Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Фрумина, Н. С. Аналитическая химия кальция

.pdf
Скачиваний:
30
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
16.82 Mб
Скачать

При высоком содержании магния наблюдается адсорбция

кальция и кислотного хром темно-синего гидроокисью магния, что ухудшает индикаторный переход окраски [309, 532, 533J.

Для уменьшения соосаждения кальция при pH 13 к анализируе­

мому раствору прибавляют 1—2 мл 2%-ного раствора сахара,

связывающего кальций в растворимый сахарат. Во избежание

адсорбции индикатора его добавляют непосредственно перед тит­ рованием и титруют до первого отчетливого изменения окраски,

не обращая внимания на возможность последующего появления

розового оттенка.

Для устранения влияния магния и других элементов иногда используют трудоемкий метод отделения кальция осаждением

оксалатом аммония в присутствии комплексона III [720J. Разработан метод, позволяющий определять Ca, Mg и Mn при

совместном присутствии [477J. Сущность метода заключается в определении в трех различных порциях раствора суммы Ca, Mg

и Mn в присутствии солянокислого гидроксиламина (pH 10), кальция при маскировании марганца сульфидом натрия (pH 12— 13) и марганца после осаждения кальция и магния фторидом.

Преимущество кислотного хром темно-синего — возможность

использования для последовательного определения Ca и Mg в одной порции раствора [388, 422, 532, 533, 535J. Определение ин­ дивидуальных элементов в одной порции раствора возможно по

методике, предложенной для анализа продуктов металлургическо­

го производства [388].

Аликвотную часть фильтрата, полученного после отделения полутор­ ных окислов и гидроокиси марганца, разбавляют водой до объема 150 мл и добавляют 2 капли спиртового раствора индигокармина, 20%-ный раствор щелочи до перехода окраски раствора из голубой в лимонную и еще 2—3 мл избытка (pH > 12). Прибавляют 3 капли кислотного хром темно-синего и титруют кальций раствором комплексона III до перехода окраски из мали­ новой в сиреневую. Затем прибавляют HCl (1 : 1) до ярко-розовой окраски, 15 мл аммиачного буфера и продолжают титрование до перехода окраски раствора в сиренево-синюю.

Раздельному комплексонометрическому титрованию кальция и магния мешают большие количества хлорида аммония. Рекомен­

дуют удалять аммонийные соли кипячением анализируемого раст­

вора с 8N раствором NaOH в присутствии малахитового зеленого до исчезновения окраски. Затем раствор выпаривают досуха и оса­

док растворяют в соляной кислоте [309[. После нейтрализации раствора кальций и магний последовательно определяют с кислот­ ным хром темно-синим. Лучшим методом удаления аммонийных солей авторы считают окисление их смесью азотной кислоты и нитрита натрия (или царской водкой).

Для этого к 100 мл анализируемого раствора прибавляют 2 г NaNO2 и 10 мл конц. HNO3, медленно выпаривают досуха и остаток растворяют в воде.

60

Кислотный хром темно-синий применяется при анализе шла­

ков, агломератов, руд [387, 500J, кальцита, флюорита [468, 470J

идр.

Би р ю з о н [2,2'-д и о к с π(l,l'-a з о-н а ф т а л и π)-3,6,6'-

тр и сульфокислот а] при pH >8,5 окрашен в бирюзово-синий цвет. Комплекс индикатора с кальцием красного цвета при pH

13 и сиренево-красного при pH 9—10.

По чувствительности (табл. 7) бирюзон превосходит все пере­

численные индикаторы и служит лучшим индикатором для

определения кальция в водах типа конденсата [38].

Таблица 7

Чувствительность определения кальция в присутствии некоторых индикаторов [38]

Концентрация Ca≈+ при pH 13

Индикатор

 

 

Примечание

 

мкг-экв.'л

z jλλ

 

Бирюзон

2,0

4-Ю-8

Четкое изменение окраски

Мурексид

30,0

6-Ю-7

 

Флуорексон

12,6

2,5-10~7

Титрование со «свидете­

Кальциоп

17,6

3,5-10—7

Кислотный хром

 

1-ю-7

лем»

темно-синлй

5,0

То же

Тимолфталексон

5,0

1-ю-7

 

При определении больших количеств кальция в присутствии

магния при отношении Ca2+: Mg2+ = 1:1 конец титрования наи­

более отчетливо наблюдается,у бирюзона.

