Н.Г. Полянский - Свинец (аналитическая химия элементов) (1110086), страница 72
Текст из файла (страница 72)
НС1 для перевода в хлориды, которые растворяют в 1 М НС1, к аликвотной части добавляют 1 М ХаЕ и полярографируют. Методом добавок в Бп найдено 3,7 10 4% РЬ, причем относительное стандартное отклонение составляет 30% (и = б) . В висмуте свинец определяют методами визуальной титриметрии ~462, 5831, полярографии 1462, 518~ и АЭС 1547~.
Приведем описание химико- спектрального метода, основанного на избирательном испарении РЬ в виде РЬС1~, образовавшегося в результате галогенирования свинца расплавленным В1С1. Монохлорид висмута получают взаимодействием расплавленного В1С1з с порошком В1 в соотношений 1: 2.
1 г порошкообразного В1 и 50 — 100 мг В1С1 помещают на дно кратера графитового электрода и смесь предварительно нагревают до 350 — 450'С, чтобы обеспечить галогенирование свинца. При воздействии дуги постоянного тока (У= 15 А, экспозиция 30 с) свинец избирательно испаряется в разряд в виде РЬС1,. Его определяют по линии 283,307 нм. Относительное стандартное отклонение варьирует от 15 до 20%. Для определения свинца в Т1 предложен метод инверсионной хронопотенциометрии на дисковом вращающемся (75 об/с) углеситалловом электроде 1169~ с рабочей поверхностью торца 0,158 см'. Анализ ведут в растворе 0,01 М Т1ЫОз в 0,1 М ХаС104 с рН 2, из которого кислород удален пропусканием очищенного аргона.
Предэлектролиз выполняют при потенциале — 1,0 В по отношению к Ад/АдС1-электроду, который с помощью потенциостата П-5827 поддерживают на этом уровне в течение 30 мин. По окончании стадии. выделения электроды ячейки отключают от потенциостата с помощью реле РСЭ-9 и подключают к гальваническому контуру; сначала электролитически растворяют Т1 при потенциале — 0,55 В. Затем постоянным током от батарей БАС-80 растворяют РЬ, пропуская ток аргона на стадии регистрации кривой потенциал — время над раствором, а силу тока поддерживая на уровне 100 мкА. В анализируемом образце таллия найдено 5 10 ~% РЬ при относительном стандартном отклонении 14%.
Предел определения свинца в растворе оценивается как 2 ° 10 ~%. В железе РЬ и Уп одновременно определяют по методу ~661~. Анализируемую пробу растворяют в разб. НС1, добавляют в качестве окислителя НХОз, удаляют нагреванием ее избыток, раствор фильтруют и разбавляют до 50 мл. К аликвотной части добавляют аскорбиновую кислоту в качестве восстановителя для 1"е(1П), доводят концентрацию НС1 до 0,2 М и анализируют смесь методом дифференциальной импульсной полярографии, применяя трехэлектродную ячейку со стационарной каплей ртути, платиновым вспомогательным электродом и н.к.э.
Концентрацию РЬ и Хп определяют методом стандартных добавок. 253 Таблица 24 Методы определения свинца наряду с другими злементами в различных металлах и неметаллах Литература Метод анализа Элемент Литература Метод анализа Элемент АЭС ААС Аг'. Аз АЭС АЭС Е.е ба ААС АЭС АЭС Ап с НГ Нд ИВА АЭС В Ва Ве ИВА АЭС 1п АЭС АЭС ФМ 1г .1 Мп Мо В1 Вг С АЭС РФА АЭС Ха 1ЧЬ П,ФМ АЭС Г1 П Со Сг АЭС АЭС Те ААС АЭС АЭС ТЬ Т1 У % АЭС АЭС АЭС ААС ФМ ИВА АЭС ААС П ИВА АЭС Хп 81 Яп Яг Та Те В меди и цинке РЬ определяют спектрофотометрическим методом, основанным на образовании комплекса РЬ с дитиопирилметаном [1641. Однако следует иметь в виду, что при действии НМОз с концентрацией ) 1 М, а также Ъ" (У), Мп(У11), Се(1У), Сг(И) и Те(Л) реагент окисляется и становится нереакционноспособным. П ИВА ИВА П АЭС ФМ П АЭС АЭС АЭС П АЭС П АЭС АЭС АЭС ААС П ИВА АЭС ФМ ФМ АЭС АЭС АЭС ПАА АЭС П ФМ АЭС ФМ АЭС АЭС ИВА АЭС АЭС АЭС П [127] [99] [520) [655) [330) [597) [1217) [360] [62) [Збб) [888) [68) [466) [36] [368) [123) [1040) [130] .[355) [144] [131) [478] [329) [290] [286) [774) [153, 990) [138] [614) [308) [484) [198) [199] [485) [552] [366) [192] [139] [821] [845) [191) [1259] [197] [969, 1243) [88] [889] [18) [550) [463] [1339) [286] [411) [477) [1358) [1347) [278) [347) [34, 192) [354) [141) [275] [504, 1339) [575] [241] [548) [343) [344) [916) [930] [164) [65) [861] [ 1 0.1 2 ) [ 1 37 9 ) [ 1 36 8 ) [ 1 07, 8 89 ] В меди, алюминии, никеле, а также в медных сплавах микроколичества РЬ определяют атомно-абсорбционным методом [1409~ .
