А.А. Немодрук, З.К. Каралова - Аналитическая химия Бора (1060734), страница 51
Текст из файла (страница 51)
К ос. нагревают до растао ения остатка П охл ж я остатка. о охлаждении до комнатной температуры перемешивают н остаал 15 3 ю . 3 рибанляют около 30 мл этанют на мнн. Затем п ят в мерный цилиндр или колб, 100 ф " б и ыю~ыш ф~ж'грата прн 555 ммк урана, которую затем растворяют точно так же, как " п Р образную двуокись урана. По одному из методов [1140), для отделения бора о в виде борнометилового эфира при определении его в Растао рах нитрата уранила с применением куркумина алик "'у часть анализируемого раствора, содержащую 0,05 — 0,5 мкг В, вносят в колбу дистилляционного аппарата, добавляют 6 М раствор )х)Н40Н до РН 1,3 — 1,8, вводят метанол и отгоняют бор. Для растворения металлического урана .применяют смесь соляной кислоты с перекисью водорода, серную и фосфорную кислоты.
Наиболее целесообразно применение фосфорной кислоты, являющейся нелетучей кислотой и не образующей летучих продуктов восстановления с кислыми свойствами [215). При растворении некоторых сплавов урана в кислотах возможно неполное растворение боридов, содержащихся в этих сплавах. В таких случаях нерастворившийся остаток следует отделить, прокалить при 850'С, сплавить с содой, а полученный план растворить ~в кислотах [!044).
Для определения бора н его сплавах с ураном, содержащих более 10о)о В, рекомендуется метод титрования раствором едкого натра в присутствии маннита. Для этого около 0,100 г сплава растворяют в азотной кислоте, отделяют уран осаждением его в виде диураната аммония. Бор определяют в фильтрате, Ошибка определения составляет 0,37о [350) При определении л 0,1о)о В в металлическом уране и двуокиси урана используется метод, по которому уран и другие мешающие элементы также отделяют добавлением раствора аммиака или едкого патра, а бор определяют в фильтрате титрованием раствором едкого натра в присутствии маннита.
В этом случае ошибка определения достигает 29о. В тетрафториде урана бор определяют после экстракции в виде тетрафторобората тетрафениларсония спектральным методом с иридием в качестве внутреннего стандарта (см. стр. !07). Метод позволяет определять до 5 10 з$ В в металли уране и двуокиси урана до 2 ° 1О зо' В— на, до уо — в диуранате аммония — в растворах нитрата уранила с ошибкой уо Порошкооб азн ю ной се ной кислоте в Р ую двуокись урана растворяют в разб р " те в присутствии перекиси водорода. К пола аленборнометиловаго эфира [11381 Д а .
Для растворения гранулироианчение часа п и 500'С двуокиси урана навеску предварительно прока пинают в тер для переведения ее в закись-окись 204 Цирконий, его сплавы и соединения Малые количества бора в металлическом цирконии, его сплавах и соединениях определяют без предварителыюго его отделения спектральными методами [1О, 26, 38, 90, 127, 8701. Из,них наиболее эффективен метод иопарения [10, 26, 38, 89, 90, 8701.
Для определения В в металлическом цирконии по методу испарения его предварительно прокаливают при 700 — 800'С для переведения в двуокись циркония, которая обладает незначительной упругостью, пара прн довольно высоких температурах. Многие соединения цираоония (нитрат, оксихлорид) при прокаливании .на воздухе также легко ~переходят в двуокись циргсония. Определение бора методом испарения основано на полном и воспроизводимом отделении определяемых примесей от основного компонента анализируемого материала.
По одному на методов !901 двуохнсь цнрноннн нагревают до 2000- 2!00'С в авмосфере воздуха нрн ноннженном давленнн. В этих условиях бор, а также другие примеси воэгоняютсн прахтнчесхн полностью аа 1 — 1,5 мнн. Полученный конденсат затем подвергают спектральному анализу. Условия аналнэа конденсата: генератор искры с нндукцней 0,15 мгн, емкостью 0,0! мкбл, аналнтнческнй промежуток 2 мм.
