А.А. Немодрук, З.К. Каралова - Аналитическая химия Бора (1060734), страница 26
Текст из файла (страница 26)
Аналитические пары линии: В 2497,73 А — 1г 2502,98 А, 110 Спектральный метод, основанный на испарениями бора из анализе по ошкоканала угольного электрода, применяют при анализе п р к— образных проб почв [956), пород [55, 790], руд [1331, минералов [226), окиси алюминия [1154], стекла [728).
Метод 'фракционной дистилляции с носителем из канала графитового электрода в применении к анализу тугоплавких металлов рассматривается в специальном разделе (см. стр 114) Спектральное определение бора в солях [214], почве [219] может быть осуществлено также при непрерывной подаче пробы в разряд дуги переменного тока на медном электроде (медная пластина), движущемся со скоростью 1,4 жж/сея. Второ(1 электрод (верхний) — медный стержень диаметром 8 мм. Опеделение проводят по линиям В 2497,7 А и Ре 25!0,8 А в прер делах концентраций В20з ! 10 — 8 ° 1О- /о. -3 .
— 20 В других работах [541, 947] пробу помещают на вращающийся металлический электрод в форме диска. В этих услов ях чувствительность определения бора в соляных водах составляет 0,4 мкг/мл, воспроизводимости результатов о. .4 Зо Определение проводят по линиям В 2497,7 А и Ве 2494 А. Бериллий вводят в виде раствора ВеС12 (25 жкг/мл Ве) из расчета 2 жл на каждые 1О мл анализируемой воды. 1 мл полученной смеси помещают в фарфоровую лодочку для сожжения и анализируют по указанному выше методу. Иногда пробы вводят в разряд на бумажных полосах, пропитанных растзвором (ХН4) 2804.
Чу~вствительность определения бора в золе растений [209) этим споообом составляет 1 ° !0-2%, средняя квадратичная ошибка +.6%. По сра~внению с методом, испарения из канала угольного электрода перечисленные способы дают более воспроизводимые результаты. При спектральном а~калине исследова~иия проводят не только с порошкообразными пробами, а также с пробами, предварительно спрессованными в брикеты, таблетки [234, 536, 5431 По сравнению с определением бора в золе после сожжения графита этот метод эффективнее, так как потери бора исключаются.
В качестве связывающих веществ при изготовлении брикетов из порошка графита применяют патон!' (С. Д. Мандельштам, И, А. Березин, 1950). Иногда к графиту добавляют раствор фенолформальдегидной смолы [536], раствор бакелита [543] и затем при давлении порядка 1000 атм .и температуре !50'С прессуют брикеты, которые помещают в графитовый электрод. В некоторых случаях брикеты сами могут служить электродами, например при определении бора в графите (С. Л. Мандельштам, И.
А. Березин, 1950). 1 г порошкообразиого графита перемешивают в течение ! мин. с и — 3 каплями разбавленной патоки (добавляют для связывания частиц трзфитз), помещают в матрицу и прессуют при давлении 80 хг/смз. Затем нагревзюг 3 — 5 мин. в кварцевом тигле на электроплитке до прекращения выделения И! паРов воды и дымя и далее используют их в качестве электродов дуги постоянного тока при силе тока 10 а, Дуговой промежуток 4 мм, Верхний брикет, служзщнй,кэтодом, предварительво зэтэчивают иэ конус.
Спектр фотогрзфируют нн спектрографе ИСП-22, применяя пластинки НИКФИ-1. Фотометрируют на микрофотометре МФ-2 почернение линии В 2497,733 А н почернение фона между этой линией и линией В 2498,778 А Содержание бора определяют по грлдуировочному графику, построенному в координатах ул С вЂ” 18-, где А — интенсивность линии В 2497,733 А; Уе — интенсивность фона. Этг° ланы готовят па основе пробы графита (100 †1 меш), содержащей не более 1.10 "/о В (Со), к которой добзвлнют определенное количество стандартного раствора борной кислоты, чтобы содевжзние бора в эталонах было следующее: Со+ ° 10-оо ; Со+3.10-"/о! Со+5 ° !О-'о/о', Со+! !О о%' Со+ +3 ° 10 — 4%. После перемешивания пробы сушат в тиглях в сушильном шкгфу при 40 — 50' С, э затем растирают в агатовой ступке.
Этот способ позволяет определять бор при концеитрзциях 10-4 †!О оо/о с ошибкой ш 15 — 20о . Поскольку скорость поступления бора в плазму разряда зависит от формы его соединения в пробе, состав эталонов должен быть согласован с составом проб (В. И. Малышев, Р, Ш, Хапитов, 1952). В графите бор .присутствует преимущественно в виде карбидного соединения В4С, поэтому лучше вначале пРиготовить основной эталон с высоким содержанием бора (-1%) в условиях, аналогичных получению самого графита, а затем из него путем разбавления чистым графитом приготовить серию эталонов.
Было замечено, что если вводить бор в эталон в виде В4С, то структура основы не оказывает влияния на результаты анализа, При определении бора в сталях в разряд вводят готовое изделие, которое ~помещают в электрод (графитовый, металлический),или используют ~в качестве второго электрода ]!59, 1046, 1089). Один из вариантов спектрального анализа растворов плутония )760), актиния 1104), искусспвенных рад~иоактнвных изотопов ]463), алюминия 11125), минеральных .вод 1657) основан на возбуждении спектра сухого остатка, полученного в результате выпаривания капли раствора на торцовой поверхности электрода. Метод высоко чувствителен и прост.
