В.А. Назаренко - Аналитическая химия Германия (1109738), страница 50
Текст из файла (страница 50)
Объем титранта — 1;. В 100 мл определяют общее содержание растзоренлого германия алкааайметркчески титрозанием диманнитогермапиезой кислоты 0,1Да ИаОН при паре индикаторов — метнлозом оранжевом и крезолозом красном. Объем тнтранта — Рг. Содержание компонептоз (з %) рассчитызают следующим образом: (Вг — В,).(ОО бе = Н 97,93 РаСа Се)г = 29,01 (1'а — 3,5(аа) Са Севов = 10 46[Св(аг — Са(1 25(аа + 0 51',)) бебг— Н где Н вЂ” иазеска', Вв — зес тигля с металлическим бе; Ва — зес пустого тигля; Са и Сг — концентрация растворов Кубе и ХаОН, мольаал. Для спектрофотометрического определения компонентов смеси Се)г, Се)г и )г пробу растворяют в СС!г и измеряют оптическую плотность при 400 — 420 нм (Се)4) и 520 нм (1з).
Максимум свето- поглощения 6е1г находится при 360 нм, но в этой области закон Вера не соблюдается; при 400 — 420 нм зависимость оптической плотности от концентрации Се)4 пикейна до 2 10 ' мсльlл. Растворы 1г подчиняются закону Г>ера также до этой концентрации.
Се)в в темноте не растворяется в СС1, и его определяют по разности. При стоянии на свету Сегг и Се1з разлагаются с выделением 1, [651]. Для определения концентрации беС1г з газовой фазе его поглощают 50 — 100 мл керосина. К 1 лал полученного раствора добавляют 11,5 мл керосина, 12,5 мл 0,032%-ного раствора пирокатехикозого фиолетового з н-бутаволе и измеряют оптическую плотность при 610 нм [151. Описан быстрый способ определения концентрации СеС!г в керосине, основанный на гидролнэе его до СеО, и НС1 при взбалтыванпи с равным объемом воды и измерении злектропроводпости водной фазы.
Содержание СеС!г находят по калибровочному графику. Концентрация НС1 в водной фазе должна быть меньше 8 Аг, при более высокой концентрации ошибка определения резко возрастает [591]. Содержание СеС[4 в растворе СС1г можно определить, осадив его антраниловой кислотой в виде СеС1г 46гНгаваНзСООН, К раствору беС1г з СС(г (20 — 100 мг бе) приливают 0,5 М раствор антраниловой кислоты з 99,8',4-ной уксусной кислоте до прекращения образования осадка. Через 15 — ЗО мин осадок отфильтровывают череа фильтр-тигель № 3,, промызают дизтилозым эфиром, высушивают при 90 — 100' С и зззешизают. Фактор пересчета на герввакий 0,095.
Определение ыожно закончить тнтриметрически. Осадок на фильтре растворяют з воде, оттитрозызают образозазшуюся при гидролизе НС1, добавляют пирокатехин и титруют трипирокатехнигерманиезую кислоту 0,1ава ХаОЕ1 [147П. Глава Х1 МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИМЕСЕЙ В ГЕРМАНИЙ И ЕГО СОЕДИНЕНИЯХ К чистоте металлического германия и его неорганических соединений, идущих на изготовление металла, предъявляются чрезвычайно высокие требования, допускающие присутствие примесей некоторых элементов не более 1 ° 10 444 [5661.
Для определения примесей в германии используются различные химические и физические методы — фотометрические, полярографические, спектрографические, масс-спектрометрические, нейтроноактивационные и другие. Обзор литературы о методах определения примесей в германии см. 1422, 423]. Опубликованы сборники методов определения примесей в германии, Се04 и СеС14, частью в виде технических инструкций [398 — 400, 513, 556, 6611. Эти методы позволяют идентифицировать и дать количественную оценку содержанию 1 ° 10 4 — 10: 444 примеси постороннего элемента в германии и его двуокиси.
