В.М. Пешкова, В.М. Савостина - Аналитическая химия Никеля (1109092), страница 29
Текст из файла (страница 29)
Метод основан на осаждении никеля диметилдиоксимом из слабоаммиачного раствора в присутствии винной кислоты и последующем взвешивании диметилдиоксимата никеля. Определение никеля в стали, не содержащей кобальта н меди Навеску сталн 0,1 г (прн содержании ) 30%), 2 г (прн содержания от 0,1 до 2%) помещают в стакан емкостью 400 — 500 мл, приливают 20 — 50 мл НС( (уд. в. 1,19), стакан накрывают часовым стеклом н умеренно нагревают до полного растворения навескн. Затем, слегка сдвннув часовое стекло, осторожно по каплям прнлявают НХО» (уд. в.
1,40) до прекращення вспеннванвя раствора н нзбыток ее 5 — 7 мл. Раствор продолжают нагревать я ныпарнвают досуха. К сухому остатку прнбавляют 1О мл НС! (уд. в. 1,19) н снова выпаривают досуха. Зту операцию повторяют еще 2 раза. Затем приливают 1Π— 20 мл НС! (уд. в, 1,19) я содержнмое стакана нагревают до растворения солей. К раствору приливают 150— 200 мл горячей воды, нагревают до 80 — 90' С, обмывают часовое стекло водой, отфнльтровывают осадок кремневой кнслсты (вольфрамовой, ннобневой н др.) через два фильтра «белая лента» н промывают 5 — 6 раз горячей НС! (1: 100). Фнльтрат н промывные воды сохраняют (основной раствор). ' Проект разработан в Центральном научно-ясследовательском институте черных металлов под руководством доктора хнм.
наук П. Я. Яковлева. Если в осадке присутствует вольфрамовая кислота, последнюю растворяют на фильтре 50 мл горячего 5%-ного раствора ХаОН, фильтр промывают 5 — 7 раз горячей водой н раствор отбрасывают, а фильтр с остатком обрабатывают 5 — 7 раз горячей НС1 (1: 1) н отбрасывают. Промывной раствор собнрают в стакан емкостью 250 — 300 мл н выпаривают досуха. Содержимое стакана смачивают 5 мл НС1 (уд, в. 1,19) н снова выпарпвакгг досуха. Соли растворяют в 5 — 8 мл НС! (уд. в.
1,19), к раствору приливают 80 — 100 мл горячей воды, нагревают до 80— 90' С. Выпавший осадок кремневой (ннобневой) кнслоты отфвльтровывают на фильтр «белая лента» с фнльтробумажной массой, осадок на фильтре промывают 5 — 6 раз горячей НС! (1: !00) н фнльтр с осадком отбрасывают. Полученный фнльтрат н промывные воды присоединяют к основному раствору. К полученному раствору прнлнвают 20 — 25 мл насыщенного раствора ХН«С1, 20 — 40 мл 50%-ного раствора винной кислоты н раствор нейтрализуют 25»%»-ным раствором ХН«ОН до рН 8 — 9 по универсальному ннднкатору.
К раствору првбавляютпо каплям НС! (уд. в. 1,!9) до рН 2 — 3 по уннверсальному ннд ~катору. Раствор разбавляют горячей водой до 350 — 400 мя, нагревают до 50 — 70' С, приливают 1%-ный этанольный раствор днметнлднокснма нз расчета 10 мл на каждые 0,01 г ХЕ после чего приливают 25%-ный раствор ХН«ОН яо рН 8 — 9 по уннверсальному индикатору. Раствор с осадком оставляют стоять прн 50 — 70' С не менее 4 час. Затем осадок отфильтровывают на фильтр «белая лента», промывают 3 — 5 раз раствором ХН«ОН (1: 100) н 5 — 6 раз водой. Прн содержании ( 0,5% ннкеля в стали раствор с осадком оставляют стоять 12 час, Осадок на фильтре растворяют 50 мл горячей НС1 (1: 1), промывают 5 — 7 раз горячей водой, собирая фнльтрат н промывные воды в стакан, в котором пронзво. днлось осажденне.
К раствору приливают 5 мл 50»%»-ного раствора вняной кислоты, 25%-ный раствор ХН«ОН до РН 8 — 9 по универсальному индикатору, НС1 (уд. в. 1,19) до рН 2 — 3 по уннверсальному индикатору н разбавляют горячей водой до 350 — 400 мл. Раствор нагревают до 50 — 70' С н никель вновь осаждают днметнлднокснмом, как описано выше. Полученный осадок днметнлднокснмата никеля количественно переносят в стеклянный фнльтрующнй тигель 7«Ь 3, предварительно высушенный прн 100' С до постоянного веса. Осадок в тигле промывают 3 — 5 раз ХН«ОН (1; 1000), 5 — 6 раз водой н 3 — 4 раза этанолом (1: 3). Тигель с осадком высушнвают до постоянного веса прн 110' С, охлаждают в экснкаторе в взвешивают.
