![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Фрумина, Н. С. Аналитическая химия кальция
.pdfПри 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