Эриохром сине-черный R, калькой (нат­ риевая соль l-(2-o к с и - 1-н а ф т и л а з o)-2'-h а ф-

т о л-4-с ульфо кислоты) используют как комплексоно­

метрический индикатор для определения кальция в присутствии магния [1031, 1171, 1460]. Цинковая соль красителя известна под названием пантохром сине-черный R или цинхром R [700J. В кис­ лой среде калькой окрашен в красный цвет, в щелочной окраска

переходит в синюю и при pH > 13 становится розовой; ^K2 и pɪɜ

индикатора соответственно равны 7,36, и 13,5. Кальций образует

с кальконом при pH 12,5 комплекс состава 1 : 1, константа устой­

чивости которого равна 105>6 [1031J.

Рекомендуют [1031] титровать кальций в среде диэтиламина при pH 12,3 (5 мл диэтиламина на 100 мл титруемого раствора). Конечная точка определяется по отчетливому переходу окраски калькона из розовой в чисто­ синюю. Индикатор готовят растворением 0,2 г калькона в 50 мл метанола. Раствор устойчив в течение пяти месяцев.

61

Индикатор применен для определения кальция в силикатных и карбонатных породах [1321, 1403], растительных [691.1 и био­

логических [740] материалах.

Однако при определении кальция точка перехода окраски по­

лучается размытой. Отчетливый переход окрасок наблюдается для соотношения Mg : Ca между 1 :10 и 1 :5. В присутствии боль­

ших количеств магния конечная точка не отчетлива; происходит

возвращение первоначальной окраски после ее изменения около

точки эквивалентности. Такое явление объясняется адсорбцией индикатора на гидроокиси магния, поэтому добавляют защитный

коллоид — желатин или лучше поливиниловый спирт [1188].

При небольших содержаниях железа к кислому раствору прибавляют 1 мл 15%-ного раствора триэтаноламина в этаноле и столько же ITV раствора КОН, чтобы раствор стал прозрачным и бесцветным (pH 12—12,3). Если содержание Fe3+ превышает 10 мг, то количество триэтаноламина увеличива­ ется на 1 мл, а при содержании железа > 35 мг — на 2 мл [1134].

Описано комплексонометрическое титрование кальция с при­ менением калькона в качестве индикатора и последующее титро­ вание магния с индикатором метилтимоловым синим [1134] или

эриохром черным T [1188] в том же растворе после разрушения ком­ плекса калькона с кальцием.

В работах [725, 1319] для определения кальция в присутствии

магния с индикатором кальконом применяют в качестве титранта этиленгликоль-бмс-ф-аминоэтиловый эфир) N,N ,N',N'-τeτpayκcyc-

ной кислоты или его двунатриевую соль.

Индикатор 2 - о к с и -1-(2 - о к с и - 4 -сульфо- 1-н а ф т и л-

а з o)-3-h афтойная кислота,

синтезированный

Патто­

ном и Ридером [1327, 1389], известен как

индикатор

Пат­

тона-Ридера [1055,

1216, 1287], к а л р е д (калькой

красный) [1172, 1197, 1608,

1653],

ка льконкарб оно-

вая кислота [1133].

Константы диссоциации оксигрупп

индикатора равны 9,26 и 13,67 [1055].

При pH 13 реагент обра­

зует с кальцием комплекс состава 1 :1, lgAycτ которого равен 5,85

[1055].

Определены значения последовательных констант диссоциа­ ции калреда в водно-метанольной среде (p∕<1 = 2,7; pA2 — 4,4; pÆ3 = 7,6 и pKi = 14,4) [1133]. В 40%-ном метаноле кальций взаимодействует с калредом в молярном отношении 1:1, pÆca =

= 6,3; pÆMg = 7,6 [1133].

Переход окраски калреда наблюдается от винно-красной к чис­ то-синей [676, 1327, 1389]. Небольшие количества магния не ме­ шают титрованию. Допустимо содержание 0,1 мг Mg на 0,4 мг

Ca [676].

Калред позволяет проводить прямое комплексонометрическое титрование кальция (P : Ca = 1 : 3) [334]. При наличии Д> 20 мг фосфат-иона точка эквивалентности менее четкая. В этом случае отделяют фосфаты экстракционным или ионообменным методом.

