В.Н. Музгин, Л.Б. Хамзина, В.Л. Золотавин, И.Я. Безруков - Аналитическая химия Ванадия (1108773), страница 25
Текст из файла (страница 25)
Такое поведение ванадия затрудняет его определение в слабо- кислых, нейтральных и слабощелочных растворах в отсутствие комплексообразователей и хеешает определению других элементов в его присутствии. В табл. 24 приведены потенциалы полунолп и составы рекомендуемых фонов для определения ванадия. Полярографическим методом ванадий определяют в самых разнообразных объектах: сталях [26, 334, 6921, рудах [2 , ], 27 И14] 106 Таблица 24 Нетенцналы поаэноан и состав фена прн определении нападая Лное- Раеура децецярнеа- тер Ноь, о Сеееан рееоеере Ч(ч) [267] 0,1М комплексон 1, рН 6,82 [267] [267) [349) — 1,22 — 1,3 — 1,37 — 1,03 1М К,С,О„, рН е 6 О,ХМ Н1ОН 1 1ННС11МКНоон [2671 [267] [717] Ъ(!Ч) (о,122 3Х НаОН вЂ” о.о ) 0,06151 НаОН вЂ” 0,49] — О, 39) О.СЗМ КаОН 4 5 — о,оо) [267) — 0,342 — 0,30 [267] Ч,О, '— (р) Ч Оа — [р) ч о'- (р) Ч О (Р) чео, — ( ) ч,о,'- П) 0,05 М НеБОо, 03 05ео желатина 0,1 М Не80о, компаенсон 1 0,1М компленсоц 1, рН 9,55 0,1М компленсоц 111, О,е2 М Реаосоноо, 0,02 М номпленсоц П1, 0,2 М КСН 5 мл нопц.
Нореоо па 50мл про- бы, О,С043о иопнанрняамнд, рН 10 — 11,5 1 М КРСеоо, р11 4,6 0,5М Р[аОН, 0,5М био-(2-оксн- пропна)-2-окенэтнлепамнн нлн бис-(2-оксообутна)-2-оненатнлен- амнн 1М Р[аон 1 М Нас н, 0,01",о желатина 2М ХХаон 0,541 НаОН 0,25 М НаОН 0,5М Наесоо, 0,5М КоСОо, рН 9,4 1 М Кбсрр 0,2М 51аон 5 — 4 4 2 5 4 4 3 3 2 5 4 4 2 5 — 2 5 — 2 5- 4 4 2 5 4 4 2 5 2 5 4 4-+2 5 — 2 4 5 4 5 1 5 4 5 4 5 — 0,98 ) 0 — 0,2 ) — 1,33 ) — 0,05 ) — 1,7 — 1,26 ) — 1,65 — 0,432 — 0,35 — 0,438 — 0,426 — О, 419 1267) [267] 12671 [267] [267] Т а б л яд а 24 (оягияанкг! Т а б л и ц а 24 (яргдглжгки г) Состав раствора Резкцяя дева>жризз- тор Лите- ратура >сев з Дзвсляряза- тс>> Лвтг- разтра >го„з Реакция Сссззз раствора у(!!) 1 М КзСзО„ рН 4,5 2 3 3 4 2 — 3 2 3 2 3 3 — 5 2 3 2 — 3 2 3 — О,О5 ) [267] [267] [267] [267] 4 5 4 5 4 5 4 5 4 5 4- 5 — 0,22 — 0,39 — 0,44 — 0,432 — 0,37 — 0,43 — 0,52 ' — 0,85 — 1,290 [267] [267] [267) [267] [267) [267] [267] [267) [267] 1М КзСзО„рН 6,5 1М К>С,О„рН 10 Ацетатный буферный р-р, РН 5,4 — 1,091 — 1,14 "з — 0,886 — 0,106 — 0,49 г' — 1,270 *' Зависит от состана смеси *з 1М К! Комнлзксон И1, рН 5,0 — 8,3 Смесь НС!О, н ХаС!Оз, р = 0,2 [267] [267] [656) 4 5 4 2 4 2 4 2 4 2 4 3 3 2 [267] [267] 1714] — 1,309 — 1,500 -0,21 ~ — 0,93 — 1,56 — 0,238! — 0,5631 --0,508 4 2 4 2 4 3 3 2 :5 2 3 2 [924), [924] [267] [267) [267] — О 55 3 2 3 — >2 [267] — 1,136 '" Ч(ОН) + У О+ — 0,97 ! — 1,232) — 0,978! — 1,2451 — 1,008! -1,'зоо[ [267] 1 М СН,СООН, рН 5,4 1М СНзСООН, рН 6,3 1М Кнг 1М Ку, рН 25 3 — ° 2 [267! 3 2 [267) 3 2 3 2 [267) [267) [267] 0,5 М ХаС!Оз, 0,2 М СНзСООН 3 2 [но4) 5мл конц.
