МЕДЬ анализ Сu, Качественная реакция на Медь

2,2′-Бицинхониновая кислота (БЦХК)

2,2′-Бихинолил-4,4′-дикарбоновая кислота

C₂₀H₁₂N₂O₄, ММ 344,33

Желтоватые кристаллы (порошок); t_пл 367°С; растворим в растворах щелочей, ДМФА, пиридине. Очищают осаждением из раствора NaOH уксусной кислотой; растворы в щелочи устойчивы в течение месяца.

Соль—бицинхонинат калия C₂₀H₁₀N₂O₄K₂, ММ 420,52 — бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде; нерастворима в органических растворителях.

Применяют как титрант для ФТТ меди в сплавах алюминия, сталях и других сплавах [581], ФО меди в сплавах, золоте, его сплавах, магнии, почвах [25, 375, 564], вольфраме [272, с. 78—85], агломерате железных руд [325], рудах марганца [313, с. 78—86], хлорида в воде [166].

ФО меди. Cu(I) с БЦХК при рН 6 образует ВКС, в спектре которого есть полоса с λ_mах = 560 нм, E=7,3·10³. Реакция селективна, и медь определяют в присутствии любых катионов.

Выполнение ФО. Анализируемый раствор вливают в мерную колбу вместимостью 25 мл, прибавляют 10 мл 15%-ного NH₂OH·HCl, нагревают до кипения, охлаждают, приливают 2 мл 0,1%-ного БЦХК в 2%-ном растворе КОН, нейтрализуют до рН 6 по индикаторной бумажке, доливают до метки буферным раствором с рН 6 (512 мл 9,2 М СН₃СООН смешивают с 488 мл 0,2 М аммиака). Измеряют ОП при 560 нм.

2,9-Диметил-1,10-фенантролин

Неокупроин C_l4H₁₂N₂, ММ 208,26

Бесцветные кристаллы (порошок); нерастворим в растворах щелочей; растворим в растворах НО, эт., бзл., хлф.

Применяют для ЭФО меди в Be, Ti, As, Ga, Ge, Si, W, сплавах Al, Pb, Sn [372], ФО V (II) в воде, расплавах [366], отделения меди.

ЭФО меди. Неокупроин с Сu (I) при рН 3—10 образует ВКС, экстрагируемое ИАС, н-амиловым, н-гексиловым спиртами, гексоном. В растворе ИАС ВКС поглощает свет в λ_mах= 454 нм, E=7,9·10³. Реактив специфичен для Сu (I). ВКС с анионом бенгальского розового образует ИА, экстракт которого поглощает в λ_mах = 570 нм, E=62,5·10³.

2,2′-Дихинолил

Купроин; 2,2′-бихинолил C₁₈H₁₂N₂, ММ 256,31

Бесцветные (желтоватые) кристаллы (иглы, порошок); t_пл 195— 196°С; хорошо растворим в бзл., диоксане, бутаноле, ИАС, н-гексаноле, хлф., пиридине, ДМФА, горячей СН₃СООН, конц. НО. H₂SО₄, НNO₃; нерастворим в воде. Константа распределения в системе н-бутанол — вода Р_НА = 1,24·10³. Константы протонизации pK1 =3,68; рК₂ = —4,2. В 50%-ном растворе метанола спектр поглощения содержит полосу с λ_mах= 326 нм.

Применяют для ЭФО меди в Ni, Со, Cr, Mg, Al, их сплавах, силикатах, сталях [372, 564], солях [539].

ЭФО меди. Купроин с Cu(I) при рН 4—7 (оптимальное значение рН 5—6) образует нерастворимый в воде ВКС, но растворимый в спиртах, ДМФА. В спектре поглощения полученного ВКС содержатся

полосы с λ_mах = 358 нм, Е=52·10³ и λ»_mах=546 нм, Е= 6,4·10³ (в ИАС). ВКС с анионами красителей образует ИА.

Мешают — CN^—, S₂O²₃^— , ЭДТА, оксалаты, Ti (III).

Выполнение ЭФО. В делительную воронку вносят анализируемый раствор, содержащий до 0,2 мг меди, 0,2 г NH₂OH·HCl, нейтрализуют раствором NH₃ (1:1) до рН 3, приливают 10 мл ацетатного буферного растврра с рН 4,5, встряхивают с 2—3 порциями 0,03%-ного раствора купроина в ИАС. Экстракты объединяют в мерную колбу вместимостью 50(25 мл) мл, доливают до метки ИАС. Измеряют ОП при 546 нм.