Длн устраненнн влияния возможных неэначнгельных изменений условий испарения н возбуждения спектров примесей, э также «третьях» компонентов нрнменнюг метод внутренних стандартов. В качестве последних вводят кобальт н галлай в концентрациях около 1 !О гЪ. Анаантнческнмн парами линий длн определения бора служат линии В 21968 н Оа 2500,2 А. Метод позволяет определять до 5 !О э% В и более с ошибкой около 10%.
Одновременно могут быть определены алюминий, кремний, магний, висмут, олово, свинец, кадмий, железо, никель, марганец, хром, литий, натрий и калий, По другому методу !10381, 50 мг анализируемой двуоннсн цнрноннн помещают в графнтовый стаканчик (внешннй диаметр 6 мм, высота 13 мм, внутренннй диаметр 4 мм, ггубнна стаканчика 9 мм), который зажимают между графнговымн электродами иснарнтглн н нагревают током 300 — 400 а нрн атмосферном давлении. Воэгоняющнйсн нэ анаднэнруемого материала бор удавхнааюг на отшднфованный торец цнлнндрнчесхого графитового хансюдн днаметром 6 мм, охкаждаемого водой.
В дальнейшем пару капсюлей с осевшим на ннх хондансатом используют в качестве электродов асары. Разность по- чернений днннн В 2497,73 А н фона максимальна нрн 1700'С, когда бор нрантнчаскн полностью воэгоннетсн на навасхн в 50 мг эа 1,5 мнн.
Контроль эа температурой стаканчика осуществляют-прн помощи ннрометра. Дэя анализа используют кварцевый счентрограф средней дисперсии ИСП-22. Шнрнна щглн 13 мк. Система освещения — одноконденсорнан. Источник света — асара от генератора ИГ-2: нндукцнн 0,15 мгн, емкость 0005 мкф, сложная схема, напряженна 1! кв, сила тока 2 а.
Пластинки репродукционные, штриховые, чув. ствнтельносгью в 2 еднннцы ГОСТ. Экспозиция длн каждой пары, капсюлей составляет 30 сек. С целью увеличения чувствительности анализа на одно место пластинки сннмают снентр от четырех капсюлей, Таким образом, общий аес анаднэнруемой пробы составляет 200 мг,,а суммарная экспозиция — 1 мнн. Для построения градунровочного графнха используют чистую двуокись цнрконня, в которую вводят бор в виде раствора борной кислоты.
Эталоны с меньшим содержаннем бора готовят раэбавленнем основного стандарта чистой двуокисью цнрхоння. Градунровочный графах стронг в координатах !9)†!9С. При содержании бора 1 10 ' — 1 1О-'% средняя арифметическая ошибка составляет около 20%. В методе Блоха и Русанова !251 для определения бора 70 мг анализируемой двуокиси циркония, содержащей ! % Оа (в виде ОаэОа), помещают в отверстие нижнего безбориого графитового электрода, служащего анодом. Анализируемый материал заполняет отверстие электрода только наполовину, что способствует усилению эффекта фракционированного испарения. Дли повышения температуры аноду прид 'ф " фитовый, и ают Форму рюмочки. Р н" заточеиныи на конус безбо ный тра га постоянного тока стержень. Источник возбуждения — ду ИСП с трехлинилой 10 а.
Экспозиция 1,5 мин. Спектрогра Р !П в н системои освещения, Пластинки спектральнь'е' для повышения чувствительности определен льия последовательно испаряют две навески анализируемого материала и фотог афи ют на одно и то же место фотопластинки. Экспонирование до нормальных почерне й определять '=- 4 . а " то ° 10-зо7э В. Иа одной и той же пластинке фотогра ируют спектры а анализируемых проб и стандартов. д рг а ик, построенжание ора б ра находят по градуировочному гра ику, ному в координатах почернение линии бор — Р ф р б стандартах. Фотометрированию подвергают линию В 1 2497,7ЗА.