Особенно перспективен этот прием при анализе рад~иоактитзных препаратов )1089). Чувствительность определения бора в актинии при навесках 15 — 30 мкг составляет -О,! о/з,)104). Анализируемый раствор АсС1з, содержащий 15 — 30 мкг Ас, наносят на медный электрод и испаряют до получения сухого остатка. Спектр актиния возбуждают в конденсированной искре в атмосфере СО, в специальной колбе. Эта колба помещена внутри герметической камеры из органического стекла и предназначена для работы с а- и 5-активными веществами. Время 112 экспозиции составляет 5 сек. Спектры фотографируют на спсктрографе КС-55. В качестве внутреннего стандарта в пробы вводят раствор ОаС1з. Для приготовления эталонов вместо актнн~ия вводят лаитан, так как эти элементы по своим свойствам близки. Тонность составляет ~10$,.
В минеральных водах определение бора возможно в янтеР- вале концентраций 5 ° 10 4 — 2 ° 10-"/, )657]. Несмотря на то, что температура дуги между угольными электродами выше, чем между',медными, последние при определении следов бора имеют существенное преимущество, так как онн не загрязнены бором. Металлические электроды широко применяют при анализе сплавов !!20, 142], сталей (34, 165, 689, 980, 1038). Анализируемые пробы вводят в углубление медного электрода 135, 36, 1052, 1053) или в дуговой разряд между горизонтальными электродами 1274].
Первым способом определяют в графите ! 1О-з — 8 10-47о В 11052, 1053) со средней квадратичной ошибкой .+!2 — 14!/о, а в чугуне — 5 ° 10-' — . 3 10 зо/о В )35]. ! г графита смешивают с 0,2 г Сз(ОН), и 15 мл воды, после упэривания остаток прокзливэют при 850'С в течение 1,5 чгс. Пробу растирают, отбиргют 35 мг, которые смеонивгют с 7 мг (г)зСОо. Обэ медных электроде (с внутренним диаметром 4,50 и 3,7 ми) нвполннют указанной смесью, возбуждзют спектр в дуге переменного тока при 10 а.
Экспозиция 2 мин. Гргдуировочный график строят в хоординетех !и 7 — 12 с с учетом фона по линии В 2497,7 А. В методе «медной искры» )401, 687) и методе «просыпки проб через разряд», наряду с дуговым ~источником возбуждения )300, 461, 462), применяют таиже искровой )185, 457, 459, 460, 979), который характеризуется более высокой стабильностью разряда.
Сущность метода «медной искры» состоит в возбуждении спектра сухого остатка, выпаренного на поверхности медного электрода 1401]. Талсим шутем удается определять менее 1 ° 10-47о В в уране и 5.10-4уо в плутонии 1401)о. Сопоставление результатов, полученных при определении 0,056 мкг/мл В с дуговым и искровым источниками возбуждения, показывает, что в последнем случае ошибка значительно меньше (ч Зв/з) )1153].
Метод «просыпки проб через разряд» использовали при определении бора,в кремнии, фтористом аммонни 146!], графите 1462), В случае анализа графита 'применяли электроды особой формы; нижний электрод (диаметром 5 мм) заточен на плоскость, а верхний (диаметром 6 мм) имеет сквозной канал, в ~который вставляют медную воронку для просыпки проб. Рас- * Предварительное концентрирование бора достигают ири помощи экстрзкции (8841, хромвтогрвфии [4011.
8 Аногитнчеокоя химия бара 413 стояние между электродами составляет 2 мж, При определении бора в области концентрации 3 ° 10-' — 1 1О-з% ошибка равна — '-9 — 12%. Имеются указания 1277), что хорошие результаты получаются при определении бора в никелевых сплавах при помощи многоканального квантометра при ревкиме ~ низковольтовой искры. Средняя арифметическая ошибка при содержании 2 1О-з% В составляет ь6% Метод фракционной диотилляции с носителем В процессе испарения вещества из кратера электрода происходит фракционное разделение элементов. При этом последо.
вательность поступления элементов ~в разряд определяется упругостью паров их окислов или карбидов )245). Эффективность фракционного испарения повышается при использовании графитового электрода специальной конструкции, которая обеспечи~вает равномерность нагрева ио всему объему пробы, а та4сже при добавлении к анализируемому образцу носителя, упругость пара которого занимает промежуточное положение между упругостью пара определяемого элемента и основы, Роль носителя сводится к обеспечению стабильного горения дуги, что улучшает условия возбуждения спектров. При определении бора в тугоплавких металлах (уране !678, 922, 1023), цирконин 126, 475], бериллии [231], тантале (208] и др.) в качестве носителя чаще при|меняют окись галлия. При определении бора в .металлическом уране !678, 1023) пробу предварительно переводят в закись-окись прокальзванием в муфельной печи при 800' С, добавляют ОазОз в весовом отношении 98: 2, после чего 100 мг пробы помещают в канал безборного графитового анодФ (рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
