рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Методы отделения серебра

Работа сделанна в 2005 году

Методы отделения серебра - Курсовая Работа, раздел Химия, - 2005 год - Фотометрическое определение благородных металлов Методы Отделения Серебра. Экстракция Выделение Серебра Из Раствора Анализируе...

Методы отделения серебра. Экстракция Выделение серебра из раствора анализируемого образца или отделение серебра от других металлов часто бывает связано с одновременным его определением дитизоновым методом. Условия экстракции серебра дитизоном, его отделения от других металлов, в частности от ртути и меди, рассматриваются ниже. Из других способов экстракционного выделения серебра следует указать на экстракцию хлороформом в виде диэтилдитиокарбамата (рН 4–11, маскирование комплексоном III), экстракцию гексоном серебра, связанного в ионные пары с н-бутиламином и салициловой кислотой, и экстракцию метиленхлоридом серебра, связанного с сахаринатом и три-n-бутиламином.

Осаждение Разработано несколько способов выделения следов серебра вместе с носителями. В качестве носителя предлагается теллур. В анализируемый раствор вносят теллурит натрия и SnCl2 в качестве восстановителя.

Полное выделение серебра из раствора достигается при осаждении его в виде сульфида вместе со ртутью, медью или свинцом как носителями. Серебро в элементном виде выделяют путем восстановления (цементации) цинковой пылью (рН 4–5) или в виде труднорастворимого соединения серебра с n-диметиламинобензилиденроданином, причем избыток реагента, выпадающий в осадок в водной среде (рН ~ 4), служит носителем. В присутствии железа (II) (соль Мора) в аммиачной среде серебро восстанавливается и выделяется количественно из раствора вместе с гидроокисью железа (II). Можно также выделять серебро в виде бромида, применяя таллий (I) в качестве носителя.

Ионный обмен Ионы серебра сорбируются в виде хлорида на колонке с сильно основным анионитом, а затем серебро смывается раствором аммиака. На катионитах типа дауэкс-50 можно отделять серебро от Се, Zr, Th, Be, Fe, переводя эти металлы в анионные комплексы, а от Сu, U, Al, Zn – селективным вымыванием азотной кислотой.

При поглощении на катионите дауэкс-50 свинца, серебра и ртути (II) сначала смывают свинец 0,25 н раствором ацетата аммония, а затем серебро – 0,25 н раствором аммиака. 5.2. Методы определения серебра Из фотометрических методов определения серебра главными являются экстракционно- фотометрический с применением дитизона и метод с применением роданина, осуществляемый в водной среде. Методы близки по селективности, но дитизоновый метод более чувствителен и более точен. Из других методов заслуживает внимания метод с пирогаллоловым красным и косвенный метод с применением карбамата меди и меркупраля.

Дитизоновый метод В кислой среде (H2SO4, HNO3, НС1О4) дитизон образует с ионами серебра оранжево-желтый первичный дитизонат серебра AgHDz, растворимый в четыреххлористом углероде и других неполярных растворителях. Раствором дитизона в четыреххлористом углероде быстро и количественно экстрагируют серебро даже из 8 н серной кислоты. Дитизонат AgHDz используют в фотометрических методах определения серебра; молярный коэффициент погашения ε = 3,05∙104 (удельное поглощение 0,28) при λмакс = 462 нм. При более высоких значениях рН и избытке серебра образуется вторичный дитизонат Ag2Dz, окрашенный в пурпурный цвет. Этот комплекс при избытке дитизона и подкислении водного раствора легко переходит в желтый AgНDz. Последний устойчив к действию даже 5%-ного раствора едкого натра.

Из сильно кислой среды, не содержащей хлоридов, серебро экстрагируется вместе с другими благородными металлами [Аu, Pt (II), Pd], ртутью и медью.

Присутствие хлоридов в кислом растворе препятствует образованию дитизоната серебра. Однако следы хлоридов не мешают этой реакции. Из среды 0,25 н H2SO4 и 0,25 н НNO3 экстрагировали 25 мкг серебра в присутствии 25 мкг С1–, причем экстракция дитизоном проходила количественно. В присутствии 250 мкг С1– в экстракт переходило 60% находившегося в водном растворе серебра. Образовавшийся AgНDz можно разложить, встряхивая экстракт в четыреххлористом углероде с 1 н соляной кислотой.

