2. Соосаждение микроэлементов с коллектором или на части матрицы.

Степень разделения веществ методом соосаждения зависит от целого ряда факторов, важнейшие из которых:

- растворимость осаждаемого соединения,

- избыток осаждающего реагента,

- приро­да образующегося химического соединения,

- рН раствора и др.

Возмож­ные причины недоосаждения, связанные с неверно выбранным или установленным значением рН:

- образование молекул недис­социированной слабой кислоты или другой ионной формы (напри­мер, Сr₂О₇^2- вместо СrО₄^2-);

- изменение степени окисления (напри­мер, при действии Н₂O₂ марганец в слабощелочной среде осажда­ется в виде Н₂МnО₃, а в сильнощелочном растворе образуется МnО₄^2-);

- амфотерность (амфотерные гидроксиды устойчивы в уз­ком интервале рН);

- комплексообразование (АgСI в избытке СI^- ) и др.

В то же время возможны помехи и другого рода, например нежелательное осаждение других компонентов из-за разрушения комплексного соединения в кислой или щелочной среде и т. п.

Для правильного выбора условий разделения методом осажде­ния необходимо понимание сущности процессов в системе раствор↔осадок и знание факторов, влияющих на смещение этого равновесия. Расчеты проводят, исходя из значений произведений растворимости образующихся осадков.

СЛАЙД 3

Соосаждение можно рассматривать в двух аспектах: как нежелательный эффект, сопровождающий процесс осаждения и приводящий к загрязнению осадка, и как процесс направленного выделения микропримесей.

Коллектор (носитель) – это малорастворимое органическое или неорганическое соединение, которое должно полностью захватывать нужные и не захватывать мешающие микрокомпоненты и компоненты матрицы.

Коллектор может выступать и в виде собирателя примеси, если заранее изучить его свойства и поведение в анализируемой системе.

В качестве коллекторов используются:

1. неорганические коллекторы (гидроксиды, сульфиды, фосфаты и пр. – то есть преимущественно соединения, образующие аморфные осадки с большой активной поверхностью);

2. органические коллекторы (малорастворимые ассоциаты, хелаты и индифферентные органические соединения, которые не содержат комплексообразующих группировок);

3. коллекторы смешанного типа (соли органических кислот, оксиды металлов и др.).

СЛАЙД 4-5

Соосаждение микроэлементов с неорганическими коллекторами

Соосаждение микроэлементов с органическими коллекторами

Определяемый элемент	Комплексо-образующий реагент	Индифферентный соосадитель (коллектор)	Метод определения	Особенности  анализа
Hf, Zr	8-Оксихинолин	Фенолфталеин,  β-нафтол,  дифенил-амин	Атомно-эмиссионный	Концентраты  смешивают с графитовым  порошком
Ir, Pd, Pt, Rh	Тиобензамид	Дифенил-амин	Атомно-эмиссионный	Анализ руды  и горных пород
Fe, Ni, Sn	Гексамети-лендитио-карбаминат	Гексамети-лендитио-карбаминат  Гексаметилен- аммония	Рентгено-флуоресцентный	Анализируют сплав циркония
Cd, Co, Cr, Cu, Mn, U	1-Нитрозо-2-нафтол	1-Нитрозо-2-нафтол	Нейтронно-активационный	Анализируют воды, в т. ч. морские
Zn	Тиоцианат	Тиоцианат антипиринового красителя	Атомно-эмиссионный
Ag, Au, Bi, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, In, Zn	Тиоцианат	2,4-Нитро-анилин	Нейтронно-активационный	Анализируют  красный фосфор

Органические соосадители обладают большей избирательностью, чем неорганические коллекторы, и вследствие резкого преобладания химического механизма соосаждения в меньшей степени склонны соосаждать посторонние ионы из раствора. Еще одной причиной получения более чистых осадков является небольшая роль адсорбции неорганических ионов на поверхности органических коллекторов, либо отсутствие адсорбции. Из отфильтрованных осадков органический коллектор может быть удалён простым озолением; при этом, однако, не исключена возможность потери нелетучих следовых компонентов вследствие образования аэрозолей и захвата их движением воздуха. Потери можно уменьшить, если повышать температуру постепенно. Сожжение мокрым путем нагреванием с концентрированной серной и азотной кислотами, иногда в присутствии катализатора и окислителя, тоже значительно уменьшает потери примесей.

Использование органических коллекторов позволяет достичь достаточно высоких коэффициентов концентрирования.

При операциях соосаждения используют следующие приемы:

1) введение макрокомпонента и подходящего для него реагента-осадителя (как органического, так и неорганического);

2) частичное осаждение матрицы (макрокомпонент присутствует в пробе);

3) введение органического соединения в органическом растворителе, смешивающемся с водой (после разбавления водой соосадитель выпадает в осадок, увлекая за собой комплексы микроэлементов).