8,8′-Дихинолилдисульфид

C₁₈H₁₂N₂S₂, ММ 320,44

Желтоватые кристаллы (порошок); t_пл 209 С; нерастворим в воде, эт., растворах щелочей; хороню растворим в хлф., пиридине, ксилоле, СН₃СООН, разбавленных кислотах; малорастворим в эт. Очищают осаждением из раствора в хлф. этанолом. Реактив устойчив, растворы в хлф. устойчивы в течение недели.

Применяют для ЭФО меди в сплавах [42, 564, 593].

Диэтилдитиокарбаминат диэтилдиаммония (ДДК-ДЭА)

C₉H₂₂N₂S₂, ММ 222,49

Бесцветные кристаллы; малорастворим в воде; хорошо растворим в хлф., ССl₄; водные растворы малоустойчивы. Растворы в органических растворителях устойчивы к кислотам. В растворах с рН<4 ДДК-ДЭА почти полностью переходит в органическую фазу, при рH>8 реагент практически полностью остается в водной фазе. Является группозым реагентом, позволяющим работать в кислых растворах.

Применяют для ЭФО меди в Рb, углях, растворах [354, 491, 560], ЭФО мышьяка в Н₃РO₄ [34].

Диэтилдитиокарбаминат натрия

Медь с ДДКМа при рН 4—11 образует ВКС, малорастворпмое в воде 3,16·10^-10 М, хлф. 0,70 М, ССl₄ 0,07 М., бзл. 0,04 М, бутил-ацетате 0,24 М, гептане, бензине, толуоле, ИАС, октане, этил’ацетате 0,003 М. В растворе гептана спектр содержит полосы поглощения сλ’_mах= 271нм, Е= 31,7·10³, λ»_mах = 436 нм, Е= 14·10³. В присутствии солюбилизаторов водные растворы прозрачны и пригодны для ФО. ВКС в экстрактах светочувствительно; более устойчивы растворы в хлф., чем в ССl₄, изоамилацетате. Устойчивость повышается при добавлении 2-окси-4-метоксибензофенона.

Тартраты, цитраты, ЭДТА при рН 8—9 маскируют Fe, Mn, Ni, Со, Cd, Pb, Zn, РЗЭ; не маскируют Tl (III), Bi. Цианиды разрушают ВКС Сu (II), a Bi —нет. Мешают — CN^—, S₂O²₃^—, окислители, восстановители, реагирующие с Сu (II) или ДДKNa.

Применяют для ЭФО меди в Zn, Cd, Pb, Sb, Ti, Zr, графите, водах, почвах [366, 372, 561], рении, молибдене :[80], ФТурбО меди в рудах, концентратах, хвостах [255], металлургических флюсах [227], марганцевой руде [313], для выделения меди ,[710].

Выполнение ЭФО. В делительную воронку вносят анализируемый раствор с содержанием до 0,1 мг Сu (II), 5 мл 20%-ного раствора тартрата калия-натрия, 5 мл 0,1%-ного раствора комплексона III, нейтрализуют аммиаком до рН 8,5, приливают 5 мл 0,1%-ного раствора ДДКNа в воде. Дважды экстрагируют по 10 мл ССl₄; экстракты объединяют в мерной колбе вместимостью 25 мл и доливают до метки ССl₄. Измеряют ОП при 436 нм.

Диэтилдитиокарбаминат свинца (ДДКРb)

C₁₀H₂₀N₂S₄Pb, ММ 503,73

Бесцветные кристаллы; малорастворим: в воде 3,42·10^-8 М; растворим в хлф. 0,89 М, ССl₄ 0,10 М, бзл. 0,21 М, этилацетате 0,002 М, бутилацетате 0,10 М, н-бутаноле. Обычно используют раствор ДДКРb в хлф., синтезированный перед работой (в делительную воронку всыпают 0,1 г ацетата свинца, растворяют в 20 мл воды, прибавляют 0,5 г тартрата калия-натрия, 0,20 г ДДKNa, 50 мл хлф., перемешивают, добавляют несколько кристалликов ДДKNa. Если в водной фазе появится осадок, то вновь перемешивают. Фазу хлф. промывают дважды по 20 мл воды, фильтруют через сухой фильтр; 10 мл приготовленного раствора достаточно для экстракции 0,1 мг меди. При хранении на свету раствор быстро разлагается: в темной склянке— за 3—4 недели разлагается на ≈10%.

