Проточно-инжекционное определение ионов аммония, натрия, хлорид-ионов, железа (III) и титана (IV) в технологических растворах титано-магниевых производств тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.02 ВАК РФ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ____________

На правах рукописи УДК 543.422.022.5

КАМАРА УМАР

ПРОТОЧНО-ИНЖЕКЦИОННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИОНОВ АММОНИЯ, НАТРИЯ, ХЛОРИД-ИОНОВ, ЖЕЛЕЗА(Ш) И ТИТАНА(1У) В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РАСТВОРАХ ТИТАНО-МАГНИЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ

Специальность 02.00.02 — аналитическая химия

АВТОРЕФЕРАТ на соискание ученой степени кандидата химических наук

Санкт— Петербург 1995

Работа выполнена на кафедре аналитической химии Санкт-Петербургского государственного университета.

Научный руководитель: кандидат химических наук, ст.н.сотр., Григорьева М.Ф.

Научный консультант: доктор химических наук, профессор, Москвин Л.Н.

Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор,

Калннкин И.П.

кандидат химических наук, доцент, Ермоленко Ю.Е.

Ведущая организация: АО "ВАМИ"

Зашита диссертации состоится 22 июня 1995 года в 15 часов на заседа нии диссертационного совета Д—063.57.44 по защите диссертаций на соис кание ученой степени доктора химических наук п Санкт-Петербургском го сударственном университете по адресу: 199004, Санкт-Петербург, Средни пр., 41-43.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского университета.

Автореферат разослан " 6 " 1995 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Столяров Б. В.

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Основной тенденцией в совершенствовании методов химико—аналитического контроля технологических процессов является автоматизация процесса получения аналитической информации. Наряду с широким внедрением компьютерных средств обработки и представления информации важной; место-занимает проблема автоматизации самих аналитических измерений.

Среди наиболее эффективных подходов к автоматизации химико-аналитического контроля, развиваемых в последние годы, по многим характеристикам предпочтение может быть отдано проточно—инжекшюнному анализу (ПИА). Основными перспективными направлениями ПИА является перевод известных-аналитических методик в вариант ПИА и развитие его новых модификаций, которые дают возможность повысить чувствительность, избирательность и производительность методик, а также создание многопараметрических систем ПИА, необходимых, прежде всего, для целей оперативного контроля и автоматического управления промышленными процессами и для анализа объектов-окружающей среды.

Цель работы состояла в разработке принципиальных схем и методик проточно—инжекиионного определения ионов аммония, натрия, хлорид— ионоп. железа(Ш) и титана(1У) в технологических растворах титано— магниевых производств для автоматизации систем контроля водных сбросов.

Научная новизна работы заключается в том. что:

— показаны принципиальные возможности использования для создания методик проточно—инжекиионного определения ионов аммония, натрия н хлорид—ионов новых твердоконтактных аммоний—, натрий— и хлорид-селективных электродов;

— найдены условия предварительного ионообменного концентрирования тнтана(1У). обеспечивающие возможность включения стадии предкон-центрирования в схему его проточно-инжекиионного определения:

— оптимизированы условия спектрофотометрического определения же-леза(Ш) по реакции с а,а—дипиридилом ШИП). титана((\') по реакции с 2.7-днхлорхромотроповой кислотой и ионов аммония по реакции Бертло применительно к условиям ПИА.

Практическая значимость работы состоит в том, что разработаны схемы и методики проточно—инжекиионного анализа, ориентированные на использование в анализе технологических растворов титано—магниевых производств:

— определения ионов аммония, натрия и хлорид-ионов потенциомет-рическим методом с использованием в качестпе детекторов твердоконтакт-ных ионоселективных электродов;

— определения ионов натрия методом фотометрии пламени;

— определения железа(Ш) по реакции с а.а—дипириднлом, титана(1У) по реакции с 2,7—дихлорхромотроповой кислотой и ионов аммония по реакции-Бертло методом ПИ А с фотометрическим детектированием;

— определение микросодержаний титана(1\0 экстракционно— фотометрическим методом с предварительным ионообменным концентрированием.

