А.А. Немодрук, З.К. Каралова - Аналитическая химия Бора (1060734), страница 48
Текст из файла (страница 48)
К 5 мл полученного раствора постепенно приливают 18 мл 28рй-ного олеума, не допуская повышения температуры выше 50'С. Затем вводят несколько кристалликов сульфата гндразняа, 3 мл раствора хнналнзарнна (1О мг в 100 мл Нз50р), н образовавшуюся окраску сравнивают со шкалой стандартов. Метод позволяет определять 0,001 †,1 % В с ошибкой 15— 20%.
В случае очень малых (1 ° 1О-з — 1 10-'%), умеренных (0,01~(а) и больших (0,5 — 1%) содержаний бора в металлическом ал ю мин,ни и его сп л а за х предложены, методы с применением 1,!сднантримида [397, 502, 650, 789, 1127!. По одному яз ннх ]1!27], для определения 0,5 — 1% В 0,1 г анализируемого металлического алюминия нлн его сплава сплавляют в никелевом тигле с 2 г перекнсн натрия.
План вышелачнвают 250 мл воды н отстаивают для от. деления гндроокнсн никеля, Осадок отфильтровывают. К 2 мл фяльтрата добавляют 2 !У Нз50р до рН 2 н пропускают через колонну высотой 18 см я диаметром 25 мм, наполненную катяонятом цеокарб-225 в Н-форме. Колонку промывают 250 мл воды. К элюату прнбавляют 1%-ный раствор ХазСОр до рН 8 — 9 я упарнвают досуха. Остаток растворяют в 7,5 мл воды, н полученный раствор разбавляют Нз504 (1; 4) до 20 мл.
К 5 мл этого раствора в кварцевой пробирке с притертой пробкой прибавляют 5 мл 0,02р!р-ного раствора 1,1сднантрнмнда н Нз50ь добавляют серную кислоту до 50 мл н нагревают в течение 6 час. пря 95' С. По охлаждении измеряют оптическую плот. ность прн 640 ммк в кювете с толщиной слоя 40 мм. Прн аналязе сплавов, не содержащих хрома н ванадия, стадию хроматографяровання опускают.
В другом методе 1397], ппоследствнк улучшенном (789], 0,1 г А! нлн его сплава растворяют в 5 мл смеси, состоящей нз 2 ч. Нз50ь 3 ч. НС(, 4 ч. НИОз я 7,5 ч. НзО. К раствору добавляют 5 мл насыщенного раствора Са(ОН), я разбавляют водой до 100 мл. К 5 мл полученного раствора прнлнвают 6 мл Нз50р н упа]рнвают до появлення белого дыма. К остатку прибавляют !2,5 мл раствора 1,1-днантрнмнда (0,4 г в 100 мл Н,ЬО,), выдерживают 4 часа пра 90'С, разбавляют серной кислотой до 25 мл, затем измеряют оптическую плотность прн 620 ммк. Прн определении 0,0! — 0,2% В ошнбка не превышает 10%.
Для определения меньших количеств бора (1 ° 10 ' — 1.10-РРА), 0,1 — 05г образца растворяют в мннямалъном колнчестпе смеси соляной, азотной я сер- ' ной кяслот в кварцевой колбе, закрытой прншляфованной пробкой с проходящей через нее трубкой высотой 50 см. Раствор разбавляют водой до 15 — 20 мл для понижения концентрацнп кислот, н основное количество алюминия выделяют пропусканнем этого раствора через нонообменную колонну, наполненную катноннгом дауэкс 50 в Н- форме. Элюат выпаривают до появления белого дыма, остаток охлаждают, прибавляют раствор 1,1'-днантрнмнда в серной кислоте, нагренают 90 мнн прн !05'С я охлзжденяя измеряют оптическую плотность прн 630 ммк а кювете с толщнной слоя 1О мм.
Ошибка определения бора составляет 8 — 12%. Большие количества бора ()0,3%) определяют с ошибкой 1 — 5% методом [499[, включающим отделение алюминия осаж- дением в виде гидроокиси с последующим титрованнем борной кислоты в фильтрате в присутствии маннита. 0,25 — 0,5 г А1 нлн его сплапа растворяют в смеси кислот, к полученному раствору прибавляют раствор )ЧаОН до нейтральной реакции по метнловОМУ красному.
Выпавшую гндроокнсь алюмнння отфнльтровывают, к фяльтрату добавляют манннт, н образовавшуюся манннтоборную кислоту тнтруют в прнсутствнн фенолфталенна. При анализе алюминия, содержащего 0,01 — 0,5а(а В, может быть использован также спектральный метод [!176!. Навеску растворнют в соляной кислоте с добавлением перекяся водорода. Раствор разбавляют до содержанка НС! -4% н каплю его наносят на торец безборного угольного электрода после обыскрявання его в течение 30 сек. Спектры возбуждают а искре генератора Фойснера прн напряженна 20 кв, емкостн 3000 я4р н самояндукцнн 0,8 мгн. Экспозиция 30 сек.
Спектры фотографируют на спектрографе !3-24 прн ширине щели 20 мк. Анализ проводят по линиям В 2496,7 — А! 2575,09 А н В 2497,7 — А! 2567,9 А. Средняв квадратичная ошибка составляет ь3,87ю В качестве эталонов используют кскусственные растворы. Возможно спектральное определение бора непосредственно в металлическом алюминии без предварительного разложения пробы [1176[. В этом случае спектр возбуждают низковольтным искровым генератором при напряжении 500 в, емкости 2,5мкф„ самоиндукции 1000 мгн при 100 разрядах в секунду. Межэлектродный промежуток равен 3,5 мм, Спектры фотографируют при экспозиции 30 сек, Средняя квадратичная ошибка составляет ь5,7%.
