АЛЮМИНИЙ анализ Al, AM 26,982 Качественная реакция на Алюминий

Содержание страницы

Ализарин

1,2-Диоксиантрахинон С₁₄Н₈O₄, ММ 240,20

Оранжево-красные кристаллы (иглы) триклинической или ромбической системы; t_пл 290°С; t_кип 430°С. Растворяется в воде 0,034 г/100 г (100°С), растворим в эт., метаноле, эфире, бзл., СН₃СООН, пиридине, сероуглероде, растворах щелочей. Легко возгоняется. Как рН-индикатор имеет область изменения окраски от рН 5,9 (желтый) до рН 7,0 (темно-розовый) и от рН 10,1 (темно-розовый) до рН 12,0 (фиолетовый). Перекристаллизовывают из эт. Применяют для ФО алюминия [579].

Ализариновый красный С

1,2-Диоксиантрахинон-З-сульфокислоты натриевая соль C₁₄H₇O₇SNa·H₂O, ММ 360,28

Оранжево-желтые кристаллы (иглы, порошок); растворим в воде, растворах аммиака, эт. Очищают перекристаллизацией из воды.

Спектр поглощения в 50%-ном (объемн.) растворе эт. имеет полосу с λ_mах = 423 нм

(рН 4,0). Константы ионизации рК_H2R^— = 5,23, рК_HR^2-=10,0. Как рН-индикатор изменяет окраску в области от рН 4,6 (желтый) до рН 6,0 (буро-розовый).

Применяют для ФО алюминия [570], фторида в катализаторах [137], ЭФО германия в шлаках, цинковых концентратах [393], индия [659], КМО кобальта в воде реактора [665], в качестве рН-индикатара [67].

Алюминон

Ауринтрикарбоновой кислоты триаммонийная соль; 4,4″-диоксифуксон-3,3′, 3″-трикарбоновой кислоты триаммонийная соль

C₂₂H₂₃N₃O₉ММ 473,44

Темно-красные кристаллы (порошок); хорошо растворим в воде, хуже в эт., ац. (даже при нагревании). В спектре поглощения

имеется полоса с λ_mах = 520 ÷ 530 нм. Очищают экстракцией эт. в аппарате для экстракции [3, 580]. Растворы устойчивы.

Применяют для ФО алюминия в разных материалах [381, 579], сталях, сплавах, флюсах[220, 227, 312, 361, 380, 493, 564], ФО бериллия [491].

ФТурбО алюминия. Алюминий с алюминоном при рН 4,4—4,8 образует малорастворимое в воде ВКС, которое стабилизируют желатиной. Спектр поглощения содержит полосу с λ_mах = 530÷535 нм, E=12·10³. Для ускорения образования ВКС рекомендуют нагревание.

Не мешают —0,1 г Cl^—, NO₃^—, SO²₄^—,<0,25г Мn (II), Ni, Сr(Ш), Mo(VI); мешают — Fe(III), тартрат, оксалат, ЭДТА, ацетат, бута-нол.

Выполнение ФТурбО. В мерную колбу вместимостью 100 мл вливают анализируемый раствор с содержанием 20—50 мкг алюминия, 2 мл 4%-ного раствора тиогликолевой кислоты, нейтрализуют аммиаком до рН 3, вливают 15 мл алюмпионового реагента (в стакан емкостью 1 л вливают 0,5 л воды, 40 мл конц. СН₃СООН, 250 г CH₃COONH₄; 0,5 г алюминона растворяют в 50 мл воды и сливают с буферным раствором; 1 г бензойной кислоты растворяют в 10 мл эт., вливают в буферный раствор, полученную смесь разбавляют до объема 1 л водой. Раствор 5 г желатины в 125 мл воды вливают в 250

мл воды, охлаждают и разбавляют водой до 0,5 л. Полученные ра-створы смешивают, перемешивают, помещают в кипящую водяную баню на 5 мин, охлаждают, разбавляют водой до метки. Измеряют ОП при 530(525) нм относительно раствора холостого опыта.

2-Окси-3-нафтойная кислота

С₁₁Н₈О₃, ММ 188,18

Бесцветный (желтый) порошок; t_пл 222°С; растворим в эт., водных растворах щелочей, лучше — при нагревании. Константы иони-

зации pK₁ = 3,93, рК₂=12,8. В спектре есть полоса поглощения с λ_mах = 370 нм. Очищают осаждением водой из этанольного раствора. Растворы с рН>12 обладают зеленой флуоресценцией.

