Н.С. Николаев, С.Н. Суворова, Е.И. Гурович, И. Пека, Е.К. Корчеманя - Аналитическая химия Фтора (1110094), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Вносят б>. ферный раствор ' с тгч, чтобы перел тигрова!а!ем раствор был 0,02 М па буферу. Объеч раствора тат >ваго лля тгггрг ваи:гя, нс должен превышать 70,ил (солержзппе фгорз нс бах с 1О .иг). Вкатят '2 3 капли пнлпкзтора 005",'- кого волка;о ра, твори а тпззр шс>льфоната гштрия и тнгруют раствароч н ~ и рата торна в присутствии «свидетеля» по слабо. розового окрашивания. для >от!шавки титра раствора шпратп торпя п,пользу!от 0.002 ту раствор ХаГ.
1 мл 001 М раствора нитрз гз !хрип соатветстауег 070 лы Г. Метал позволяет определять 3 — 20 мг Г в неорган.нческпх объектах, Ошибка определения состав>нет ч-3 5% при опрелелеиип !О жг Е'. Роулей и Черчиль [719) привалят другой вариант метала применения бхфериого раствора. Метал лает возможность опрглеляп фтар в мин"га.тзх без отбора аликвотной часп! лисгиллята. При определении от 1 ло 50 жг Г ошнб. ки определения ' 5 и — 2%. 100 мл псслслуемаго раствора пейгратизуют 2%-пым растворам мзОН или НО (1: 200) до рН 29 — 3,1; пря »том рж ивор становится чпсю-м<етгым в присутствии индикатора 005',г-ного волна о раствора ашгзарпнс>льфоната ТЬ (Мог) ««« ' натрия.
Вваляг 1 жл б>ферного раствора и титр>ют 0,)У раствором ° зы Г=. 1' г. раствора Т1>(1«0») «.1,9 Титрование щелочами Подготовка пробы и выделение фтора в раствор проводятся без применения водяного пара (см. стр. 60). Для анализа фторида и криолита наиболее простым и удобным является метод Тананаева (223]. Навеску минерала переносят в круглолонную колбу Шатта ечкасгыа 100 мл Через колонку ввозят 1 г мелко истертого песка нлп квапп После серечешивания в колбу приливают 1О .15 жл воды и 8 — 1О жл Н 50 (ул. ч г 1,84) . Колбу закрывзгот резиновой пробкой с прохоляшей через нее стеклян- * При более высоких его солержанкях образ>юшийся осадок ТЬГ„окраш,!вается алсорбированныч красиылем и определение становится затрулнятельныч " 005 7»' раствор ТЬ( 'Ог), готовят растворением 69 г Т1т(МО,), 4Н,О в литре волы. Титр у танавливают па чистому фториду натрия в условиях опыта, * .%ля .т!»итогов, ения б>фера смешивают равные объехп! 4 М раствора чо!юхлорхксусис й кислоты и (.П рзстварз нейтрализованной чанохлоруксус.
ной киста.ы и полученнып раствор разбавляют вахой (1: 1), 13,8 г Т1«(:хО«)г 4Н«О в литре; ! .чл такого раствора соответств>е 1,9.чг Е' ,ой тобклн с,юмошью которой онэ соединяется с холодильникам В качестве приемника использ)эат кола) Эрлеимейера. в лотар)ю натаван«т '0 мл спирта и прибавляют 1 — 1.5 г КС1. Содержимое реакппонной колбы к юятят, Окончание персгочна очрелеляют:ю *стыванпю труокн. соединенной с г.ололлльн:шом. К этом) времен ~ в котов остается 98,5'Э-пав Нг50», и о»ьп заканчивается при тем»юрат) ре )300'С. Пралотжлтельность перегонки 45 60.нин Резкцпопн) ю колоу снимают, вштреннюю кола) «олалштьншка споласкивают небольшим количеством 50ра-ного спирта, и приезшик отстаалякм в сторон) на 30 нин Солержимое приемника отфильтровывают через фж|ьтр, осзлок промывают несколько рзз 503е-ным спиртом ло нсчезновечпя кислой реакции в промывной »кили<тот»п что пронерястся прибавлением капли Ва(ОН), к пармы фильтрата в присутствии капли феполового красного.