62

Экстрагируют фосфаты смесью н.бутанол — CHCl3 в виде фос­ форомолибдатов [334]. Анионообменную хроматографию исполь­

зуют также для выделения кальция при определении его в рудах,

снеках и шлаках [1172J. Присутствие нефти, декстрина, тростни­ кового сахара и формалина не мешает определению кальция с кал-

редом [224]. Предлагают определять кальций в поваренной соли

с применением этого индикатора, что позволяет сделать вывод о его небольшой солевой ошибке [1309].

Калред применяют при анализе вод [1389], известняков, доло­ митов и магнезитов [1287, 1389], силикатов и шлаков [1172, 1434, 1553J, солевых растворов [1087, 1653], растительных и биологи­

ческих материалов [676, 13801, фармацевтических препаратов

[12161, сыворотки крови [912, 1574, 1610].

Ито и Уэно [1055] сравнивали калред и оксинафтоло­

вый синий и пришли к выводу, что оба индикатора обладают примерно равными достоинствами при комплексонометрическом титровании кальция. Однако оксинафтоловый синий дает более

четкий переход в точке эквивалентности от розовой окраски

до темно-синей. Оксинафтоловый синий представляет собой 2,2'-ди-

окси-4,3,'6'-трисульфоазонафталин. рК диссоциации его оксигрупп

равны 6,44 и 12,93. При pH 13 оксинафтоловый синий образует с

кальцием комплекс состава 1 :1, lgAycτ которого равен 6,11. Окси­

нафтоловый синий рекомендуют использовать для определения

кальция в фосфатах и фармацевтических препаратах, содержащих

фосфаты (последние отделяют на анионите) [975, 11041. Описано последовательное комплексонометрическое титро­

вание кальция и магния с индикатором оксинафтоловым синим

[236].

В качестве индикаторов на кальций представляют интерес арилиды кальконкарбоновой кислоты [8601.

Они содержат вместо одного, из атомов водорода в амидной груп­ пе следующие радикалы: .м-нитрофенил, о-метоксифенил, ге-меток- сифенил, 1-нафтил и получили соответственно названия: калькон-

лі-нитроанилид (кальконалид I), калькон-о-анизидин (калькон­ алид II), калькон-п-анизидин, калькон-1-нафтиламид.

G помощью первых трех индикаторов возможно надежно опре­ делить 5—50 мг Ca в присутствии равных количеств магния. Хо­ рошим индикатором является кальконалид I [1,1-(2-окси- 3-(лі-нитрофенилкарбамоил)-1-нафтилазо)-2-нафтол-4-сульфоновая

кислота, динатриевая сольі [860J. Водные растворы калькона-

лида I в кислой среде (до pH 7) окрашены в красно-фиолетовый цвет, при pH от 8 до 12— в сине-зеленый, при pH 13 —в красно­ фиолетовый [860J. В сильнощелочной среде (pH 13) раствор каль-

коналида I неустойчив и разлагается. Константы диссоциации

этого индикатора следующие: pɪ] = 7,62; pΛ2 = 13,04 I860].

G ионами кальция кальконалид I образует комплекс красного

цвета состава 1 : 1 [862]. Условная константа устойчивости ком­ плекса составляет 6,32∙10b. При комплексонометрическрм титро-

63

вании кальция в присутствии кальконалида I происходит изме­ нение красной окраски раствора в сине-зеленую.

Дитц, Ноеман и Сук [861] сделали заключение, что калькой и его производные дают точные результаты при определении каль­

ция в присутствии магния (молярное отношение 1:1).

Для комплексонометрического определения кальция в при­

сутствии магния предложен гидрон II [303, 399, 401J — смесь кислотного хром темно-зеленого Ж [7-(2-окси-5- нитробензолазо)-1,8-аминонафтол-3,6-дисульфокислота] и нафто­

лового желтого. Последний введен для усиления конт­ растности перехода окрасок в качестве внутреннего светофильтра; позже он был заменен кислотным желтым светопрочным. Раствор этого красителя имеет желтую окраску, его спектральная харак­ теристика практически не изменяется в интервале pH от 1 до 13.

Раствор кислотного хром темно-зеленогоЖ

при pH 12,5 окрашен в фиолетово-синий цвет, комплекс кра­ сителя с кальцием имеет ярко-розовую окраску. Гидрон II го­ товят в виде сухой однородной смеси кислотного хрома темно-зеле­ ного Ж и кислотного желтого светопрочного в отношении 1 : 3.

