3. Фотоколориметрический метод с титановым желтым

Сущность метода. Метод основан на отделении магния от основного компонента алюминия карбонатом натрия в щелочной среде. Остальные мешающие компоненты - никель, медь и другие - отделяют сульфидом натрия и диэтилдитиокарбаматом.

В фильтрате при рН=12 и выше определяют магний в виде окрашенного адсорбционного соединения с титановым желтым, имеющего следующую структурную формулу:

Реактивы. 1. Натр едкий, раствор (40 г/л), не содержащий углекислоты.

2. Натр едкий, раствор (180 г/л), не содержащий углекислоты.

3. Титановый желтый, раствор водный (0,5 г/л).

4. Стандартный раствор магния: 0,1014 г MgSO₄·7Н₂O растворяют в небольшом количестве катионированной воды, переносят в мерную колбу емкостью 1 л, разбавляют до метки водой и перемешивают. 1 см³ раствора содержит 0,01 мг магния. Все реактивы готовят на катионированной воде.

Выполнение определения. Навеску 0,1 г образца помещают в платиновый тигель емкостью 30 см³, прибавляют 5 см³ раствора едкого натра (250 г/л), 1 см³ раствора углекислого натрия (50 г/л) и растворяют при нагревании. Нерастворимый остаток отфильтровывают на плотный фильтр или на шарик из бумажной пульпы и промывают 5-6 раз горячим раствором углекислого натрия (50 г/л). Осадок на фильтре растворяют в горячей разбавленной соляной кислоте (1:1), содержащей 1 см³ азотной кислоты (плотность 1400 кг/м³), собирая фильтрат и промывные воды в стакан емкостью 100 см³ Фильтр отбрасывают. К фильтрату прибавляют 2-3 капли индикатора метилового красного, аммиак (плотность 900 кг/м³), до изменения окраски раствора и 2 см³ в избыток. Нагревают до температуры 50-60°С, прибавляют 3-5 см³ раствора сульфида натрия (50 г/л) и продолжают нагревание до полной коагуляции осадка. Осадок фильтруют на плотный фильтр, содержащий небольшое количество бумажной пульпы, промывают горячим раствором сульфида натрия (2,5 г/л) и отбрасывают. К фильтрату прибавляют 5 см³ разбавленной соляной кислоты (1:1), 10 см³ бромной воды. Нагревают до кипения, кипятят до просветления раствора и затем выпаривают до малого объема 25-30 см³ Для проверки наличия в растворе алюминия к раствору прибавляют 2-3 капли метилового красного, аммиак до изменения окраски раствора, нагревают до кипения, кипятят в течение одной минуты. В том случае, если выделяется осадок гидроокиси алюминия, фильтруют на фильтр средней плотности и промывают 5-6 раз горячей водой. Осадок отбрасывают, к фильтрату прибавляют 5 см³ аммиака (плотность 900 кг/м³), 5 см³ раствора надсернокислого аммония (250 г/л), нагревают до кипения и кипятят до коагуляции осадка двуокиси марганца. Осадок отфильтровывают на плотный фильтр, промывают 5-6 раз горячей водой и отбрасывают. Фильтрат переносят в платиновую чашку, выпаривают досуха, прокаливают при температуре 500-600°С, затем при температуре 1000°С в течение 3-5 мин. Остаток растворяют в 10 см³ разбавленной соляной кислоты (1:11) при нагревании. По охлаждении раствор переносят в мерную колбу емкостью 100 см³, разбавляют до метки водой и перемешивают. Аликвотную часть, 5 см³, переносят в делительную воронку емкостью 50-100 см³, прибавляют 2 капли метилового оранжевого, раствор едкого натра (40 г/л) до извлечения окраски раствора, 2 см³ раствора диэтилдитиокарбамата натрия (20 г/л), 10 см³ четыреххлористого углерода и встряхивают в течение 2 мин. Экстрагирование с диэтилдитиокарбаматом натрия повторяют 2-3 раза до получения бесцветного водного раствора. После отделения мешающих компонентов меди и других элементов экстрагированием в виде карбаматов водный раствор, содержащий магний, переносят в стакан емкостью 100 см³, прибавляют 5 см³ разбавленной серной кислоты (1:4), 1 см³ азотной кислоты (плотность 1400 кг/м³) и выпаривают досуха. Соли растворяют в небольшом количестве воды и полученный раствор переносят в мерную колбу емкостью 50 см³ К раствору прибавляют 1 см³ раствора гидроксиламина солянокислого (50 г/л), 1 см³ титанового желтого (0,5 г/л), 2,5 см³ раствора едкого натра (80 г/л), разбавляют водой, перемешивают и через 1 ч фотометрируют в слое 50 мм с применением желтого светофильтра (длина волны 584 нм). Нуль прибора устанавливают по воде. В качестве эталона применяют стандартный раствор магния, проведенного через все стадии анализа. Процентное содержание магния вычисляют по формуле (22).