Анализ технической двуокиси германия на содержание основного компонента и примесей мыщьяка, хлора и солей аммония см. П0961. Быструю ориентировочную оценку чистоты германия без идентификации характера загрязнения производят с помощью эффекта Холла [9, 10, 489, 1040, 12701. Если элемент-примесь, присутствующий в кристалле германия, не полностью входит в твердый раствор замещения, эффект Холла дает пониженные результаты [6461.. Описаны методы определения в германии и его соединениях отдельных примесей, а также методы определения группы примесей.
В настоящее время для контроля производства германия наиболее употребителен химико-спектральный метод, включающий предварительное химическое концентрирование примесей и анализ полученного группового концентрата оптической спектрографией.
Чувствительность определения достигает 10 4 — 10 4~/4 элемента- примеси Й29, 2821, а при работе в специальном боксе для защиты от внегпних загрязнений — до 10 4 — 10 4% [130, 661, 1536). При атом можно одновременно определить до 20 элементов-примесей. Статистическая обработка результатов химико-спектрального 202 определения примесейв соединениях германия показывает отсутствие систематической ошибки [126, 1480). Масс-спектрометрический метод дает воможность определять в германии одновременно примеси 68 элементов с чувствительностью 10 4 — 10 '% [6791.
В первых работах по применению метода к анализу германия И002, 10291 достигалась чувствительность всего 10 4%. Масс-спектрометрический метод применяется также при определении примесей легколетучих веществ иа поверхности кристаллов германия [636, 12091. 7-Спектрометричвсков определение в германии группы примесей [Ап, Сп, Мп, 8Ь, Са, 1п, Еп) после нейтронной активации имеет чувствительность 10 4 — 10 44~4 [553, 5541. Летучесть СеС[4 облегчает получение аналитического концентрата примесей при анализе германия и его соединений. Поэтому в качестве метода концентрирования негазовых примесей обычно используют удаление основы в виде СеС14.
Специальные исследования подтвердили, что потеря примесей при этом не происходит Ц25, 427, 1426). При определении примесей, которые могут быть потеряны при удалении германия в виде твтрахлорида, применяются и другие методы отделения — экстракция, соосаждение и др. Описан способ получения группового концентрата примесей путем нодировання металлического германия в запаянной трубке и отгонки Се)4 от иодидов элементов-примесей в той же трубке [2521.
Схемы радиохимического разделения элементов-примесей при нейтроноактивационном анализе германия даны в 1554, 1267, 1540]. Описано последовательное экстракционно-фотометрическое определение примесей Аз, Ре, Сп и Ь]1 в СеО, и СеС14 из одной назвони [1618). Условия работы при анализе высокочистого германия и его соединений рассмотрены в П24, 420, 427, 5871. Краткие сведения об определении примесей в германии и его совдияениях, в том числе и тех, которые определяются при групповом анализе, даны в табл.
19. Примеси посторонних элементов в СеС[4 определяют теми же методами, иногда после его гидролиза до СвО,. Для выделения микропримесей из СеС[4 может быть использована их бблыпая растворимость в концентрированной соляной кислоте: пробу СеС14 взбалтывают с концентрированной НС) и примеси определяют в водной фазе П1591. Жидкие солянокислые соли 1-фенил-3,4,5-триалкилпиразолов дают расслаивающиеся системы с СеС[,. Экстракция этими солями микропримесей может служить способом концентрирования при анализе СеС[4 12211.
