CC BY
13
ИЗВЕСТИЯ
ТОМСКОГО ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА им. С. М. КИРОВА
Том 275
1976
ФОТОКОЛОРИМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЛЕДОВ АЛЮМИНИЯ В НЕФТЯХ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
Э. А. ГУБЕР, Ю. А. КАРБАИНОВ, Т. А. САГАЧЕНКО, А. В. КОВШ
(Представлена научным семинаром кафедры аналитической химии)
Из литературы известно большое число реактивов, образующих с алюминием при соответствующих рН раствора окрашенные соединения [1—6]. Недостатком многих реагентов является их малая специфичность, в связи с чем методы определения алюминия осложняются необходимостью предварительного отделения мешающих ионов. Устойчивость многих окрашенных соединений алюминия ограничена во времени и зависит от десятых долей рН.
К методам, лишенным этих недостатков, следует отнести: метод определения алюминия с 8-оксихинолином [2, 3] и с эрихромцианином Р [2]. Определение алюминия с эрихромицианином Р более специфично, а сам анализ менее продолжителен.
Комплекс алюминия с эриохромцианином красно-фиолетового цвета фотометрируют при Я = 530 ммк (е = 40000). Определению алюминия не мешает присутствие вольфрама, никеля, кобальта, молибдена, вис-мута, свинца, титана, марганца, т. е. тех элементов, которые обычно сопутствуют алюминию в нефтях. Мешают ванадий, цирконий, бериллий. Влияние мешающих ионов устраняется добавлением маскирующих реагентов.
Известно, что медь и железо образуют с эрихромцианином окрашенные соединения, максимумы поглощения которых близки к соединениям алюминия [3]. Влияние железа устраняется введением аскорбиновой кислоты, меди — тиосульфатом натрия.
Таблица 1 Оптимальное количество аскорбиновой кислоты (4%)
№ пп. Состав смеси мл аскорбиновой кислоты Оптическая плотность
1 2ТА1+20^е+ 0,1 0,113
2 2-^414-20-^6+ 0,15 0,115
3 27А1+20?Ре+ 0,20 0,129
Нами исследованы: 1) оптимальные количества аскорбиновой кислоты и тиосульфата натрия при определении алюминия в присутствии десятикратного избытка железа и меди; 2) выяснена устойчивость комплекса алюминия с эрихромцианином при рН 5,9 во времени.
Оптические плотности искусственных смесей сравнивались с оптической плотностью раствора, содержащего 2 мкг алюминия, оптическая плотность которого была равной 0,129. Результаты исследования приведены в табл. 1, 2, 3.
Таблица 2
Оптимальное количество тиосульфата натрия (15%-ный раствор)
№ пп. Состав смеси мл Ыа25,03 Оптическая плотность
1 2-^А1+20ТСи 0,125 0,126
2 27Л1+25?Си 0,125 0,123
3 2чА1+25тСи 0,20 0,094
4 2г.41+25тСи 0,25 0,088
Как показали результаты исследования, оптимальными являются 0,2 мл 4%-ной аскорбиновой кислоты и 0,125 мл 15%-ного тиосульфата натрия. Комплекс алюминия с эриохромцианином непрерывно изменяет
Таблица 3
Устойчивость комплекса алюминия о эриохромцианином (рН 5,9) во времени
Состав Оптические плотности
2 мин 10 мая 20 мин. 30 мин 1 час
2-[А1+2 мл нефти 0,202 0,169 0,150 0,121 0,111
2^А1+2 мл нефти 0,191 0,188 0,176
2ТА1 0,129 0,113
свою оптическую плотность, поэтому рекомендуется фотометрировать растворы через 2 мин, т. е. при наибольшем значении оптической плотности.