Пользуясь этим, можно отделять серебро от перечисленных выше металлов. Для извлечения серебра из экстракта, содержащего дитизонаты серебра, ртути и меди, можно также применять подкисленный раствор роданида. Перед определением серебра в реэкстракте роданид следует разложить. Из раствора, содержащего хлориды, но имеющего рН 2–5, дитизон экстрагирует серебро. В присутствии комплексона III при рН 4–5 можно экстрагировать серебро, а также ртуть и золото из раствора, содержащего значительные количества Сu, Bi, Zn, Cd, Ni и Pb. При нагревании до кипения в течение 2 мин раствора с рН 4,7, содержащего ионы серебра и золота, в присутствии комплексона III золото восстанавливается до элементного состояния.

Летучесть ртути и ее соединений используют для удаления Нg из образца путем прокаливания – операция, которую проводят до определения серебра. Определение серебра при помощи дитизона используют в фотометрических одно- и двуцветных методах и в методе экстракционного титрования.

В двуцветных методах окраска изменяется с желтой на зеленую. Поскольку дитизонат серебра прочнее дитизоната меди, и двуцветном методе вместо дитизона можно применять фиолетовый раствор Cu(НDz)2. Изменение окраски тогда более резкое – с желтой на фиолетовую. Этот способ позволяет не удалять присутствующие в анализируемом растворе ионы меди. Присутствие в растворе больших по сравнению с серебром количеств ртути сопособствует экстракции очень малых количеств серебра, например 1 мкг. При помощи дитизонового метода определяют серебро в жидкостях, соединениях урана, олове, висмуте, золоте, свинце, цинке, кадмии, таллии, никеле, кобальте, меди, сурьме, мышьяке, марганце и железе, в концентратах меди. В чистом селене и теллуре определяют серебро при помощи близкого дитизону реагента ди-2-нафтилтиокарбазона (ε = 4,73∙104 при 505 нм). Методика определения Анализируемый раствор, содержащий не более 80 мкг серебра и не содержащий хлоридов, подкисляют серной или азотной кислотой до концентрации 1–2 н и экстрагируют серебро (и другие благородные металлы) небольшими порциями раствора дитизона в четыреххлористом углероде (1 мл 0,001%-ного раствора дитизона соответствует 4,2 мкг серебра). Последняя порция добавленного дитизона не должна изменять зеленую окраску на желтую или может изменить ее на фиолетовую [обусловленную Сu(HDz)2]. Объединенные экстракты оранжево-желтого цвета встряхивают в течение 20 сек с 1 н соляной кислотой.

Содержащий серебро водный слой отделяют, добавляют немного комплексона III, рН раствора доводят аммиаком до 4–5 и экстрагируют серебро порциями 0,001%-ного раствора дитизона в четыреххлористом углероде.

Из экстракта удаляют свободный дитизон при помощи разбавленного аммиака (2 капли концентрированного аммиака в 25 мл воды). Окрашенный раствор AgHDz переносят в мерную колбу на 50 мл (или меньше), доливают четыреххлористым углеродом до метки, перемешивают и фотометрируют при 462 нм (синий фильтр); в качестве раствора сравнения используют четыреххлористый углерод.

Роданиновый метод n-Диметиламинобензилиденроданин (n-диметиламинобензалроданин, для краткости называемый роданином) взаимодействует с ионами серебра с образованием трудно растворимого в воде соединения, окрашенного в красный цвет. Строение его полностью еще не выяснено.

Раньше считали, что серебро замещает водород в иминной группе реагента. На основании новых исследований одни авторы полагают, что при реакции образуется внутрикомплексное соединение, где сера тиокарбонильной группы связана координационной связью с серебром, которое одновременно связано с азотом.

Другие авторы считают, что в системе образуется линейный полимеризованный комплекс, которому приписывают следующую структуру: Основу метода определения серебра составляет поглощение красного псевдораствора соединения роданина с серебром в присутствии избытка желтого роданина. На рис.2 представлены кривые поглощения реагента и его соединения с серебром.

Максимум поглощения соединения находится при 450 нм. Молярный коэффициент погашения при этом равен 2,0∙104 (удельное поглощение 0,18). Рис.2. Кривые поглощения. 1 – раствор n-диметиламинобензилиденроданина; 2 – комплекс с серебром (измерения относительно раствора реагента). Интенсивность окраски зависит от кислотности раствора, концентрации роданина и времени. Оптимальная кислотность фотометрируемого раствора соответствует 0,05 н концентрации азотной кислоты (рН ~ 1,8). При оптимальной концентрации роданина 0,001–0,002% максимум окраски достигается через 5 мин после начала цветной реакции, затем окраска ослабевает.