Применяют для ФлО алюминия, бериллия, скандия, циркония [18, 579], ФлТТ алюминия [579].

8-Оксихинолин

Оксин; о-оксихинолин C₉H₇ON, ММ 145,16

Светло-желтые кристаллы с характерным запахом; t_пл 73,5— 73,8°С (75—76^СС); t_кип 266,6°С (752 мм рт. ст.). Растворим в эт., ац., растворах кислот, щелочей и др. (см. табл.). Нерастворим в

эфире. Летуч с водяными парами. Изоэлектрическая точка — при рН 7,2. Реагент и его экстракты чувствительны к свету; растворы следует хранить в темноте. Раствор в хлф. имеет полосы поглощения с λ’_mах=310 нм, λ»_mах=375 нм; в водных растворах при рН 12,7 λ’_mах=3304-360 нм (плато); рН 7,7 λ»_mах=305 нм; рН 0,8 λ’_mах= =310 нм, λ»_mах=360 нм.

Константы ионизации pK_RNH⁺ = 5,21, рК_ROH=9,85 (μ=0,5 NaClO₄). Очищают перекристаллизацией из хлф., эт., вакуумной возгонкой, сочетанием этих методов.

Применяют для ГО, ТТО, ЭФО, ЭФлО алюминия в разных материалах, отделения, концентрирования, выделения группы элементов [227, 242, 334, 381, 579, 583], ЭФО алюминия в неметаллических включениях сплавов [609], материалах металлургического производства [272], ЭФлО алюминия в фосфатах, кремния [433].

ЭФО алюминия. Оксин с алюминием при рН 9±0,2 образует ВКС-оксихинолят, растворимый в органических растворителях (г /л)—хлф. 20, бзл. 0,82, ИАС 1,66, бутилацетате 0,09. Раствор в хлф., поглощает свет в λ_mах = 390 нм, Е=7,3·10³. Мешают многие ионы: обычно повышают избирательность маскированием примесей и

Растворитель	S₀	t, °с	lgP_HA	S, г/л
Вода	3,63·10^-3	_
Хлороформ	2,63	—	2,66	393,8
Бензол	2,20	30	2,64	220,70
	2,72	20	—	—
	2,25	30	2,6	—
	1,19	18	—	—
Изоамилацетат…..	1,20	20	2,43	174,14
Толуол ……..	1,12	20	2,21	163,07
н-Бутанол……	1,10	20	1,66	159,08
Четыреххлористый углерод	0,88	20	2,06	127,80
4-Метил-2-пентанол . .	0,53	30	1,78	—
Метилизобутилкетон .	0,23	30	2,13	33,4
Дихлорэтан (насыщ. водой)	2,44	32,5	—	311,30
Изоамиловый спирт . . .	0,39	22,5	—	—
NH₄Cl (1 М водный раствор) ………	3,95·10^-3	22,5		—
Эфир……..	0,661	—	_	95,80
Ксилол ……..	0,090	20	_	13,06
Бутилформиат ……	1,37	—	—	199,06

основы ЭДТА, Н₂O₂, CN^—. Область термической устойчивости окси-хинолята алюминия 102—220°С.

Выполнение ЭФО. К анализируемому раствору с содержанием менее 60 мкг алюминия приливают 2 мл 5%-ного раствора комплексо-на III, 1 мл 3%-ного раствора Н₂O₂. Через 5 мин устанавливают рН 9 с помощью раствора аммиака, добавляют по 0,1 г сульфита натрия, цианида калия (!!), нагревают до 70—80°С, охлаждают. Устанавливают рН 9±0,2 раствором 0,1 М НСl. Переливают в делительную воронку, экстрагируют дважды по 10 мл хлф. Объединенные экстракты промывают водой, сливают в мерную колбу вместимостью 25 мл,доливают до метки хлф. Измеряют ОП при 390 нм относительно растворов холостого опыта.