При,использовании линии В 2497,7 А мешает железо. Бериллий Для определения малых количеств бора в металлическом бериллии н окиси бериллия наиболее ~широко применяются спектральные методы [106, 289, 644, 10591 По одному из них [289, 644), при анализе окиси бериллня используют дугу шостоянного тока с напряжением 220 в. Определение провод!ьт непосредственно в окиси бериллия без введения каких-либо специальных добавок.
При сохранении всех условий проведения определения постоянными окись бериллия дает сравнительно постоянную дугу. Чувствительность метода может быть повышена увеличением тока дуги до 1О а, а также путем устройства полукруглой выемки в ни~жнем электроде под кратером с целью концентрации тепла. В этих условиях вносимая в дугу окись бериллия полностью плавится. Спектр снимают при помощи спектрогра!фа Цейсса Я-24 на пластинках Пц]1]еш]по( 5рес1годц]1. Чувствительность .метода равна 3 10-зо!з В, При определении 1 * 10-'% В ошибка соста|вляет около 10%,,для менышнх количеств она повышается до 30%. Ос!!овцой недостаток метода — трудность изготовления эталонов. 43* Ий В другом спектральном методе [106) эту трудность устлраняют тем, что анализируемый бериллий и окись бериллня предварительно растворяют в азотной кислоте и затем снова превращают в окисыбериллия, по более плотную и ~не так легко распыляющуюся.
Чувствительность метода составляет 3 !О-з% В. Для сцтределения малых количеств бора в,прокаленной о к и с и б е р и л л и я предложен фотометрнческнй ~метод с применением куркумина, включающий предварительное отделение бора экстракцией его хлороформом в виде тетрафторобората тетрафениларсония [145]. 0,2 г описи бериллия обрабатывают в полиэтиленовой колбе 4 мл 7,5 М раствора бифторида аммония, нагревая раствор на водяной бане при 70' С.
Затем раствор разбавляют водой до !5 мл и выдерживают 18 час. при комнатной температуре. После этого прибавляют 15 ллл 0,0! М рвстиори ххоридэ тетрэфеинлврсония в хлороформе и перемешивают механической мешалкой в течение 30 мин. Органический слой отделяют, промывают дважды равным объемом воды, прибавляют к нему !5 капель 0,1 М )ЧэОН, 1 каплю раствора фенопфтэлеина и выпаривают досуха. Остэток обрабатывают ! мл 1 М СН4СООН, прибавляют 1 мл этвнопа, 1 л4л 0,125%-ного этэиохьного раствора куркучина и высушивают в сушильном шкафу при !05ш!'С в течение 80щз мин. Сухой остаток растворяют в этаноде, раствор разбавляют этвиолом до 25 мл, затем измеряют оптическую плотность при 540 ммк в кювете с толщиной слоя 10 мм, Вследствие плохой воспроизводимости результатов необходимо проводить ие менее двух параллельных определений Описан более точный куркуминовый метод определения борь [116].
Этот метод включает предварительную отгонку бора в виде борнометилового эфира. Дистилпят упариввют досуха, к сухому остэтиу прибавляют 3 мл раствора куркуминв в ледяной уксусной кислоте (О,!25 г в 100 нл) и нагревают до растворения. По охлаждении до комнатной температуры добавляют 3 мл смеси равных объемов серной и уисусной кислот, в через 15 мнн. разбавляют этвнолом до 100 мл. Рэствор фильтруют, измеряют его оптическую плотность прв 555 ммк в кювете с толщиной слоя 20 или 40 мм.
Метод позволяет определять до 5 10-э о!4 В с ошибкой 5 — 10о/е. В металлическом бериллин и непрокалвнной акис и берилл и я бор может быть определен еще одним методом [323], по которому навеску растворяют в серной кислоте, а бор отгоняют в виде борнометилового эфира. Дистиллят поглощают суспензией гидроокиси кальция; определение же заканчивают фотометрическнм методом с куркумином. Чувствительность метода равна 5 10-",о В.
При определении >5. 10-лэ/о В ошибка составляет 15'/о, для меньзпих количеств она возрастает до 25 — 304)ю Дея определения бора в шрокаленной и непрокал е и н ой о к и с и берилл и я предложен простой метод [107), основанный на экстракции бора в виде тетрафторобората брил- 196 лиантового зеленого и измерении оптической плотности экстракта [см. стр. 91), Чувствительность метода составляет 5 ° 10 — вегз В. При определении 5 ° 10-' — 2.10-з% В ошибка не превышает 10'/о. В случае определения малых количеств бора в металлическом бериллии удовлетворительные результаты могут быть получены по методу, включающему разложение навески в брамметанольной смеси [см. стр.
179) с последующей отгонкой бора в виде борнаметилового эфира и фотометрическнм определением бора с хризазином ~в остатке, полученном после выпаривания дистиллята. Вместо хризазина могут с таким оке успехом использоваться ацетилхинализарин, хйнализарин и кармин. Висмут Для определения до 2 ° 10-зэ/,,В в металлическом висмуте высокой чистоты рекомендуется метод [876] с применением куркумина. 1 г анализируемого висмута растворяют в соляной кислоте в ирису~стени брома. Избыток брома удаляют нагреванием раствора. По охлаждении прибавляют 50 мл метанола и отгоняют до получения 25 мл дистиплята, который собирают в приемник с суспензией 0,1 4У гидроокиси кальция. Дистиллят выпаривают досуха. К остатку прибэвляютрэзбэвлен44ую соляную кислоту, окса.