Для определения микропрнмесей хлоридов элементов и органических примесей в СвС!4 предложены полярографические П478, 14791, кинетические П5091, газо-хроматографические [141, ИК-спектромвтрические [471, 1256), флуориметрическив П472, 1473, 1538, 15501 и масс-спвктрометричвскив [2111 методы. Примеси газообразных гидридов в моногермане с большой чувствительностью определяются методами газовой хроматографии [2101 и масс-спектрометрии [3491. 203 Таблица 19 Методы определения прияесей в германии и его соединениях Таблица 19 (прсдсзлсение) Чувствительность, Литература % Метод отделения я с т ии т л Лп Основа Меюд определения Чузстзя- тельяость, Метоп отделсипя О своза Метод определения литература 10 з 2 10 "— 2107 1 10 7 5104 Се, 6009 ХС, дуга, ВеО 6е, СООз, 60С]4 ХСБ, дуга, графит Ап [232] [130, 66Ц ВП 3 10 4 Сжигание в 2.10 4 Оз Ое 60 ГВ Сп Н [539, 1%2! [69] Се 60 БО РХ (Ап) [679! [553, 554] 1 10 4 Ь! [679] 10 ' Ое04 1 10 з 1.10 ' ХС, дуга, графит, ХЬ Оз МС МС АС [8!2! [679] [658] 1 10 "" 1 10 ' 1 10 ' 1 10- [679] с 10 [427, 429, 556! МС [673! 6е, Се04, 6еС]4 Ф, ариохром сине- черный В Сп, дуга, графит ХС, дуга, графит, ХЬ804 ХС, графит, ХаС1 ХСБ, дуга, графит ВЬ МС [679] 6004 6еОа [496 [812! [679] 10 ' Се, 6001 6е, 600з СеС]4 6еС]4 6е Се, СеОа, ОеС14 Сп ИО ИО ИО ИО ИО ЭФ, неокупроин ЭФ, дитиаон К, лзомокупферон П, фон 0,1 М КЯСХ ХСБ, дуга, графит [751, 1129] [427, 4Ю, 556] [ззц [189, !!О] [130, 666 6е, 6еОз 6е, 600а, 60С14 1 10 з 210'— 2,10-4 10 з [129] [130, 66Ц 6е, 6еОз ХС, искра, рас- твор МС [282, еоЦ 2 10 ' [Нз! 5.
10 а [427, 429, 556! Ое, 6сОа Ое, ОеОз 6е, СеОз СеОз Ое Ое, ОеОз ФТ, иурексид, коиплексон ]П ХСБ, дуга, графит СеОз, ОеС]4 Се, 6004, ОеС14 Са 1.10 '— 10 4 10 4 10 з 1 10 а [1зо, еец ХС, дуга, ВеО ХС,лскра,раствор МС Се, 6еОз Се, СеОа Се [232] [282, 904] [679] 6е, ОеОз Ое 6е04 1 10 з [679! Яг 10 4 10 з ХС, дуга, ВОО ХС,искра,раствор 6е, 6е04 Се, 6еОз Ва [ьзз] [282! Се, Ое04~ 6еС]4 1.10 ' Ф, иаталиа окисле- ния Мп персуль- фатои П, фон [А[ ХазЯзОз ХС, полый катод Сп, луга ХСБ, дуга, графит [427, 429, 556! 