А.А. Немодрук, З.К. Каралова - Аналитическая химия Бора (1060734), страница 45
Текст из файла (страница 45)
Для определения меньших количеств бора в ч у г у н а х эи с т а л я х навеску растворяют в фосфорной илн серной кислоте, царской водке или в соляной кислоте в присутствии перекиси водорода (см. стр. !76), и бор предварительно отделяют отгонной в виде борнометилового эфира; дистиллят собирают в платиновую чашку, содержащую 1 мл 10о(о-ного раствора МаОН, и выпаривают на водяной бане досуха.
К остатку прибавляют 3 жл 0,125е4-ного раствора куркумина в ледяной уксусной кислоте и нагревают до растворения сухого остатка. Затем охлаждают до комнатной температуры, прибавляют 3 жл смеси равных объемов серной и уксусной кислот, а далее поступают, как описано выше. При использовании навески в 1 з метод позволяет определять до 1. 10 во(о В. Основной недостаток этого метода — высокая чувствительность к загрязнению бором применяемых реактивов и атмосферного воздуха. Другие методы определения бора в с т а л я х и ч у г у н а х с применением куркумина, включающие предварительное отделение бора отгонкой в виде борнометилового эфира, оиисываются в работах (337, 384, 415, 646, 725). Однако эти методы по точности и воспроизводимости получаемых результатов уступают описанному выше !585).
Для определения 0,002 — О,!4вгв В в чугунах может быть рекомендован метод с применением хинализарина 1408, 11481 0,5 г мелкоизмельченного чугуна сплавляют с 3 г )э(ахОх в никелевом тигле. По охлаждении план обрабатывают 30 — 40 ял воды, добавляя ее неболыпнмн 135 порциями, ингревают до кипения и пропускают в раствор СОз в течение 55 мнн. После этого содержимое тигля снова нагревают до кипения, прибавляют 05 з порошка сульфида железа [для восстановления Сг(Н1)] н кипятят еше несколько минут..Затем прибавляют немного бумажной массы и.фильтруют через плотный фильтр. Осадок промывают 5 — 5 раз 1%-ным.
раствором МахСОз и под конец — гоРЯчей водой. ФнльтРат УпаРивают до начала выпадения солей и по охлаждении по каплям прибавляют 10 лл На50, (1: !). Полученный раствор разбавляют водой до 25 лш. К 2 мл э~ого раствора приливают 15 мл конц. Н,ЗОь 2 мл раствора хинализарнна (1О лг хнналнзарина и !00 мл конц. Нз50х), разбавляют конц. НзЗОз до 25 мл н через ЗО мин. измеряют оптическую плотность на фотометре Пульфрнха со светофильтром 551 в кювете с толщиной слоя 50 лаи (при содержании бора- в чугуне 0,002— 0,014%) или 20 мм (при содержании бора в чугуне 001 — 0,148ь). Для построенин соответствующих калибровочных графиков 4 г НазСОз растворяют в возможно малом объеме воды, к раствору прибавляют определенное количество стандартного раствора буры, упаривают до начала выпадения солей, а далее поступают, как указано выше.
Ошибка определения в зависимости от содержания бора составляет 3 — !7з]!. Хинализариновый метод также рекомендован для определения бора в стал ях [154, 726, 975]. Мешающие элементы предварительно могут быть отделены осаждением в виде тидроокисей [154]. Сульфат натрия, образующийся в результате нейтрализации фильтрата, выделяют добавлением метанола. При содержании 0,003% В абсолютная ошибка составляет '3 мкг В. Кысиль и Вобора «726] разработали несколько вариантов хинализаринового метода определения бора в сталях. Приво.дим один из них, рекомендованный для н е л е г и р о в а н н ы х, средне- и высоколегированных сталей, не содержащих титана и ванадия и растворяющихся в серной кислоте.
Навеску в 1 г при содержании бора до 0,01510 (или соответственно меньшую — при содержании бора от 0,015 до 0,2е(э) растворяют в б лл На50, (1: 3) при нагревании на водяной бане. Нерастворившийся остаток отфильтровывают, промывают и оставляют для опрелелення «кислотонерастворнмого» бора. Фильтрат помещают в электролизер, прибавляют 0,5 з К(ЧаСОз и подвергают электролизу с ртутным катодом (см. стр.
155) для отделения основной массы железа и других элементов. По окончании электролиза раствор разбавляют водой до !О лл. К 2 мл этого раствора прибавляют 0,05 г сульфита натрия, 20 мл раствора хинзлизарина в конц. На50, (содержащего 10 мз хинализарина в ! л), охлаждают до комнатной температуры, далее измеряют оптическую плотность в кювете с толщиной слоя !О мм прн 600 ммк. В качестве раствора сравнения прииеняют раствор, приготовленный с применением такого же количества стали, не содержащей бора. Длн определения кислотоиерастворимого бора нерзстворившийся остаток вместе с фильтром озоляют, сплавляют с 0,5 г КЫаСОз, плав выщелачивают небольшим количеством воды, прибавляют при охлаждении 1,5 мл конц. Нг80х и разбавляют водой до 1О мл. К 2 мл этого раствора прибавлнют 0,05 з сульфита натрия, и анализ продолжают, как указано выше.