Промывание за. кончено, если от одной капли Вз(ОИ), раствор окрашивается в розовый цвет. Фильтр с асалком переносят ооратяо а колбу, стгякн ьолоы тгцательиа споласкивают золой, прибавляют 10 мл 4 Л' раствора СзС1з, 5- 7 панель фепо. ового красного (0,1 г в 100 мл 20эГэ-ного спирта) н титр)ют 1 ЗГ раствором Ва(ОН)з до розовой окраски, При пологреваиип па сетке розовая окраска обычно гсчезает, поэтом>. чеоохолвмо лглыиейшее прибавление Ва(ОН), Тит. раввине можно гипать вако»шенным, сслп розовзя окраска ге псчезаег прп иагрсванин ло кипения, Титроаачие раствором Вз(ОН)э оротекает,по ~схеме Ке5гГг+ 3 СаС!, + 4 НзО 2 КСГ-1-3СаГ, ';-5~(ОН)а+ 4 НС1; 4 1!С! + 2 Ва(ОН) з — 2 ВаС1з + 4 НеО. 1 м.г 1 АГ раствора Ва(ОН), соответствует 28,5 мг Г.
Весь опыт в оппсзнных условиях занимает 2 — 2,5 «аг. При разработке метода использовался плавнковый шпаг с голсржанием 99,10«/з СаГз. Препарат )4«зА!Гз с штался!00%-ным. Ошибка опрелеления фтора в нерастворимых фторндах составляет 2,5«/а Другой прием определения фтора в дистилляте основан на прямом титровании 0,25 Ат раствором )чаОН. При этом учитывается неизбежное образование 50з при отгоике дисп!ллята.
Для его окисления в дистиллят вводят 1 /у' раствор иода до слабо- желтой окраски; окраска погашается тносульфатом натрия. В приемник вносят 4 — о г КС1, взбалтывают с водой до его растворения прибавляют 2 кап.ти метнлового оранжввого и 0,25'/«-ный раствор щелочи до гвреходэ розовой окраски в желтую.
Избыток »цело и» нейтрализуют по капгшм 10%-ной НС) ло легкого рогового онрзшивзния; окраску устраняют тнтроваяным 0,25 Аг раствором )4аОН. Затем исслепуемьш раствор рззбавляют в лва раза, нагревают до пиления и титруют 0,25 Аг раствором Р)аОН в при. сттсрвни феполфталенна Тнтрование заканчивается, когда окраска от феяолИзталеинз сохааняется пря кипячемии раствора в течение 3 мин Титрование раствором ГчаОН происходит по схеме Нз81Га+ 2 КС! Кз5!Гг+ 2 НС1.
Кз8(Гз+ 2 НСГ-1-45)аОН-» 2КС1-' 5!(ОН)з+ 4маГ или суммарно Нз5)Гз+ 6)ЧаОН- 51(ОН), ' 6 ГЧаГ-ь 2НзО. Титрование солями алюминия Зля определения фтора в рудах и горных породах с содержанием его 0,05 — 0,2 — 3 — 10 — 20% Кутейников н др. [118! предложили арсеназо-алюминиевый метод. Ион фтора разрушает окрашенный комплекс алюминия с арсеназо. При этом фиолетовая окраска раствора перехотит в оранжеву!о.
Описан титриметрический призм (чувствительность 1 .икг Р/м,г) для определения фтора в пчавиковом шпате, содержашем 19 — 20'/, Г, и фотометрический прием (чувствительность 0,025 мкг Г/лил] для бедных руд. Колориметрические методы При анализе руд и минералов с ограниченным содержанием фтора применяются полумикро- н«чп микрометоды. В этих слу. чаях фтор выделяют (см. гл. П1) одним из методов отгонки, например методом Рихтера (рис. 1!), и затем определяют его колориметрически. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФТОРА В БЕДНЫХ ФЛЮОРИТОВЫХ РУДАХ Пробу после листилляцни разаавля|от в черной колбе емкостью 500 мл я нз этого рагтвора отбирают !00 мл пля анализа. К этой гликвотпой части лобавляют 45 мл циркониевого реагента (нрнгатовленке см.