Салицилаль-о-аминофенол

Салицилиден-о-аминофенол

Ярко-оранжевые (кирпично-красные) мелкие кристаллы (порошок); малорастворим в воде, бзл., почти нерастворим в ССl₄; растворим в растворах щелочей, эт., ац., хлф., ИАС. Полоса поглощения расположена в λ_mах= 330 нм. Растворы более устойчивы при рН 5,8 в 5% (объемн.) раствора ацетона.

Применяют для ФлО алюминия в солях, воде, кислотах [77].

Сульфохром

3,3′-Диметил-4-окси-5,5′-дикарбоксифуксон (4)-2″, 4″-дисульфокислоты диаммонийная соль

C₂₃H₂₄N₂O₁₂S₂, ММ 584,58

Темно-красные кристаллы; хорошо растворим в воде. В спектре имеется полоса с поглощением в λ_mах= 520÷525 нм. Растворы устойчивы длительное время.

Применяют для ФО алюминия в сплавах черных и цветных металлов [569].

Выполнение ФО. В растворах с рН 3,8—4,2 алюминий медленно образует ВКС, в спектре которого имеется полоса с λ_mах= 565 нм,

E=22·10³. Быстрее ВКС получается при нагревании растворов до 60—80°С в течение 5 мин. Влияние Fe (III) устраняют аскорбиновой кислотой, Сu (II)-тиосульфатом.

Хромазол КС

(2-Окси-3-карбокси-5-сульфобензолазо)-1,8-диоксинафталин-3,6-ди-сульфокислоты тринатриевая соль C₁₇H₉N₂O₁₄Na₃, ММ 630,46

Темно-красный порошок; растворим в воде. Растворы поглощают свет при рН 4—6,5 в λ_mах= 525÷530 нм. Константы ионизации:

рК_RH⁴₃^— = 3,92±0,06; рК_RH⁵₂^—=9,70±0,06; рК_RH^6-= 12,59±0,07;

рК_RCOOH= 3,28±0,09. Синтез и очистка реагента [49].

Применяют для ФО алюминия без отделения в медных сплавах,

сталях, ферротитане, ферровольфраме [49], молибдене, сплавах вольфрама с молибденом [430].

ФО алюминия. Хромазол КС с алюминием при рН 3,6—4,2 сразу образует окрашенное ВКС с полосой поглощения в λ_mах= 600 нм,

E₆₀₀ = 35,2·10³. Не мешают (крат)—8 Mo(VI); 15(5700) Cu(II);

300 W(VI); 10⁴ Mn(II), NH₂OH·HCl; 67 Cr(VI); 950 SO²₄^—; 5X 10³ PO³₄^—; 8·10³ аскорбиновой кислоты; 4·10³ винной кислоты; 1,8·10⁴ Н₂O₂; 5·10⁴ тиомочевины; 20 ЭДТА; 5 лимонной кислоты; 1200 Bi, РЬ; 2,4·10⁴ унитиола.

Выполнение ФО. В стакан вливают аликвотную часть с содержа-нием до 60 мкг алюминия, 1 мл 2%-ного раствора аскорбиновой кислоты, 1 мл 1%-ного раствора винной кислоты, 5 мл 0,25%-ного раствора хромазола КС в воде, воду до объема 30—40 мл, нейтрализуют 5%-ными и 0,5%-ными растворами уротропина до рН 3,9. Переливают в мерную колбу емкостью 50 мл, доливают водой до метки. Измеряют ОП через 20 мин при 600 ям относительно раствора холостого опыта.

Хромазурол S

3,3′-Диметил-4-оксифуксон-(4′)-5,5′-дикарбокси-2″,6 -дихлор-3 -сульфокислоты динатрие\вая соль;

тринатриевая («хромоксан чисто-голубой БЛД»; альберон)

C₂₃H₁₃Cl₂O₉SNa₂, ММ 582,31

Темно-красные кристаллы (порошок); растворим в воде, наименьшая растворимость в водных растворах при 1,2—2 М НСl, эт.; нерастворим в эфире. Раствор поглощает свет в λ_mах= 430 нм (рН 6—7). Константы ионизации: рК₀ = — 2,2; рК, = 0,4; рК2 = 2,28; рК₃ = 4,73; рК₄= 11,52 (μ = 0,1). Очищают выделением в форме кислоты из 1—2 М НСl, на колонке с порошком целлюлозы. Применяют для ФО алюминия в рудах, шлаках, магнии, цинке, их сплавах, минералах, почвах [381, 579], тонких магнитных пленках [32], сплавах ЦАМНТ [492], сталях, медных сплавах [381, 513, 564, 579], ДФО в магниевых сплавах и продуктах титанового производства [491].

