Н.Г. Полянский - Свинец (аналитическая химия элементов) (1110086), страница 75
Текст из файла (страница 75)
Относительное стандартное отклонение равно 27% (л = 6). ЧП.6.4. Определение свинца в некоторых галог~нидах Один из лучших методов определения свинца в КС1и ХаС1 [21] основан на использовании в качестве фона раствора 2.оксиэтилиминодиуксусной кислоты, образующей со свинцом комплексы средней.
прочности состава РЬ? г и РЬЕОН . На этом фоне повышается селективность определения свинца, которому не мешают 1000-кратное количество Бп (11) и соизмеримые количества Сс1 и Т1. В качестве индикаторного служил пирографитовый электрод диаметром 1,5 — 2,0 мм, боковая поверхность которого изолирована эпоксидной смолой ЭД-б с полиэтиленполиамином, электрода сравнения — н.к э. Для выполнения анализа 2 г соли растворяют в 10 мл воды, добавляют 0 8 мл -г 5 10 М раствора аминокислоты, подщелачивают его до рН 11,5 — 11,8, разбавляют до 20 мл, переносят в ячейку, деаэрируют током аргона и выполняют предэлектролиз с включенной мешалкой в течение 10 мин при — 1,6 В (отн.
н.к.э.) . Затем перемешивание прекращают, через 45 — 60 с устанавливают потенциал — 1,0 В и с помощью полярографа ЕР-7 регистрируют кривую анодного растворения свинца при линейно изменяющемся потенциале; максимум тока наблюдается при — 0,73 В. Методом стандартных добавок 2 10 '% свинца в КС1 и 1ЧаС1 определены с относительным стандартным отклонением 7% (и = 10) . В работе [829] описан метод квадратно-волновой полярографии на фоне 2 М КС1, подкисленного НС1.
По чувствительности он уступает предыдущему методу, но обеспечивает удовлетворительную воспроизводимость результатов: при концентрации РЬ 1„2 10 ' М относительное стандартное отклонение составляет 5%. Для определения РЬ в сцинтилляционных материалах предложен косвенный экстракционно-фотометрический метод [71], основанный на фотометрировании диэтилдитиокарбамата меди (см. раздел Ч.4.2) . Однако достижимый в этом способе предел определения (3 10 '%) не удовлетворяет современным нормам, допускающим присутствие только 1 10 '% свинца в Ха1 особой чистоты. Этим целям может служить метод непламенной ААС [106], в котором анализируют 1%-ный раствор ХаЮ, обработанный НХОз для предотвращения потерь на стадии атомизации.
Анализ выполняют при следующей температуре и продолжительности стадий: высушивания 100'С„ЗО с; разрушения основы 700'С, 60 с; атомизации 2700'С, 8 с. Предел определения РЬ составляет 3 10 б%. Ч11.6.5. Определение свинца в других солях и некоторых оксидах Свинец определяют в солях В1, Сд и Хп флуориметрическим методом [568] .
Фотометрическими методами РЬ определяют в Т1Ог [321], в А1(МОз) з ~ (~1Н4)гВ407 и (ХН4) зРО4 [57], в ХпО и Сс1СОз [705]. Карбонат натрия анализируют на содержание РЬ методом квадратно-волновой полярографии [829], монокристаллы РЬТе — полярографическим и хронопотенциометрическим методами [2] .
Свинец в А1ХН4 (Ю4) г [84], в ХпБО4 [226] и в солях Сй [1083] определяют методами ИВА,в ХагЯО4 — методом РФА [361], в ХН4ЧОз, ЧОЯО4, Сй(ХОз)г, МС1г, (СНзСОО)гМ и В1С1з, а также в соединениях урана — методами ААС [211, 1037]. Различные соли особой чистоты анализируют на содержание РЬ методом беспламенной атомной флуоресценции, который был рассмотрен в разделе Ч1.1.3.
Ряд методов используют для определения РЬ наряду с другими элементами. Титанаты и цирконаты анализируют визуальным титрованием [348, 635]; воду [239], оксиды металлов и неметаллов [189, 194, 398, 467], кислоты [239], галогениды [30, 236] и другие соли [238], щелочи [236] и лазерные материалы [405] — методами ИВА. Методы АЭС широко применяют для определения РЬ и других элементов во многих продуктах: галогенидах [1206] и других солях [45, 193, 531, 585], оксидах металлов и неметаллов [45, 199, 270, 532, 534, 984, 1429], карбиде кремния [871 и 262 263 воде [389, 390~. Методами ААС пользуются для определения примесей в аммиаке [10571, кислотах [285~ и оксидах [961~ .
В работе [1158~ сообщаются результаты фундаментальной проработки метода определения свинца и еще 25 элементов в воде и особо чистых кислотах на искровом масс-спектрометре. Подробное описание методики приведено в монографии автора [413, с. 186~ . ЧИ.7. НЕОРГАНИЧЕСКИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРОДУКТЫ Ч11.7.1. Методы анализа продуктов свинцового производства Много публикаций посвящено исследованию концентратов. Высокое содержание РЬ надежно определяется титриметрическими методами, которые обычно применяют после отделения РЬ от сопутствующих элементов в виде РЬБО4.
