ПОТЕНЦІОМЕТРІЯ ПРИ ВСТАНОВЛЕННІ УМОВ УТВОРЕННЯ ТЕТРАФТОРБОРАТУ ЯК АНАЛІТИЧНОЇ ФОРМИ БОРУ

Анотація

У роботі представлено результати дослідження оптимальних умов отримання аналітичної форми бору – тетрафторборат іону. Незважаючи на достатню кількість наукових публікацій, які стосуються визначення бору різними методами і передбачають використання іонів [BF]₄ ^-як аналітичної форми бору, умови отримання останньої сильно відрізняються. Це пояснюється: складністю системи H₃BO₃-F^--H₃O⁺, у якій можуть існувати полімолекулярні форми плавикової кислоти, неможливістю вимірювання рН скляним електродом, загальмованістю процесу комплексоутворення та необхідністю використання спеціального посуду й обладнання стійкого до агресивних середовищ. Потенціометрія із ПВХ пластифікованими [BF₄]^– сенсорами є зручним інструментом для досліджень таких систем завдяки своїм метрологічним та експлуатаційним характеристикам, що і було використано у цьому дослідженні. В якості сенсора застосовували розроблений раніше [BF₄]^– - селективний електрод на основі електродоактивної речовини ІА 2-(N-етилкарбазол-3)-етеніл-1,3,3-триметил-3Н-індолію тетрафторборату (ЕКТІ). Сенсор не втрачає своїх метрологічних характеристик у кислих та сильно кислих середовищах, і володіє селективністю до F^-(= -4,0).  Такі характеристики дозволили дослідити процеси комплексоутворення [BF₄]^– за різних умов проведення реакції шляхом реєстрації кінетичних кривих у координатах ЕРС-час, та оцінити вихід аналітичної форми при різних концентраціях кислоти, фторид іонів та температури. Отримані дані використано для побудови поверхні виходу тетрафторборату, та показано, що оптимальними умовами утворення та існування тетрафторборату за кімнатної температур є середовище 1 М сульфатної кислоти та 0,25 М NH₄F. За таких умов вихід [BF₄]ˉ становить 99% протягом 10 хв. Використання фосфатної кислоти для створення відповідної кислотності не дозволяє отримати необхідний для аналізу в рівноважних умовах вихід аналітичної форми, проте за рахунок загальмованості процесу є придатною для кінетично-потенціометричного визначення бору, що було використано для розробки методики аналізу фосфатної кислоти на вміст бору методом фіксованого часу.

Ключові слова: тетрафторборат іон; потенціометричний сенсор; кінетичне визначення бору.