Для титрования применяется 0,5%-ный водный раствор индика­

тора. Раствор гидрона II устойчив в течение нескольких месяцев.

При титровании солей кальция раствором комплексона HI происходит изменение окраски от ярко-розовой до зеленой (крас­

новатый оттенок). Рекомендуют титровать при дневном свете или при освещении лампами дневного света.

Гидрон II является чувствительным реагентом на ионы каль­ ция; открываемый минимум составляет 0.1 мкг Са/лм. Титрование кальция с этим индикатором возможно и в присутствии 100-крат­ ных количеств магния. При наличии большого количества маг­ ния рекомендуется возможно большее разбавление раствора и тщательное перемешивание его в процессе титрования. Титруют немедленно после прибавления щелочи; в противном случае «орбционные процессы ухудшают фиксирование точки эквивалент­ ности и понижают точность результатов анализа. Методика опре­ деления кальция в присутствии магния сводится к следующему.

К 100 мл нейтрального анализируемого раствора прибавляют 5 мл 1 √V раствора NaOH, 5 капель индикаторного раствора (избыток индикатора ухудшает переход окраски) и немедленно титруют раствором комплексона III при тщательном перемешивании до перехода ярко-розовой окраски в зеленую с незначительным красноватым оттенком.

Гидрон II применен для опре, .,ения кальция в металличес­ ком магнии [557, 560, 587], его сплавах.

Определению кальция в присутствии гидрона II мешают Си, Ni, Со, Zn, Mn; Fe и Al мешают определению, если их концентра­

ции превышают соответственно 1 и 20 мг/л [399, 401J. Для мас­

кировки может быть использован триэтаноламин.

64

При комплексонометрическом определении кальция в продук­ тах с высоким содержанием фосфатов и магния хорошие резуль­

таты? получаются при титровании избытка комплексона III ра­ створом карбоната кальция с индикатором гидроном II [90, 911. Метод рекомендован для анализа фосфатного сырья, содержащего магний, и удобрений, полученных из этого сырья.

Солевая ошибка гидрона II незначительна, и можно проводить титрование даже в 10%-ном растворе хлорида натрия, хотя конт­ растность перехода при этом несколько уменьшается. Предложе­

но использовать гидрон II для комплексонометрического опреде­ ления кальция в пищевой соли [6J.

В присутствии хлорида аммония контрастность перехода ок­

раски гидрона II уменьшается; этот эффект снижается при при­ бавлении большего количества щелочи.

Кальцион [343, 345] или кальцихром [720, 1007, 1113, 1230, 1631] — гексанатриевая соль 3,6-дисульфо-1-оксинафта- лин- (8-aao-2') -З',6'-дисульфо-1'-оксинафталин-(8'-азо-2") -1",8"-ди- оксинафталин-3",6"-дисульфокислоты — имеет малиновую окрас­

ку при pH 2—8,5, фиолетовую при pH 10—11,5, синюю при pH

13 и темно-красную в сильнощелочной среде [1113]. При титрова­ нии кальция в присутствии кальциона при pH 12—13 в конечной точке наблюдается изменение ярко-розовой окраски в синЮю. Ок­ раски индикатора чрезвычайно стабильны [142].

Однако кальцион не отличается высокой чувствительностью по отношению к ионам кальция (0,52 мкг!мл) и не может быть при­ менен для микротитрования [142]. Добавление ацетона усиливает

контрастность перехода окраски и повышает чувствительность реакции [345J. Небольшие количества магния не мешают титрова­ нию кальция. При увеличении содержания магния первоначаль­

ная розовая окраска титруемого раствора приобретает все более фиолетовый оттенок. Значительные количества магния подавля­ ют окраску соединения кальция с индикатором. Барий и строн­ ций титруются вместе с кальцием, ухудшая при этом переход ок­

расок. Fe, Al, Zn, Pb, Со, Ni и Cu мешают титрованию.

, Описано комплексонометрическое определение кальция с каль-

ционом в воде, кальците, гипсе [608], солях металлов [432],фарма­

цевтических препаратах [446].

Для повышения избирательности титрования с индикатором кальцихромом предлагают [1113J в качестве титранта использовать

игргтс-1,2-диаминоциклоіексан^,N,N',N '-тетрауксусную кисло­ ту. Хорошие результаты получаются при титровании кальция в

присутствии значительных (до

12-кратных) количеств

бария.

