А.А. Немодрук, З.К. Каралова - Аналитическая химия Бора (1060734), страница 53
Текст из файла (страница 53)
Этот метод пригоден также для определения бора в металлическом кадмни, меди и галлии с той лишь разницей, что их растворение проводят без применения аргона. Кроме того, после прибавления 330 мл метанола указанные металлы не растворяются. Растворение их происходит после введения смеси (1: 3) фосфорной кислоты с метанолом.
Метод позволяет определять' -! 10 ~% В. Описан более простой метод определения бора в м е т а л л ическом кальции [456]. 1 г Са помещают в платиновую чашку, осторожно добавляют 10 мл воды, н раствор выпаривают досуха. Сухой остаток прокаливают прн 900'С, по охлаждении осторожно обрабатывают 5 мл серной кислоты.
Раствор вместе с осадком переносят на стеклянный фильтр, осадок промывают три раза сер. ной кислотой (4, 2 и 1 мл соответственно). К фильтрату прибавляют 2 мл воды, 1О мл 0,05%-ного раствора кармина в серной кислоте, добавляют серную .кислоту до 25 мл, затем измеряют оптическую плотность при 610 ммк, приме. няя раствор холостого опыта в качестве раствора сравнения Чувствительность метода 5 10 ао]г В. В другом методе [984) для определения малых количеств бора в металлическом натрии пробу растворяют в 50 мл воды в атмосфере азота при охлаждении льдом и анализ заканчивают фотометрнческим способом с применением курку- мина (см. стр. 21).
Для отделения бора от н а т р и я с целью последующего фотомегрического определения бора предложен метод [732) с применением ионообмениых мембран (см. стр. 152). Для анализа жаропрочных тугоплавких сплав ов более удобны спектральные методы. По одному из иих [694], в сплавах на основе железа (содержащих до 26о/в 74), 15'/о Сг, 2о/р Мо, 2о/с Т), 03о/в Ч и 02с/о А!) определяют 0,001— 0,01% бора, возбуждая спектр в дуге переменного тока силой 8 а и напряженнем 220 е, Аналитический промежуток 2 мм, ширина щели 20 мк. Аналитические пары линий В ! 2496,77 А и Ре 2485,98 А, Ошибка определения составляет 6 — 8о/в.
В тугопла вкнх сплава х (на основе титана, хрома, никеля, кобальта) бор при его содержании 0,01 — 0,!о/в может быть определен также хинализарииовым методом с ошибкой около бс/о [665]. Анализируемый сплав растворяют в серной кислоте при нагревании или разлагают сплавленнем с пиросульфатом натрия, плав выщелачивают в серной кислоте. К полученному раствору прибавляют сульфит натрия для устранения мешающего влияния окислителей. Затем приливают раствор хинализарина в серной кислоте и измеряют оптическую плотность при 615 ммк 212 Меньшие количества бора, содержащиеся в ж а р о п р о чн ы х с п л а в а х (до 5 ° 10-ао/,), предварительно отгоняют н виде борнометилового эфира и после выпаривания дистнллята определяют с куркумином [337], Для контРоля содержания бора в м е т а л л о т е р м и ч ее к и х с м е с я х рекомендуется спектральный метод [273].
В анализируемую пробу вводят избыток фторида кальция. Спектры возбуждают между медными электродами н фотографируют на пластинках панхром и диапозитивной. Полуколичественное определение проводят по линиям В 2497 и СаР+ 5291 А. Порошки вводят в разряд из аппарата АВР-2 по методу Русанова при силе тока 20 а. Чувствительность метода— около 1 АЙ!О-4в/з В. Графит Для определения бора в графите и углях предложены спектральные [430, 462, 514, 536, 538, 544, 554, 589, 590, 688, 777, !035] и фотометрические методы с применением куркумина [145, 232, 456, 585, 828 †8, 11!О, 1!44), хинализарина [581) и рутина [603).
Наиболее простые и удобные — это методы, позволяющие определять бор непосредственно без предварительного озоления анализируемого графита или угля. К таким методам принадлежат спектральные [462, 536, 538, 544, 590, 777). По одному из них 15441, при анализе графита ядерных установок используют фоп между двумя линиями бора, Электроды изготовляют из анализируемого тонкоизмельченного графита, обработанного бакелнтом для получения требуемой формы (стержни высотой 20 — 25 мм с квадратным сечением со стороной 5 мм), Градуировку чувствительности проводят при помощи двухступенчатого ослабителя по отношению к спектру железа. Аналитические .зинни В 2496,78 и В 2497,73 А.
Для фотографирования спектров применен спектрограф Хильгера с кварцевой оптиной типа Е-423 со средней дисперсией около 9 А/мм в области 2500 А, питаемый от источника ВКГ (тип ГВ-130) постоянным током силой !О а при напряжении в открытой цепи 200 а Метод позволяет определять > 2 10 в% В с ошибкой около 10о(г. Гартон [536] предложил сходный с описанным выше метод [544], в котором при помощи специального пресса изготовляют брикеты для анализируемого гра~фита, используя их в качестве электродов, Стандартом служит линия гчО(у) 2497,17 А, Чувствительность метода равна 2 ° 10 зо/з В, средняя ошибка— около Вв/в, По другому методу (7771, для определения бора в графите тонкоизчельчеиную пробу смешивают в отношении 1О:! с порошком безборного графита, содержащего 1,!к/к двуокиси циркония в качестве внутреннего стандарта.