1 г Сп или 1ч1 растворяют в 15 мл НХО, (1: 1) + 15 мл Н, БО„(1: 1) при выпаривании до удаления Н1ЧО,. Остаток растворяют в 10 мл 1 М НВг, разбавляют до 50 мл водой и энергично встряхивают в течение 5 мин с 10 мл 3%-ного раствора (по объему) бромида метилбензиллаурилоктиламмония в МИБК. Экстракт разбавляют до 10 мл МИБК, распыляют в ацетиленово-воздушеное пламя и измеряют сигнал абсорбции при 283,3 нм. Определение РЬ в алюминии и медных сплавах отличается только методикой растворения. Предел определения РЬ в индивидуальных металлах составляет 5 10 ~%, в сплавах — 5 10 4%.
Значительные количества А1, Си и Х1 не мешают определению РЬ. Допустимо присутствие 0,1 мг Ад и 10 мг следующих металлов: Аз(1П), В1, Сс1, Со, Сг, Ее(111), Са, 1п, Мд, Мп, БЬ(Ш), Бе(1Ъ'), Бп, Т1, Ъ'. Более 80 мг Хп мешают анализу. На стадии экстракции концентрация Н[ЧОз должна быть не выше 0,01 М, НС104— не выше 0,001 М. Соляная кислота также снижает процент извлечения, а НзРО4 до 0,3 М не затрудняет экстракцию. Более сложный метод определения РЬ в меди см. в [1911. Для определения Си и РЬ в цинке рекомендуется [65~ следующий метод. 0,1 — 1 г металла растворяют в 10 — 20 мл НС1 (1: 1), прибавляют несколько капель НИО, и упаривают 2 — 3 раза с НС1 досуха, остаток растворяют при слабом нагревании в 15 — 20 мл 0,1 М ацетатного буферного раствора, добавляют 100 мкг На(11), помещают в злектролизер и после деазрации током инертного газа проводят злектролиз перемешиваемого раствора при потенциале — 0,8 В в течение 3 — 5 мин.
После 30 с покоя регистрируют кривуюанодного растворения, Максимум тока растворения находится в интервале: для РЬ от — 0,5 до — 0,45 В, для Сп от — 0,3 до — 0,25 В. Концентрацию ионов металлов находят методом добавок. Относительное стандартное отклонение при определении 5 10 '% Сп и РЬ равно 10%. Для определения РЬ в металлическом кадмии разработаны методы ИВА на углеситалловом электроде [227~ и катодной ИВА после окисления РЬ(И) до РЬО2 на платиновом электроде [11381. Описаны также полярографические методы определения РЬ в бериллии [631~ и цирконии [1469~, фотометрические — в кобальте [707а], алюминии [1133~ и уране [1273), активационные — в золоте [1265~.
Для одновременного определения РЬ и одного из следующих ниже элементов предложены полярографические методы: Си в теллуре [229~ и марганце [4511; Х1в уране [11641; Бп в цирконии [741) и Хп в железе [661). Медь и свинец определяют в Са методом ИВА [877), висмут и свинец в Си — фотометрическим методом [1338~, кадмий и свинец в Б1 — методом ААС [1058).