Одновременно проводят холостой опыт с применявшимися реактивами. Определение никеля в сталях, содержащих кобальт н медь Навеску стали растворяют, как рекомендовано прн определенна нпк«ля в сталя, не содержащей кобальта н меди. К полученному солянокнслому раствору првлнвают 25 мл насыщенного ра. створа ХН«С!, 20 — 40 мл 50%-ного раствора винной кислоты, нейтрализуют 25%. вым ХН«ОН до рН 9 — 10 по универсальному ннднкатору н приливают 5 мл избытка ХН«ОН. Затем приливают 20 мл 20%-ного раствора персульфата аммония, раствор кипятят 1Π— 12 мнн.
н разбавляют водой до 350 — 400 ма. Раствор нагревают до 50 — 70' С, приливают 1%-ный этанольный раствор дяметвлднокснма до прекращення выпадения осадка днметнлднокснмата никеля н после этого приливают еще 30 — 40 мл раствора днметнлдноксяма для образования растворямой соли днокснмата кобальта.
Растяп)«с выпавшим осадком днметнлднокснмата внкеля оставляют стоять прн 50 — 70 С не менее 4 час. Затем осадок переносят на фильтр «белая лента» н промываот 7 — 8 раз водой. Прн содержании ( 0,5% внкеля в аналнзвруемой стали раствор с осадком оставляют стоять 12 час. Осадок растворяют на фильтре в 50 мл горячей НС1;(1: 1), фильтр промывают 5 — 6 раз горячей водой, собирая фнльтрат н промывйые воды в стакан, в котором провэввднлось осажденне.
Приливают 25 мл насыщенного раствора ХН«С1, 5 мл 50%-ного раствора ванной кислоты, раствор нейтралнзуют 25%-ным ХН«ОН до рН 9 — 10 по универсальному ннднкатору, разбавляют водой до 350 — 400 мл, нагревают до 50 — 70' С н вторнчно осаждают никель 1зй-ным этанольным раствором днмегнлднокснма, как указано выше, с последующнм прибавлением 0,5 — 1 мл 25з4-ного ХНлОН. Осадок количественно переносят в тнгель с фнльтрующнм дном № 3, предварнтепьно высушенный до постоянного веса прн 110' С, промывают 7 — 8 раз водой н 3 — 4 раза этанолом (1: 3). Тигель с осадком высушивают до постоянного веса прн 110'С, охлаждают в экснкаторе н взвешивают. Одновременно проводят холостой опыт.
Рекомендует также гравиметрический метод определения никеля в виде диметилдиоксимата [96] для определения его в сталях и чугунах, связывая железо в комплексное соединение оксикислотами. Диметилдиоксимат никеля взвешивают или переводят его в ]ч]10. Для этого осадок отфильтровывают через бумажный фильтр, осторожно завертывают осадок с фильтром в другой бумажный увлажненный фильтр, высушивают его и обугливают на асбестовой сетке. После этого, не допуская воспламенения, прокаливают осадок 20 — 30 мии.
до постоянного веса в муфеле при 800 — 825'С и взвешивают. Окись ]ч]10 как весовая форма часто использовалась в более ранних работах []258). Осаждая никель в аналогичных условиях, в качестве весовой формы рекомендуют также диметилдиоксимат никеля [300]. Для арбитражных и маркировочных анализов сталей с высоким содержанием никеля используют в качестве весовой формы диметилдиоксимат никеля [323].
При выполнении маркировочных анализов сталей рекомендуют определять никель методом электролиза. При определении никеля в черных металлах в присутствии больших количеств кобальта осадок диметилдиоксимата никеля переосаждают П82). Можно восстанавливать железо (П!) сульфитом до железа (П) и медь (П) до меди (1) и осаждать никель диметилдиоксимом из раствора, содержащего тартрат и аммиак, в отсутствие меди или из ацетатного буферного раствора — в ее присутствии [437). В сталях, не содержащих кобальт, определяют никель диметилдиоксимом, связывая железо винной кислотой [600].
