А.А. Немодрук, З.К. Каралова - Аналитическая химия Бора (1060734), страница 59
Текст из файла (страница 59)
При содержании в морской воде около 4,5 мкг/мл В средняя ошибка определения не превышает 0,5%. Если анализируемая вода содержит ионы фтора„то лучшим методом определения бора в этом случае следует считать экстракционно-фотометрический с применением метиленового голубого [189] (см. стр. 189) или метилового фиолетового [27]. Эти методы пригодны также для определения бора в высокоминерализованных водах и позволяют определить бор при его содержании ~1,5 мкг/л [!89]. Для определения в природных водах не слишком малых количеств бора (>0,5 мг/л) более удобны титриметрические методы [20, 21, 32, 57, 278, 537].
В пресных водах бор определяют без предварительного его отделения [20, 2!]. 100 мл анализируемой воды помещают в коническую колбу, прибавляют несколько капель 0,02%-нога раствора метилового красного, дабзвляют 0,1 М НС! до розовой окраски и кипятят с обратным холодильником !Π†!5 мин. для удаления СОг. После этоса кол у закрыв' б ззк ывзют пробкой с тремя отверстияой известью, во второ ми. п .
В пеРвое отверстие вставляют трубку с патронной из ю, во второ — б ля введения ~мзниитз, закРыкончик бюретки, а в третье — широкую тру ку дл ввемую пробкой По охлаждении раствора нз бюретки вводят р'сб тидроокиси баРия до переходи розовой окраски раствора в желтую, при авляют 3 капли раствора фенолаваго красного и раствор гидроокиси бария да появления розовой окраски. добавляют маииит и титруют до прежней Розовой окраски. В присутствии некоторых органических веществ, особенно полиоксисоединений, результаты определения бора этим методом могут быть заниженными.
Для устранения мешающеггэ влияния орГанических веществ рекомендуется предварительно разрушать их окислением пермангаиатом калия !537]. К 100 мл анализируемой воды прибавляют 0.1 М Нг50с до РН 2 — 3, вводят ! мл О,! кс КмпОс и кипятят с обратным холодильником. затем для разрушения избытка МпОс- вводят сульфит натрия и иипятят еще в течение 5 .. По охлаждении прибавляют каплю разбавленного раствора КМпОс для проверки полноты удаления 50я далее титруют бор в виде мзн и рмин, о нитобоной кислоты, как обычно. Этот метод пригоден также для определения бора в морской воде.
Так как некоторые вещества (железо, фенолы, алюминий) мешают тнтриметрнческому определению бора, то более точны и надежны методы, включающие предварительное выделение бо а или отделение мешающих элементов. Иногда бор отделяр ют отгонкой в виде борнометилового эфира [2!], но гораздо удобнее пользоваться ионообмепными методами, позволяющими отделять мешающие элементы пропусканием анализируемой воды через описанную выше систему из двух колонок (стр. 230). Визуальное определение конечной точки титрования с применением индикаторов может быть заменено потенциометрическим или амперометричесюим определением (см.
гл. 1х7). Для определения бора в природных водах предложены также' спектрохимический и кулонометрический [885] методы. Удобрения Для определения бора в водорастворимых удобрениях последние растворяют в воде [! 194], иногда при нагревании с обратным холодильником [493]. Не растворимые в воде удобрения разлагают нагреванием с серной кислотой, сплавлением о гидроокисью кальция или карбонатом натрия [972]. После переведения навески в раствор бор отделяют отгонкой в виде борнометилового эфира, Часто бор извлекают из анализируемого удобрения обработкой навески 2)ч' раствором НС! [493, 1194] или раствором карбоната натрия [1114] и отфильтровывают нерастворившийся остаток.
В некоторых случаях в барных удобрениях определяют бор, переходящий в раствор прн 233 обработке навески раствором лимонной кислоты [12!2[. Железо, алюминий, марганец и многие друтие элементы отделяют осаждением в виде гидроокисей. При анализе фоофатных удобрений, содержаших добавки соединений бора, предложено отделять фосфаты осаждением их в виде основного фоофата висмута.
