Кремнеземы, химически измененные серосодержащими группами, для концентрирования, разделения и определения великодушных и цветных металлов 02. 00. 02-аналитическая химия
Учебные материалы


Кремнеземы, химически модифицированные серосодержащими группами, для концентрирования, разделения и определения благородных и цветных металлов 02. 00. 02-аналитическая химия



Карта сайтаdipomet.ru

Таблица 10

Влияние природы и концентрации разрушающего агента на степень разрушения (%) комплексов золота(I), серебра(I), меди(I), палладия(II) с дипропилдисульфидными, меркаптопропильными группами, ковалентно закрепленными на поверхности силикагеля, и тиокетоном Михлера.


Сор-
бент

Эле-
мент

Концентрация разрушающего агента, М

ЭДТА

NaBr

Na2SO3

Na2S2O3

Thio

0,001

0,01

0,1

0,01

0,1

1

0,01

0,1

0,01

0,1

0,1

ДПД
СС

Pd

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

100

Au

0

0

0

0

0

0

50

100

100

100

100

Ag

0

0

0

0

0

100

100

100

100

100

100

Cu

0

0

100

0

100

100

100

100

100

100

100

МПС

Pd

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

100

Cu

0

0

0

0

0

0

0

0

0

100

100

На основе полученных экспериментальных данных предложена схема последовательного определения Cu, Ag, Au, Pd на ДПДСС. После добавления 0,1М ЭДТА к смеси окрашенных комплексов по уменьшению значения F(R) определяют медь, после добавления 1М NaBr – серебро, после добавления 0,01М тиосульфата – золото. На последней стадии определяется палладий. Изменением условий концентрирования возможно разделение среди группы элементов, образующих окрашенные комплексы с ТКМ. При сорбции ДПДСС из 1 М HCl достигается отделение золота(III) и палладия(II) от серебра(I), меди(II). Методика «химического дифференцирования» использована при определении золота и палладия с использованием ДПДСС и ТКМ в производственных шламах ОАО «Норильский никель» (табл.11).
Таблица 11
Результаты определения палладия и золота в медно-никелевых шламах с использованием ДПДСС и тиокетона Михлера в варианте метода «химического дифференцирования» (n=5, Р=0,95, 0,1 г сорбента)

Объект
анализа

Содержание элемента, %, масс.

Найдено разработанным
методом

Аттестационные данные*

Pd

Au

Pd

Au

Шлам 1

0,0036±0,0002

0,0012±0,0001

0,0036±0,0003

0,0012±0,0001

Шлам 2

0,96±0,03

0,34±0,02

0,98±0,03

0,36±0,04

^ Сорбционное выделение осмия и рутения из газовой фазы с использованием


химически модифицированных кремнеземов и их последующее сорбционно-фотометрическое определение.


Среди элементов Периодической системы осмий и рутений обладают уникальным свойством – при окислении переходить в газовую фазу в виде тетраоксидов (OsO4, RuO4). Подбором соответствующего окислителя осуществляется селективное окисление осмия и рутения. В этом случае можно говорить о практически абсолютно достигаемой селективности выделения. Дальнейшая задача заключается в разработке способов выделения осмия и рутения из газовой фазы и их последующего определения. Комплексообразование осмия с серосодержащими реагентами, ковалентно закрепленными на поверхности силикагеля, в высшей степени окисления и последующее его восстановление уже в составе поверхностного комплекса дает возможность улавливать осмий из газовой фазы кремнеземами, химически модифицированными серосодержащими группами, и определять его содержание непосредственно на поверхности сорбента. При исследовании сорбции из газовой фазы использовали дистилляционный аппарат (рис.9). Между дистилляционной колбой и первым приемником расположен специальный кварцевый патрон (5) с пористыми стеклянными перегородками (6), между которыми помещали сорбент (7).




Рис. 9. Аппарат для улавливания осмия из газовой фазы.
1 - дистилляционная колба,
2 - капельная воронка,
3 - термометр,
4 - приемники,
5 - кварцевый патрон,
6 - пористые стеклянные перегородки,
7 - сорбент,
8 – колбонагреватель.

