Отделение амфотерных металлов от неамфотерных.
Исследуемый раствор пропускают через колонку с катионитом. При последующем промывании колонки раствором едкой щелочи амфотерные металлы вымываются, неамфотерные остаются на колонке. Таким путем отделяют, например, А13+, Zn2+ от Fe3+, Cu2+ и др..
Катионит в Н-форме задерживает и Си2+ и РЬ2+, при последующем промывании колонки раствором винной кислоты, подщелоченным аммиаком, вымывается свинец, образующий комплексный анион [РЬС4Н2Об]2-. Медь, оставшуюся на колонке в виде катионов [Cu(NH3)4]2+, извлекают затем 5%-ной соляной кислотой.
Метод тонущих частиц. Концентрирование этим способом проводят в большой трубке — концентраторе (рис), емкостью 1 л и больше. К оттянутому концу концентратора при помощи резиновой трубки присоединяют пробирку с 10— 20 г влажного катионита. Исследуемой водой, в которой требуется определить содержание примеси никеля, меди, цинка и др. катионов, заполняют весь, концентратор и закрывают пробкой. Под пробкой не должны оставаться пузырьки воздуха. Прибор переворачивают на несколько минут пробкой вниз, пока частицы катионита не пройдут через весь слой жидкости, и затем ставят прибор в первоначальное положение. Катионит медленно опускается и заполняет пробирку. Вся операция отнимает не более 15 мин. Катионит, извлеченный из пробирки, обрабатывают возможно меньшим объемом теплой 10%-ной соляной кислоты, которая вытесняет сорбированные катионы. Полученный концентрат подвергают дальнейшему анализу.
Для концентрирования катионов применяют катиониты К.У-2 или СБС, измельченные до размера зерен около 0,05—0,2 мм. Катионит заливают водой и оставляют до следующего дня для набухания. Затем зерна промывают теплой 15%-ной соляной кислотой для удаления примеси железа, никеля и других катионов, промывают несколько раз водой для удаления соляной кислоты. Вместо катионита можно применять несколько граммов измельченного силикагеля, обработанного аммиаком и промытого водой.
|
Аналогичным методом выделяют рений из природной воды. Воду (500 мл ) подкисляют азотной кислотой и взбалтывают с 0,5 гизмельченного активированного угля БАУ. Затем уголь отфильтровывают, промывают разбавленной азотной кислотой, подсушивают и кипятят 2— 3 минс 1 н. раствором едкого натра, который извлекает рениевую кислоту. Можно в каплю исследуемого раствора ввести несколько крупинок бесцветного катионита, пропитанных соответствующим реактивом, и наблюдать за окраской крупинок под микроскопом. Более эффективный способ заключается в перемешивании в течение 5 мин 35—40 набухших зерен катионита СБС или КУ-1 для извлечения катионов или анионита АН-1 или АН-2 для извлечения анионов из нескольких миллилитров исследуемого раствора.
Лучшие результаты получают, если через капиллярную колонку с 35—40 зернами ионита пропустить 10— 15 млисследуемого раствора со скоростью 1 мл в 3 мин. Зерна ионита помещают затем на предметное стекло, наносят каплю соответствующего реактива, осаждающего искомый ион в виде малорастворимого кристаллического вещества, и рассматривают под микроскопом. Если считать, что обменная емкость ионита равна только 1 мг-экв/г, то нетрудно вычислить, что одна крупинка ионита (10 -5 г ) способна поглотить из раствора 10-5 мг-экв, или в среднем около 10-6 гисследуемого иона, т. е. может практически полностью адсорбировать тот или иной ион, находящийся в очень разбавленном растворе.