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サリチルアルドオキシムによるパラジウムの抽出吸 光光度法

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Academic year: 2021

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(1)

サリチルアルドオキシムによるパラジウムの抽出吸 光光度法

著者 北野 貢, 上田 穣一

雑誌名 金沢大学教育学部紀要 自然科学編 = Bulletin of

the Faculty of Education, Kanazawa University.

Natural science

巻 18

ページ 73‑77

発行年 1969‑12‑25

URL http://hdl.handle.net/2297/22309

(2)

73

サリチルアルドオキシムによる パラジウムの抽出吸光光度法※

北野貢・上田穣

緒ロ

微璽パラジウムの吸光光度定堕についてはい くつかの方法が報告されているが'),サリチル アルドオキシムを用いるものは,Peshkovaら2)

によりAll出溶としてベンゼンをⅢいる方法が報 告されているにすぎない。しかもその詳細な定 堂条件や共存イオンなどについてはほとんど不 lJjである。したがって著者らはサリチルアルド オキシムによるパラジウムの定量法を検討し,

ほぼ満足すべき結果が得られたので報告する。

1.装置および試薬 1装置

吸光度の測定には日立一PerkinElmerl39 型分光光電光度計を,吸収セルは光路長1.00cm の石英セルを使用した。pHの測定には日立堀 場製ガラス電極pHメーターM4型を用いた。

使用したフリマゼ器はイワキ製KM型で,ふり まぜ速度は毎分300回,振幅は4cmである。

2.試薬

パラジウム標準溶液:特級塩化パラジウムを 少量の濃塩酸に溶解しほぼ1mgPd/mlの溶液 をつくり,キレート滴定によりその濃度を決定 し,これを希釈して1卯gPd/mlのものを調製

した。

サリチルアルドオキシム熔彼:常法により合 成し,ベンゼンから2回再結晶して精製したも のを精製アルコールに溶解し,0.2%アルコー ル溶液とした。

クエン酸アンモニウム溶液:特級クエン酸ア ンモニウムを水溶解してに0.2M溶液として用

いた。

クロロホルム:使用のつど精製して用いた。

Ⅲ実験および結果 1定量操作

パラジウム12卯gまでを含む試料(0.1~0.2 N塩酸酸'性溶液)に0.2%サリチルアルドオキ シムアルコール溶液0.5mlを加え,とぎどきふ りまぜて約15分間放置したのち,0.2Mクエン 酸アンモニウム10mlを力Ⅱえ,希塩酸でpHをほ ぼ2に調節する。分液ルlj斗に移し,洗液を合し て50mlとして,これにクロロホルム10mlを

』Ⅱえ,フリマゼ器で5分間ふりまぜて抽出を行 なう。クロロホルム層を分離して,あらかじめ 無水硫酸ナトリウム約19を入れた小さな共栓 瓶に移し,かるくふりまぜて脱水したのち,光 路長1.00cmの石英セルを用い,試薬ブランク を対照液として380m似で吸光度を測定し,同 様に処理して作成した検童線からパラジウム含 量を決定する。

2.吸収曲線

パラジウム100浬gをとり,1の操作法にした がって,パラジウムのサリチルアルドオキシム 錯体を抽出し,試薬ブランクを対照液として吸 収曲線を求めた。

試薬ブランクの吸収曲線はクロロホルムを対 照液として同様に測定した。これよりパラジウ ムのサリチルアルドオキシム錯体の最大吸収波 長は380m似にあり,この波長では抽出錯体の 吸光度は試薬ブランクの影響をほとんどうけな いことがわかる。したがって本実験では380m似 を測定波長としてえらんだ。結果を図1に示 す。

*昭和44年9月16日受理

(3)

第18号昭和44年

湖

金沢大学教育学部紀要

76543210

●●●0000000劃謂雷一

0.6

遡

謂0.4

酉

0.2

330350370390410 0

波長(m似)

1:パラジウムーサリチルアルドオキシム

錐体(100"gPd)

2:サリチルアルドオキシム試薬ブランク 図1パラジウムーサリチルアルドオキシム錐体

の吸収曲線

3.試料溶液の酸性度および放置時間 パラジウムl0qugを含む試料溶液をとり,塩 酸の濃度を0.04Nより0.4Nに変えて,1の操 作法にしたがって定量した結果を表1に示す。

表1試料溶液の酸性度の影響

5101520

放置時間(min)