Скорость и полнота дистилляции осмия зависит от многих параметров, в том числе от используемого дистилляционного аппарата и, в первую очередь, от расположения патрона с сорбентом. При горизонтальном (I) и тем более при вертикальном вверх (II) расположении патрона конденсирующаяся вода препятствует достижению высоких скоростей потока воздуха через аппарат. Наилучшее расположение патрона вертикально вниз (III). МПС, АТМС и ФТМС количественно извлекают тетраоксид осмия из газовой фазы. СДО поверхностных комплексов, полученных сорбцией осмия(VIII) из газовой фазы МПС, АТМС, ФТМС идентичны СДО комплексов, полученных при сорбции осмия(VIII) данными сорбентами из растворов кислот. Предел обнаружения осмия в фазе МПС, рассчитанный по 3S-критерию, составляет 0,5 мкг и 1 мкг осмия на 0,1 г сорбента, соответственно, для отгонки из растворов серной и хлороводородной кислоты. Линейность градуировочного графика сохраняется до 500 мкг осмия на 0,1 г сорбента. При использовании АТМС и ФТМС предел обнаружения осмия составляет 10 мкг на 0,1 г сорбента. Линейность градуировочного графика сохраняется до 1500 мкг осмия на 0,1 г сорбента. Относительное стандартное отклонение при содержании осмия более 15 мкг на 0,1 г МПС и 50 мкг на 0,1 г АТМС или ФТМС не превышает 0,06. Разработанные методики использованы при определении содержания осмия в ГСО состава платиновых концентратов, образце шлиховой платины, промывной кислоте. Результаты определения приведены в таблице 12.
Таблица 12
Результаты определения содержания осмия в стандартных образцах платиновых концентратов и образце шлиховой платины после улавливания его из газовой фазы кремнеземами, химически модифицированными N-аллил-N'-пропилтиомочевиной и меркаптопропильными группами (n = 3, Р = 0,95, 0,1 г сорбента)

Образец

Аттестованное содержание
осмия, %, масс.

Найдено осмия сорбционно-фотомет-рическим методом, хtpS/n, % масс

С использованием МПС

С использованием АТМС

Шлиховая платина

4,100  0,072

4,05  0,08

-

ГСО КП-1

0,012

0,012  0,003

0,0120,003

ГСО КП-2

0,015

0,018  0,003

-

ГСО КП-3

0,20  0,01

0,19  0,02

0,200,03

ГСО КП-31

0,0750,034

-

0,0720,009

Промывная кислота*

8,00,6

7,90,2

8,10,8

* содержание приведено в мг/л
В отличие от осмия, окисление рутения до высшей степени окисления (+8) и образование тетраоксида происходит при более жестких условиях: в растворе хлорной кислоты при температуре 120оС и в присутствии окислителя - висмутата натрия. В процессе отгонки RuO4 и улавливания его АТМС, помещенным в специальный патрон, сорбент частично окрашивается в черный цвет, обусловленный образованием оксида и сульфида рутения(IV). Для концентрирования рутения из газовой фазы и его определения отгонку RuO4 проводили из растворов хлорной кислоты, а улавливание -сорбентом, помещенным в первый приемник, заполненный 2 М HCl. По данным спектроскопии диффузного отражения и ЭПР комплексы, образующиеся на поверхности АТМС в первом приемнике, идентичны комплексам, образующимся на поверхности АТМС в процессе сорбции Ru(III,IV) из растворов HCl при 95оС. Этот прием использован при разработке методики сорбционно-фотометрического определения рутения. Предел обнаружения составляет 2 мкг рутения на 0,1 г сорбента. Линейность градуировочного графика сохраняется до 400 мкг рутения на 0,1 г. Относительное стандартное отклонение при определении более 10 мкг рутения не превышает 0,08. При отгонке осмия в виде OsO4 с использованием в качестве окислителя пероксида водорода не происходит заметной отгонки рутения в виде RuO4. Это позволяет провести последовательную отгонку осмия и рутения из одной пробы, их улавливание АТМС и определение в фазе сорбента с использованием спектроскопии диффузного отражения. Методика использована при определении осмия и рутения в стандартных образцах состава платиновых концентратов. Результаты определения приведены в таблице 13.
Таблица 13
Результаты сорбционно-фотометрического определения рутения в стандартных образцах состава платиновых концентратов после его выделения из газовой фазы кремнеземом, химически модифицированным N-аллил-N'-пропилтиомочевинными группами (n = 3, Р = 0,95, 0,1 г сорбента)

Образец

Содержание рутения, хtpS/n, %, масс

Аттестованное содержание

Найдено сорбционно-фотометрическим методом

ГСО КП-1
ГСО КП-5

0,220,01
0,00680,0008

0,210,02
0,00620,0008



edu 2018 год. Все права принадлежат их авторам! Главная