На защиту выносятся:

— результаты исследования электродных функций новых твердокон-тактных ИСЭ для потенциометрического определения ионов аммония, натрия и хлорид—ионов в растворах с высоким солевым фоном;

— данные, обосновывающие условия концентрирования титана(1\0 на Амберлите СС—400 применительно к схеме ПИА;

— схемы и методики проточно—инжекиионного определения ионов аммония, натрия, хлорид—ионов, железа(Ш) и тнтана(1\') в технологических растворах титано—магниевых производств.

Публикации. По материалам диссертации подготовлено к печати 3 статьи.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы, описывающей методики экспериментальных исследований. четырех глав с изложением результатов и их обсуждением, заключения. выводов и списка литературы. Работа содержит 28 рисунков, 20 таблиц. Список литературы включает 279 ссылок. Работа изложена на 153 страницах.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Потенциометрическое определение ионов аммония, натрия и хлорид—ионов

в потоке.

Среди электрохимических датчиков, используемых в ПИА, наиболее привлекательны ионоселективные электроды. Это связано с их относительной простотой и доступностью, селективностью к заданной химической форме, отсутствием воздействий измерительной системы на анализируемый объект и быстротой отклика. Системы с использованием ионоселективных электродов легко поддаются автоматизации. Для определения ионов аммо-

имя, натрия и хлорид—ионов в технологических растворах титано— магниевых производств нами испытаны электроды, селективные к ионам натрия: ЭСЛ—51—05 и твердоконтлктный ЭИ—21; селективные к хлорид-ионам: Критур. 17—17 и поликристаллический твердоконтактный ГТК-С1. Сравнение аналитических характеристик испытанных ИСЭ позволило отдать предпочтение твердоконтактным модификациям.

На рис.1 показана блок—схема экспериментальной установки для проточно— инжеюшонного определения ионов аммония, натрия и хлорид-

Насос слив

ионов. Объем проточной камеры понометрическои ячейки составлял 10 мкл. В качестве электрода сравнения пепольдапхпея хлорид—серебряный электрод.

Одной из важнейших характеристик ИСЭ является время отклика. Нами были проведены определения времени отклика исследуемых электродов и показано, что имеется возможность получения воспроизводимых результатов в условиях, когда время нахождения зоны определяемого иона в ячейке меньше, чем время отклика электрода и достигается 80—90°с от максимально возможного сигнала. Было установлено, что п случае тпердоконтактной модификации электродов предельно допустимые скорости потока раствора фона для определения ионов аммония составляет 8.5 мл/мин, для определения ионов натрия - 3 мл/мин, а для определения хлорид-ионов - 5.5 мл/мин. Объем инжектируемой пробы составлял 1 мл.

Исследование влияния кислотности растворов на ионную фугкиию электродов позволили выбрать оптимальные диапазоны рН для потениио-метрических измерений. При определении ионов натрия использовали область рН = 9,0—9,8, а для ионов аммония и хлорид—ионов - рН = 5,6—5,9. В выбранных условиях проведения эксперимента были получены градуиро-вочные зависимости и определены пределы обнаружения. В табл.1 суммированы полученные данные.

Параметр методики Определяемый ион

аммоний натрий хлорид—ион

Диапазон линейности градуировочного графика, моль/л ю-4 - ю-' Ю"3- Ю"1 4,5 Ю-4 - 1,0