図2試薬添加後の放置時間

とにした。なお,この放置時間を短縮する目的 で試薬の添加後,加熱することを試みたがほと んど効果は認められなかった。

4.刑出pH

パラジウム100岨をとり,1の操作のうち,

抽出時のPHのみを変えてパラジウムのサリチ ルアルドオキシム錯体のクロロホルム抽出を行 ない,380m"の波長で抽出液の吸光度を測定し て,抽出時のpHと吸光度との関係を求めた。

その結果を図3に示す。

定量された パラウム量

試料僻濃度|露籔liiii-薑 (’9)

990009985 390008242

111

000000000000000000111111111

460404370001122334●●●●●●●●●000000000

0.6

4

0劃謂害

この結果,試料溶液の塩酸酸性度は0.1~0.2 Nが最適で,これ以外の濃度のとぎは反応が不 完全となって負誤差を生じるので,希釈あるい は塩酸の添加によりこの範囲の酸I性度に調節し ておく必要がある。

つぎに試料溶液に試薬を添加してから放置す る時間を種々変えてその影響をしらべた。その 結果は図2の如くである。

すなわち,15~20分間の放置で最大の吸光度 が得られるので,本実験では15分間放置するこ

0.2

012345678910

PH

,図3抽出pHと吸光度

パラジウムはpH0.5附・近からすでに抽出さ

れはじめ,pH1~5で定量的に抽出される。し

(4)

北野・上田:サリチルアルドオキシムによるパラジウムの抽出吸光光度法

75

たがって共存イオンの影響をうけぬよう,なる べく酸性側に寄ったpH2で抽出を行なうこと とした。

5.試薬およびクエン酸アンモニウムの添加 量

試薬の添加量を0.5~3.0mlの範囲で変え,

また0.2Mクエン酸アンモニウム溶液の添加量 を3~20mlの範囲で変えて抽出を行ない,吸光 度におよぼす影響をしらべた。その結果,この 範囲内ではほとんど一定の吸光度が得られたの で,試薬の添加量は0.5mlとし,クエン酸ア ンモニウム溶液は共存イオンの影響を考慮して 10ml添加することとした。

6.ふりまぜ時間

ふりまぜ時間をいろいろと変えて,パラジウ ム100Jugの抽出を行ない,抽出に必要なふりま ぜ時間をしらべた。図4にその結果を示す。

0.6 獣

42

00架害

4812162024

経過lMiillU(hr)

図5パラジウムーサリチルアルドオ キシム錯体の経時変化 8.錐体の組成

モル比法を用いてパラジウムのサリチルアル ドオキシム錐体の組成を検討した。すなわち,

パラジウムが定量的に試薬と反応するほぼPH 1.2で反)'ijiを行ない,生じた錯体をクロロホル ムで抽出し,極大吸収波長380muでその吸光 度を測定した。得られた結果を図6に示す。

0.6 醤

弱0.4

ざ

0.6

遡謂害

0.2 0.4

0 246810

(min) 0.2

図4ふりまぜ時間

パラジウムのサリチルアルドオキシム錯体は 1~1o分間の抽出で,一定した吸光度を示し,

定量的に抽出される。したがって5分間ふりま ぜを行えば十分である。

7.抽出錯体の安定I性

クロロホルムで抽出したパラジウムのサリチ ルアルドオキシム錯体を抽出10分後から24時間 まで放置して吸光度を測定し,その経時変化を しらべた。得られた結果を図5に示す。

抽出10分後測定した吸光度と24時間後との値 とは,ほとんど変化がなく,抽出錯体は安定で あった。

0 12345

モノレ比〔R〕/〔P。〕

図6パラジウムーサリチルアルドオ キシム錯体の組成

ただし,試薬の濃度は9.4×10-4Mとした。

これより抽出錯体はパラジウム:サリチルアル ドオキシム=1:2の組成であることがわかる。

9.検量線

以上の結果にもとづき,試薬ブランクを対照

液として,パラジウムの採取量を変えて吸光度

を測定し,検量線を作成した。その結果を図7

に示す。

(5)

76金沢大学教育学部紀要 第18号昭和44年

Ni2+

Cu2十 Cr3+

Hg2十 Ag+

〃

"

〃

Au3+

Pt4+

OS(V111)

Ru3+

Rh31- Ir4+

CH3COO-

NO3-

SO42-

MoO42-

NiC12CH20

Cu(NO3)2.3H20

CrC13.6H20

H圏(NO`ル姜H2O

AgNO3 AgNO3 AgNO3

AgNO3

AuCLHCL4H20

H2(PtCl6)・6H20

OsO4

RuC13・H20 RhCl3・H20 1rC14・H20 CH3COONa

NaNO3

Na2SO4 H2MoO4・H20

qU*司上。『上]上FD(ひ田上ご上】L】上『上ヨ上1-『上〈U(UnU、)(U●●『上『上屯上『上〈U(U

101.

