Differential pulse voltammetric determination of arsenic(III,V) and antimony (III,V) in glasses

Summary Analytical methods based on differential pulse voltammetry (DPV) have been described for the determination of total As, As(III), As(V), total Sb and Sb(III) as trace to minor constituents in complex glasses. For total As, the sample is decomposed with HF-H₂SO₄-KMnO₄. The As(V) is chemically reduced to As (III) by hypophosphite and a DPV scan is carried out at the dropping mercury electrode from –0.2 to –0.7 Vvs. SCE (E _p –0.41V). As(V) is determined by decomposing the sample in HF-H₂SO₄ and volatilizing the As(III) as AsF₃. The chemical reduction of As(V) and the DPV scan are then applied. If the glass can be decomposed with cold HF, the As(III) present in the glass can be determined by applying the DPV scan after cold sample-dissolution. For Sb(III), the sample is decomposed with HF-H₂SO₄, diluted, and adjusted to 1M in HCl. A DPV scan is conducted from –0.03 to –0.5 V (E _p –0.15 V). Sb(V) is not reduced in the 1M HCl supporting electrolyte. Total Sb is determined by using an aliquot of the sample solution adjusted to 6M in HCl. The DPV sweep is carried out from –0.5 to –0.1 V E _p for Sb(V) and Sb(III) is –0.30 V]. The methods have been applied to a wide range of glass compositions and the results compared with values obtained by spectrophotometry and coulometric titration.

---

Bestimmung von Arsen(III, V) und Antimon(III, V) in Gläsern mit Hilfe der Differential-Puls-Voltammetrie

Zusammenfassung Analytische Methoden auf der Grundlage der Differential-Puls-Voltammetrie (DPV) für die Bestimmung des gesamten Arsens, As(III), As(V), des gesamten Antimons und Sb(III) als Spuren in komplexen Gläsern wurden beschrieben. Zwecks Bestimmung des Gesamt-As wird die Probe mit Flußsäure +Schwefelsäure + Permanganat aufgeschlossen. As(V) wird mit Hypophosphit reduziert und die DPV wird an einer Quecksilber-Tropfelektrode zwischen –0,2 und –0,7V gegen eine ges. Kalomelelektrode (E _p =–0,41V) durchgeführt. Zur Bestimmung von As(V) wird die Probe mit HF-H₂SO₄ unter Verflüchtigung des As(III) als AsF₃ aufgeschlossen. Dann erfolgt die Reduktion des As(V) und die DPV. Wenn sich das Glas mit kalter HF lösen läßt, wird anwesendes As(III) mittels DPV in dieser Lösung bestimmt. Zur Bestimmung des Sb(III) wird die Probe mit HF-H₂SO₄ zersetzt, verdünnt und bis zur 1-Molarität mit HCl versetzt. Dann wird mit DPV zwischen –0,03 und –0,5V gemessen (E _p =–0,15V). Sb(V) wird in 1M salzsaurer Lösung nicht reduziert. Das Gesamt-Sb wird in einem Aliquot der Probelösung bestimmt, das dazu mit HCl bis zur 6fachen Molarität versetzt wird. Der DPV-Bereich wird von –0,5 bis –0,1 V ausgenützt (E _p f:ur Sb(V) und Sb(III) ist –0,30 V). Das Verfahren wurde für Gläser verschiedenster Zusammensetzung angewendet. Die Ergebnisse wurden mit den Resultaten der Spektrophotometrie und der coulometrischen Titration verglichen.

---

---

Presented at the 8th International Microchemical Symposium, Graz, August 25–30, 1980.