Кислотный а л и

и н о в ы й черный

SN

[2 - (1-азо-2 - нафтол) -6- (1-азо- 2-нафтол-6-сульфокислота) фенол-4-

сульфокислота] [703, 704, 798] в кислой среде (pH <? 5,4) окрашен в красный цвет, при pH 6,5—12,4 — в бирюзово-синий цвет и при pH _> 12,8 приобретает сиреневый оттенок [798]. Кислотный али­ зариновый черный SN образует с кальцием при pH 12,5 два ком-

3 Аналитическая химия кальция

65

плекса 1798, 1416]. Стабильный красный комплекс состава 2 : 1 с максимумом светопоглощения 548 нм образуется в разбавленном

растворе соли кальция. В присутствии больших количеств каль­

ция возникает значительно менее стабильный фиолетовый комплекс состава' 1:1с максимумом светопоглощения 750 нм.

При комплексонометрическом титровании кальция с индика­ тором кислотным ализариновым черным SN в конечной точке наб­ людается отчетливый переход красной окраски в бирюзово-си­ нюю в разбавленных растворах (концентрация кальция < 0,02 М).

При титровании растворов с более высокой концентрацией

кальция происходит менее отчетливое изменение окраски от фиолетовой до синей. Такое поведение индикатора связано с образованием двух разных комплексов при различных кон­

центрациях кальция.

В отсутствие магния или при соотношении Mg : Ca < 1 : 12 (0,01 M растворы) кислотный ализариновый черный SN дает точные результаты и четкий переход окраски. При более высоком

содержании магния конечная точка становится менее отчетливой и получаются заниженные результаты [704].

Редко применяются при титровании кальция мето мега

хром синий BBL [ 640] и омега хром ч е р н о - с и-

ний G [644]. Первый индикатор позволяет последовательно

определять кальций и магний из одной порции раствора [642].

Вместо буферной смеси при титровании кальция применяют диэтил-

амин. Переход окраски первого индикатора характеризуется

изменением ярко-розовой окраски, в синюю, второго — красной

окраски в синюю. Водные и этанольные растворы метомега хром синего BBL неустойчивы [640].

Другие азокрасители. Лаковый алый G (относится к

о-карбокси-о'-оксиазосоединениям) применен [307] для комплек­ сонометрического определения кальция в присутствии магния и пред­

ставляет собой тринатриевую соль 2-карбоксинафталин-(1-азо-1)-2- оксинафталин-3,6-дисульфокислоты.

Переход окраски при титровании кальция с лаковым алым в качестве индикатора — от желтой к оранжевой. Для его улучше­

ния вводят метиленовый голубой. Чувствительность

взаимодейст­

вия лакового алого с кальцием 10

мкг CaJмл.

3, 3" -

Из фталеиназосоединений [119, 1571] предложен

 

 

б и с -

( 2 - о к с и - 3- карбоксинафтилазо) фенолфта­ леин как индикатор для последовательного комплексонометри­ ческого титрования кальция и магния. Кальций титруют при pH 13 до перехода красной окраски в сине-фиолетовую. Добавление

ацетона улучшает резкость перехода окраски. 3-Нитро-4'-окси-3 ' - аминоазобензол-

NjN'-диуксусная кислота — красная в щелочной среде — дает с кальцием желтый комплекс [794].

Для избежания ошибок, связанных с соосаждением кальция

и индикатора с гидроокисью магния, особенно при большом со­

66

держании последнего, предлагаются варианты комплексономет­ рического определения кальция, основанные на использовании систем э т и л е h г лико л ъ-б и с- ( ß - а м и н о э т и л о в ы й э ф и p)-N,N,N',N'-τ етрауксусной кислоты — ци нк-

ц и н к о и или ЭГТА-цинк-1-(2-пиридилазо)-2-нафтол (ПАН).

Этиленгликоль-бпс-ф-аминоэтиловый 9φπp)-N,N,N',N'-τeτpa-

уксусной кислоты образует с кальцием значительно более прочный

комплекс (lg

Kcax = И,0), ЧЄМ C

магнием

(Ig

ÄMgX = 5,4)

[1407]. Такое различие в константах

устойчивости кальциевого

и магниевого комплексов позволяет проводить селективное титро­

вание кальция в присутствии магния при pH 9,5—10 и

при­

менении

индикаторной

системы цинкон — цинк

[1430,

1479].

