Н.Г. Полянский - Свинец (аналитическая химия элементов) (1110086), страница 79
Текст из файла (страница 79)
Методы определения свинца в органических продуктах технического назначения Анализ этих объектов в основном служит целям контроля качества выпускаемой продукции или используемого сырья. Однако в некоторых случаях анализируют отработанные органические продукты, чтобы по содержанию свинца в них судить об износе оборудования. Например, накопление свинца в использованных смазочных маслах сигнализирует необходимость смены подшипников, иначе возможна авария [419~ . С точки зрения задач охраны окружающей среды наибольшую важность среди продуктов технического назначения представляют топливные материалы, так как при их сгорании в атмосферу направляются большие количества свинца (см. раздел 1.3) .
Поэтому целесообразно привести методику определения РЬ в нефти и нефтепродуктах, в ракетном топливе, в угле и продуктах его сгорания. Для всех прочих технических продуктов приведем в тексте перечень использованных методов и ссылки на соответствующие литературные источники. ПХ84 1 Определение свинца в нефти и нефтепродуктах При добавлении разбавителей и индифферентного электролита возможно прямое определение свинца методом ИВА. Лучшим разбавителем, обеспечивающим малый остаточный ток и удовлетворительную воспроизводимость результатов, является смесь этанол — бензол (1:1) [243~. В качестве индифферентного электролита вводят 1ЧН4ХОз до концентрации 0,1 М.
Этим методом в Убинской нефти найдено ~4,10 + 0,68) 10 '% РЬ. Продолжительность анализа четырех проб и одной холостой около 1,5 ч. Кроме РЬ, можно определить Си и В1, причем чувствительность определения в указанных условиях и с применением ртутного электрода равна и 10 6%. Если ее надо повысить, пробу нефти сначала обрабатывают Н~ 304, экстрагируют при нагревании раствором 8-аксихинолина в бензоле, некоторое время выдерживают при повышенной температуре, а затем реэкстрагируют свинец 1 М раствором Н,804 и реэкстракт анализируют непосредственно.
Многоэлементный анализ, рассчитанный на определение Си, Мп, %., РЬ, Т1 и У в нефти, рекомендуется выполнять спектральным методом [116~. 20 — 25 г нефти осторожно нагревают в кварцевой чашке с равным по объему количеством Н,ЯО„, постепенно повышая температуру до прекращения выделения БО, и образования губчатой массы. Чашку с остатком прокаливают до его полного оэоления, постепенно повышая температуру до 500+ 50 С, а затем к золе добавляют неоольшое количество спектрально-чистого угольного порошка, смесь увлажняют спиртом и целиком переносят стеклянной палочкой с полиэтиленовым наконечником на взвешенное часовое стекло. Туда же добавляют еще немного угольного порошка и всю смесь с общей массой 120 — 150 мг тщательно растирают в присутствии спирта. Часть пробы разбавляют угольным порошком в 10 и в 100 раз и после дополнительного растирания к пробам и эталонам добавляют 5% спектрально-чистого ХаС1, растирают 5 — 10 мин и заполняют канал угольного электрода.
Спектр возбуждают н дуге постоянного тока при т = 10 А и снимают на спектрографе исп-28. на одной пластинке трижды фотографируют спектры проб и эталонов, приготовленных растиранием угольного порошка с оксидами соответствующих элементов до концентрации от 3 10 ' до 1 ° 10 '%. Свинец определяют по линии 283,307 нм, пользуясь градуировочным графиком, построенным в осях: разность интенсивности линии и фона 1~ срь. 275 При определении в образцах нефти различных месторождений 1,9 10 6 и 1,45 .
10 '% РЬ относительное стандартное отклонение соответственно равно 21,6% (и = 4) и 7,6% (и = 12) . В зависимости от требуемой чувствительности анализа РЬ и еще 20 элементов в нефти, керосине, бензине и коксе определяют методами пламенной или непламенной ААС после соответствующей подготовки пробы [1434~. 2 — 75 г исследуемого продукта наносят на сульфонат калия или магния и озоляют в платиновом тигле.
Затем добавляют 5 капель Н,БО4, нагревают до выделения дыма 80, и остаток растворяют для анализа в разбавленных НС1, НМО, или Н,БО„. Интервал определяемых концентраций от 10 ' до 10 4%. ПУ.8.4.2. Определение тетраал килпро изводных или общего содержания свинца в бензине Быстрый метод определения тетраэтилсвинца в этилированном бензине основан на измерении интенсивности отраженного Р'-излучения с помощью дифференциальной ионизационной камеры с высокостабильным усилителем постоянного тока [281.