105.

92.

100.

100.

100.

94.

100.

94.

100.

100.

100.

99.

92.

100.

100.

100.

95.

+1.

0 「1J

0.8

+5.

-8.

]

F1 L」

●●(叩叩》〈叩叩)

劃0.6 謂 雪0.4

] 0°C

]

-6°C 0

0°C 6.U

+0.

0.

0.2 |’ (叩皿〉(叩叩〉()()(、叩) ●●●●

0 0

20406080100120

PdCug)

図7検量線

これより検量線は120"gまで直線I性を示し,

よくBeerの法則にしたがう。この場合のモル 吸光係数は,約6.2×103で感度は吸光度0.001 に対し,1.7×l0-2JugPd/cm2となる。

10.共存イオンの影響

パラジウム100"gにつき,各種の共存イオン の影響をしらべた。その結果を表2に示す。

表2共存イオンの影響

RdlOO’9,抽出pH2.0,(測定波長380m」u)

0°C

+0.

-5°C

注*AgC1の沈澱を口過したもの。

共存量は一応10mgを限度とし,陽イオンは 主に特級硝酸塩,塩酸塩を用いた。パラジウム はpH2の酸性側で抽出されるため,概して妨 害をうける陽イオンは少ない。アルカリ金属,

アルカリ土類金属はほとんど妨害せず,アルミ ニウム,鉛,マンガン,鉄(Ⅱ),(Ⅲ),ニ ッケル,コバルトなどは1mg共存しても差支 えない。銀については,少量の塩化銀の沈殿を 生ずるが,80qugまで差支えなく,1mgになる とパラジウムacUgの負誤差を生じる。しかし生 じた塩化銀の沈殿をあらかじめロ過すれば,そ の妨害を除くことができる。金とイリジウムは 表2に示される程度の負誤差を与えるが,白 金,オスミウム,ルテニウム,ロジウムは1mg 共存しても妨害しない。

参考文献

1)』.H,Yoe,J・HKirkland:AnaLChem.,26.

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大井:日化,80.1151.(1959).

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上田,山本,上田:日化,88,1171.(1967).

2)V、M・Peshkova,V・LShlenskaya,A・LRe‐

shevskaya:ChemAbst.,48.13529.(1954).

Pd 実験値

(似g)

彗鰄|鯖■

添加形 11111111009009000999909 009105000999909 ●●●●●●●●●●●●●ロ●000000000555505

(似g)

誤差000000000555505

●●●●●●●●●●●●●●●001105000000000|+一一一一 NaCl

KNO3 NH4C1

Mg(Nos)2.6H20 Ca(Noa)2.4H20 Sr(Nos)2.4H20 Ba(NOD2 Zn(NO3)2.6H20 Cd(Nos)2.4H20 Al(NO3)3.9H20 Pb(NO3)2 Mn(NO3)2.6H20 Fe(NO3)3.9H20

(NH4)2F.(S=老H2O

Co(NO3)2.6H20

Na+

K+

NH4+

Mg2+

Ca2+

Sr2+

Ba2+

Zn2+

Cd2+

A13+

Pb2+

Mn2+

F℃3+

F℃2+

CO2十

00000001011111111111111

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北野・上田:サリチルアルドオキシムによるパラジウムの抽出吸光光度法

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Extraction-spectrophotometricDeterminationofPalladium withSalicylaldoxime

MitsuguKITANOandJoichiUEDA

Themethodisdescribedforextraction-spectrophotometricdeterminationofpalladium withsalicylaldoxime・ThepalladiumisextractedwithsalicVlaldoximeintochloroform ascomplex,andthecomplexhasthemaximumabsorbanceat380mJu・Itisextracted quantitativelyovertherangeofpH1to5,andcontainspalladiumandsalicVlaldoxime inthemolarratioofl:2.Thecolorofextractsisstablefor24hoursandfollows theBeer,slawovertherangeofl~12卯gofpalladiuminlOmlofchloroform・The molarextinctioncoefficientandthesensitivitVundertherecommendedconditionare M×103andl、7×10-2"9.P。/cm2orlog(IC/I)=0.001,respectively・calcium,barium,

manganese,iron(11),iron(111),platinum,osmium(VⅢ),rutheniumandrhodiumdo

notinterfere.

参照

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