Осадок отфильтровывают через 30 мин.; в присутствии меди рекомендуется отделять осадок через несколько часов. При анализе сталей, содержащих кобальт, используют различную устойчивость цианидов никеля и кобальта; никель осаждается димегилдиоксимом. Сапир [291] для определения никеля в сталях предлагал заме. нять этанольный раствор димегилдноксима водным раствором. Кирчик [841] при определении никеля диметилдиоксимом в сталях, содержащих кобальт, экстрагировал железо(111) из солянокислого раствора изопропиловым спиртом, а затем использовал различную устойчивость цианидов кобальта и никеля.
Описаны аналогичные методы гравиметрического определения никеля диметилдиоксимом [!67, 648]. Титриметрические методы определения никеля в сталях (чугуиах) Определение ]0,5 — 45,0огз никеля производят различными титр имегрическими методами. Ц н а н н д н ы й м е т о д (см. гл. тнтрнмегрнческне методы). После растворения навескн, как это описано прн гравнметрнческом опреде. леннн никеля, н отделения от 31Ог, %0з, графита [96, 387] фнльтрат переводят в коннческую колбу емкостью 500 мл, добавляют 75 мл горячей воды, 70 — 50 мл 10зюного раствора тартрата натрия — капая нлн винной (лнмонной) кислоты (для навескн 1 — 0,5 г)', В дальнейшем поступают по одному нз двух следующнх варнантов: с предва- рительным выделением никеля днмегнлднокснмом н без осаждения никеля.
По первому варианту осадок днмегнлднокснмата никеля растворяют в НХОз (1: 2), выпаривают раствор до объема 10 — 15 мл, охлаждают, добавляют 80— 100 мл воды н 2 — 3 капли концентрнрованной НС!. Из бюреткн добавляют 2 — 3 мл аствора А8ХОз (с нззестным титром) н постепенно по каплям раствор НлОН (1: 1) до полного растворения осадка хлорнда серебра, Прнлнвают7 л~л 2з4-ного раствора К) н растворяют осадок ноднда серебра добавлением тнтро- ванного раствора КСХ' до получения прозрачного раствора; вновь добавляют 1 мл А8ХОз н тнтруют раствором цнаннда калия до получения прозрачного рас- твора [387), Второй вариант применим для определення никеля в сталях, содержащих не более 0,05',4 кобальта н меди.
Навеску стали растворяют н готовят раствор, как прн первом варианте. После добавления комплексообразующнх веществ без разбавления раствор нейтрализуют 25лд-ным ХНлОН до появления слабого запаха, охлаждают его н тнтруют, как прн первом варианте. Если для маскировки железа(!11) добавлял- ся тартрат калия — натрия, то тнтруют прн 60 — 70 С с предварительным раз- бавленнем раствора до 100 мл [387]. Небольшие вндонзменення (в концентрацнн используемых растворов) ре- комендуются рядом авторов [96, 394). Такой метод опубликован в ряде рабат 66,67,71, 323, 380, 909, !022, 1174].
Кроме обычного внзуальноготнтрнметрнчес- кого метода, предложен потенцнометрнческнй вариант с прнмененнем серебряно- го индикаторного электрода [335, 336, 486, ?57, 1266]. Определение никеля днметнлднокс ямом [17] Раствор стали (чугуна) для определения никеля готовят, как указано на стр. 146.
Полученный раствор тнтруют 0,5зйз-ным раствором днметнлднокснма (см. стр, 97). К о м п л е к с о н о м е т р н ч е с к о е о и р е д е л е н н е н н к е л я [739] 2 г стали (прн содержании никеля — 1лм) растворяют в30 мл НС1 (1: 1), окнсляют железо (1!) добавлением НХОз н связывают его лнмонной кислотой. Из раствора, прн слабом подщелачнваннн его аммиаком, осаждают никель добавленнем 40 мл 1з4-ного раствора натрневой соли днметнлднокснма.
Осадок отфнльтровывают через бумажный фильтр, промывшот его горячей водой н растворяют на фильтре в 30 мл 9дг НС1; фильтр промывают горячей водой. Фнльтрат упарн- з Можно прибавлять !50 — 200 мл ?з4-ного раствора пнрофосфата соотзет ственно для навескн 0,5 — 1 г. 10 Апалятичеакая химия никеля 145 вают до объема 2 — 3 мл и разбавляют водой до 50мл. Полученный раствор подщелачивают аммиаком до появления синей окраски аммиаката никеля, прибавляют 0,2 г мурексида с хлоридом натрия и тнтруют раствором комплексона !11. Флашка [6631 рекомендует после растворения осадка диметилдиоксимата никеля в НС! прибавить избыток раствора комплексона 1П и после подщелачивания аммиаком оттитровывают этот избыток раствором сульфата магния в присутствии эриохромчерного Т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