При экстракции проходит реакция обмена Сu (II) _В + (ДДК)₂Рb₀⇄ Сu(ДДК)2о+Рb(II)_в, которая обеспечивает высокую избирательность (в — водная, о — органическая фазы).

Мешают Ag Hg (II), образующие и бесцветные более устойчивые ВКС, чем Сu(ДДК)₂.

Выполнение ЭФО. В делительную воронку вливают анализируемый раствор с содержанием ≤ 0,1 мг Сu(II), 5 мл 40%-ного нитрата аммония, 1 каплю фенолфталеина, аммиак до изменения окраски НСl до обесцвечивания, воды до объема 50 мл, 10 мл раствора реагента в хлф. Экстрагируют 1—2 мин. Измеряют ОП экстракта при 436 нм относительно раствора холостого опыта.

Применяют для ЭФО меди в удобрениях, воде, сталях, сплавах, металлах [93, 593], электролитах для покрытия Ni, Zn, Cd [256], феррофосфоре [380], нмпрегнирования бумаги при определении меди, серебра [16].

Диэтилдитиофосфат никеля

C₈H₂₀NiO₄P₂S₄, ММ 429,16

Фиолетовые кристаллы; t_пл 105°С. Растворим в воде (0,05 М), ац., эт., бзл., хлф., эфире, СН₃СООН(0,06 М). Негигроскопичен. Восстановитель. Очищают осаждением водой из ацетоновых растворов.

Диэтилдитиофосфорная кислота

C₄H₁₁O₂PS₂, ММ 186,23.

Бесцветная жидкость; t_кип 81—82°С; d²⁰₄= 1,1654; n²⁰_D=1,5070.

Применяют для ФО осмия, рутения, молибдена, меди, разделения элементов [493].

Купризон I

Бис- (циклогексаноноксалил)-дигидразон C₁₄H₂₂N₄O₂, ММ 278,36

Бесцветные кристаллы (порошок); растворим в эт.; раствор устойчив несколько месяцев. В спектре поглощения раствора есть полиса с λ_mах=250 нм.

Применяют для ФО меди в сталях, чугунах, Pb, Sn, Al Zn их сплавах, Ti, Zr, Pt [372, 593, 639], Mg, его сплавах [871, марганцевых рудах [258]. 

ФО меди. Сu (2+) при рН 8—9,5 образует устойчивое ВКС, в спектре которого имеется полоса с λ_mах=595÷600 нм, E= 16·10³

Мешают —более 0,2 мг/мл Ni, Со, Fe, Cr (3+), U, тартраты цитраты, оксалаты. Не мешают — Mn(II), V(V), Ti, Mo(VI), W(VI), Nb, Та.

Выполнение ФО. В мерную колбу вместимостью 50 мл вливают анализируемый раствор, содержащий не более 0,15 мг меди, 5 мл 18%-ного водного раствора цитрата аммония, устанавливают рН 8—9,5, вливают 5 мл 0,1%-ного купризона (0,1 г растворяют в 20мл 20%-ного эт. и доливают до объема 100 мл 50%-ным раствором эт.), воду до метки. Через 10 мин измеряют ОП при 600 нм относительно воды.

Люмокупферон

п-Диметиламинобензилиденбензоиламинвуксусная кислота C₁₈H₁₈O₃N₂, ММ 310,36

Кристаллы (порошок) цвета охры; растворим в растворах щелочей, ац., СН3СООН, эт., хлф. Слабая кислота, рК=4,52. Водные растворы не флуоресцируют.

Применяют для ФлО меди в воде, реагентах [77], GeCl₄ [369].

ФлО меди. Реагент при рН 7,7—8,0 с медью образует ВКС, обладающее флуоресценцией. Ее измеряют при 520 нм. Чувствительность ФлО 0,007 мкг/25 мл.

Пикрамин-эпсилон

2,4-Динитрофенол-<6-азо-2>-1-нафтол-. 3,8-дисульфокислота

C₁₆H₁₀N₄O₁₂S₂, ММ 514,40

Порошок оранжево-красного цвета; растворим в воде, растворах щелочей. Константы ионизации: рКпрот = 6,7; pK₁ = 2,68; рК₂ = 11,2 (по оксипруппам). В спектре раствора есть полоса с λ_mах= 500 (496) нм.

Применяют для ФО меди в сплавах на основе железа [371], сталях, шлаках, ферротитане, никеле, молибденовом концентрате, серебре, Сr-электролитах [132 _с 80—88, 184, 294], ниобия, циркония в сталях, шлаках, железо-марганцевых конкрециях, контактных сплавах [91, 210, 540, с.36—93]

ФО меди. В 0,04—0,2 М НСl, HNO₃ реагент с Сu (II) образует ВКС, в спектре которого есть полоса с λ_mах= 550÷551 нм, Е= = 44,5·10³.