55 ма полученной смеси вносят в кратер графитового электрода (внутренний дна- 2!3 г рд О чОО метр кратера 4,2 мм, наружный диаметр электрода 5,5 мм, длина 30 мм). В качестве верхнего электрода (анода) используют графнтовый стержень диаметром 6,2 мм, высотой 70 мм с заточенным концом. Спектры фотографируют кварцевым спектрографом Хильгера Е-478; ширина щели 0,01 мм, возбуждение — дуга постоянного тока силой 10 а, аналитический промежуток 4 мм, фотопластинки Кодак В-10. Аналитические пары линий В 2497Н и Ег 2497,4 А.
СтандаРты, содепжащне 1 ° 10-', 2 ° 10-', 5 ° 10-г н 1 10-зйе В, готовит прибавлением стандартного раствора борной кислоты к порошку безборного графита. После добавления маннита, необходимого для устранения потерь бора прн выпаривании, высушивают под инфракрасной лампой н сухой остаток растирают в агатовой ступке. Метод позволяет определять 1 10 4 — 1 ° 10 а В с ошибкой около 4%.
В одном из методов [462), рекомендованном для определения бора в тра фите, углях и коксах, содержащих до 0,1 % ге, е качестве внутреннего стандарта рекомендуется применение ванадия. Спектры возбуждают е разряде высоковольтной искры (иилукция 1 мги, емкость 0,03 мйг) и снимают иа спе«- трографе средней дисперсии. В качестве аналитических пэр линий использу ют линии В 2497,7 и тг 2520,3 А. Анализируемый графит, уголь или кокс из мельчают до частиц размером менее 0,06 мм, добавляют 3% Ъ' в виде ьгэОэ Применяют медные электроды.
Нижний электрод заточен на плоскость (диа. метр 5 мм), а верхний (с внешним диаметром 6 мм) имеет внутренний сквоз. ной канал диаметром 4 мм. На верхний электрод одевают медную воронку, в которую насыпают нз дознрующего устройства анализируемую смесь. Расстояние между электродами 2 млц экспозиция 185 сек. На снятие одного спекта расходуется 200 мг анализируемой смеси. График строят е координатах и (! в))т) — !й С без учета фона. Этим методом можно определить 3 ° 10 ' — 1 ° 1О-Че В с ошибкой 9 — 12%. По методу, описанному в работе 15901, определяют 5 ° 10 а— 8 ° 10 'е)е В, Спектры возбуждают в дуговом разряде переменй!ого тока силой 10 — !2 а с использованием медных электродов диаметром 7 мм с отверстиями глубиной 5 жм и диаметром 6,5 мм.
В каждый электрод помещают по 0,25 г измельченной пробы, Спектры фотографируют спектрографом Хильгера на фотопластинках Агфа при межэлектродном промежутке 3 млг н экспозиции 2 мин. Эталоны готовят смешением графита содержащего 5 1О '%,В, с графитом, содержащим (1 — 1,5) . !О зе)с В, в соответствующих отношениях.
Градуировочный график строят по абсолютной интенсивности линии В 2497,7 А с учетом фона со стороны коротких длин волн. В одном из методов 1514! в качестве внутреннего стандарта применяют иридий, который добавляют в виде порошка и возбуждают искрой. Прн определении 4 10 э — 5 ° 10 че)е В средняя ошибка составляет 1,8%. Другая .группа спектральных методов включает предварительное озоление навески анализируемого графита, угля нлн кокса в присутствии Са(ОН)е или сахврата кальция с целью устранения улетучивания бора н последующее определение бора в полученном остатке 1554, 590, 10351 Чувствительность этих методов достигает 1 ° 10 з%, но вследствие большой трудоемкости и продолжительности они применяются меньше.
Рис. 44. Прибор для озолення графита: ! — кээрпевээ крышка; 3 — сереаряиыв тигель; 3 — серебряиыа поронюк; Ч вЂ” кварцевое гэеэда; З вЂ” электрическая печь; а — яэеескэ графвта При определении бора в графите фотометрическими методами его предварительно озоляют в присутствии гидроокнси кальция или сахарата кальция в большинстве случаев в атмосфере кислорода, и в полученном остатке определяют бор с подходящим фотометрическим реагентом, Из числа последних наиболее часто применяют куркумин 1!45, 232, 456, 586, 828— 830, 1! !О, 1144).
Однако методы с применением куркуминв, как правило, включают предварительное выделение бора из остатка после озоления навески отгонкой в виде борнометилового эфира, что значительно усложняет анализ. По этой причине фотометрические методы определения бора в графите с применением куркумина имеют небольшое практическое значение. Их преимущество — большая чувствительность, достигающая 2 1О е% В при использовании навески в 5 г. Несколько более удобен метод, включающий отделение бора от мешающих элементов при помощи ионного обмена [1144].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