Температуру окрашенных растворов следует поддерживать постоянной, так как большие колебания ее оказывают влияние на интенсивность окраски. Присутствие ацетона (оптимальная концентрация 5%), который служит растворителем роданина, также оказывает влияние на прочность золя как соединения, так и свободного реагента.

При большой концентрации ацетона в растворе происходит коагуляция и соединение выпадает в осадок, при низкой его концентрации коагули-рует и осаждается реагент. Высокие концентрации солей ускоряют коагуляцию золя. Обычно серебро предварительно выделяют из анализируемого раствора, например восстановлением хлорцианом вместе с теллуром в качестве носителя. Для предохранения золя от коагуляции применяют защитные коллоиды – гуммиарабик или желатину. Ионы золота, платины, палладия, ртути реагируют в кислой среде так же, как серебро.

Медь (II) не мешает реакции. Присутствие анионов, образующих с серебром труднорастворимые соединения, понижает чувствительность реакции с роданином. Не должны присутствовать хлориды и роданиды. Наряду с метилроданином применяют также его аналог – n-диэтил-аминобензилиденроданин, который имеет такие же аналитические свойства. Роданиновым методом серебро определяют в рудах, окислах свинца, фотографической бумаге, растительных и других биологических материалах.

Методика определения Анализируемый азотнокислый раствор, содержащий не более 120 мкг серебра, должен содержать столько азотной кислоты, чтобы ее концентрация после разбавления до 50 мл соответствовала 0,05 н раствору. Добавляют 1 мл раствора гуммиарабика и разбавляют раствор водой до 30–40 мл. Затем прибавляют 2,5 мл раствора роданина, доливают раствор водой до объема 50 мл в мерной колбе и перемешивают. Измеряют поглощение раствора спустя 5 мин при длине волны 450 нм (синий фильтр); в качестве раствора сравнения используют холостую пробу.

Другие методы определения серебра Многие органические реагенты, применяемые в фотометрических методах определения серебра, содержат в молекуле серу, как, например, дитизон и роданин. Диэтилдитиокарбамат меди Сu(ДДТК)2 и меркупраль (комплекс меди с дикупралем или дисульфидом тетраэтилтиурама) используют для косвенного определения серебра. Раствор диэтилдитиокар-бамата меди в хлороформе или бензольный раствор меркупраля обесцвечи­вается при встряхивании с водным раствором, содержащим серебро, так как при этом образуются соответствующие очень прочные бесцветные комплексы серебра. Реакцию замещения меди серебром в молекуле диэтилдитиокарбамата меди можно представить уравнением. Для прямого определения серебра применяют также и другие cеpy-содержащие органические соединения: дитиол, дитио-β-изоиндиго, дальцин (диаллилдитиокарбамидогидразин). В других методах определения серебра используется золь сульфида серебра, а также золь, который образуется при восстановлении серебра сахарозой.

Применяют также окрашенный пиридиновый раствор соединения серебра с солью Рейнеке.

Следует указать на методы, которые основываются на окрашенных соединениях двухвалентного серебра. В присутствии персульфата Ag (II) образует с пиридин-2,6-дикарбоновой кислотой оливково-зеленый анионный комплекс. Окрашенные комплексы серебро (II) дает также с 2,2 дипиридилом и трипиридилом в присутствии персульфата.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Фотометрическое определение благородных металлов

Для фотометрического определения используется или окраска самого элемента (иона), или, что случается более часто, окраска соединения, в которое… Если элемент (ион) не окрашен, и его нельзя перевести в окрашенное соединение,… Фотометрические методы основаны на цветных реакциях, в результате которых окраска появляется, изменяется или…

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Методы отделения серебра

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Исследование фотометрической реакции
Исследование фотометрической реакции. Одной из главных задач, которые могут быть решены с помощью фотометрических методов, является определение концентрации вещества в растворе. Любое фотометрическ

Фотометрическое определение золота
Фотометрическое определение золота. Золото образует соединения, в которых оно является одно- и трёхвалентным. Соединения золота (I) подобны соответствующим соединениям серебра, меди (I) и рт

Методы отделения золота
Методы отделения золота. Экстракция Главный экстракционный метод отделения золота (III) основан на экстракции его бромидного комплекса из среды 0,5–4 н HBr при помощи диэтилового эфира, изопропилов

Фотометрическое определение платины
Фотометрическое определение платины. Платина находится в соединениях в двух- и четырехвалентном состоянии. Устойчивы соединения платины (IV). Гидроокись Pt(OH)4 растворяется в избытке раство

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги