Вроде появился метод определять валентность Fe в удобрении при помощи АР теста NO3. Это кому-нить интересно?

Вадим.

Изменено 27.8.06 автор VladHNet

Изменено 9.10.06 автор VladHNet

Изменено 17.12.06 автор VladHNet

Вот и я поразвлекался. Вдруг кому-то покажется полезным.
В качестве источника железа(III) был взят насыщенный раствор хлорного железа. В связи с неполной точностью значения концентрации железа могут отличаться в ту или иную сторону на 10-20%.
Реактив - салицилат натрия, 1%-й раствор. Ну не оказалось у меня под рукой салициловой кислоты, а салицилат оказался. Понятно, что 1% салицилата натрия немного отличается от 1% салициловой кислоты (это как минимум в пересчете на кислоту будет 0.86%).
Капли реагента были крупные, как из аптечного шприца без иглы.
Объем образцов - 10мл. Посуда - стандартные пенициллиновые пузырьки (пенициллинки).
Вот результаты:

сообщение shurae
Цветопередача у меня на мониторе почему-то не самая лучшая, как-то оказалось многовато синего цвета. Чтобы было понятно: баночки стоят на белом листе, цвета написаны.

сообщение shurae

Кстати, возможное отличие от салициловой кислоты может быть в pH раствора. Если на салициловой кислоте не получается, можно попробовать ее нейтрализовать содой

Это все конечно хорошо, но как бы в аквариумной воде железо три словить?

сообщение Buldozer
Это все конечно хорошо, но как бы в аквариумной воде железо три словить?

сообщение shurae
[q]сообщение Buldozer


Mona! вы случайно не коллега ли мне?

сообщение Buldozer
...... и капнул пару капель первого реактива от АР. Цвет не изменился.

сообщение shurae
Вот и я поразвлекался. Вдруг кому-то покажется полезным.

сообщение shurae
Градуировку имеет смысл строить в диапазоне 1-10мг/л по железу

сообщение shurae
Но если говорить об "определение валентности Fe в удобрении", то есть об определении трехвалентного железа в железном купоросе, например, то вполне сойдет

Надо бы еще проверить с ЭДТА, хотя мне все-таки что-то подсказывает, что тут мы ничего не увидим....Таки заставил себя!

сообщение mona
С комплексом Fe-ЭДТА салициловая к-та не реагирует.

to VladHNet
Вообще-то салициловой кислотой я прверял Fe-DTPA (антихлорозин) в растворе с двукратным количеством аскорбиновой кислоты. Учитывая, что в присутствии восстановителя и в кислой среде желзо находится в двухвалентной форме, то вполне закономерно, что цвет не изменился.
Но он не изменился и после добавления окислителей (перекиси водорода и перманганата калия), которые должны были хоть небольшую часть, но все-таки окислить до Fe (III). С сульфатом железа (II) такой трюк срабатывает - сначала окисляем, потом определяем салициловой кислотой по фиолетовому окрашиванию.

Устойчивость комплекса железа с EDTA и DTPA сравнима и если в вашем случае в растворе Fe-EDTA салициловая кислота дает окрашивание, то можно однозначно сказать, что не все железо хелатировано и восстановлено до двухвалентного, а в растворе присутствуют ионы Fe3+

сообщение mona
Устойчивость комплекса железа с EDTA и DTPA сравнима и если в вашем случае в растворе Fe-EDTA салициловая кислота дает окрашивание, то можно однозначно сказать, что не все железо хелатировано и восстановлено до двухвалентного, а в растворе присутствуют ионы Fe3+

сообщение shurae
2. Окрашивание несомненно свидетельствует о присутствии свободного (нехелатированного) Fe3+ в растворе, однако объяснить ребус Вадима не получается.

Хотя, возможно, глюк именно в другом методе определения

сообщение shurae
Вадим! А вы не пробовали проверить железо в вашем хелате еще раз "тем" методом (реагентом №1 из AP-шного нитратного теста)? Может, он до сих пор так ничего и не видит?

Картинка попалась интересная про устойчивость комплексов Fe в зависимости от рН: http://agrisol-ltd.c...
Возможно появление Fe3+ в растворе Fe-EDTA у VladHNet связано с быстрым разрушением комплекса при рН близком к нейтральному.

сообщение mona
Картинка попалась интересная про

Сначала распадается комплекс Fe-ЭДТА, затем Fe2+ (если оно все-таки было двухвалентным в составе комплекса) окисляется до Fe3+.

сообщение mona
Возможно появление Fe3+ в растворе Fe-EDTA у VladHNet связано с быстрым разрушением комплекса при рН близком к нейтральному.

Химики, поправьте мои мысли в правильном направлении.

Все приготовил, а когда за дистилятом полез - оказалось всего пара литров - только на удобрямсы и хватит.
Короче у меня особого вливания в труд республики сегодня не вышло
Но поскольку все на столе, все-же пусть и грубо (водопроводная вода), но решил "похимичить"
Фоткать без естественного освещения телефоном не вышло, несмотря на 950 лампу. Так что пока на словах.

Субьективно сульфат железа 2х вал довольно долго окисляется до 3х вал. За пол часа 5мл р-ра сульфата (2)конц 4000мг/л + 5 капель сал.спирта 2% = очень светло-фиалетовый, через 1 час немного темнее, тогда как окисленный 1й каплей перекиси водорода 3% такой-же раствор = как чернила!!!, т.е. за час окислился до (3х вал) совсем небольшой % железа!!!

Кстати, окисляя старый хеллат перекисью заметил, что раствор на порядок менее насыщенный, нежели просто раствор купороса окисленный перекисью - триллон все-же продолжает держать железо!

Теперь о более интересном.

сообщение mona
Вообще, чувствительности не хватает, чтобы определять железо в воде...

По первой части сообщения - у меня получалось все также.

В водопроводной воде железо (II) может присутствовать в значительном количестве, в некоторых регионах содержание железа в воде может достигать несколько мг/л, при водоподготовке оно не полностью удаляется.

Кроме этого на некоторых водопроводных станциях для осаждения органики используется хлорид или сульфат железа, кажется в трехвалентной форме, но при такой водоподготовке часть железа может потом остаться в воде.

Фиолетовый комплекс с салициловой кислотой специфичный для железа (III), поэтому примеси не должны мещать. Только следует следить, чтобы рН был ниже 7, т.к. в щелочной среде образуется желтый комплекс с железом (II) и (III).

По поводу чувствительности. Есть метод определения железа (III) с салицилдовой кислотой по фиолетовому комплексу. Его чувствительность 0,3 мг/л. Но это при испрользовании колориметра, глаз такое не заметит, реальная окраска бедет заметна ближе к 1 мг/л. Но можно попробовать увеличить "толщину оптического слоя", увеличить высоту емкости - так слабая окраска будет заметнее.

сообщение mona
В водопроводной воде железо (II) может присутствовать в значительном количестве

сообщение mona
Фиолетовый комплекс с салициловой кислотой специфичный для железа (III), поэтому примеси не должны мещать.

сообщение mona
Только следует следить, чтобы рН был ниже 7, т.к. в щелочной среде образуется желтый комплекс с железом (II) и (III).

сообщение mona
Но можно попробовать увеличить "толщину оптического слоя"

Для начала напомню цели эксперимента:

1. выяснить скорость перехода железа в 3х вал форму при растворении купороса в воде.
2. выяснить срок жизни хеллата железа (триллон).

Начну с методики определения Fe(III) и Fe(II)+(III)салициловой кислотой.

Приготовление р-ра Fe2(SO4)3*9H2О на водопроводной воде (в концентрации по соли 4г/л) приводило к обильному выпадению в осадок рыжих сгустков. Видимо железо осаждало органику. Посему ессно такая вода не годилась для анализа.

Поскольку дистилята было крайне мало, пришлось прибегнуть к менее точному, но и менее затратному (по дистиляту) способу. Был приготовлен всего один опорный раствор:

0,1г Fe2(SO4)3*9H2О был растворен в дистиляте и доведен до обьема 100мл. Замечу, что 3х вал. сульфат у меня почему-то растворялся крайне медленно.
Получился водный р-р сульфата Fe(III) конц. 1г/л по соли.
1 капля (0.05мл) этого раствора содержала около 0.01мг Fe(III).

В последствии калибровочные растворы с конц. Fe(III) от 4мг/л до 20мг/л готовились следующим образом:

во все 5 образцов обьемом 10мл (дистилят) было заведомо с избытком внесено по 0.5мл 2% салицилового спирта (аптечный препарат, капался из серовской бутылочки), затем покапельно вносился опорный р-р, где 1 капля (0.05мл) приводила к концентрации в пробирке +1мг/л, т.е. раствор 4мг/л = 10мл дист + 4 капли опор. раствора., а 15мл = 10мл дист + 15 капель оп раствора.
Вообще-то, по уму следовало вносить Х капель оп. р-р, а затем дистилятом доводить уровень до 10мл, но я пишу как я проводил опыт, т.к. не знал, на каких конц. начнет реагировать салицилат и выяснял это в ходе титрования опорным раствором. Это безусловно вносит некоторую нелинейную ошибку, но она в данном случае имхо терпима.
Было приготовленно 5 образцов = 4,5,7,10,15мг/л Fe(III)
Таким образом было выяснено, что салиц. начал уверенно находить железо в конц. от 4мг/л. Видимо я проморгал увиденные shurae 2мг/л

Полученные результаты меня обрадовали.
Подобной "читаемости" теста я не видел не в одном
аква тесте, несмотря на то, что данный тест неимоверно прост, затрачивает минимум времени (быстрее, чем титрование GH) и 100% на копеечных аптечных преператах.
Разница всего в 1мг/л была ЛЕГКО (без зрительного напряжения) уловима в диаппазоне 4-10мг/л при взгляде в "толщу" р-ра (толщина слоя=8см), т.е. сверху пробирки. В диаппазоне 10-20мг/л тест так-же легко "читался" при взгляде на просвет пробирки. Было очень досадно, что нас интересует железо в другом диаппазоне (0.01-1мг/л)

Вот фотка, на фотке ошибка, 10 капель это не 1мл, а 0.5мл.

Теперь в кратце о цели №1
1. выяснить скорость перехода железа в 3х вал форму при растворении купороса в воде.


Растворив в дистиляте FeSO4*7H2O в конц. по соли 4г/л и используя описанную выше методику установлено, что Fe(II) окисляется в дистиляте до Fe(III) ОЧЕНЬ МЕДЛЕННО.
В баночной воде возможно этот процесс пойдет гораздо быстрее, но я не знаю этого.

Вот результаты:
(в открытых пробирках при комнатном освещении)

1/3 часа = 4мг/л Fe(III) (0.1% от внесенного железа)
7 часов = 10мг/л Fe(III) (0.25% от внесенного железа)
48 часов = 20мг/л Fe(III) (0.5% от внесенного железа)
120 часов = 40-80мг/л Fe(III) (1%-2% от внесенного железа)
последний тест 48 часов - "на глаз", сравниая интенсивность с пробиркой конц. 20мг/л.

Я не в коей мере не призываю отказаться от хелатирования, эти данные привожу лишь как общую информацию.

Вадим.

Приготовление р-ра Fe2(SO4)3*9H2О на водопроводной воде (в концентрации по соли 4г/л) приводило к обильному выпадению в осадок рыжих сгустков. Видимо железо осаждало органику.

1 капля (0.05мл) этого раствора содержала около 0.01мг Fe(III).

Это безусловно вносит некоторую нелинейную ошибку, но она в данном случае имхо терпима.

Видимо я проморгал увиденные shurae 2мг/л

сообщение shurae
Скорее всего высокий pH водопроводной воды в с последующим выпадением гидроксида железа.

сообщение shurae
а вот нет ли ошибки в измерении объема капли?

сообщение shurae
Возможно, дело в ......... том, что у меня был салицилат натрия, а значит pH итогового окрашенного раствора был, возможно, ближе к оптимальному значению.

сообщение VladHNet
ЗЫ. вспомнил! у меня где-то полоски индикаторные на РН завалялись.

О цели №2:
2. выяснить срок жизни хеллата железа (триллон).

Вот фотка свежего хеллата железа (II)

сообщение mona
в щелочной среде образуется желтый комплекс с железом (II) и (III), в сильно кислой среде (при добавлении серной кислоты) фиолетовая окраска исчезает.