Угол наклона градуировочного графика, мВ/рХ 52,2 55.7 54,8

Предел обнаружения, моль/л 2,5'10_3 2.8-10-4 1,3-Ю-5

Было изучено влияние вероятных примесей на потенциал исследуемы: ионоселективных электродов. Полученные данные показывают, что опреде ление ионов аммония возможно в присутствии однократных количеств но нов калия, 150—кратных количеств ионов натрия. 2000—кратных количест ионов кальция и магния. Определение ионов нптрия возможно в присутст вии равных количеств ионов калия. 10-кратных количеств ионов аммони и 100—кратных количеств ионов кальция и магния. При определении хлс рил—ионов не мешают 10-кратные избытки ионов РО^3-. 100—кратные и: бытки ионов СОз2~ и 10000—кратные избытки ионов NO?" и SO42-. Из сс поставления полученных данных и известных составов технологическг растворов титано—магниевых производств следует, что соответствуют! компоненты не препятствуют определению ионов аммония, нптрия и хлс рид—ионов. Разработанные методики были испытаны на образцах технол< гических растворов титано—магниевого производства. Результаты предста1 лены в табл.6.

Для дополнительной проверки правильности результатов определения н трия в технологических растворах и в качестве альтернативы схемы его и неметрического определения разработана схема ПИА с пламенно фотометрическим детектированием. Блок-схема установки представлена i рис.2.

Результаты определения ионов аммония, натрия и хлорид—ионов в технологических растворах титано—магниевого производства метолом ПИА с по-тенциометрической индикацией, п = 5, а = 0,95.

№№ аммоний, г/л натрий, г/л хлорид—ион, г/л

Найдено, Найдено, 5Г Найдено, Зг

■ Х±с Х±а Х±ст

1 14,3+0,8 0,29 20,8+0.5 0.19 60.3±0,7 0,25

2 14,6+0,5 0,18 33,5+0.8 0,27 80,5+0.5 0,18

3 18,8±0,7 0,25 40,6±0,9 0,34 99,7±0,8 0,29

Содержание Содержание Содержание

по паспорту по паспорту по паспорту

1 14,3±0,8 20,6+0.6 61,0±0,8

2 14.6+0,8 33,6+0.5 80.9±0.6

3 . 18.9+0,7 40,4±0,7 99,4+0,8

Было исследовано влияние на высоту измеряемого аналитического сигнала скорости несущего потока и объема инжектируемой пробы. В обоих случаях величина аналитического сигнала сначала увеличивается, а'затем рост замедляется и становится постоянным. Оптимальной скоростью несущего потока является скорость 0,5 мл/мин. объем инжектируемой пробы — 0.2 мл. При построении гралуировочнон зависимости высоты аналитического сигнала от концентрации натрия в растворе оказалось, что линейная зависимость наблюдается в интервале 0.1-15 г л Ма. Предел обнаружения предлагаемой методики составляет 0.6 мг/л.

Проверка влияния сопутствующих элементов показ,тла. что определению натрия не мешают 10—кратные избытки К". 50-кратные избытки М§*"2 и Са*2. а также 100—кратные избытки N1-14*. Не оказывают влияние и 1000-кратные избытки хлорид—ионов. В оптимальных условиях проведения анализа были проанализированы образцы технологических растворов титано—магниевого производства. Результаты показывают (табл.3) хорошую сходимость с данными потенииометрического анаппза.

СпектроФотометрические методы определения ионов аммония. железа(Щ) и

титанаПУ) в потоке.

В настоящее время в ПИА доминирующее положение занимает спек-трофотометрическое детектирование. Спектрофотометрическое детектирование было выбрано нами для определения п технологических растворах же-

леза(Ш) и титана(1У). Предварительно был рассмотрен альтернативный но-нометрии вариант определения ионов аммония.

Таблица 3.

Результаты определения натрия в технологических растворах. п=5, а = 0,95.

Проба №№ Найдено натрия, г/л

Потенциометричес - Методом фотометрии пламени

к и

Х±ст Х+о

1 20,8+0,5 20,6±0,8 0.27

2 33,5+0,8 33,8±0,9 0,31

3 40,6±0,9 40,9+0,6 0,23

Наиболее распространенными методами для определения аммония в водных растворах являются фотоколориметрические, основанные на реакции с реактивом Несслера и на образовании индофенола по реакции Берт-ло. Из—за малой растворимости соединения с реактивом Несслера верхняя граница определяемых концентраций довольна низка, поэтому нами был выбран метод образования индофенола по реакции сплииилата натрия с ги-похлоритом натрия в присутствии катализатора ннтропруссида натрия.