ФО. Хромазурол S с алюминием при рН 5,3—6,1 образует окрашенное ВКС, в спектре которого имеется полоса поглощения с λ_mах= 540÷545 нм, E₅₄₅ = 59·10³. ВКС устойчиво к действию восстановителей. Добавление в анализируемый раствор полиоксиэтилированного эфира алкилфенолов (ОП-10), цетилтриметиламмония при рН 6,2— 7,1 значительно смещает максимум поглощения в область длинных волн и заметно повышает чувствительность до E₆₄₀= 13·10⁴.

Не мешают — до 0,5 г Сl^—, Br^—, I^— SO²₄^—, NO₃^—, СН₃СОО^—, Pb, Cd, Zn, W(VI), Mn(II), Sn(II). Мешают —более 5 мг оксалата, цитрата, тартрата, F^—, РО³₄^—, As(V), Cu(II), Ni, Со, Ag, Hg(II), Sb(III), Ca, Mg; более 1 мг Fe(III), Cr(VI).

Выполнение ФО. В мерную колбу вместимостью 100 мл вливают анализируемый раствор с содержанием до 30 мкг алюминия, 2 мл 1%-ного раствора аскорбиновой кислоты, нейтрализуют 10%-ным раствором NaOH до рН 5—6 (по бумажке). Приливают 5 мл 0,1 М НСl, воду до объема 50 мл, 2 мл 0,1%-ного раствора хромазурола S, 5 мл 2 М CH₃COONa, доливают до метки водой. Перемешивают, спустя 10 мин измеряют ОП при 545 нм относительно раствора холостого опыта.

Эриохромцианин R

2″-Сульфо-3,3′-диметил-4-оксифуксон-5,5′-дикарбоновая кислота

C₂₃H₁₈O₉S, ММ 470, 46 Кирпично-красный порошок; растворим в воде, эт. Устойчив к окислителям; легко восстанавливается. Растворы малоустойчивы при рН≥7. Константы ионизации: pK₁ = l,8; рК₂=5,7; рК₃= = 11,8; при рН 6,4 реагент поглощает в

λ_mах= 446 нм.

Применяют для ФО алюминия в сплавах на разных основах, рудах, сталях [220, с. 79], силикатных материалов [93, 213, 220, 372, 381, 493, 579, 610], бериллия [491].

ФО алюминия. Алюминии с эриохромцианином R образует ВКC при рН 5,7, который формируется в течение 20 мин. Чувствительность зависит от природы буферного раствора: с ацетатным E₅₃₅ = 65·10³, с уротропиновым E₅₃₅=98·10³. В присутствии катиона цетилтриметиламмония образуется КС с более высокой чувствительностью E₅₈₇= 120·10³.

Не мешают [в растворах аскорбиновой кислоты (крат)] — 10³ Ni, Со, Мп(П); 20 Fe(III); 1 Cr(III); Cu(II); 5 V(1V); 20 Ti(IV); 10 Zr; 100 Nb, W(VI); 400 Mo(VI); 300 Ce(III). Избирательность no-вышается в присутствии аскорбиновой кислоты и Na₂S₂O₃.

Выполнение ФО. Аликвотную часть с содержанием не более 60 мкг алюминия вливают в мерную колбу вместимостью 2О0 мл, добавляют 10 мл 5%-ной аскорбиновой кислоты, воду до объема 80 мл, 10 мл 0,1%-ного раствора эриохромцианина R [0,1 г реагента растворяют в 70 мл воды с добавлением 0,5 мл (2:1) НС1 и воды до объема 100 мл; раствор устойчив в течение двух недель], 10 мл»ацетатно-го буферного раствора с рН 7,2—7,3 (3:20 г NH₄OOCCH₃ растворяют в 1 л воды, корректируют рН по рН-метру), доливают до метки водой. Переливают в стакан, устанавливают рН 5,7 (по рН-метру) конц. раствором аммиака. Измеряют ОП не позднее 20 мин после вливания раствора эриохромцианина R при 534 нм относительно раствора реагентов.

Алюминий анализ

Алюминий анализ