Полярографические методы разработаны для определения В1, Си и РЬ в серебре [346), Сд, РЬ и Т[ в индии [795); Сс1, Си и РЬ в висмуте [466], Сй, РЬ и Бп в цинке [32~, Си, РЬ и Те в селене [71. Си, РЬ и Хп в олове можно определять методом ИВА [250~, а Сд, РЬ и Уп в меди — методом ААС [996~. Этими же методами можно определять РЬ совместно с одним из двух других компонентов смеси, а в ряде случаев распространить их на анализ смесей соответствующих солей.
Методы определения РЬ наряду с другими элементами в различных металлах и неметаллах перечислены в табл. 24. 254 255 У11.5.2. Методы определения свинца в различных сплавах Объект исследования Определяемые эле- менты Метод анализа Предел оп- ределения, % Литера- тура Сплавы элем РЬ РЬ РЬ РЬ РЬ ентов группы железа ИВА и 10 ~ » 1 10' ФМ П ФМ Ферробор Ферро марганец Сталь [230] [3651 [760) [323] [1386] 5 10' 1 10' Сталь и другие сплавы Стали: РЬ РЬ, Хп В1, РЬ, Хп В1,СЙ, Си, РЬ,БЬ В1, РЬ В1, РЬ В1, РЬ, БЬ В1, РЬ Сд, Си, РЬ, 7п В1, РЬ, БЬ, Бп В1, РЬ ААС 6 10 ' ИВА АЭС 2 10 ' ААС 1 10 ~ П 2 10' ААС ИВА ААС ЪЪ ЪЗ [539] [231) [369] [274) [563) [1277) [1033) [397] [78] [701] [1049) высоколегированные легированные Сталь Чугун Железные сплавы Сплав % — ХЬ Сплав 99,5% Х1 Сплавы % и Ге Жаропрочные сплавы 5.10 ~ 5 10' 1 ° 10-' 5 10-' Медные сплавы Медные сплавы П АЭС [1122] [1045) [977] 5.10 ' 5 10' 2 10-г ААС [373) [134) [883) [874] [1014) [128] [1009] [152] [136) [578) Сплавы Си — Хп Латунь ВТ Латунь, бронза Бронзы оловянные Бронза 1 10' ВТ,П ВТ ФМ П ААС Сплавы Си — % Медные сплавы Прочие сплавы Сплав РЬ, Бп, Те Сплав РЬ, Яп, Те (монокристалл) Вса металлы То же П ВТ [233) [112) ФМ [112] [580) [580) [582] [306] [508) [508] Сплав РЬ, Бп, Хп Сплав Со, РЬ, Бп Сплав В1, РЬ, Яп Сплав В1, РЬ Сплав Розе Сплав Вуда ВТ Оба металла В1, РЬ В1, Сс1, РЬ 17.
Зак. 373 25? 256 Не претендуя на полный охват весьма обширной литературы, ограничимся описанием рекомендуемых методов определения свинца в наиболее важных сплавах. В табл. 25 приведена краткая характеристика ряда известных методов определения свинца, а вместе с ним и других элементов в сплавах. Одним из важных объектов являются инструментальные сплавы, для улучшения обрабатываемости которых специально вводят до 0,5% РЬ (см. раздел П.1) . В работе [10241 приведено описание самого простого и вполне надежного фотометрического метода, пригодного для определения РЬ не только в нелегированных, но и в инструментальных низколегированных сталях.
При отсутствии Те их анализируют следующим образом. 2,0 или 1,0 г металла с содержанием РЬ соответственно от 0,025 — 0,25 и до 0,5% растворяют в 20 мл НС10, 13: 4), действием 0,5 г восстановленного Ге выделяют Си, 3 — 5 мин охлаждают под током воды до 21 + 1 С, разбавляют до 50 мл и после фильтрования через фильтр с черной лентой отбирают аликвотную часть объемом 5 мл. К ней приливают 25 мл Н,Р01 (плотность 1,70) и 1 мл свежеприготовленного 1%-ного раствора желатина и 10 мл воды. Смесь охлаждают до 15'С, приливают 5 мл 2,5%-ного ХаЗ, 0,5 мл 10%-ного Бпс1г 2Н, О в 1 М НС1 и недостающий до 50 мл объем воды.