Для фотометрического определения железаПП) наиболее широкое применение получила реакция с сульфосалициловой кислотой. Реакция между железом(III) и сульфосллицпловой кислотой (ССК) протекает практически мгновенно, но больипто чувствительность обеспечивают реакции железа! II) с гетероциклическими аминами. Взаимодействие железа(П) с гетероциклическими аминами замедлено во времени. Из сравнения скоростей образования фотометрируемых соединений с рядом реагентов этого класса предпочтение было отдано а.а—дипиридилу. скорость взаимодействия которого с ионамижелеза(11) является наибольшей из всех гетероциклических аминов.

Для определения микросодержаний тптана(1\') предпочтительны орто-дифенолы и диантипирилметан. Однако, в силу кинетических затруднений диантипирилметан (ДАМ) оказался непригодным для использования в режиме Г1ИА. Из ортодифенолов нами выбрана 2,7-днхлорхромотроповая кислота, как наиболее устойчивая к окислению воздухом и обеспечивающая достаточную скорость образования аналитической формы.

Для проточно—инжекционного определения ионов аммония, тита-на(1У) и железа(Ш) были использованы установки, блок—схемы которых представлены на рис.3.

А 5

Рис.Ъ.

Вариант А использовали для определения ионов аммония, вариант Б — для определения железа(Ш) и титанаПУ). В результате исследований влияния скорости потока, объема инжектируемой пробы и длины проточной кюветы было установлено, что при определении ионов аммония максимально допустимая скорость потоков составляет 2 мл/мин, для определения железа(П) с дипиридилом (ДИП) и титана(1У) с дихлорхромотроповой кислотой (ДХХК) — 5,6 мл/мин. а для железа(Ш) с сульфосашшиловой кислотой — 10,4 мл/мин. Объем инжектируемой пробы для определении ионов аммония составлял 0.5 мл. железа(Ш) с ССК - I мл. а для тнтана(1\") с ДХХК и железа*И) с ДИП - 1.5 мл.

[3 проточно— пнжекцпонном анализе существенное значение имеет схема коммутации потоков. При этом существенно, что используется в качестве несущего потока: раствор реагента пли раствор пробы. Нами было проверено влияние состава несущего потока на пысоту аналитического сигнала. При анализе ионов аммония по реакции Бертло. которая имеет сложный характер, возможна Только следующая схема коммутации потоков: в систему подаются потоки растворов смеси салшшлата натрия и нитропрус-сила натрия в буферном растворе (А) и пнючлоритл натрия и буферном растворе (Б). В поток реагентов (А) инжектируется проба. Потоки смешиваются в смесительной камере. Для определения железа(П1№титана(1\') существенного значения не имеет, что является несущим потоком, а что объектом инжекции.

Поскольку при определении желеча(Ш) с ССК не удается устранить мешающее влияние титана(1\'), предпочтение было отдано схеме определения железа(Ш) с ДИП после предварительного его восстановления до желе-за(П). Для восстановления железаПП) ло железа(П) выбрана смесь восстановителей — аскорбиновая кислота и солянокислым пшроксплампн. Сравнение различных схем восстановления железа(Ш) в анализируемом растворе показало, что можно исключить восстановление как предварительную

стадию. "Восстановительная" смесь вводилась непосредственно в раствор реагента.

