Л.В. Мышляева, В.В. Краснощёков - Аналитическая химия Кремния (1110077), страница 35
Текст из файла (страница 35)
Оба фильтра с осадкаын переносят в тигель для прокалнвання (жслатсльно нспользовать тигель, в котором производилось сплавленне), обуглнвают фильтры, озоляют н прокалнвают 30 мин прн 1200' С. После доаелення осадка до постоянного веса его обрабатывают 5 каплячн !А Нз30з н 15 мл конц, НР; кислоты осторожно выпаривают, нагревают для разложения сульфатов, прокалавают прн 1000 С' 1 — 2 мин н после охлаждения взвашнвают.
По разности находят всс 5!Оз, Для ускоренных определений дегидратацию проводят один раз, осадок 3]Оз не обрабатывают смесью НЕ+Н БО . Используется также метод с желатииой [848, 1030], титриметрнческое определение [343, 896, 988, 989!. Определение кремния в хромсодержащих огнеупорах см. в [374], физико-химические методы — в [343, 1039], Определение кремния в шлаках. Способы разложения анализируемых образцов зависят от их состава. Разложение доменных шлаков обычно выполняют сплавлением с 5]азСО„действием кислот с последующим сплавлением [324]; для разложения мартеновских шлаков применяют кислоты и их смеси [1095]. Дальнейшее определение выполняют гравиметрическим (в форме 8!Оз), а также титиметрическими, спектрофотометрическим и другими методами 169, 470, 520, 648, 665, 922, 950, 990, 993, 1095].
Определение кремния в шлаках никелевой и свинцовой плавки см. в [553], в шлаках медеплавильного производства — в [!07], метод ускоренного определения термометрическим титрованием— в [1121!. Сравнение и критическая оценка методов определения кремния в сил силикатах й аналитического опреСравнение методов и отдельных прописей елью становления деления кремния в силикатах выполнялось с ц и т доемкости. ихт чн очности, воспроизводимости, быстроты и тру ающие сведения имеля г авиметрического определения обобщ тах [148, 149, 188, 995, 1015, 1078, 1085]. Многие авторы каз твования методов химическазывают на необходимость совершенствов указ к е нийо ганических соединении и дру- [207 292 296 гих веществ и материалов, содержащих кремний 2 914 1080].
При сравнении четырех методов дегидратации а иванием, солянокислотного ,сол ( олянокислотного с двукратным выпаривани атиной, солянокислотного с добавл ением глице, ина и серное желат из-за ско ости выполнения отдано по- кислотного) предпочтение из-за скор р й емния в следнему. Он рекомендован для м с ля массовых оп еделени ' кр аство имых стеклах и органических силикатах 4 На основе сравнения различ личных методов (гравиметрического, к емния и ентгенографического) определения кремн титриметрического и р н р ф к емн ванный гравиметрический р.
лее быст ым (2,5 час) и точным (ошибка, о). дн более удовлетворительным является рентгеногра и тод. П и с авнении нескольких методов опред ° еления к емния в Р иликатных материалах была установлена наиболькарбонатных и силикатных матер " [700!. Для кварцитов на ежность метода с хлорной кислотои вана (по результатам сравнения и кварцевых издели рекомендо ) б аботка смесью азотной и фтористоводородной киспяти методов! о ра о о ной кислотой лот . ва [1080]. Д метода дегидратации (хлористоводор д й показали и глицерином, а т акже хлорнокислотного с желатино") сходны р у е ез льтаты [892!.
тит имет ических методов опредеОбзоры гравиметрических и титрим р ления кремневой к " кислоты в силикатах опубликованы в 658, вико-химических мето- 1077]. Оценка ускоренных химических и физико-хим 909, 1074]. Абсолютная разница в результатах, нных методами дегидратации хлористоводородной кислото й ченные по второму методу, всегда несколько ниже. 43, 784, 845, 1011, 1015, 1105! для повышения точности определения ия кремния комбинировать гравиметрическое и спект ~~тометрическое определение кремния.
ежлабораторные исследования по определению Многочисленные межла о ликатах и по анализу силикатов !41 648, 668, 904, кремния в силикат 914, 1015, 1075] показывают, как отмечает Бабко,41„ч 41„что большинство ошиоок имеет сис бо ее систематический характер и поэтому статисти- 87 . ческая о ра отка р б ботка результатов нецелесообразна [7 5* !3! При определении содержания двуокиси кремния гравиметричес- ким методом наиболее вероятны следующие ошибки: 1) неполнота выделения кремневой кислоты из раствора при коагуляции геля, дающая отрицательную ошибку (относительная ошибка ); ) р нение осадка кремневой кислоты вследствие гидрори промывании, вы- лиза соединений алюминия, железа, титана при про зывающее положительную ошибку; 3) загрязнение ост т а ка приме- НР и неполнота образования фтористого кремния, обычно приводящие к отрицательной ошибке.
тематич К этим основным ошибкам могут прибавляться и ческие и случайные ошибки. Автор рекомендует усилить и другие сиена нео ходимость внимание к отдельным этапам методики, указывает на н б выпуска более разнообразного ассортимента стандартных об л чшения кач ества реактивов, широкой постановки научных иср ных о разцов, следований по сравнению аналитических методов ( . (914, см. также Отмечается (904! значительный разброс результатов определе- ний в межлабораторных анализах. Факторы, влияющие на точность анализа силикатов, обсуждены в работах (!82, 185, 631 848, 1 Результаты определения кремния гравиметрическим методом у р х, шлаках и т.
