Инверсионная вольтамперомиетрия - Выдра Ф.
Скачать (прямая ссылка):
В работе [161] описана очистка 2 М раствора NaSCN, применяемого в качестве основного электролита, от примесей (Zn, Pb, Cd, Си) пропусканием через колонку с 8-оксихинолином, адсорбированным на пористом стекле.
Очень часто, особенно при работе с комплексообразующими основными электролитами, содержащими органические соединения, полная очистка раствора затруднительна. В этих случаях иногда целесообразно после накопления сменить раствор и проводить растворение осажденного вещества в другом основном электролите (см. разд. 4.3).
Для анализа вместо раствора можно использовать расплав-анализируемого вещества. Например, было проведено прямое определение свинца в некоторых расплавленных солях с использованием твердых электродов [121]. Ряд основных электролитов можно приготовить из очень чистых реактивов, которые выпускаются многими фирмами (Merck — «Suprapur», BDH — «Aristar»).
4.2.2. Подготовка образца. Предварительное отделение
В практике электрохимического инверсионного анализа проще всего поступают следующим образом: образец растворяют в воде, минеральной кислоте или основании и проводят определение следовых количеств вещества в том же растворе. Такой способ зарекомендовал себя при анализе оснований, кислот, большинства солей, а также при анализе отдельных металлов и сплавов. При анализе вод различного происхождения определение можно проводить непосредственно в образце после добавления подходящего электролита.
Для переведения образца в раствор необходимо выбрать оптимальный ход анализа. Во многих случаях невозможно использовать простое растворение, поэтому возникает необходимость проведения разложения пробы смесью кислот, сплавлением или спеканием с подходящими веществами.
Уже при обработке образца можно подобрать такие условия, чтобы удалить большую часть основы, которая может оказать влияние на ход анализа, или отделить какой-то другой мешающий компонент. Например, при растворении алюминиевых сплавон
178
Глава 4
в НС1 основные количества меди, мешающей определению кадмия, остаются нерастворенными [122].
Выбирая способ перевода образца в раствор, необходимо иметь в виду и другие аспекты. Например, если для этой цели можно использовать имеющиеся в продаже особо чистые вещества (кислоты, основания и некоторые соли) или вещества, относительно легко очищаемые от примесей (см. разд. 4.2.1), то следует отдать предпочтение именно этому методу. Кроме того, количества этих веществ должны быть минимальными, чтобы в анализируемую систему вносилось наименьшее количество мешающих компонентов. Следует также помнить, что в инверсионном методе большое влияние оказывает ионная сила раствора (разд. 4.3.2).
При разложении анализируемых материалов необходимо также обращать внимание на то, чтобы в систему не были внесены примеси из воздуха или посуды, в которой проводилась обработка. Следует избегать способа обработки, при котором разложение образца сопровождается образованием твердой фазы, способной сорбировать следы определяемых примесей (кремневая кислота, гидроксиды металлов, метаоловянная кислота и т. д.), если только этот эффект не используется специально для концентрирования или разделения.
При анализе очень сложных смесей или «чистых» веществ основа мешает определению, поэтому, как правило, после разложения проводится ее отделение.
В основном отделяют либо основной компонент от примесей, либо примеси от основного компонента. Для этой цели пригодны любые методы, отвечающие требованиям анализа следов и особенно требованиям электрохимического инверсионного анализа, например такие, как экстракция, осаждение компонентов основы, ионообменная хроматография. Наибольшее распространение получила экстракция: примесные элементы определяются в водной фазе после экстракционного отделения основных компонентов [123—125] или же отделяются экстракцией, а затем после реэкстракции определяются в водном растворе при подходящих условиях [126, 127]. Реэкстракция увеличивает число операций, которые могут стать источником погрешностей. Перспективнее и предпочтительнее определение следовых количеств веществ методом инверсионной вольтамперометрии непосредственно в неводной фазе после экстракции. Однако пока этот способ используется в единичных случаях. Одной из главных причин ограниченного применения такого метода работы является недостаточность сведений об электрохимическом поведении комплексов металлов и ионных ассоциатов в пригодных для экстракции растворителях. Карбаинов и Стромберг [128] рекомендуют определять следовые количества Pb, Tl, Си, In и Cd после экстракции хлороформным раствором 8-оксихинолина прямо в органической фазе и отмечают [129] возможность определения
Аппаратура и методика эксперимента
179»
Pb, Tl, Bi, In и Cd в среде хлороформа после экстракции их комплексов с дитизоном.
Электрохимическое определение непосредственно в органической фазе использовалось и в других работах [157, 158]. Недостатками таких методик являются относительно низкая чувствительность измерения в органической фазе, а также неудобная форма пиков (широкие и несимметричные). Показано, что выгодно объединять в один процесс разделение и электролиз. Для этой цели сконструированы специальные ячейки, позволяющие проводить отделение в период предварительного электролиза с использованием ионного обмена [159, 160] или экстракции [160].