С целью минимизации расхода реагентов были определены концентрации последних, обеспечивающие получение воспроизводимых аналитических сигналов в области линейности гралуиропочного графика. Постоянная высота аналитического сигнала при определении ионов аммония обеспечивалась при использовании 0,5%—ного раствора салицилата, 0.3%—ного раствора гипохлорита и 0,075%—ного раствора нитропруссида натрия. При определении железа с ССК концентрация реагента должна быть равной 10%, а с ДИП — 0,5%. Для определения титана с ДХХК концентрация последней равна 0,6%. Оптимальные условия проведения реакций в режиме ПИА представлены в табл.4.

Таблица 4.

Метод РН Какс. • "" V. мл/мин V, мл

N1V, реакция Бертло 12 750 2.0 0.5

Fe (II) + ДИП 4 520 5.6 1.5

Fe(IH) + ССК 2 510 10,4 1.0

Ti(IV) + ДХХК 2 490 5.6 1.5

В таблице 5 приведены аналитические характеристики фотометрического определения ионов аммония. железа(Ш) и титана) IV) п режиме ПИА.

В условиях проточно-инжекнионного определения ионов аммония по реакшш Бертло не оказывают влияния 1000—кратные избытки ионов К+, Na4. Ca"""-, Л1+\ 250—кратные избытки Mg' - и Ге'\ 40—кратные избытки Ti(IV). 500—кратные избытки МОГ. С Г". и 20000-кратные избытки

S04:~. Определению Ti(IY) не мешают 100—крпшые избытки Ca'2, Mg'-. СГ и SO.)2-. Fe(IIl), V(V) и Cr(Vl) не оказывают влияния при 100-кратном избытке после восстановления аскорбпшшон кислою». При определении Fe(IIl) с ССК 1000—кратные избытки МН^+, Na' и СГ не мешают определению. V(V) в 20—кратном избытке также не препятствует определению железа, однако, присутствие титана в любых количествах не позволяет определять железо(Ш) данным методом. Традиционные маскирующие реагенты не дали положительных результатов. На определение Fe(ll) с ДИП не оказывают влияния 60000—кратные избытки СГ. 1000—кратные избытки К+. Mg+2, Са+2, РО43- и 500-кратные избытки Ti(lV) и 50—кратные избытки V(V).

Технологические средититано—магниевого производства, использованные в качестве объектов исследования содержали Fe(Ill), Ti(IV) и V(V+IV) на уровне < Ю-6 моль/л, а также ионы Na+, NH<^ и СГ на уровне до 60 г/л.

Таблица 5.

Аналитические характеристики методик фоюмефическиго определения NН^^, 17е(П1) и ТЦ1У), автоматизированных в системе ПИА.

Характеристика Аммонии Железо(111) с ССК. Железо(П) с ДИП Титан(1\0

Диапазон линейности, мкг/мл 1.0 - 8.0 0,1-1,0 0,1 ~ 1,0 0,1 - 1,0

Градуировочная зависимость А = 0,054 С А = 0,21 + 0.51 С А = 0,17 + 0,45 С А = 0,02 + 0,4 С

Предел обнаружения, мкг/мл 0,2 0.13 0,035 0,05

Производительность, опр/час 40 30 40 40

Таблица 6.

Результаты определения ионов NН41". Ре(П1) и П(1\/) и технологических растворах титано-магниевого производства методом ПИА с фотометрической пниикацпеи. и = 5. и = 0.95.