Для определения бора в с т а л я х, содержащих титан и ванадий и растворяющихся в серной или фосфорной кислотах, после растворения иавески и отделения кислотонерастворимого бора отгоняют бор в виде борнометилового эфира. Для определения бора в высоколеги ро в а нных стал я х и с п л а в а х, не растворяющихся в,кислотах, навеску сплавляют с )х)азОз, план выщелачнвают водой, отфильтровывают гидроокиси и из фнльтрата отгоняют бор в виде борнометилового эфира Бор в сталях может быть определен также с примене.нием кармина «177, 419, 566, 1032, 1160].
По одному из методов [1160] предусматривается предварительное отделение бора отгонкой в виде борнометилового эфира. Дистиллят упа~ривают досуха при 80 — 90'С, к остатку прибавляют кони. НаВО4 0,05з(з-ный раствор кармина в конц. Нэ600 нагревают при 70ь5' С в течение 10 мин., и по охлаждении измеряют оптическую плотность при 610 жлек.
Метод позволяет определять до 1 ° 10-"% В с ошибкой ниже !5о]!. Бор определяют и по другому методу [419]. 2 — 5 г анализируемой с та л.н растворяют в царской водке при нагревз. ьни с обратным холодильником. Н раствор вводят 1 мл З)е(з-ной перекиси аодорода и кипятят с обратным холодильником. Обработку перекисью водорода повторяют до образования осадка продуктов гидролиза. Осадок растворяют добавлением 1 лл соляной кислоты прн нагревании. Раствор переносят в мерную нолбу емкостью 250 мл и разбавляют водой до метки. Ллнквотную часть этого раствора пропускают через дзе последовательно соединенных колонки, одна из которых ззполнена 40 лл катионита нальцит НС)1 в Н-форме, измельченного до 80 — 100 меш, а другая — аннонитом амберлит Н(-45 в ОН-форме. Для подготовки к анализу колонки промывают дистиллированной водой со скоростью 2,5 — 2,8 мл(млн до достижения постоянного содержания бора в фильтрате (04 — 0,8 мкз в 250 мл).
Последние 250 мл фильтрата собирают для определения содержания бора в промывной воде. Не прерывая фильтрования, вводят анализируемый раствор и промывают водой до получения 250 лл фильтрата. Этот фильтрат подщелачивают, выпаривают досуха, в сухом же остатне определяют бор с кармином. В результат вводят поправку на содержание бора в 250 шл промывной воды. При определении) 0,0005% В ошибка составляет 10 — 15%.
Для определения бора в чугунах, содержащих 0,0005— 0,1% В, может быть применен метод с использованием хромотроповой кислоты [566]. К 5 з пробы в колбе с обратным холодильником прибавляют 25 мл воды. 30 мл конц. НС1О<, 10 мл перекиси водорода и после прекращения бурной реакции нагревают до полного растворения. Затем раствор кипятят еше !О мии. По охлаждении фильтруют, нерастворившнйся остаток промывают водой, определяют в нем после сплавлеиия с (ЧаеСОз кислотонерастворимый бор. Кислоторастворимый бор определяют в фильтрате, который предварительно подвергают электролизу на ртутном катоде при силе тока 8 а до обесцвечивания раствора нли до слабо-розовой окраски, обусловленной образованием Мп04 .
Если после элентролиза, продолжительность которого составляет 15 — 20 мин., появится розовая окраска, то прибавляют Мп(СНзСОО)а до ее исчезновения Для нейтрализации раствора и удаления легкогидролизующихся элементов вводят ЕпО (порциями по ! — 2 г) и каждый раз хорошо 487 перемешнвлют, прсле чего нагревают до кипенна н кипятят 2 — 3 мин. Г!о охлаждении разбавляют водой до 250 мг н фильтру>от. К 50 мл фильтрата добавляют 5 .чл 2 М раствора ацетата натрия, 5 мл 0,05<(о-ного раствора хромотроповой кислоты, затем нзмерл>от оптическую плотность полученного раствора в кювете с толщиной слоя 40 мм прн 361,5 ммк.
В случае определения 0,0005 — О,! % В средняя ошибка составляет 2%. Указывается [466], что при определении 0,0006 — 0,0!9% В в низколегированных сталях и железе хорошие результаты дает фотометрический метод с применением 1,!с диантримида без предварительного отделения бора. Другие фотометрические методы определения бора в сталях без его отделения [975] более чувствительны к мешающему влиянию ванадия, титана, хрома, никеля и кобальта.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