Ц и н к о н (2-карбокси-2'-окси-5'-сульфоформазилбензол) при

pH ≤ 5

неустойчив и

быстро

разлагается. Фиолетовая

форма

ионизированного индикатора

получается только

в IOA раство­

рах NaOH. В условиях определения кальция цинкон не образует

с ним комплекса. Умеренно стойкий синий комплекс при pH 8—10 цинкон образует с цинком. При этом сам индикатор окрашен в оранжевый цвет.

При определении кальция в присутствии магния в анализируе­

мый раствор при pH 10 вводят комплекс цинка с ЭДГА и цинкон.

Кальций, находящийся в растворе, вытесняет ионы цинка из ком­

плекса, и возникает синее окрашивание цинкового комплекса

цинкона. При титровании раствором ЭГТА сначала связывается

в комплекс кальций, затем титрант разрушает цинковый комплекс индикатора и возникает оранжевая окраска свободного цинкона [1430]. При определении кальция в присутствии магния с использо­

ванием в качестве индикатора системы цинк — ПАН к анализи­

руемому раствору добавляют избыток ЭГТА, который затем оттит-

ровывают раствором соли кальция [1272]. Вблизи точки эквива­

лентности раствор нагревают до 50—60 oC и титруют до перехода окраски раствора из бледно-желтой в малиновую вследствие об­ разования соединения цинка с 1-(2-пиридилазо)-2-нафтолом.

Кальций можно титровать комплексоном III по методу выте­ снения при pH 11,5 после добавления концентрированного ам­

миака и комплекса цинка или меди с индикатором ПАН [1620].

Эриохром красный В [4'-(2-окси-4-сульфонафтил-

азо)-Г-фенил-3'-метилпиразолон-5-он-натриевая соль] [1065, 1618,

1621] и однохром бордоС [289] применяют при комплек­ сонометрическом определении кальция в аммиачной среде. Вблизи

точки эквивалентности у них соответственно наблюдается переход

окраски из желтой в фиолетовую или кроваво-красную. Однако

определению мешает магний.

В качестве индикаторов предлагались 1 - (2' - т и а з о л и л-

а з о) - 2, оксиарильные красители [1487].

Из азосоединений с фосфоновой группой предложен [344]

дисфункциональный реагент на основе хромотроповой кислоты —

хлорфосфоназоШ как металлоиндикатор для комплексоно-

*3

67

метрического определения кальция в боратной, аммиачной и ам-

миачыовиннокислой средах (pH 9—10,5). При этом наблюдается четкий переход зеленовато-голубой окраски в синюю.

Другие индикаторы. Одним из лучших индикаторов на

кальций считают [142, 1569] глиоксаль-бис-(2-оксиа-

н и л) (Г Б О А), имеющий в щелочной среде желтую окраску. G

кальцием при pH > И он образует комплекс красного цвета

состава 1:1, а в присутствии больших количеств кальция

наблюдается выпадение красного осадка [1603]. Окраска образу­

ющегося комплекса неустойчива [979, 1603].

При комплексонометрическом определении кальция в присут­ ствии ГБОА красный цвет раствора в точке эквивалентности переходит в желтый. Титрование в водной среде затруднительно в связи с размытым переходом окраски индикатора [142, 1227,

1569]. Очень отчетливое изменение красной или розовой окраски

раствора в лимонно-желтую наблюдается в точке эквивалентно­ сти при титровании в водно-этанольной [141] или водно-метаноль-

ной [126,

128, 134, 144, 147, 160,

917, 1484] средах.

К 25

мл анализируемого раствора

прибавляют] 1 мл 5 N раствора

NaOII, 25 мл метанола или этанола, несколько капель насыщенного мета­ нольного или этанольного раствора ГБОА и через 3—5 мин. титруют O1OlTV раствором комплексона III до перехода красной окраски в лимонно-желтую

[141, 160].

Реже применяете., другой вариант методики — раствор титруют после добавления к нему 10 мл 1 IV раствора NaOH п 10 мл 0,02%-ного раствора индикатора в этаноле (общий объем раствора— 100 мл) [1485].