Н>РзО> на 50 ля вро- бы, 0,004гз полиакриламида, рН 5,5 — 9,0, 0,06 М комилексона 1!1 0,5 АХ НзЯО> — 1,28 [ио1 Ч(Н) [267) 2 3 1 М КНСОз, насыщ. СОз, РН 7,6 1.'М КС1, 1 М ХаОН 1М КР, 1М ХаОН 1М Ха.С,Нз0„1М ХаОН ХазРО„насыщ. р-р, 1 М ХаОН КзСз04, васыщ. р-р, 1 М ХаОН] 0,5 М НзЯО> 0,('5 М НгЯОз 1 М К,ЯОз, рН 6,1, не буфзрир, р р 1 М КзСзОз, рН 5,71 1 М КзСзОз, РН 9,4зз 1М КЯСХ, рН 1,5, 0,005% желатина 1 М НС10 Аскорбиновая к-та, рН 10,98; 0,5 М КЯСХ, 1 М СНзСООН, 0,004з>з агар-агара 0,5 АХ НДО> 0,5 М НзЯО>, 0,005» [келати- на 1„:М КзС,О,, рН 3,5 — 6,5 1М СНзСООН, рН 4,1 Ацетатвый буферный р-р, рН 5,0 3 2 *' нгобратвязя волна. *-* Волна взозо выражена. *> Обратимая волна.
металлах [2441, нефти [217, 762), растительных материалах [821) и др. На фоне 0,1 >Ч НС[ по катодно-внодной волне (гр, =- — 0,5 в отя. нас. к.з.) ванадий определяют в быстрореязущей стали. 0,2 з образца, содержащего более 5% ванадия, растворяют з 10 мл НС! (1: 1) ври нагревании, Добавляют !5 мл 60%-ного раствора НС!О, для окисления хрома (если присутствует более 1% вольфрама, осадок отфильтровывают). !> остатку несколькими порциями ври нагревании врибазляют 0,5 г ХаС! для удаления слова и болылзй части хрома.
После охлаждения соли растворяют в 180 мл горячей воды и осаждают гндроокись железа врибазлзнвем ХН,ОН (1: 1). Раствор кипятят несколько минут, осадок отстаивают, фильтруют, нроыывают нсскольно раа горячей водой (до получения фильтрата, нз онрашенвого хроматом), растворяют в 20 мл горячей НС! (1: 3) и переосаждают железо для полного отделения от молибдена. Затем осадок на фильтре растворяют з 20 лл НС! (1: 1), фильтр промывают 15 лл горячей воды, к полученному раствору прибавляют несколькими порциями 0,3 г алюминия для восстановления ванадия(У), осторожно нагрева>от, защищая от окисления воздухом. После охлаждения разбавляют водой до 50 лл и волярографируют [261.
Описан быстрый полярогрвфический метод определения ванадия в сталях, основанный нв измерении высоты катодной волны, образующейся прн восстановлении ванадия(Ч) до ванадия(1Ч) в кислой среде. Метод не требует предварительного отделения ванадия от других элементов, за исключением вольфрама, который осаждают в виде 1ЧО, [692].
В минеральном сьгрьз ванадий определяют полярографичзскн на фоне 0,2 М КОК н 0,02 АХ комплексонв 111 (гро = — 1,37 в отн. нас. к.э.). Навеску 0,5 — 1 г обрабатывают в платиновом тигле смесью 5 — 10 лл 40%-ного раствора НР и 0,5 лл НзЯО, (1: 1).
Сухой остаток врокаливают, сплавляют с 6 г Ха СОз и 0,5 — 1 г буры. План охлаждают, добавляют твердую Ха,О> (для восстаноиления марганца), нагревают до кивзиия, фильтруют, времй за ют теплым 0,5% -ным раствором ХазСОз, вовкисляют НС1, ува- Ривают до 70 лл и доводят водой до 100 лл. К 25 лл поиученного раствора прибавляют 5 лы 0,2 М комплексона Н], 0,2 лы 0,5»4-ного раствора желатина, разбавляют водой до 50 лл и полярографируют. Определению мешают ионы СгО', и Сг'", искажая волну 1]114]4 Для определения ванадия в рудах (карнотите, ванадините) используют осциллополярографию на фоне ацетатного буферного раствора с рН 6 (1 ЛХ СН»СООТГ]Н» + 1 ЛХ СН,СООН) [9271.
