References

zldm

Заводская лаборатория. Диагностика материалов

Industrial laboratory. Diagnostics of materials

1028-68612588-0187

ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»

10.26896/1028-6861-2019-85-4-17-21

zldm-961

Research Article

АНАЛИЗ ВЕЩЕСТВА

SUBSTANCES ANALYSIS

СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИОДАТА В ЙОДИДАХ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ

SPECTROPHOTOMETRIC DETERMINATION OF IODATE IN IODIDES OF ALKALINE METALS

Гайдук

Ольга Васильевна

Gayduk

Olga V.

gayduk@isc.kharkov.com

ГНУ «НТК «Институт монокристаллов» НАН Украины, г. ХарьковУкраинаState Scientific Institution "STC "Institute for Single Crystals" NAS of Ukraine, KharkovUkraine

2019

14052019

8541721

2019

Гайдук О.В.

Gayduk O.V.

Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.

https://www.zldm.ru/jour/article/view/961

Изучены условия взаимодействия йодат-ионов с йодидом и метиленовьгм голубым в качестве хромогенного реагента. Взаимодействие йодата с избытком йодида зависит от кислотности среды. В разбавленных кислотах реакция IO3 - сI- проходит с выделением йода, который окисляет краситель. В результате окислительной деструкции метиленового голубого происходит ослабление окраски реагента, которое пропорционально концентрации йодат-ионов в растворе. Исследованы спектры метиленового голубого, условия окислительно-восстановительного взаимодействия, влияние кислотности среды и концентрации раствора реагента на полноту протекания реакции. Светопоглощение испытуемых растворов измеряли на длине волны 664 им. Реакция образования свободного йода проходит быстро и количественно при рН 4 - 5 . Для создания необходимой кислотности среды использовали 1 М раствор уксусной кислоты. Найдена оптимальная концентрация метиленового голубого. Исследования положены в основу методики определения йодат-ионов в йодидах щелочных металлов. Чтобы предотвратить окисление йодида кислородом воздуха, анализируемые растворы готовили с добавлением ацетата натрия. Для устранения влияния железа (III) использовали пирофосфат натрия, который следует вводить после подкисления раствора и выделения йода. Правильность методики подтверждена при анализе модельных растворов по схеме «введено — найдено» и реальных образцов способом варьирования навесок. Разработанная методика апробирована при определении йодат-ионов в йодидах цезия и натрия. Относительное стандартное отклонение не превышает 15 %. Предложенная методика позволила увеличить чувствительность определения йодат-ионов в 10 раз по сравнению с ранее применявшейся для этой цели методикой, основанной на образовании йодокрахмального комплекса.

Conditions for interaction of the iodate ions with iodide and methylene blue as a chromogenic reagent were studied. The interaction of iodate with an excess of iodide depends on the medium acidity. In dilute acids, the reaction of IO3 with Г is accompanied with a release of iodine which oxidizes the dye. The observed weakening of the color which is proportional to the concentration of iodate ions in the solution, results from the oxidative destruction of methylene blue. Spectra of methylene blue, conditions of the redox interaction, as well as the effect of the solution acidity and reagent concentration on the completeness of the reaction were studied. The light absorption of the solutions was measured at a wavelength of 664 nm. The reaction of the free iodine formation is rapid and quantitative at pH 4 - 5 . The desired acidity of the medium was attained using 1 M solution of acetic acid. The optimal concentration of methylene blue was determined. The results of the study formed a base for developing a technique of iodate ion determination in iodides of alkaline metals. The analyzed solutions were prepared with addition of sodium acetate to prevent iodide oxidation by atmospheric oxygen. To eliminate the interfering effect of Fe (III), sodium pyrophosphate (which should be introduced after acidification of the solution and isolation of iodine) was used. The accuracy of the technique was proved in spike tests on the model solutions and real samples by the method of sample weight variation. The developed technique was tested in determination of the iodate ions in cesium and sodium iodides. The relative standard deviation does not exceed 15%. The sensitivity of the developed technique is 10 times higher compared to the technique based on the formation of an iodine-starch complex.

йодат-ионйодид-ионметиленовый голубойокислениейодиды щелочных металловспектрофотомерия

iodate ioniodide ionmethylene blueoxidationiodides of alkali metalsspectrophotometry

References1

Trefilova L., Grinyov В., Alekseev V., et al. The reasons the scintillation efficiency decrease of CsI(Tl) crystals exposed by the high-dosed radiation / Radiat. Meas. 2007. Vol. 42. E 839 - 842.

Trefilova L., Grinyov В., Alekseev V, et al. The reasons the scintillation efficiency decrease of CsI(Tl) crystals exposed by the high-dosed radiation / Radiat. Meas. 2007. Vol. 42. E 839 - 842.

Kudin A. M., Mitichkin A. I., Charkina T. A., et al. Csl crystals for the mid-IR region / J. Opt. Technol. 2007. Vol. 74. N 9. E 633 - 635.

Сцинтилляционные материалы. Инженерия, устройства, применение / Под ред. Б. В. Гринева — Харьков: ИСМА, 2011.—320 с.

Scintillation materials. Engineering, devices, application / B. V Grinev (Ed.). — Kharkov: ISMA, 2011. — 320 p. [in Russian].

Функциональные материалы для науки и техники: сб. статей / Под ред. В. П. Семиноженко — Харьков: Институт монокристаллов, 2001. — 624 с.

Functional materials for science and technique: Collection of articles / V E Seminozhenko (Ed.). — Kharkov: Institut monokristallov, 2001. — 624 p. [in Russian].

Barzegar М., Khajehsharifi Н., Mousavi М. Е Molybdosilicic Acid Blue as a Novel Reagent for the Kinetic Spectrophotometric Determination of Trace Amounts of Iodate in Table Salt and Water / Can. J. Anal. Sci. Spectrosc. 2003. Vol. 48. N 5. E 303 - 307.

Barzegar M., Khajehsharifi H., Mousavi M. F. Molybdosilicic Acid Blue as a Novel Reagent for the Kinetic Spectrophotometric Determination of Trace Amounts of Iodate in Table Salt and Water / Can. J. Anal. Sci. Spectrosc. 2003. Vol. 48. N 5. E 303 - 307.

Н а я н о в а E. В., С е р г е е в Г. M., Е л и п а ш е в а Е. В. и др. Избирательное фотометрическое определение низких содержаний оксоанионов хлора, брома и йода в питьевой воде / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2014. Т. 80. № 12. С. 20 - 24.

Nayanova E. V, Sergeev G. M., Elipasheva E. V, et al. Selective photometric determination of low contents of chlorine, bromine and iodine oxoanions in drinking water / Zavod. Lab. Diagn. Mater. 2014. Vol. 80. N 12. E 20 - 24 [in Russian].

Н а я н о в а Е. В., Е л и п а ш е в а Е. В., С е р г е е в Г. М. и др. Еедокс-свойства метиленового голубого как перспективного фотометрического реагента для определения галогенных окислителей / Аналитика и контроль. 2015. Т. 19. № 2. С. 154-160.

Nayanova E. V, Elipasheva E. V, Sergeev G. M., et al. Redox properties of methylene blue as a promising photometric reagent for the determination of halogen oxidants / Analit. Kontrol'. 2015. Vol. 19. N 2. E 154 - 160 [in Russian].

Н а я н о в а Е. В., Е л и п а ш е в а Е. В., С е р г е е в Г. М. и др. Фотометрическое редокс-определение оксоформ галогенов с использованием метиленового голубого / Аналитика и контроль. 2015. Т. 19. № 2. С. 161 - 168.

Nayanova E. V, Elipasheva E. V, Sergeev G. M., et al. Fhotometric redox determination of halogen oxoforms using methylene blue / Analit. Kontrol'. 2015. Vol. 19. N 2. E 161 - 168 [in Russian].

Фадеева Е. В., С е р г е е в Г. М., Е л и п а ш е в а Е. В. и др. Содержание различных форм йода в бутилированной питьевой воде повседневного употребления и используемой в лечебных целях / Вода: химия и экология. 2016. № 8. С. 74 - 81.

Fadeeva E. V., Sergeev G. M., Elipasheva E. V, et al. The content of iodine various forms in bottled drinking water for everyday use and used for medicinal purposes / Voda: Khim. Ekol. 2016. N 8. E 74 - 81 [in Russian].

Н а я н о в а Е. В., С е р г е е в Г. М., Е л и п а ш е в а Е. В. Избирательное фотометрическое редокс-определение периодат- и иодат-ионов в бутилированной питьевой воде / Жури, аналит. химии. 2016. Т. 71. № 3. С. 261 - 265.

Nayanova E. V, Sergeev G. M., Elipasheva E. V Selective photometric redox determination of periodate and iodate ions in bottled drinking water / J. Anal. Chem. 2016. Vol. 71. N 3. E 248 - 252.

Н а я н о в а Е. В., Е л и п а ш е в а Е. В., С е р г е е в Г. М. Фотометрическое редокс-определение йодат-ионов в бутилированной питьевой воде / Жури, аналит. химии. 2015. Т. 70. № 5. С. 497 - 501.

Nayanova E. V, Elipasheva E. V, Sergeev G. M. Fhotometric redox determination of iodate ions in bottled drinking water / J. Anal. Chem. 2015. Vol. 70. N 5. E 573 - 577.

Silva R. L. G. N. Е, De Oliveira А . Е, Neves Е. A. Spectrophotometric determination of iodate in table salt / J. Braz. Chem. Soc. 1998. Vol. 9. N 2. E 171 - 174.

Silva R. L. G. N. P., De Oliveira A. E, Neves E. A. Spectrophotometric determination of iodate in table salt / J. Braz. Chem. Soc. 1998. Vol. 9. N 2. E 171 - 174.

Afkhami A., Madrakian Т., Zarei A. R. Spectrophotometric determination of periodate, iodate and bromate mixtures, based on their reaction with iodide. / Anal. Sci. 2001. Vol. 17. E 1199 - 1202.

Zarei A. R. Sequential spectrophotometric determination of trace amounts of periodate and iodate in water samples after micelle-mediated extraction / Жури, аналит. химии. 2009. Т. 64. № 9. С. 920 - 925.

Zarei A. R. Sequential spectrophotometric determination of trace amounts of periodate and iodate in water samples after micelle-mediated extraction / Zh. Analit. Khimii. 2009. V 64. N 9. E 920 - 925 [in Russian].

Niazi S. В., Mozammil М. Spectrophotometric determination of traces of iodide by liquid — liquid extraction of Brilliant Green — iodine ion pair / Anal. Chim. Acta. 1991. Vol. 252. N 1 - 2 . E 115-119.

Niazi S. В., Mozammil M. Spectrophotometric determination of traces of iodide by liquid — liquid extraction of Brilliant Green — iodine ion pair / Anal. Chim. Acta. 1991. Vol. 252. N 1 - 2 . E 115-119.

Дрозд А. В., Т и ш а к о в а Т. С. Спектрофотометрическое определение иодата и перйодата при совместном присутствии / Вест. ХНУ. Химия. 2010. № 895. Вып. 18(41). С. 101 - 106.

Drozd A. V., Tishakova T. S. Spectrophotometric determination of iodate and periodate in the joint presence / Vest. KhNU. Khimiya. 2010. Vol. 895. N 18(41). E 101 - 106 [in Russian].

Narayana В., Pasha С , Cherian Т., et al. Spectrophotometric method for the determination of iodate using methylene blue as a chromogenic reagent / Bull. Chem. Soc. Ethiopia. 2006. Vol. 20. N 1. E 143 - 147.

Narayana В., Pasha C, Cherian Т., et al. Spectrophotometric method for the determination of iodate using methylene blue as a chromogenic reagent / Bull. Chem. Soc. Ethiopia. 2006. Vol. 20. N 1. E 143 - 147.

Afkhami A., Zarei A. R. Spectrophotometric determination of periodate and iodate by a differential kinetic method / Talanta. 2001. Vol. 53. E 815 - 821.

Cherian Т., Narayana B. A facile spectrophotometric method for the determination of iodate in table salt using new chromogenic reagents / South African J. Chem. 2007. Vol. 60. E 8 - 10.

Cherian Т., Narayana B. A facile spectrophotometric method for the determination of iodate in table salt using new chromogenic reagents / South African J. Chem. 2007. Vol. 60. E 8 - 1 0 .

Konkayan M., Limchoowong N., Sricharoen P., et al. A highly sensitive and selective method for the determination of an iodate in table-salt samples using malachite green-based spectrophotometry / Anal. Sci. 2016. Vol. 32. N 1. E 1231 - 1236.

М а н ж е л и й Л. С , Б у л г а к о в а А. М., Н и к и т и н а Л. М. Определение йодатов в йодидах натрия, цезия, кальция и монокристаллах йодидов натрия и цезия, активированных таллием / Методы анализа галогенидов щелочных и щелочноземельных металлов высокой чистоты: сборник научных трудов. Ч. 2. — Харьков: ВНИИМ, 1971. С. 146 - 152.

Manzheliy L. S., Bulgakova A. M., Nikitina L. M. Determination of iodates in iodides of sodium, cesium, calcium, and monocrystals of sodium and cesium iodides activated with thallium / Methods of analysis of high purity halides of alkaline and alkaline earth metals. Fart 2. — Kharkov: VNIIM, 1971. E 146 - 152 [in Russian].

К о л ь т г о ф И. М., Б е л ч е р Р., С т е н г е р В. А., Матсуяма Дж. Объемный анализ. Т. III. — М.: ГНИХЛ, 1961. — 840 с.

Kolthoff I. M., Belcher R., Stenger V A., Matsuyama G. Volumetric analys. Vol. III. — New York: Interscience Fublishers, Inc, 1957.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.