Не мешают (крат) — 1,5·10⁵ ЩМ; 3 Mo; 5·10³ Ge, Bi, Те (IV) 2·10⁴ Ag, Zn, Mn(II), Mg; 4·10³ Be, Al; 7,5·10³ Pb; 10⁴ Fe (II) 2·10³, Sb (III), Ni; 10³ Ca; 100 Cr(III), W (VI); 500 Co; 60 Ga 600 In; 1 V (IV); 0,1 Pd, Zr.

Выполнение ФО. В мерную колбу вместимостью 25 мл вносят анализируемый раствор с содержанием 0,5—40 мкг Сu (II), добавляют 1 мл конц. Н₃РO₄, 2 мл 10%-ного раствора винной кислоты, 2 мл 5%-ного раствора аскорбиновой кислоты. Через 5 мин вливают 1 мл 0,2%-ного реагента в воде, доливают до метки 0,1 М НСl. Измеряют ОП при 551 нм относительно раствора реагентов и 1 мл 4%-ного раствора тиомочевины.

Рубеановодородная кислота

Дитиощавелевой кислоты диамид; дитиооксамид C₂H₄N₂S₂, ММ 120,20

Оранжево-красные кристаллы; при нагревании возгоняется, при ~140°С разлагается; растворяется (г/100 мл) при 20°С: воде 0,04 (25°С), эт. 0,56, метаноле 1, ац. 3,2, хлф. 3,0, бзл. 1,3, CS₂ 0,2, ССl₂ 0,10, этилацетате 1,4; растворима в растворах щелочей, конц. H₂SO₄. Слабая кислота, рК=10,9 (9,52). Существование рубеаната Сu (II) в растворе достигают солюбилизацией в присутствии алкил-бензолсульфоната натрия (сульфонола).

Применяют для ФТурб определения меди, никеля [372, 593], кобальта [372, 494, 593], ФО меди в сталях [19], ПТТ меди [531].

Салицилальдоксим

Оксим самщилальдегида C₇H₇NO₂, ММ 137,13

Бесцветные кристаллы; t_пл 57—63°С; малорастворим в воде, хорошо— в эт., ац., эфире, бзл., хлф., растворах кислот, щелочей; нерастворим в петролейном эфире, бензине. Константа распределения в системе хлф.— вода Р_на = 1,25·10². Разлагается при нагревании выше температуры плавления. Раствор реагента в хлф. поглощает свет в λ_mах=312÷315 нм. Более устойчивы растворы в хлф., чем в воде; в темной склянке сохраняются в течение нескольких месяцев.

Применяют для ЭФО меди в окиси железа [220, с. 153—156], сплавах никеля в отходах производства [135], окиси железа, бронзах [37], цинке [593]. ВКС с медью малорастворимо в воде; термически устойчиво до 150°С.

Тетра

α, α-Бис-(4-натрийтетраэолилазо-5)-этилацетат C₆H₉Ni₂O₂Na₂·3H₂O, ММ 378,21

Ярко-оранжевые кристалы (порошок); хорошо растворим в воде, эт., метаноле; нерастворим в неполярных растворителях. Водные растворы поглощают в λ’_mах=270 нм, λ»_mах =410 нм. Константа ионизации рК=9,28. Растворы устойчивы при хранении в течение нескольких месяцев.

Применяют как индикатор при ТТ комплексоном III меди в сплавах алюминия, меди [385], свинцово-медных концентратах [532], ФО меди, никеля, кобальта в сплавах с РЗЭ [52, 605], железа в воде [605], цинка [605], индикатора при ТТ хлоридов [607].

ФО меди. Тетра с Сu (II) при рН 1—11 (оптимальное значение рН 3—9) образует быстро ВКС, в спектре которого есть полоса с λ_mах = 540 нм, E=10·10³.

Выполнение ТТО. Анализируемый раствор с содержанием 10— 20 мг Сu (II) в объеме 20 мл нейтрализуют до рН 7, добавляют 10 мл ацетатного буферного раствора с рН 4, 0,5 г NaF [для маскирования Fe (III)], две капли водного раствора (0,1%) тетры, титруют 0,02 н. раствором комплексона III до перехода окраски из фиолетовой в зеленую.

 

Медь анализ