Н.Г. Полянский - Свинец (аналитическая химия элементов) (1110086), страница 74
Текст из файла (страница 74)
Для растворов кремнийсодержащих сплавов вводятся дополнительные стадии упаривания и растворения полученного остатка. Анализ ведется по линии 283,3 нм методом пламенной ААС. В сплавах с высоким содержанием свинца после растворения мешающие ионы отделяют с помощью ионного обмена или маскируют. Так, сплав, содержащий 84% РЬ, растворяют в смеси 15 мл конц.
НС1 с 25 мл воды, раствор выпаривают с конц.НХОз, остаток разбавляют до 80 мл и после отделения метаоловянной кислоты фильтрат разбавляют до 250 мл водой и производят разделение на анионите Дауэкс-21К; условия разделения указаны в табл. 9. В элюате сначала разлагают ацетат аммония, а затем определяют РЬ взвешиванием хромата. На наш взгляд,титриметрическое окончание было бы здесь более рациональным.
Хороший метод определения свинца в бинарных сплавах с оловом, не требующий отделения метаоловянной кислоты, описан в работе [1402~ . Важным моментом является полнота маскирования олова, которое с этой целью переводят в высшую степень окисления в присутствии маскирующей добавки. Для выполнения анализа навеску сплава, содержащую около 15 мг РЬ, помещают в стаканчик из полипропилена и на каждые 10 мг приливают 0,5 мл раствора ХаГ (50 г/л) в НХО, (1: 1) .
Смесь выдерживают при комнатной температуре от 30 мин до 10 — 12 ч (в зависимосж от состава сплава) до полного растворения, стараясь исключить потери жидкости на испарение. Затем раствор разбавляют, чтобы концентрация фторида стала < 0,7%, переносят полностью или аликвотную часть в стеклянную колбу и титруют ЭДТА (см. раздел Ч.3.4). Баббиты, содержащие Си, РЬ, БЬ и Бп, растворяют при нагревании в Н1чОз (2: 3) с последующим добавлением конц. НС! и кипячением до полного растворения сплава. Избыток НХОз удаляют повторным выпариванием с конц.
НС1 в присутствии элементного Б1, добавляемого для ускорения процесса и предотвращения толчков при кипении. К остатку добавляют НС1 (3: 2) до 100 мл и берут аликвотную часть, в которую вводят 2 — 4 г винной кислоты и водный аммиак до интенсивно синей окраски аммиаката меди, а затем КСХ до полного обесцвечивания раствора. Смесь разбавляют водой до 250 — 300 мл, приливают 15 мл аммонийной буферной смеси (содержащей в 1 л 352 мл конц. раствора ХНз и 54 г ХН4С1) и титруют РЬ ЭДТА по эриохром черному Т.
При необходимости в кислом растворе после удаления НХОз и разбавления остатка соляной кислотой (3: 2) последовательно определяют БЬ и Си потенциометрическим титрованием 0,15 М раствором БпС12 при 70 — 80' С. Полный анализ баббита длится 2 ч [352~. Быстрый метод кислотно-основного потенциометрического титрования В1 и РЬ [2721 (см. раздел Ч.8.1.2) рекомендуется для анализа бинарных сплавов после их растворения в НХ. Раствор упаривают почти досуха, остаток разбавляют смесью изопропиловый спирт — ацетон (1: 16) до 100 мл и после разбавления 10 мл полученного раствора таким же обьемом неводного растворителя титруют 0,1 М раствором КОН в изопропиловом спирте по стеклянному электроду.
В сплаве с одинаковым содержанием элементов этим методом найдено 50,32% РЬ и 49,67% В1. Анализ длится 20 мин. В припоях РЬ определяют методом НАА (см. раздел 'Л.9.1) [1461~. 260 ЧП.6. ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ Свинец определяют в воде, в гидридах и карбидах, в оксидах металлов и неметаллов, в кислотах, основаниях и различных солях. УП.6.1. Определение свинца в воде Метод ИВА позволяет определить, кроме свинца, еще девять элементов Для определения РЬ 1 мл воды выпаривают досуха при 90 — 95' С, остаток растворяют в 4 мл 0,1 М КС1, через раствор 15 — 20 мин продувают азот, а затем производят предварительное выделение металла на пленочном электроде при — 1,6 В в течение 3 — 5 мин и снимают пик анодного растворения, потенциал которого равен — 0,38 В.
Содержание РЬ оценивают методом добавок. Относительное стандартное отклонение в области концентраций и 10 ®% не меньше 30%. В случае многоэлементного анализа последовательно изменяют потенциал предвыделения и состав фона. Измерения производят на полярографах ОН-101, ОН-102, 1Р-60 или 1.Р-7 в ячейках с вставными кварцевыми или пирексовыми стаканчиками. Электродом сравнения служит н.к.э. С чувствительностью 3 . 10 8% свинец определяют в воде спектральным методом, возбуждая спектр дугой постоянного тока после концентрирования выпариванием пробы с угольным порошком и смешения концентрата с ИаС1 [3901.