5 мл жидкости, профильтрованной через капроновый или бумажный фильтр, вводят в кювету из органического стекла с дном из целлофана толщиной 3 мкм, а при исследовании токсичных продуктов ее отверстие закрывают пробкой с капиллярной трубкой.
Кювету вставляют в гнездо прибора и через 5 — 8 мин измеряют интенсивность излучения, отраженного от источника 'о Бт с активностью 20 мС. Содержание ~С,Н,)„РЬ рассчитывают по калибровочному графику, построенному в осях: концентрация соединения — интенсивность излучения, Результаты определения 0,19 — 1,12% (СзН,) ~РЬ описанным и химическим методами хорошо согласуются друг с другом.
Метод с успехом использован и для определения (С2Н5) 4РЬ в этиловой жидкости и техническом тетраэтилсвинце. Для определения различных тетраалкилпроизводных при их одновременном присутствии пользуются гибридными методами, обязательной стадией которых является отделение компонентов друг от друга с применением газо-жидкостной или жидкостной хроматографии с обращенными фазами [769, 1129, 1157, 1271~; метод, предложенный в последней из цитированных работ, был подробно рассмотрен в разделе Ч.9.1. Методика анализа значительно упрощается, если необходимо определить только общее содержание свинца. В отношении экспрессности и простоты выполнения анализа наилучшими являются прямые методы ААС, основанные на введении в пламя водных эмульсий бензина.
Применение водных эмульсий позволяет отказаться от обычно практикуемого введения больших количеств органических разбавителей. Вместе с тем чувствительность анализа относительно водных сред повышается в 15 раз. В качестве эмульгаторов применяют эмульсоген 1.ВН, Брий 30 и Твин 8, причем максимальная чувствительность анализа достигается, если их добавка составляет 1%, а время эмульгирования — 10 мин [648, 12211. Для выполнения анализа 1 мл бензина добавляют к 20 мл воды, а затем вводят 5 капель эмульгатора с гидрофильно-липофильным индексом 13,5, приготовленного смешением Брий 30 и Твин 80, и недостающее до 50 мл 276 количество воды. Смесь в колбе энергично встряхивают в течение нескольких секунд и на 10 мин помещают в ультразвуковой генератор. Полученную эмульсию, сохраняющуюся в течение часа, вводят в пламя спектрометра Пай Уникам ЯР 90 второго выпуска. Содержание РЬ в пробе определяют по градуировочному графику или методом добавок.
В последнем случае к 1 мл анализируемого бензина добавляют возрастающие количества бензинового эталона или раствора тетраэтилсвинца в бензоле. Градуировочный график линеен до содержания РЬ 6 10 "%. Аналитический сигнал 283„3 нм. При концентрации РЬ 0,32 г/л относительное стандартное отклонение составляет 1,9% (и = 90) . Другие элементы, содержащиеся в бензине, не мешают анализу.
Более чувствительный метод ИВА, позволяющий определить до 5 10 ~% РЬ и Сп в бензине, описан в работе [244~. В качестве разбавителя применяют смесь 80%-ный этанол — бензол при соотношении компонентов 1:1 или 2:1, в которой растворяют МН4С1 до 0,5 М концентрации. Проведение анализа в условиях эффекта амальгамы аммония (см. раздел Ч.8.4.3) обеспечивает повышение чувствительности в 10 раз. Примеси Ая, Сп и РЬ в бензине можно определять методом АЭС [570~. Для анализа нефти и нефтепродуктов также применяют методы фотометрии [896~, ААС [1091~, РФА [713, 1229~, у-активационного анализа [891~ и визуальной титриметрии [8681. РП8.4.3. Определение свинца в каменном угле и золе Предложен метод АЭС [2941, позволяющий определить В, Ве, Сг, Сц, Са, %., РЬ и Ч.
Эталоны готовят на основе смеси оксидов марки ос.ч., содержащей Б1О2, А120з, Ее20з, СаО и МдО в количестве соответственно 50,6; 34,3; 8,75; 2,2 и 0,3%. После тщательного перемешивания в нее вводят оксиды или соли определяемых элементов в расчете на конечное содержание металлов от 0,0002 до 0,1%. Анализ проводят следующим образом. 1 — 2 г угля, влажность которого определена независимо, озоляют в фарфоровом тигле в течение 2ч при 500'С.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