2,5.10 ' [зю. 55е] Ое,бе04,6еСП Ф, дитиаон ИО, ЭП, пиридин, роданид БО кп 5105 4 10 ' Ое Се СеОз Ое, СеОз, 6еС[4 ИО ИО БО ИО [189, 199] [543] [496 [1зо, еец 3,2 10 ' [944] ОеОз, ОеС]4 6.10 '— 6 10 ' 10 4 1 10 4 [580! ОеС]а 6е, 60Эз ХС, дуга, ВеО или 6еОз ХС, дуга, графит, Х]и08 МС 510 з ИО БО ИО ИО Ое Ое04 Се, СеОз Се, 600 [189, 190! [492! [282] [282! ОвОа 7 10 4 1 10 а [8!2] 10 4 10 а БО [679] 205 ХС, дуга, ВеО ХС, дуга, графит ХС, искра, раствор Сп МС А А А АС АС А ИО ИО ИО БО БО РХ (СпЯС Х) РХ (СпЯСХ) РХ (СпЯ) ИО РХ, ОП Суб 5104 5 10 з 1 10 ' 8 10 ' 6 10 '— 1 10 з 10 ' 3 10 ' 10 " 10 4 2 10 ' 1 10 ' 2 10 ' 10 ' 110' 1.10 ' 1.10 ' [282! [129] [492, 904! [491 492, 904] [ем] [1524! [39, 720, 721, 980! [1!58, 1185] [!026,1027] [553, 55Ц [1452] ФТ, дитизои и бис-(2-оксиатил)- дитиокарбаыинат Л, 8-(п-толилаыи- но)-хинолин П,фон 0,1 М КЯСХ Сп, искра ХС, дуга, ВеО ХС, искра, раствор Таблица 19 (ярсдояжение) Таблица 19 (яродсяжение) сг з» Чувствиевьность, Литература Метод отделения Чувствительиостгь % Метод отделения Основа основа Литература Ое, 6004, Ое~йг 1.10- [06] ИО 6еС!» ОеОг 6е, ОеОз, 6еС]4 ХСБ, дуга, графит ИО [130, 666 БО ИО [49Ц [!зо, еец 2.10 '— 2 10 4 5 10"4 10 '" Со 60 Ое 6е, ОеО» МС А АС АС БО РХ (2п8) РХ(Еп8) БО ИО ИО Оа, ОеО, ОеО» [120] [812] Ое ОеОг АС А РХ (Хн8) Суб 10 ' 10 ь 1.10 ' 10 ' — 10 4 ИО ИО БО [282] [282, соМ [673] Ое, 6 О, 6е, 6е01 60 ОеОз 600з БО ИО [492] [812] 5.10-4 1.10-г 10 ь ИО ВО [м3Ц [893] 6., 600» 6е 6е, 600з Ое, Ое04 Ое 6е ИО ИО БО БО 10 4 10 ' 3 10 ' 10 ' [272] [282] [679] [1026] ЭП, диизо- пропиловый эфир БО [848] 63-пленки 1 10 4 [1326] 1 ° 10 4 [427, 429, 556] МС АС 6е 6е БО БО 3 10 " 2101 [ак»] [1027, 11М] ИО 6е, 6еОг, 606!» 6»С!» Ое Ф, куркумнн Ое, Ое04 ОО(Баз6еОз) ИП (мета.
нол) ОО (6е83) 1 10 ' 5.10 ' [94, 95] [786 ИО БО 110' [мгБ 600з, 60С]» Ое, 6003,6еСП 2 10 ' 10 г [8!2] [427, 429, 556] [131, 862, 161М ИО 8 10 '— 6.10 г 5.10 " ИО 3 10 з— 3.10-» 2,5 10 з 4 10 4 2 10 ' [!30, МЦ [3Ю, 384] ИО 63, 6еО», 63СП 60-пленки Ф, Н-резорцин ЭП ХС, дуга, графит ИО МС БО А РХ Оес]4 Ое-пленни Ое Ое [1567] [381 †3] [673] [160Е] ИО МС АС БО БО 1.10 ' 110' [679] [В8Ц МС БО 1-10 4 [679] 2, 10"3 [428, 429, 556] ИО [и 63, Се03, 6еС]» РЗЭ ВО 1 10 '— 1 10 ' 2 10 ' [679] [ЦЗЦ [848] 5 10 ' 66, 6еО» Ое-пленки Ое, Ое03 РХ (оксалат) 69, ]то, 72Ц ТЬ МС БО 1 10 ' [670] [478, 479] [205] [812] 1-10 ' 10 4 10 ' ОаС]4 6 600» МС БО 1 10 7 [679] Ое, Ое03, 60С]4 А! Л, эриохром