Свинец определяют по линии 283,307 нм. Помимо РЬ, определяют еще 15 элементов. 'Л1.6.2. Определение свинца в кислотах Описываемый ниже метод дифференциальной импульсной полярографии [1055~ не требует подготовки проб к анализу. Определенный о бьем кислоты вводят непосредственно в полярографическую ячейку, разбавляют тридистиллятом до оптимальной концентрации фона, указанной в разделе Ч.8.4.2, и после деаэрации сканируют на приборе АМЕ1.
(Милан), модель 472, применяя платиновое кольцо в качестве противоэлектрода, н.к.э. и ртутный капельный электрод. Условия записи кривых: высота импульса 100 мВ, период капания 2 с, скорость развертки 2мВ/с. Стандарты готовят ежедневно разбавлением головного эталона с концентрацией РЬ 1000 мкг/мл тридистиллятом. Градуировочный график линеен в широком интервале концентраций — от нескольких нг/мл до нескольких мкг/мл.
В зависимости от природы исследуемого электролита относительное стандартное отклонение при измерении концентрации на уровне предела определения (см. раздел У.8.4.2) варьирует от 3 до 7%. По-видимому, метод можно использовать для анализа других веществ.
В фосфорной кислоте РЬ можно определять методом ААС [4531, в НС1 — методом низкотемпературной люминесценции [531. Предел определения РЬ этими методами в порядке их перечисления соответственно равен 2 10 ' и 1 ° 10 '%. В серной кислоте свинец и медь определяют методом пламенной ААС после концентрирования упариванием 50 мл жидкости досуха [26Ц. Остаток растворяют в 3 мл НС1 (1: 1) + 2 мл обессоленной воды и смесь анализируют на приборе "Сатурн" при ширине щели 0,2 мм и расходе га- 261 зов (в л/ч): ацетилена — 130, воздуха — 680.
Анализ ведут по линии 217,0 нм. Градуировочный график строят в интервале 0,5 — 2 мг/л. Относительное стандартное отклонение при определении 8,8 10 '% РЬ составляет 4% (и = 6), чувствительность определения — 5 . 10 6%. Предел определения свинца в Нг 304 методом непламенной ААС составляет 10 7% [1057]; этим же методом можно определить свинец в Н1".
Примеси свинца в селенистой кислоте определяют полярографическим [147], в теллуровой — фотометрическим [1427] методом. ЧП.6.3. Определение свинца в щелочах До 2,5 ° 10 % РЬ определяют фотометрированием дитизоната, извлеченного СС14 из водного раствора исследуемой щелочи, нейтрализованного НХОз до рН 8 и содержащего добавки цитрата, ХНгОН НС1и КСХ (см. разделы 11.3. и 1Ч.3.2) [300]. Если чувствительность этого метода недостаточна, то РЬ определяют по спектрам, возбуждаемым дугой постоянного тока' [391]. Предел определения РЬ оценивается как 3 10 ~%, причем одновременно находят содержание Ад, Ац, А1, В1, Со, Сг, Си, 1."е, Мп, Мо, М, БЬ, Бп, Т1, Ч, Уп [391].
Метод предполагает предварительное концентрирование определяемых примесей на сульфидно-угольном коллекторе, содержащем Сй; концентрат смешивают с ХаС1. Содержание РЬ в растворах аммиака определяют методом непламенной ААС [1057], который' можно распространить на многие другие неорганические и органические вещества.
В радиальное отверстие печи НСА-72, нагретой до 70 — 80'С, с помощью шприца с иголкой чз нержавеющей стали вводят 50 — 250 мкл раствора аммиака с такой скоростью, чтобы значительная часть жидкосж испарилась на этой стадии. Сухой остаток нагревают 60 с при 200' С, чтобы удалить жидкость, сконденсировавшуюся на концах печи. На стадии атомизации температуру сначала поддерживают на уровне 1800'С, а через 60 с ее повышают на 30 с до 1950' С, продувая во время анализа аргон. Сигнал абсорбции регистрируют на приборе Перкин-Элмер, модель 305. Градуировочный график снимают по нескольким пробам эталонных азотнокислых растворов с рН ~2 и концентрацией РЬ 5 10 ' — 10 4%. При этом измеряют не высоту, а площадь сигнала при 283,3 нм. В техническом аммиаке этим методом найдено 1,5 10 7% РЬ, в сверхчистом аммиаке — 1,1 10 '% РЬ.