Содержание к диссертации
стр.
ВВЕДЕНИЕ 4
Глава I. ОБЗОР ЖТЕРАТУШ 8
-
Методы количественного определения фосфора . 8
-
Фотометрические методы определения фосфат-иона II
а/ "Желтые" формы фосфорсодержащих ГПК .... II
б/ "Синие" формы фосфорсодержащих ГПК ..... 13
в/ Экстракционно-фотометрические методы опре
деления фосфат-иона 15
-
Основные красители в аналитической химии гетерополисоединений 18
-
О строении и свойствах ГПС фосфора /У/ ... 33
-
Комплексные соединения I Ц2,-пвцФК с основными красителями 40
Заключение к главе 1 42
ЭИСПЕРИМЕИГАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 45
Реактивы и приборы 45
Глава П. ВЗАЮДОДЕШТВЙЕ МОЛИБДОВАНАДОсЮСШРШХ ГЕТЕРО-
ПОЛИКЙСЛОТ С ОСНОВНЫМИ КРАСИТЕЛЯМИ 50
2.1. Соединения П^.иииФК с основными
красителями, полученные путем выделения их
в твердую фазу 50
а/Взаимодействие м^-кВи ФК(акл) » выделенной в индивидуальном состоянии с основными
красителями 51
б/ Изучение взаимодействия МВФК/ая/ с ос -
новными красителями 68
-
Исследование взаимодействия молибдованадо-фосфорной гетерополикислоты с основными красителями флотационно-фотометрическим методом 92
-
Образование комплекса MjjMK с основными красителями в присутствии поверхностно-активных веществ 104
АНАЛИТИЧЕСКИЕ РЕШМЕНДАЦИИ III
Глава Ш. АНАЖТЙЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ИЗУЧЕННЫХ ШМПЛЕКСОВ
МПВШК С ОСНОВНЫМИ КРАСИТЕЛЯМИ ДНЯ ОПРЕДЕЛЕ
НИЯ СОДЕРЖАНИЯ ФОСФАТ-ИОНА 119
-
Анализ образцов почв на содержание фосфора . 121
-
Определение фосфора в углеродистых и легированных сталях и сплавах на никелевой основе 125
-
Определение фосфора на фоне большого количества молибдена 129
-
Определение фосфора в образцах с малым его содержанием или ограниченных по количеству . 139
а/ Определение фосфора в гистонах 140
б/ Определение содержания фосфора в металли
ческом селене 141
в/ Определение фосфора в полупроводниках типа селен - теллур - фосфор ....... 144
г/ Определение фосфора в образцах среднеле-
гированных сталей и никелевых порошках . 144
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 148
ВЫВОДЫ 152
ЛИТЕРАТУРА 154
ПРИЛОЖЕНИЕ 181
Введение к работе
Фосфор - один из жизнеобеспечивающих элементов. Он входит в состав белков и является важным компонентом катализаторов многих технологических процессов. Присутствие фосфора в стали, в стеклах и других материалах формирует свойства этих веществ. Все это порождает постоянный интерес разнообразных специалистов к определению содержания этого элемента.
Для массовых определений малых количеств фосфора в различ ных объектах используют преимущественно фотометрические методы, основанные на свойствах его гетерополикислот. Особый интерес представляют соеданения последних с основными красителями, отличающиеся очень высокими значениями молярного коэффициента поглощения / 6 ~ п 10 /, величина которого определяется числом молекул органического реагента, вовлеченных в состав комплекса. Тем не менее практические возможности системы ге-терополикислота-основный краситель почти не изучены. Широкому распространению этих методов препятствует тот факт, что в ходе анализа получены соединения разного состава, а значит и с переменным значением молярного коэффициента поглощения.
В последние годы для аналитического использования этих соединений много сделано ереванской школой аналитиков, возглавляемой В.М.Тараян. Опираясь на эти работы, мы предприняли исследование для изучения факторов, влияющих на состав соединений гетерополикислот с основными красителями с целью создания методики определения малых содержаний фосфора. Акту -альность этой проблемы очевидна, так как с помощью названных методов можно определять не только малые концентрации элемента, но и абсолютно малые его количества, что делает эти мето- ди во многих случаях незаменимыми.
Учитывая сложившееся в печати мнение о взаимосвязи между числом молекул основного красителя в составе комплекса и основностью гетерополикислоты, объектом исследования мы выбрали молибдованадофосфорные кислоты общего составаІЦг-п^ФК, где с увеличением " п" на единицу можно было на единицу же повысить основность гетерополикислоты /от 3 при К = 0 до 8 при И = 4 и т.д./. Кроме того, известно, что гетерополисо-единения в растворе образуются в присутствии большого избытка лиганда, ионы которого также формируют труднорастворимое соединение с красителем. Использование для определения фосфора более устойчивой в водных растворах молибдованадофос -форной кислоты вместо молибдофосфорной дает возможность снизить избыток вводимого лиганда приблизительно в 25 раз. Это создает условия, способствующие получению осадка, менее за-грязненого лигандом.
Таким образом, цель работы состояла в том, чтобы установить закономерности взаимодействия молибдованадофосфорных гетерополикислот с переменным числом атомов ванадия во внутренней координационной сфере с рядом основных красителей, выявить условия, определяющие постоянное содержание молекул красителя в составе соединения с гетерополикислотой, и оценить возможность использования последнего для определения фосфат-иона в объектах разнообразного состава.
Научная новизна работы состоит в том, что систематически изучено взаимодействие смешанной молибдованадофосфорной гетерополикислоты с рядом основных красителей / в числе которых родамин 6Ж, акридиновый оранжевый и метиленовий голубой использованы впервые /. Впервые проведено сравнительное изучение взаимодействия с основными красителями препара- - б - тивной молибдованадофосфорной кислоты с переменным числом атомов ванадия и ее формы, получаемой в условиях аналитического определения. Впервые рассмотрено влияние состава раст -вора на взаимодействие гетерополикислот с основными красителями в реальных условиях анализа объектов. На этой основе разработаны аналитические методики определения фосфат-иона в различных объектах.
Практическая ценность. Предлагаемые методики обеспечива' ют низкий предел обнаружения фосфора и являются единственно возможными в массовых анализах методами прямого фотометрического определения ультрамалых его количеств. Они могут быть использованы для определения содержания фосфат-иона в вещест-вах высокой чистоты, а также в объектах, где количество ве -щества ограничено, например в некоторых биопродуктах.
Принятые обозначения