Определение кобальта по Кругловой в вытяжке уксуснокислым натрием
Е.К. Круглова рекомендует определять кобальт в буферных вытяжках уксуснокислым натрием в форме комплекса кобальта с нитрозо-R-солью или в форме комплекса с 2-нитрозо-1-нафтолом.
При определении кобальта с нитрозо-R-солью 80—100 мл уксуснокислонатриевой вытяжки помещают в термостойкий стакан на 100—150 мл, приливают 1 мл концентрированной HNO3 и 1 мл 30%-ного раствора H2O2 и выпаривают на закрытой плитке до начала кристаллизации солей. Обработку HNO3 и H2O2 повторяют дважды.
При определении кобальта в виде комплекса с 2-нитрозо-1-нафтолом в термостойкие стаканы помещают 50—100 мл вытяжки. Если вытяжки из почв буферным раствором уксуснокислого натрия окрашены слабо, сжигание органического вещества не производят, в случае сильно окрашенных вытяжек необходимо производить окисление органического вещества. Для этого к помещенной в стакан вытяжке приливают 1 мл концентрированной HNO3, 3 мл 30%-ного раствора H2O2 и раствор кипятят. Обработку вытяжки азотной кислотой и перекисью водорода повторяют 2—3 раза, пока вытяжка не будет иметь слабо-желтоватую окраску.
Затем прибавляют для связывания в комплекс железа 3—5 мл 20%-ного раствора лимоннокислого аммония, раствор перемешивают стеклянной палочкой и нагревают до 60°. Устанавливают по индикаторной бумаге pH раствора и доводят его аммиаком до 5,5—6,0. Приливают 2 мл водного раствора 2-нитроЗо-1-нафтола, перемешивают и оставляют стоять в теплом месте 30—40 мин. По истечении этого времени переносят раствор в капельную воронку, тщательно обмывая стакан бидистиллированной водой. Приливают из бюретки точно 10 мл толуолового раствора 2-нитрозо-1-нафтола, встряхивают 2—3 мин. и оставляют стоять 2—3 часа. Верхний органический слой при этом окрашивается в янтарно-розовый цвет. В водной фазе возможно выпадение белого кристаллического осадка. Для разрушения нафтолатов других ионов и растворения осадка в водной фазе в анализируемый раствор прибавляют 10 мл 22%-ной HCl, встряхивают и дают фазам разделиться. Водную фазу далее отбрасывают, а органическую фазу вторично обрабатывают 5 мл 22%-ной HCl и встряхивают. После разделения фаз водную фазу отбрасывают. Органическую фазу промывают 20—30 мл бидистиллированной воды и для удаления избытка реагента и остатков кислоты дважды обрабатывают 10%-ным раствором едкого калия (по 5 мл). В заключение органическую фазу промывают 5 мл HCl и 20—30 мл бидистиллированной воды.
Раствор нафтолата кобальта в толуоле фильтруют через сухой маленький фильтр в кювету с толщиной просматриваемого слоя 10 мм. Раствор должен быть прозрачным и иметь розовый цвет. Фотоколориметрирование производят с зеленым светофильтром (536 нм). Нулевой раствор — чистый толуол.
Для приготовления градуировочной шкалы в стаканчики берут 0; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 мл рабочего раствора сернокислого кобальта, содержащего 1 мкг/мл Co, доводят бидистиллированной водой до объема 25 мл и далее проводят анализ, как и для испытуемых растворов, начиная с установления в анализируемом растворе pH 5,5.
Для нормального обеспечения хлопчатника (ведущей культуры в Средней Азии) кобальтом почва должна содержать 0,2 ± 0,05 мг/кг кобальта, переходящего в вытяжку буферным раствором уксуснокислого натрия (pH 3,5).
Реактивы. 1. Лимоннокислый аммоний, 20%-ный раствор. 100 г двухзамещенного лимоннокислого аммония растворяют в 300 мл бидистиллированной воды, добавляют 5 капель фенолфталеина и нейтрализуют аммиаком до розовой окраски. Затем доводят бидистиллированной водой до 500 мл.
2. 0,04%-ный водный раствор 2-нитрозо-1-нафтола. Отвешивают на часовом стекле на аналитических весах 0,04 г 2-нитрозо-1-нафтола и растворяют его 8 каплями 5%-ного раствора KOH и 1 мл бидистиллированной воды. Количественно смывают раствор через воронку в мерную колбу на 100 мл. После растворения осадка доводят раствор бидистиллированной водой до метки и перемешивают. Раствор можно употреблять для анализа в течение 2 недель, сохраняя его в темной склянке.
3. Толуоловый раствор 2-нитрозо-1-нафтола. Готовят 150 мл раствора толуола, насыщенного 2-нитрозо-1-нафтолом. Помещают 20 мл насыщенного 2-нитрозо-1-нафтолом раствора толуола в колбу на 500 мл и доводят до метки чистым толуолом.
4. HCl, 22%-ная. Дважды перегнанная HCl является 22%-ной.
5. Аммиак, 10%-ный раствор. Разводят 25%-ный раствор аммиака в 2,5 раза.
6. КОН, 10%-ный раствор. 10 г KOH растворяют в бидистиллированной воде, дают раствору остыть и доводят бидистиллированной водой до объема 100 мл.
7. Запасной и рабочий растворы сернокислого кобальта для приготовления шкалы готовят стандартные растворы.