№№ Аммонии Железо Титан

Содержание Напдено Г Содержание Найдено Содержание Найдено з,

по паспорту (Х+о), г/л по паспорту (Х+а), по паспорту (Х±о), мг/л

(Х±о), г/л (Хю), мг/л мг/л (Х±о), мг/л

1 14,3±0,8 14,3+0.9 0,056 15,2+0.2 15,0+0,15 0,009 3,5+0,8 3,6±0,2 0,049

2 14,6±0,8 14,9±0,7 0,041 13.3±0,3 13,5±0,25 0,016 5,4+0,2 5,2+0,15 0,025

3 18,9+0.9 19.2±0.4 0.018 17.6+0,2 17.510,3 0,015 7,9±0,4 7,6°'- 0,023

Построение градуировочных графиков на фоне 6%—ных растворов хлорида натрия показало, что большой солевой фон не оказывает влияния на полученные результаты во всем исследованном интервале концентраций для определяемых веществ. Результаты определения МН,)+, Ре(Н1) и Т]([V) в модельных растворах показали, что ошибка определения не превышает 10%, и данные методики были опробованы на образцах технологических растворов титано—магниевых производств (табл.6). Отобранные пробы были предварительно подкислены до рН= 1. Представленные в табл.6 результаты показывают хорошую сходимость полученных данных с паспортными, полученными заводской лабораторией по аттестованным методикам.

Концентрирование микросодержаний титанаПУ) при анализе в режиме

ПИ А.

При анализе реальных образцов технологических растворов обнаружено. что содержание Ti(IV) в них в большинстве слуучаев ниже, чем то. которое можно определить с помощью 2.7-дихлорхромотроповой кислоты. Поэтому необходимо его предварительное концентрирование. Для этих целей разработана методика анионообмениого концентрирования. Выделение титана проводилось в виде роданидного комплекса. В этом случае' появляется возможность использовать концентрирование в сочетании с очень чувствительным фотометрическим методом детектирования, основанным на измерении интенсивности светопоглошенпя экстракта тройного соединения в системе Ti(IV)-flAM-CNS-,

Для выбора условий концентрирования определены коэффициенты распределения Ti(iV) в системе водный растпор — лнионит Амберлпт CG-400. Опыты проводили в статических условиях. Результаты представлены в табл.7.

Как следует из таблицы, наибольшие значения коэффициентов распределения наблюдаются в 1 моль/л соляной кислоты. В работе были использованы колонки с поперечным сечением 0.125 см- и высотой слоя смолы 6.5 см. Свободный объем колонки равен 0.4 мл. общий объем — 0.81 мл Размер частиц анионита — 20—30 мкм. При выборе состава модельных растворов для концентрирования титана руководствовались тем, что раствор должен быть близок по составу к реальным объектам анализа, и расход реагентов должен быть минимальным. Из табл.7 видно, что при концентрациг 0,3 моль/л NH4CNS в растворе 1 моль/л HCl коэффициенты распределения достаточно велики, чиобы обеспечить концентрирование Ti(IV). Наличие больших содержаний NH4CI не приводит к заметному снижению Kd. В

Концентрация К^ при различных составах исходного волною раствора

вводимого в р—р

NH^CNS, моль/л

0.1 0,1 моль/л 1 моль/л HCl 1 моль/л

моль/л НС1 + 2 НС1+2

HCl моль/л ЫН4С1 моль/л NH4C1

2,00 3800 8400 9100 8100

1,00 3600 7700 5900 5400

0,30 1700 3200 4400 3100

0,10 1500 2100 1014 3100

0,03 1100 1900 910 900

0,01 800 1800 750 850

Содержание титана — 6,32 мг. п = 5.

качестве модельных растворов были выбраны 2 серии растворов: 0.3 моль/л МН<|СЫ5 + 1 моль/л НС1 + 2 моль/л Г\'Н,,С1 + ТК1У) и 0.3 моль/л Г^О.^ + I моль/л НС1 + ТЦ1\'). С пелыо исключить влияние III) на конечное определение ТЦ1Ч') для элюирования использовали растворы соляной кислоты с концентрацией 2 моль/л, при применении которых Ге(!Н) остается на колонке.

Параметром, влияющим на объем раствора ло "проскока" при задаи-ном зернении ионита, является скорость потока раствора при концентрировании. Проведенные исследования показали, что изменение скорости пропускания раствора через колонку при концентрировании п интервале 0.3— 1.2 мл/мин не оказывает влияния на величину аналитического сигнала. Скорость элюирования была выбрана равной 0.3—0.7 мл/мин. Анализ модельных растворов в выбранных условиях концентрирования показывает, что ошибка определения ТКIV) не превышает 10°с.