Средняя воспроизводимость опр д оп е елеиия ом, твдге ом методу 1870), спектры возбуждаю у постоянного тока силой 15 а; испаряют бор и примес аточеиный на конус контр- образного графитового электрода. аточеи алек трод устанавливают на,расстоянии 4 мм, П ис тствие в б 2% хлорида серебра, по сравнению с друг гимн носителяпро е ми, обеспечивает наибольшую чувствитель ность метода по линии В 1 2497,73 А. Спектры фотографируют 25 сек.
Внутренний — ллий. П и отометрировании пользуются шкао е елення— лой преобразований Зейделя, Чувствительность опр д — ао около о ния бо а в циркоиии н Вес ма перспективен для определения ора его соединениях метод разряда в полом ка оде ме бора, одновременно могут быть определены алюминий, еиллнй, ванадий, ж елезо, медь, кадмий, кальций, калий, кремма ганец, натрий, никель, олово, свин ц, ний, литий, магний, мар титан и хром. етод .
М то основан на использовании в качестве исом, абосвета газоразрядной трубки с полым катодом, р точника света а ествляя высокотемтающ м щим в атмосфере чистого гелия. Осущ тока 1000 жа, нагревают пер атурный Режим разряда при силе т к полый г а итовый про у д у б в окиси циркония, помещенную в и л . р о ит акционное катод, до температуры, при которой происход р зон аз яда . на~испарение ение окислов элементов-примесей в у р р м ' е кализ проводят по ме м тоду трех эталонов с использовани м в т он ци я. честве внутренни «их стандартов кобальта, лантана и стр н н емой двуоннсн цнрхоннн уплотняют ровным слоем на дне б й 1О мм, дцаметром 5 мм н внешб а оверхность пробы не попадал ент о а с полостью глу нно й б ( н . 43) н анод чистят лг н эа тем, что ы на нов этанолом ндн СС1л После эагруэнн проб в нове хность разрядно тру нн р с.
ватными тампонамн, смоченнымн ~юм~~~ нлн нс о матором ЛАТР-1 включенным в первичную 80 100 н 30 е цепь выпрнмнтеля, повышают силу тона до 207 производят предварительное обезгаживание катода. Затем экспонируют при силе тока 300 да в течение 30 сен. на два спектРогРафа: ИСП-22 и ИС!!т81, после этого — при 1000 ма в течение 90 сек.— иа спектрограф ИСП-М. Повышать силу тона следует медленно и равномерно. При резком увеличении подаваемого иа трубку напряжения, когда катод еще не рвзогрелся, возможны ие Рис. 43.
Разрядная трубка резкие скачки разрядного тока. Для каждой навески следует использовать новый иатод, так как интенсивность линий многих примесей значительно уменьшается при повторном использовании катодов. Освещение щели спектрографа ИСП-22 производится при помощи однои кондеисориой линзы. Около щели под углом 45' к ее плоскости устанавливают маленькое зеркало. Изображение половины катода и нем служит источником света для спектрографа ИСП-51, освещение щели которого производят прн помощи трехлинзовой системы. Ширина щели ИСП-22 — 18 лк, ИСП-51 — 7 мк, Для регистрации коротковолновой области спектра до 2500 А на спсктрографе ИСП-22 используют фотопластин. ки спектральные, тип П! нли «микро», и области 2550 — 3100 А — спектральные, тип 1 илн диапозитивные, чувствительностью 0,5 — 0,7 едивиц ГОСТ. Полосы молекулярного спектра СО«в спектре разряда не мешают проведению анализа.
Однако в присутствии загрязнений в гелии или разрядной трубке интенсивность их может возрасти настолько, что потребуется производить учет наложения компоненты молекулярного спектра СО+ с длиной волны 2497,9 А иа аналитическую линию В ! 2497,7А. Учет производят, определяя интенсивность компоненты Х 2488,9 А той же молекулярной полосы и перехо. дя к интенсивности налагающейся компоненты Х 2497,9 А при помощи коэффициента 063, равного отношению интенсивностей этих двух компонент. При проведении расчетов в этом случае, а также прн определении титана н ванадия рекомендуется использовать расчетную доску (128). Содержание бора определяют по.аналитической паре линий В 1 24977— (.а 2500,2 А.