosti iontů vápníku, stroncia nebo hořčíku, protože se titrujl společně. Navržený postup umožňuje dále například nepřímé stanoveni vyšších obsahů boru po jeho předběžné izolaci a separaci od jeho doprovodných prvků jako železa, hliníku, cínu, mědi aj., ve formě Ba,. /B₂/tart./₄/.H₂C, kde tart. znamená vinanový ion.

i

Po odfiltrováni sraženiny a jejím rozpuštěni se stanoví obsah barya a tím nepřímo i obsah boru /Goutier J. A., Piguard P.: Microchlm. acta, - Mikrochemie 36/37, 793 /1951/ a Madhova RaOB.: Indián J. Chem. A 15, 1148 /1977//.

Vynález bude osvětlen následujícími příklady:

Přikladl

Stanoveni barya v cementačních prášcích

Navážku 1 g vzorku rozpustíme v 15 ml destilované vody a 1 ml kyseliny chlorovodíkové, zředěné 1+5. Vzorek se zahřeje k varu a po částečném ochlazení se odfiltruje nerozpuštěný podlí dřevěného uhlí. Filtr se promyje horkou vodou. K ochlazenému filtrátu se přidá 2' ml TEA /1+3/, 20 ml 0,05M EDTA, 10 ml koncentrovaného amoniaku a 2 kapky 0,1% indikátoru PAN, rozpuštěného v ethanolu. Titruje se roztokem 0,05M chloridu mědnatého ze žlutozelené do fialové barvy. 1 ml 0,05 M chloridu je 6,868 mg barya.

Příklad 2

Stanovení barya v odpadních vodách z kalíren

100 ml vzorku se smísí s 20 ml roztoku 0,05 mol na litr EDTA, 2 ml TEA /1+3/ a dále se postupuje stejně jako v příkladu 1.

Příklad 3

Kontrola čistoty technických solí /chlorid, octan, dusičnan, chloristan aj./

Navážka 0,2 g barnaté soli se za varu rozpustí přídavkem 1 ml kyseliny chlorovodíkové a 10 ml vody. K ochlazenému roztoku se přidá 70 ml vody, 1 ml TEA /1+3/, 50 ml roztoku EDTA a dále se postupuje jako v příkladu 1.

Příklad 4

Stanovení barya v titaničitanu barnatém l

150 mg jemně rozetřeného vzorku se vytaví v platinovém kelímku s 1 g fluoridu draselného, obsah kelímku se vyloužl 2 ml koncentrované kyseliny chlorovodíkové a 20 ml vody. Obsah kelímku se převede do titrační baňky, přidá se 1 g kyseliny vinné, 20 ml 0,05 mol/litr EDTA, 2 ml glycerolu, 10 ml koncentrovaného amoniaku a po přídavku indikátoru se titraoe provádí stejně jako v příkladu 1.

Příklad 5

Stanovení boru ve ferroboru s obsahem 20 % boru

Navážka 45 mg vzorku se vytaví v platinovém kelímku s 0,5 g uhličitanu sodného a 0,1 g dusičnanu sodného. Tavenina se rozpustí v 5 ml kyseliny chlorovodíkové /1+1/ za mírného zahřátí a obsah kelímku se kvantitativně převede do kádinky o objemu 150 ml. Ke vzorku se přidá 50 ml srážecího roztoku /14 g kyseliny vinná, 200 9 chloridu amonného a 13 g

BaClj. 2 HjO, doplněno vodou na 1 000 ml/ a za míchání tyčinkou se upraví pH amoniakem /1+1/ na hodnotu 9-0,5. Po 1 hodině stání se vyloučená bílá sraženina Ba₅/B₂ tart ^/.HjO odfiltruje filtrem střední hodnoty a promyje 3x10 ml roztoku obsahujícího 1 díl amoniaku, díl acetonu a 1 díl vody. Filtr se sraženinou se vloží do titrační baňky, přidá se 50 ml kyseliny chlorovodíkové, zředěné 1+25 a zahřívá se do rozpuštění sraženiny. Přidá se postupně 50 ml 0,05 mol na litr EDTA, 2 ml glycerolu, 5 ml acetonu, 10 ml koncentrovaného amoniaku, 2 kapky indikátoru. Roztokem se titruje tak, jak je uvedeno v příkladu 1; 1 ml 0,05 M EDTA odpovídá 0,2164 mg boru.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Nepřímý způsob chelatometrického .stanovení barya zpětnou titrací nespotřebovaného nadbytku dvojsodné soli kyseliny ethylendiamintetraoctová mědnatou solí v amoniakálním prostředí obsahujícím 0,7 až 3 moly/litr amoniaku, vyznačený tím, že se jako indikátor použije l-/pyridylazo/-2-naftol.