Ход анализа
Зольный остаток, полученный из навески нефти в 10 г, растворяется в соляной кислоте (1:1). Раствор переносится в мерную колбу на 50 мл
и доводится до метки бидистиллятом. Далее анализ проводится с аликвотной частью полученного раствора. 10 мл раствора переносится в мерную колбу на 50 мл, прибавляется 1 капля индикатора метилкрасного, раствор нейтрализуется 1 н. раствором аммиака. Затем приливают 0,2 мл 4% раствора аскорбиновой кислоты и через 2—3 мин 0,25 мл 15%-ного раствора тиосульфата натрия. Тщательно перемешивают, выдерживают 2—3 мин и доводят объем до метки бидистиллятом. Из полученного раствора отбирают 25 мл в мерную колбочку на 50 мл. К оставшимся 25 мл добавляют 2 мл фторида натрия (2,4%), через 2 мин в каждую колбочку добавляют 10 мл ацетатного буфе-
Таблица 4
Зависимость оптической
плотности раствора от содержания алюминия
№ мкг А1 Оптическая
пп. плотность
1 2 0,129
2 3 0,206
3 4 0,254
4 5 0,332
5 6 0,386
ра, 3 мл раствора эриохромцианина и доводят объемы бидистиллатом до метки, тщательно перемешивают. Измерение проводят через 2 мин на ФЗКН-57 в кюветах с толщиной слоя 30 мм при зеленом светофильтре № 5 с максимумом поглощения X — 530 ммк. Содержание алюминия в анализируемой пробе определяют по калибровочному графику (табл.4).
Таблица 5
Содержание алюминия
С с g Месторождение Число измерений Средн. арифм. ХЮ4 Ошибка средн. арифм. Параметр Стьюдента Абсолютная ошибка Результаты эксперимента xio%
1 Убинское 305 5 4,79 0,257 2,78 0,71 4,79±0,71
2 Убинское 315 4 2,90 0,Ю8 3,182 0,34 2,90±0,34
3 Убинское 324 6 3,91 0,208 2,57 0,53 3,91±0,53
4 Убинское 328 6 2,23 0,138 2,57 0,35 2,23±0,35
5 Убинское 346 5 2,49 0,134 2,78 0,37 2,49±0,37
6 \ Картопинекое 8 6 2,77 0,140 2,57 0,36 2,77±0,36
7 Тодумское 13 4 2,37 0,0965 3,18 0,31 2,37±0,31
8 Лугинецкое 162 8 1,70 0,163 2,36 0,38 1,70±0,38
9 Северное 205 6 1,48 0,059 2,57 0,15 1,48±0,15
10 Северное 206 5 3,25 0,178 2,78 0,49 3,25+0,49
11 Северное 207 И 10,1 0,81 2,23 1,80 10,10±1,80
12 Вартовское 330 5 1,37 0,081 2,78 0,22 1,37±0,22
13 Самотлорское 324 6 3,83 0,123 2,57 0,33 3,83±0,33
14 Ю.-Черемшанское 335 4 2,35 0,0183 3,18 0,06 2,35±0,06
15 Мегионское 6 3,51 0,180 2,57 0,46 3,51 ±0,46
По изложенной методике выполнен анализ 15 месторождений неф-тей. Результаты анализов обработаны методом математической статистики [7] и приведены в табл. 5.
ЛИТЕРАТУРА
LE. В. Алексееве кий и др. Качественный анализ. М., Госхимизда.т, 1954.
2. Ф. П. Тредвелл и В. Г. Г о л л. Качественный анализ. М., Госхимиздат, 155, 1964.
3. В. Ф. Мальцев. «Завод, лабор.», 7, 807 (1961).
4. Г. Ш а р л о. Методы аналитической химии. М.—Л. Изд-во «Химия», 1969.
5. Е. С е н д е л. Колориметрическое определение следов металлов. М., Изд-во «Мир», 1964.
6. М. И. Булатов, И. П. К а л и н к и н. Практическое руководство по фотоколориметрическим и спектрофотометрическим методам анализа. М.—Л. Изд-во «Химия», 1968.
7. К. Д о е р ф е л ь. Статистика в аналитической химии. М. Изд-во «Мир», 1969.
Заказ 8986.