Экстракционно—фотометрическое детектирование.

В качестве методического решения, позволяющего добиться дополнительного снижения пределов обнаружения и повышения селективности методики определения Т1(1\0, разработана схема экстракционно— фотометрического ПИА. Титан в этом случае определялся по величине све-топоглошения хлороформенного экстракта роданилного комплекса П(1У) с

ДАМ. Соединение извлекается из солянокислых растворов (2—4 моль/л НС1) при избытке в растворе роданид—ионов. Максимальное светопоглоше-нпе наблюдается при 420 нм. Для этих целей был собран действующий макет установки для экстракционного ПИА (рис.4). В качестве экстрагентя был использован роданид ДАМ в хлороформе. Дтя разделения фаз в потоке применяли сепаратор с пористой мембраной из политетрафторэтилена.

переключатели каналов

Большую роль в возможности использования экстракционно-фотометрического определения в системе ПИА играет общая скорость и со отношение скоростей смешиваемых потоков органической и водной фаз Экспериментально подобраны условия, при которых обеспечивается вое производимость аналитического сигнала. Скорость подачи раствора носите ля п растворов реагентов составляла 0.5 мл/мин, скорость подачи раствор; роданида ДАМ в хлороформе — 0,3 мл/мин. Раствор—носитель содержал моль/л HCl и 0,3 моль/л NH4CNS + Ti(IV), раствор реагентов — 1 г/л ас корбнновой кислоты (АСК) и 1 моль/л HCl, хлороформ — 0.5 г ДАМ и 2 NH4CNS на 100 мл.

Полученная градуировочная зависимость высоты аналитического сиг нала от концентрации титана(1У) оказалась линейной в интервале от 0,25 д< 8 мг/л Ti, что позволяет определять титан методом ПИА по предлагаемо! методике.

Следующий вариант схемы определения титана включал ионообмен ную колонку, снабженную двумя переключателями потоков. Сначала про

водили концентрирование ~П(1\') на колонке, затем переключали поток так, чтобы через колонку протекал элюат. Вытекающий элюат анализировался по схеме экстракционного ПИА. Разработанная схема определения Т1(1У) методом экстракционно—фотометрического ПИА с предварительным концентрированием на ионообменной колонке была использована для определения следовых количеств титана в технологических растворах титано— магниевого производства (табл.8).

Таблица 8.

Результаты определения ТЦ1У) в технологических растворах титано— магниевого производства, и = 5, а = 0,95.

Проба №№ Содержание по пас- Найдено Т|", Б 5Г

порту Т1, мкг/л (Х+а), мкг/л

5 1,20 1.19±0,08 0,060 0,080

7 1.55 1.57+0.11 0.099 0,044

8 3,55 3.52+0.30 0.26 0,12

Выводы.

1. Исследована возможность применения новых тпердоконтактнмх аммоний—, натрий— и хлорид—селективных электродов для определения соответствующих ионов в технологических растворах титано—магниевых производств в режиме ПИА. Обоснован выбор условий проведения анализа при потенциометрическом детектировании в проточно—ннжекиионном анализе.

2. Разработана схема ПИА с пламенно—фотометрическим детектированием для определения натрия в растворах с высоким солесодержанием.

3. В результате изучения влияния химических и гидродинамических параметров проточно— пнжекинонных систем с фотометрическим детектированием обоснованы условия определения, включающие стадию восстановления до железа(П). железа(Ш). титана(|У) и ионов аммония в технологических растворах титано—магниевых производств.

4. Предложен метод ионообменного предкониентрирования мнкроко-лнчеств титана(1У) в виде комплекса с роданид—нонами в схеме проточно-инжекционного анализа.

5. Предложена комплексная схема экстракционно—фотометрического ПИА с ионообменным предконцентрированием и разработана методика определения микрограммовых концентраций Т|'(1У) в технологических раство-