Применение для этой цели свинца и кальция приводит к получению более трудно- фильтрующихся осадков. В фнльтрате определяют бор титрованием в присутствии маннита. Для определения бора в борном суперфосфате предложен метод, не требующий отделения фосфатов [738[.
5 г изыельченного суперфосфата встряхивают в течение 30 мин. с 500 мл '0,0! М раствора комплексона Н!. Раствор фильтруют, к 100 мл фильтрата прибавляют ! мл 1уе-ного зтанольного раствора фенолфталеина и титруют вначале 0,5 У, а под конец О,! Дl раствором НаОН до слабо-розовой окраски. Прибавляют 10 мл глицерина н снова титруют 0,1 ДГ раствором !ЧаОН до той же слабо-розовой окрв ни. Ошибка определения бора составляет около За[о.
При определении бора в борсодержащих удобрениях по методу Рота и Бека [9721, включающему нагревание навески с гидроокисью кальция пр!и 600'С, последующее отделение боря отгонкой в виде борнометилового эфира и титрование в присутствии маннита, получаип несколько заниженные результаты. По данным Ланге [7341, без предварительной обработки навескн пидроокисью кальция получаются достаточно точные результаты, особенно при потенциометрическом определении конечной точки титрования. Метод Берри [364[, включающий отделение фосфатов осаждением их в виде фосфата бария и титрование борной кислоты в фильтрате раствором едкого натра в присутствии маннита, дает точные результаты только для удобрений, не содержащих окрашенных веществ, затрудняющих наблюдение индикаторного перехода При потеицнометрнческом определении конечной точки титровання эти трудности отпадают.
При определении бора в удобрениях по методу Шютца [10!91 мешающие катионы и аниоиы удаляют пропусканием раствора через две последовательно соединенные колонки, одна из которых наполнена катнонитом !К-120 в Н-форме, а другая — анионитом 1КА-400 в ОН-форме. Титрование борной кислоты в фильтрате проводят раствором едкого патра в присутствии маннита с применением смеси метилового красного с метиленовым голубым в качестве индикатора, обладающего большей резкостью цветного перехода, чем один мепилавый красный. Содержание бора в полученном фильтрате может быть определено также потенциометрическим титрованием илн фотометрическими методами.
'234 Тейлор [1115! для определения бора в удобрениях рекомеи дуе т навеску в 5 г (если содержание бора ниже О, о, веску увеличивают до 20 г) встряхивать с 500 мл воды в о ! в тече ние часа. Раствор фильтруют, рН фильтрата устанавливают равным 6,0, прибавляют маннит н титруют снова до рН 6 О. Хорошие результаты получают при содержании бора >, о 01 Этот метод особенно удобен для массовых анализов. Для определения бора в борсодержаших удобрениях рекомендуется также фотометрический метод с применением кармина без предварительного отделения бора [1194!. 5 г анализируемого удобрения встряхивают в течение часа с 500 мл воды, раствор фильтруют. К 80 мл фильтрата прибавляют 8 мл серпой кислоты н разбавляют водой до 100 мл.
К 3 мл этого раствора прибавляют 20 мл 001%-ного аствора кармина в серной кислоте, хорошо перемешивают и через час измеряют оптическую плотность при 610 ммк, Если полученная водная вытяжка окрашена, то ее предварительно пропускают через колонку с катнонитом 19-120. Метод рекомендуется для определения бора в удобрениях, содержащих 0,01 — О,'бо/о В. ОПРЕДЕЛЕНИЕ БОРА В ЕГО СОЕДИНЕНИЯХ, ПРОМЫШЛЕННЫХ КОНЦЕНТРАТАХ, ПОЛУПРОДУКТАХ И ОТХОДАХ Элементарный бор Основная трудность определения содержания бора в техническом боре — полное переведение навески в раствор без потерь бора. Технический бор, в зависимости от способа получения, обладает различной степенью кристалличности и вследствие этого — различной химической активностью.
Наиболее часто для растворения элементарного бора иавеску обрабатывают растворами окислителей. Так, например, по методу Муассана [807! бор растворяют нагреванием в запаянной трубке с азотной кислотой, Из полученного раствора бор отгоняют с метанолом и определение заканчивают взвешиванием в виде бората кальция.
