Поиск





Суббота, 23.09.2017, 06:50
Приветствую Вас Гость | RSS
Всё что нас окружает имеет свою загадку...
Главная | Регистрация | Вход


Главная » Рутений

Спектрофотометрическое определение рутения при помощи 1,10-фенантролина

Соединения платиновых металлов в четырехвалентном состоянии при определенных1,10-фенантролин условиях осаждаются 1,10-фенантролином из концентрированных растворов. Состав соединений установлен не для всех элементов, но предполагается, что они должны содержать 2 или 3 молекулы 1,10—фенантролина и иметь октаэдрическую структуру.

Рутений в валентном состоянии 2 и 3 образует с 1,10-фенантролином оптически активные комплексные соединения определенного состава. Соединения четырехвалентного рутения с 1,10-фенантролином сначала дают зеленую окраску, затем из раствора выпадает малорастворимый осадок неопределенного состава.

K2[RuOHCl5] в присутствии Н3РО4 с 1,10-фенантролином образует ряд право- и левовращающих соединений общей формулы [Ru(o-phen)32, где o-phen — молекула 1,10-фенантролина, а Х = С1-, Вr-, NO3-; СlO4- и С2O42-. Аналогичные соединения характерны для осмия, палладия и железа.

Окислительный потенциал [Ru(o-phen)32 в 1 N растворе азотной кислоты равен 1,29 в.

Оранжевые l- и d-соединения [Ru(o-phen)3](С1O4)2 окисляются нитратом четырехвалентного церия в голубовато-зеленые l- и d-соединения [Ru(o-phen)33.

Соединения трехвалентного рутения с 1,10-фенантролином значительно менее устойчивы, чем соединения двухвалентного рутения. Например, фенантролиновые соединения трехвалентного рутения восстанавливаются даже при фильтровании и промывании, уже не говоря о том, что они легко восстанавливаются сульфатом двухвалентного железа и другими восстановителями. Фенантролиновые соединения рутения имеют много общих свойств с фенантролиновыми соединениями железа, описанными Брандтом, Смитом и Толмачевым.

1,10-Фенантролином определяют от 0,1 до 5 γ Ru в 1 мл причем ошибка не превышает 2%. По некоторым данным, метод позволяет определить даже 0,02 γ Ru в 1 мл. Высокая молярная абсорбция делает метод очень чувствительным (рис. 11).

Для определения рутения при помощи 1,10-фенантролина необходимо получить четырехокисьАбсорбционный спектр 1,10-фенантролинового соединения двухвалентного рутения рутения (рис. 12), восстановить ее солянокислым гидроксиламином и получить комплексное соединение двухвалентного рутения с 1,10-фенантролином, окраска которого подвергается фотометрированию.

Гидроксиламин восстанавливает рутений до двухвалентного состояния, в котором получаются наиболее устойчивые соединения рутения с 1,10-фенантролином. Максимальной скорости комплексообразования и максимального поглощения света достигают при рН 6.

Такая концентрация водородных ионов создается прибавлением едкого натра.

Избыток гидроксиламина сдвигает абсорбционный максимум в сторону более длинных волн, достигающих 500 — 520 ммк, что, вероятно, связано с образованием гидроксиламинового комплексного соединения рутения.

Определению рутения с 1,10-фенантролином мешают железо, некоторые переходные элементы, ряд анионов и перекись водорода.

Попытки заменить гидроксиламин другими восстановителями не увенчались успехом.

Арсенит натрия медленно образует комплексное соединение с 1,10-фенантролином. Сульфит натрия предотвращает образование комплексного соединения рутения с 1,10-фенантролином, так как легко образуются комплексные сульфиты трехвалентного рутения.

Хлорная кислота, которая может попасть в поглотительный раствор при отгонке RuO4, не мешает определению рутения, так как скорость образования плохо растворимого [Ru(о-phen)3](СlO4)2 очень мала.

Измерение оптической плотности в растворе, содержащем комплексное соединение двухвалентного рутения с 1,10-фенантролином и небольшое количество хлорной кислоты, показывает что при стоянии раствора в течение 50 час, значение ее практически не изменяется (в растворе, содержащем 162 γ Ru, через час оптическая плотность равна 0,568, а через 50 час. 0,573). При стоянии того же раствора в течение 10 дней оптическая плотность понижается до 0,426; рН раствора оказывает значительное влияние на оптиче-скую плотность, время нагревания практически не влияет (рис. 13).

Прибор для получения RuO4Для приготовления стандартной шкалы рекомендуется окислять рутений смесью, состоящей из 10 мл серной кислоты и 1 мл хлорной кислоты, и поглощать четырехокись рутения соляной кислотой, содержащей 5 мл 5%-ного раствора солянокислого гидроксиламина.

Можно окислять раствор сульфата рутения хлорной кислотой и поглощать четырехокись рутения соляной кислотой, содержащей 1 мл 30%-ного раствора перекиси водорода.

Применение в качестве окислителей бромата натрия, персульфата калия, висмутата натрия и йодной кислоты удлиняет время анализа.

Для получения четырехокиси соединения рутения прежде всего переводят в сульфаты. Для этого аликвотную часть раствора, содержащего от 10 до 150 γ Ru, выпаривают с 10 мл концентрированной серной кислоты. При наличии азотной кислоты следует выпаривать раствор сначала с соляной кислотой, так как смесь азотной и серной кислот может вызвать окисление рутения. Для получения четырехокиси рутения в перегонную колбу 1 (рис. 12) помещают сульфат рутения и 1 мл 72%-ной хлорной кислоты; в колбу 2 — 30 мл 0,2 М раствора соляной кислоты и 4 мл 5%-ного раствора солянокислого гидроксиламина.

Верхнюю часть перегонной колбы смачивают 0,5 мл хлорной кислоты; все места соединений смачивают водой. Трубку для просасывания воздуха смачивают соляной кислотой, содержащей гидроксиламин.

Отгонку четырехокиси рутения производят при нагревании раствора с просасыванием черезВлияние различных факторов на образование 1,10-фенантролиного комплексного соединения двухвалентного рутения систему сухого воздуха. По мере остывания системы раствор из колбы 2 поднимается почти до середины соединительной трубки; раствор же из колбы 3 переливается в колбу 2. После охлаждения системы трубки для продувания воздуха промывают соляной кислотой и через аппарат просасывают воздух. Затем аппарат разбирают, а соединительную трубку несколько раз промывают 0,2 м соляной кислотой. Промывные воды присоединяют к основному раствору, находящемуся в колбе 2 и весь раствор выпаривают до 20—30 мл.

Раствор 1,10-фенантролина готовят заранее. В темных склянках водный раствор реактива сохраняется месяцами, на свету он быстро разлагается и желтеет.

Для определения рутения к анализируемому раствору хлорида, содержащему — 16,2 γ Ru в 1 мл, прибавляют 15 мл 0,01 М водного раствора 1,10-фенантролина, 5 мл 5%-ного раствора солянокислого гидроксиламина и 10 мл 20%-ного раствора хлористого натрия, при помощи которого создается ионная сила, необходимая для лучшего комплексообразования.

Раствор переносят в колбу на 100 мл, доводят до метки и два часа выдерживают при 100±0,5° на бане, в которую вместо воды лучше помещать этиленгликоль (СН2ОН)2. Полученный раствор охлаждают до комнатной температуры и фотометрируют.

Категория: Рутений | Добавил: braveahiles (16.09.2012)
Просмотров: 1040 | | Рейтинг: 0.0/0
Интересный материал? Поделитесь с друзьями:
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *:

Copyright Science Corp © 2017