В металлическом висмуте полярографическое определение ванадия проводят на фоне 5]а]10» и 5]аГ [244]. Содержание ванадия в нефти определяют переменно-токовой полярографией на фоне 2 М КЯСХ и 0,45 ЛХ Н,ЯО». К 10 лл нефти добавляют 20 лы раствора 2 М по КБСН и 0,45 М по Н,БО, и экстрагируют 10 мин. Экстракт разбавляют до 25 лл и полярографируют от 0 до 0,8 и (отн. нас. к. э.) [217]. В нефтяных продуктах ванадий и никель определяют с помощью пульсполярографии.
Пробу, содержащую 5 — 10 мзг никеля и ванадия, выпаривают досуха, сжигают в муфеие при 600'С, остаток обрабатывают смесью ковц. ННО» и конц. НС! (1: 3], снова выпаривают досуха, растворяют в 10 лы 0,1 М НС], прибавляют воду до 20 лл и полярографируют. В этих условиях ванадий и никель образуют четкие пики соответственно при — 0,78 и — 1,20 в (отн.
ртутного анода) [762]. Предложен метод полярографического опрецеления ванадия в растительных материалах. Ванадий предварительно отделяют от железа и других элементов электролизом на ртутном катоде, от марганца — экстракцией хлороформом купфероната ванадия,- а от титана — экстракцией хлорофориом диэтилдитиокарбамината ванадия. Полярографирование ведут на фоне буферного раствора 9 М по ХН»ОН и 2 ЛХ по 5]Н»С]. Нввесиу (5 г) обрабатывают конц.
НКО, и НС10ь а затем конц. Н»БО„ разбавляют водой до 50 лл, фильтру1от и проводят электролиз на ртутном катоде при 6 в в течение 30 мин. 11 раствору прибзвияя>т бромную воду для окисления ванадии, в затем кипятят для удаления избытка брома, фильтруют, прибавляют 1»4 -ный водный раствор купферона н экстрагируют купферонаты Ч, Т1, Мо и ЪУ хлороформом. Выпаривают хлороформ, остаток обрабатывают ННО» и 5 М Н»БО„переиивают в делитеяьную воронку вместо с 3 мл 10',4-ного раствора СН»СОО]ЧН» (предззрительио очищенного экстрзяцией хлороформом в присутствии 8-оксихннолина) и добавляют 2 капли 0,1»б-ного спиртового раствора бромкрезолового зеленого, нейтрализуют раствором НН»ОН до РН 4,5 — 5,0, добавляют 2»4-ный водный раствор диэтилдитиокарбамииата натрия и зкстрвгируют кзрбаминаты Ч, Мо и Ж хлороформом. Органическую фазу выпаривают, остаток разлагают кислотами, упвривают до белых паров БО„прибавляют 2 капли Н О, (для окисления ванадия), 2,5 лл буферного раствора (9 М 5]Н»ОН и 2 Й 'ХН,С!], 0,05 г безводного 5]а»БО» и через 10 мин.
полярографирузот от — 0,6 до — 1,3 в. 11ри очень малом содержании ванадия объев» 6 М НС! уменьшав(т до 0,1 лл, а буферного раствора — до 0,5 лл. Количество ванадия определяют по градуирозочному графику, используя стандартные растворы НН»ЧО» в аналогичных условиях. Чувствительность метода 0,006 лиг ванадия [8211. Амперомнтрические методы Для определения ванадия применяют реакции окисления— восстановления, осаждения или цоыплексообразования. За процессом титрования следят по из»ге]грнию тока восстановления или окисления одного из участников реакций или»иона-свидетеля». В качестве индикаторных электродов используют ртутный капельный либо платиновый микроэлектрод.
Контроль за наступлением точки эквивалентности довольно прост и надежен, а методически амперометрическое титрование не отличается от обычных титриметрических методов. В качестве титрантов применяют растворы восстановителеи: соли железа(П) [20, 360, 370, 474, 707, 708, 1126, 11301, аскорбиновой кислоты И10, 1086], 8-меркаптохинолина [383, 384], 2,4-дитиобиурета [491]; окислителеи: соли железа(111) И11, 10871, иода И088]; осадителей для ванадат-ионов: соли серебра И058, 1059], таллия [220, 1056], меди [7781, 8-меркаптохинолина [383], а для катионов ванадия в разных степенях окисления — гексацианоферроата калия [472], селенистой кислоты [7131 и комплексообразователей — тайрона И231.
Раствор соли железа(1!) является наиболее распространенным титрантом при определении ванадия в минералах, рудах и горных породах [20, 360], сталях, жаропрочных сплавах и шлаках [370, 487, 5271, чистых солях ванадия [474] и хромите [707]. Анализируемый материал вскрывают смесью кислот [487, 527], сплавлением с пиросульфатом калия [20, 360, 3701 или спесью буры и соды (2: 3) [707].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