п., в различных материалах — стеклах, огнеупорах, шл (739 — 741, изучены с использованием методов математической ст к й статистики — , 858]. Найдена зависимость ошибки определения от со- держания кремния в анализируемых материалах и установлено, что результаты получаются систематически заниженными по 810, и завышенными по А1,0, (1015). Сравнительная характеристика методов с применением желатины приведена в 137, 438, 9091.
Обзор и критическая оценка методов определения кремния в металл ги- ческих шлаках см. в (1119]. ллургиПроверена точность н воспроизводимость быстрых методов ана- лиза силикатов (909]. Изучение колориметрического метода опре- либ ено деления кремния в силикатах в форме восстановл н енной кремнемо- (1008 . ли деновой кислоты проведено в работе [9091; рекомендо ван метод 1. Исследованы условия выделения и гравиметрического опре- деления кремния в силикатах (186, 188]. 914!.
и Вопросы унификации методов анализа силикатов см. в (41, 653, . Кр тика методов определения кремния в материалах стеколь- ного производства дана в 1872]; обсуждению и критической оценке методов анализа силикатных материалов посвящены работы (522, 807], эксп ериментальная проверка нескольких методов анализа си- ликатов и рекомендации приведены в (1075 — 10771.
Проведена сравнительная оценка методов определения кре кремнии дру объектах: кремнийорганических соединениях [292, 296, 2971, почвах (29, 7 ]. (1831. В гих 1,, 00]. Разработаны международные стандарты дру работах также рассматриваются ошибки определе- ния кремния 1883!. 132 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРЕМНИЯ В СИЛИЦИДАХ МЕТАЛЛОВ И ДРУГИХ ТУГОПЛАВКИХ ОВЕДИИЕ"Ий" В монографии 1469] собран литературный материал по анализу тугоплавких соединений кремния.
Сведения обобщающего характера по этому вопросу см. также в работах (357 — 359, 467, 645]. Силициды переходных металлов, отличающиеся тугоплавкостью (Т1, Хг, Н[, У, МЬ, Та, Сг, Мо, )Ч), карбиды и нитриды кремния обычно сплавляют со щелочами, карбонатами щелочных металлов, перекисью натрия и другими плавнями (155, 269, 287, 469, 813]. Некоторые силициды удается разложить фтористоводородной кислотой или ее смесями с другими минеральными кислотами [430, 720]. Карборундовые огнеупоры разлагают сплавлением, так как, кроме концентрированной Н,РО4 (при высоких температурах), другие кислоты и их смеси на карбид кремния не действуют [358, 359, 425, 467, 469). Способы аналитического определения кремния для силицидов титана, циркония, ванадия, тантала, ниобия, хрома, молибдена и вольфрама в общем аналогичны и описаны в упомянутой выше монографии (469].
Используют главным образом гравиметрическое определение в форме 510з Приводим методику определения кремния в силициде титана [155]. 0,1 г снлнцнда сплавляют в железном тигле с 10-кратным количеством ИазОз, План выщелачнвают водой, прнлнвают 15 — 20 мл НС! до растворения гндроокнсн железа. Затем дают раствору охладиться, првлнваюг 30 — 40 мл НС10ч н выпарввают до появления густых белых паров НС10ь которым дают выделяться в течение 10 — 15 мин. Если раствор покрывается коркой до появления паров хлорной кислоты, необходимо прибавить еще некоторое количество НС10,, предварнтельно охладив раствор, н продолжать выпарнаанне. К холодному раствору прибавляют 15 мл конц. НС1, 100 мл горячей воды, нагревают до рзсгворення солей н отфильтровывают осадок кремневой кислоты.
Осадок промывают несколько раз горячей НС1 (5: 95) н водой. Промытый осадок помещают в платнновый тигель, высушивают н прокалваают прн 1000— 1050' С до постоянного веса. Взвешенный осадок обрабатывают 3 — 5 мл НЕ н 2 — 3 каплями конц. Нз30ь выпаривают, прокалнаают н взвешивают, находя содержание 3!Ох по разности. Прн сплаалейнн снлнцнда титана с Иа,Оз а никелевом тигле можно выделять кремневу1о кислоту сернокнслотным методом. В этом случае Т!Оз не выпадает в осадок совместно с 3!Ох.
Метод характеризуется также большей безопасностью. При определении общего содержания кремния в силицидах других металлов рекомендуются следующие условия: способ разложения, навеска, количество плавня и материал тигля одинаковы (силицид титана может быть сплавлен со щелочью в серебряном тигле [155], силнцид циркония — с безводным карбонатом натрия в платиновом тигле [786]). )(ля разложения силицидов во всех случаях используют едкий натр; для силицидов титана и хрома, кроме того, перекись натрия; для силицидов хрома — карбонат натрия. Сплавы разлагают последовательным действием воды и серной кисл лоты; для силицида титана предложено, кроме того, разложение 133 последовательным действием воды, хлорной и хлористоводородной кислот, для силицида молибдена — воды и НС1.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