сине- ИО черный В 5104 [427, 4Ю, 556] 207 Метод ояэеделения Сп, искра ХС, дуга, графит, ]»]Ъ»04 ХС, дуга, В00 ХС, искра, раствор МС АС Ф, куркумин, салнциловаякислота ХСБ, дуга, графит 2 10 ' 2104 2104 2.10 г 1 ° 10 ' 1 10 4 [679] [39, ЖО, 726 [553, 554] 11026, ИП7, 118 Ц [1158, 1185] [!452] Ое 6е 6904 60, Ое04 60С!» 60 метод опРеделения Л, салиц»!лала-с- аминофенол Сп, дуга, графит ХСВ, дуга, графит ХС, дуга, графит ХС, дуга, графит, БЪ304 ХС, дуга, ВеО ХС, искра, раствор МС Ф, 8-оксихинолпн Ф,пиридилааонгф- тол Ф,дпридилазонаф- тол Л, 8-окон-2-метил- хинолин Л, сульфонафтол- агорезорцнн Л, люмогаллиоп Сп, дуга, полное испарение ХС, дуга, графит МЪ Оз ХСБ, дуга, графит ХС, дуга, графит, БаС! ХС, полый катод МС АС АС АС Ф, дийвннлкарба- аон Ф, 8-оксихинолин Ф,пиридилааонаф- тол Л, родамин ОЖ П, фон Нз804 ХС, дуга, графит БЪ»Оь ИО БО БО ИО ]»Х, 68(ОН)з ИО ЭП, дииао- пропиловый вфпр ИО ИО, АН ИО 8 10 4 1.10 ' 3 10 4 1 10 ' 110' [543] [6'Р] [1026, 1027] [1158] [543, 554] Таблица 19 (продолжение) с с ф и й$ яф Чувствительностьь, % Чувствительность, % Метод отделения Метод отделения Основа Литература Основа Литература ~ 10- 610'— 3103 10 с 10 ' 1 10 ' [129] [282) [282, 492) [679) „ио ИО ИО 6е, Своз ое, овос 00, 690г, 09С)с ое, оеоз 66, Своз 6е, Сеог 6е ИО ИО ИО БО [282] [282] [139, 66Ц 6е-пленки Се ое ое ое, оеог оеог ИО ИО БО БО РХ, ]п(ОН), Суб [382, ЭЗЦ [543) [670) [1026) [553, 554] [1453) ИО 2.10 !в 2 10 с 1 10 ' 10 ' 10 ' 2 10 ' [130, 66Ц ИО [129) [282) [2М] [679] 6е, 6еоз ое, 6903 6е, 6еоз ое ИО ИО ИО БО 60, 690, 6еС]с ИО 2 10 с— 2106 10 с 3 10 7 [130, ОЕЦ 2 10 ' [67Ц Ег 6е Ь[ 6е БО ИО БО ое, 6еог ое [282] [679] ИП (БНЦ 10 [73) Сжигание с РЬСгос Сжигание в Ог ИП (Сэ,) 4 10 ' 5 10 ' [427, 429, 556) 60, Своз Се, 6003 Р ое, 6еОз 1.10 с [1129) ИО ГВ [667) 10-4 [897] ИО оеоз 69, 6003, оеС[с ИО ИО 2104 1 10 ' оеог, оеС)с [427, 429, 556] 60С)с БО БО ИО БО РХ, ОП (Ваэ)рс) [491, 665) [492] [5М, 6%) [679] [ОЦ 6еоз 6еоз 6еоз 6е ое 210' 110' 6 10 с ГЗОЗ] 2,5 10 3 [752] ое 0903 ИО БО 1 10 ' 10 с [679) [1026] ое 6е БО БО [!39, 660 110'— 210' 10 ' 10 ' 310' 210' ИО оеоь оеС[с 10 ' [804) Аа 600г БО [282) [732) [679) [1026, 1186 ИО ИО БО БО ое, 6еог оо, оеоз ое ое [865] [!220] 1 10 с 1103 6еоз Сеог, 6еС]с [427.