По воспроизводимости и правильности результатов анализа заслуживает рекомендации следующий метод [69~ . 0,2 г концентрата или свинцовой руды кипятят несколько минут с 10 — 15 мл конц. НС1 и столько же после добавления 5 мл конц. НМОз, Затем прибавляют 10 мл Н,БО4 (1:1), нагревают до появления ее паров, охлаждают, приливают 5 мл воды и снова повторяют выпаривание.
Охлажденный раствор после разбавления до 100 — 150 мл нагревают до кипения и охлаждают проточной водой в течение 2 ч. Фильтрованием через плотный фильтр осадок РЫО4 отделяют от растворившихся сульфатов, промывают 1%-ной Н,ЯО„, а затем растворяют при нагревании в 5 мл смеси, содержащей в 1 л 100 г винной кислоты, нейтрализованной добавлением избытка (200 г) КОН. Затем в стакан с фильтром и осадком вводят 10 мл воды и нагревают 5 — 10 мин, а в присутствии ВаБО, — 45 мин, чтобы обеспечить полное извлечение свинца. Смесь разбавляют до 75 мл, приливают по каплям НС1 до перехода окраски метилтимолового синего из фиолетовой в голубую,вводят 1 гуротропина и титруют 0,025 М раствором ЭДТА до неизменяющейся лимонно-желтой окраски. Если на предыдущих стадиях выпал осадок гидроксида свинца, он растворится вблизи КТТ; титрант в этом случае следует добавлять медленно.
Метод применен для определения 71,5% свинца в концентрате и 4,3% свинца в руде. Комплексонометрическим титрованием также определяют 45 — 50% РЬ в агломератах и 13 — 15% РЬ в штейнах. Как и в предыдущем методе, сначала осаждают РЬЯО4, но растворяют его в ацетате аммония и полученный раствор титруют по ксиленоловому оранжевому, Эти методы применяются для аналитического контроля на свинцово-цинковых заводах [554, с. 87,96). Более широкий диапазон применения имеет метод ААС с использованием спектрометра Спектр-1 и горелки, работающей на смеси пропан — бутан — воздух. Его можно использовать для анализа продуктов обогащения, хвостов флотации, а также исходных руд [3741 .
Для проведения анализа берут 1 г хвостов флотации, 0,5 г промышленных продуктов и 0,1 г концентратов, измельчают до 74 мкм и растворяют при нагревании в смеси НС1 и НМОз (3:1). Раствор выпаривают до влажных солей и остаток кипятят с 50 — бО мл воды в течение 15 мин. Охлажденный раствор разбавляют до определенного объема и пробу распыляют в пламя горелки. Анализ проводят методом трех эталонов, которые готовят на основе растворов, полученных при разложении образцов, многократно проанализированных на содержание РЬ химическими методами. Рабочий интервал от 0,01 до 0,3 мкг/мл, относительное стандартное отклонение 1,2%. Результаты анализа химическими методами и ААС удов- 264 летворительно согласуются.
Ионы А1, Ва, Са, Си, Ее, К, Мо, Ха, КЬ, Я, Хп, ХОз не мешают анализу, НС1, начиная с концентрации 3 М, несколько занижает его результаты, а БЬ сильно уменьшает величину поглощения в области резонансной линии РЬ. Концентраты, содержащие БЬ, можно анализировать методом амперометрического титрования, описанным в работе [221 (см. раздел Ч.8.4.4) . Поскольку анализ продуктов, рассматриваемых в настоящем параграфе, является необходимой частью производственного контроля, уместно остановиться на важнейших неразрушающих методах, До 80% РЬ в концентратах определяют по линии 266,3 нм, возбуждаемой с помощью плазменной струи [292~. Пробы и эталоны разбавляют угольным порошком, содержащим 5% В120з, линия В1 289,7 нм играет роль внутреннего стандарта. Спектры регистрируют фотоэлектрическим способом на установке ДФС-10, что обеспечивает лучшую сходимость результатов, чем фотографирование на спектрографе 0-24.
Быстрые методы определения РЬ в концентратах, основанные на измерении поглощения у-излучения, уже были рассмотрены в разделе Л.7.1. В дополнение следует отметить, что при использовании оптимального источника Ва с помощью пороговой дискриминации импульсов сцин1зз тилляционного счетчика обеспечивается регистрация квантов с энергией 290 и 360 кэВ. На анализ берут 20 г концентрата, который облучают 2 — 3 мин источником с активностью 3 мС. Барий не влияет существенно на результаты анализа, если его содержание меняется менее чем на 1% относительно эталона. Так же не имеет значения изменение содержания Ее от 0 до 34% при оиределении 31,9 — 42,8% РЬ в концентрате.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