Для улучшения контрастности перехода окраски ГБОА ре­

комендуют [1111, 1484, 1485, 1486] добавлять 3 капли 0,1%-ного спиртового раствора бромтимолового синего на 100—200 мл титруемого раствора. При этом происходит изменение окраски

из фиолетовой в зеленую или желто-зеленую при высоком содержа­ нии магния. ГБОА обладает довольно высокой чувствительностью по отношению к кальцию (0,2 мкг Ca/мл) и позволяет титровать микроколичества кальция [128, 136, 142, 1603J. Если содержание

кальция ]>40—50лгкг, используют вариант методики комплексоно­

метрического титрования [126, 128, 136]. Если определять каль­ ций в присутствии ГБОА титрованием в водной среде, то надежные результаты получаются при отношении Mg : Ca до 1:1 [1484].

Титрование в водно-метапольной среде в присутствии о-фенант- ролина в качестве реагента, уменьшающего выделение гидроокиси магния, позволяет увеличить отношение Mg : Ca до 10 [1484], Предложен титриметрический метод определения кальция в при­ сутствии больших количеств магния, основанный на экстракции

комплекса кальция с ГБОА смесью н.бутанола и н.амилового спирта с последующим титрованием раствором этиленгликоль-

6uc-2-(aMHHθ3TH∏3φnp)-N,N,N',N'-τeτpayκcycHθfi кислоты до обес­

цвечивания красной окраски экстракта [1579].

68

При экстракционно-комплексонометрическом определении Ca,

Sr и Ba в магнии и его соединениях магний осаждают щелочью в присутствии комплексона III, затем в фильтрате разрушают ком­

плексы щелочноземельных металлов перекисью водорода в соляно­ кислой среде [141]. Экстракционное выделение кальция экстра­ гентом AT (см. стр. 58) часто применяется при определении микро­

количеств его с индикатором ГБОА в присутствии многих эле­ ментов [126, 129, 133, 134, 136, 140, 141, 144, 146, 147, 150, 152, 155,156, 159, 160]. Использование экстрагента AT делает возмож­ ным раздельное определение щелочноземельных металлов [142,150,

152, 155].Умбелликомплексон или кальцеин си­

ний (продукт конденсации 4-метилумбеллиферона с формальде­ гидом и иминодуксусной кислотой) при pH 4—10 обладает синей флуоресценцией, которая ослабевает при pH )> 10, а при pH 12 гасится [613, 1635]. Ca, Ba и Sr в сильнощелочиой среде образуют с индикатором флуоресцирующие комплексы; Mg, Zn, Cd, Pb

в тех же условиях вызывают лишь слабую флуоресценцию; осталь­

ные металлы не оказывают влияния ι613J. В качестве титранта применяют также этиленгликоль-бис-(аминоэтил)эфир-Г4,1Ѵ,ЬГ,ЬГ-

тетрауксусной кислоты (ЭГТА) [894]. Щелочную среду, как и при титровании с флуорексоном, создают добавлением едкого

кали. В случае применения едкого натра после достижения точки эквивалентности наблюдается остаточная флуоресценция

[1635].

Прочие методы титрования

Другие титриметрические методы определения кальция поте­

ряли актуальность в связи с введением в аналитическую практику

комплексонометрии, в частности титрование кальция раствором

пальмитата калия (мыла) |255, 275, 723, 1224]. Из них чаще других применяются методы ацидиметрического и алкали­

метрического определения [238, 918, 919, 1268, 1447] (при определении кальция в известняках, доломитах, маг­

незитах и других аналогичных объектах).

Возможно прямое титрование окиси кальция кислотой [376].

Анализируемый образец прокаливают на газовой горелке до окиси каль­ ция, затем кипятят 1—2 мин. с водой, не содержащей CO2, фильтруют и титруют раствором соляной или серной кислоты по метиловому оранжевому

Метод основан на различной растворимости CaO и MgO в воде

(растворимость

CaO — 0,13, MgO — 0,0007,

CaCO3 — 0,0013,

MgCO3 — 0,037 а/100 а) и применим к

анализу

магнезитов [4].

Кальций в

известняках определяют

обратным алкалиметри­

ческим титрованием.

0,5 г образца обрабатывают 50 мл 0,5 N HCI, кипятят 3 мин. и титруют избыток кислоты 0,5 N раствором NaOH по фенолфталеину [1489] или тимо­ ловому синему [1578].

69