Этот метод исключает какие-либо потери бора и в различных вариантах применяется в настоя!цее время. Некоторые авторы [131, 712) рекомендуют растворять элементарный бор нагреванием с перекисью водорода в присутствии небольшого количества азотной кислоты. Образовавшуюся борную кислоту титруют в присутствии маниита, пренебрегая мешающим действием незначительного количества некоторых примесей. Недостатком этого метода является то, что не всег. да удается полностью всю навеску перевести в раствор, В таких случаях нерастворимый остаток отфильтровывают, фильтр 235 с осадком осторожно обугливают и сплавляют с ка бонатом натрия в платиновом тигле. После выщелачивания плаза водой полученный раствор присоединяют к основному.
тельно от Для получения более точных результ т б но тделяют отгонкой в виде борнометилового эфира. Однако для выполнения рядовых анализов амо е навески ора в смеси серной и азотной кислот [188). Бор в полученном определяют тит ова е. .р в полученном растворе р ни м едким натром в прйсутстиии маннита. Этот метод растворения (точно так же, как и другие методы р м пением кислот, за исключением метода растворения с п и е Муассана) не всег а п навески. д приводит к полному растворению взятой кар",натам натрия или смесью карбонатов натрия и,калия с добавлением 10-кратного по отношению к бору количества нит а рата калия обеспечивает полное растворение навески при последующем вышелачивании плава [374[.
В растворе, полученном после растворения плава, бор определяют тот метод пригоден тактитрованием в присутствии маннита. Э торый плохо раствоже для анализа кристаллического бора, которы " смеси се но ряется в перекиси водорода в присутствии азотно й кислоты и в ставляет 0,1 — 0,2с(з. р ой и азотной кислот. Ошибка определен б ения ора со- П ри растворении 0,02 — 0,03 г аморфного бора в 5 — 10 мл кислот рз иадзтз калия, содержащего 0,5 К«О 1 щем определении избытка иодзтз пол чзю г зи млконц.НС1,ип нпо лучзют хорошо воспроизводимые резульерзстворимый остаток либо отс тств ет по станько незначителен, и н, что им можно пренебречь у у опностью, либо он нз- Определение бора может быть закончено также титрованнем образовавшейся борной кислоты в ом а( )з с использованием в качестве индикатора фенолфталеина подобно тому, как описано при анализе бо и в магния и бериллия (см.
стр. 238). Сплавление с перекисью натрия или хло и овани пературе около 750' С [1206з зн и хлорирование при тем[260[ аство е » а т Метод определения бора в аморфном боре, основа й нны на среде с после ю р р нии навески в растворе перманганат а та калия в кислой с последующим титрованием избытка перманганата [1172[, дает несколько завышенные результаты, так как перманганат расходуется не только на окисление бора, по н и а окисление д р ащихся в анализируемом боре примесей. с лыфат Другой метод, включающий растворение паве к с и в растворе [85, !31, ае у ф а четырехвалентного церия и титрова р ванне его избытка [, дает заниженные результаты вследствие того, что 236 содержащиеся в анализируемом боре бернд взаимодействуют с четырехвалентным церием, Содержание «активного» бора может быть также определено окислением навески иодатом калия, если выделяющийся при этом иод поглошать гипосульфитом [173).
Определение бора заканчивают титрованием Раствором гидроокнси бария в присутствии маннита с применением фенолфталеина в качестве индикатора. Васильева и Соколова [41) при определен~ни бора в элементарном боре для разложения последнего рекомендуют применять раствор, содержаший персульфат калия и перекись водорода. По мнению авторов, применение этого метода растворения обеспечивает получение хорошо воспроизводимых и точных результатов. 0,02 г образца помещают в колбу из прозрачного кварца, прибавляют 1О мл Зз -ной перекиси водорода и 20 мл !,зз -ного рзстварз персульфзтз калия; кипятят с обратным холодильником 30 ~мин. По охлаждении холодильник сползскивзют двз-три раза водой порциями па 20 — 25 мл.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