стр. 361, нагревают до кипения и выдерживают 30 мин яа водяной бане Да.тее быстро охлаждают и фильтруют через фильтр с пористым пном; первую порцию фнльтрата (20 мл) отбрасывают. Из полученного орозрачяаго желтого филыратэ отбирают пробы лля колорнмегрирования в кювете длиной 2 — 3 сн Измерения проводят на фото. метре Пульфриха с лампой Нк 436 и полученные данные сопоставляют с за. ранее подготовленной калибровочной кривой, снятой для СзГ, и )4аГ Метод позволяет определять 0,05 — 5 мг Г с точностью <20%. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФТОРИДА КАЛЬЦИЯ В ПЛАВИКОВОМ ШПАТЕ Определение фторида кальция в плавиковом шпате выполняют как в отсутствие тяжелых металлов, так и в их присутствии.
В последнем случае тяжелые металлы предварительно осаждают сероводородом. Пробу обрабатывают определенным количеством уксусной кислоты; при этом принимают во внимание растворимость в ней СаГз. Фторид кальция растворяют в 8о/о-ном растворе А!С!з, а затем осаждают оксалат кальция. После растворения оксалата кальция в серной кислоте раствор титруют перманганатом качия. При осаждении оксалата кальция непосредственно после растворения СаРз в растворе А1С!з для предотврашения осажде- Таким образом, 1 мл ! Аг раствора НаОН соответствует 19 мг Г.
6 Аналятн«есхая «ямня фтора 81 80 пня алюминия вводят винную кислоту [223, 230) нлн большая избыток шавелевой! кислоты [127'. Позже были сделаны попытки усовершенствовать этот метод, Так, Попов [180] рекомендует после обработки флюорита уксусной кислотой и растворения его в А1С1з титровать кальций в присутствии сахаровы нли глицерина и кислотного: ромтемно-синего раствором комплексона. Однако опыт показал, что нп глицерин, нн сахароза не гарантируют от появления осадка ал!омпния в титруемом растворе, даже прн отсутствии магния, что искажает результаты титрования.
Для предотвращения выпадения осадка алюминия некоторые авторы [184' предлагают прибавлять к тнтруемому раствору трнзтаноламин, который маскирует алюминий, железо и марганец, а в качестве комплексонометрнческого индикатора на кальций рекомендуют применять тнмолфталексон [548, 638]. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФТОРА В ТУРй(АЛИНЕ К дистилляту, содержащему фтор, добавляют по капгшм !Оз!з-иый рас гвор г)аОН до посине1з~гя лакмусовой бумажки п упзривзют раствор до 150 мл. Нейтрализуют азотной кислотой да покрасггеиия лакмусовой бумажни, переводят раствор в мерную колбу емкостью 200 — 250 мл, доводят водой до метки и перемешивают.
Затем отбирают аликвотную часть раствора в ко. лориметрическую пробирку. Доливают раствор до 45 м т задай, прибавляют из бюретки точно 4 мл раствора пиркон-ализарина *, разбавляют до метки водой, перемешивают и через 3 — 4 часа сравнивают окраску,со шкалой стандартных растворов Наи [1241. Для приготовления стандартного раствора фторида натрия 2,21 г чисто. го, сухого, дважды перекристаллизованного и высушенного при 105 — 110' С НаГ растворяют в 10 л воды. Такой раш вар используют для,пр|мотозлевия стандартных,растворов (0,2 мг Р(мл) Приготовление шкалы стандартных растворов В колориметричаакие пробирки вводят ~ю микробкзретки 0,05 — 0,5 мл стандартного раствора фгорида натрия с интервалами 005 мл.
Растворы корректируют доба~аленкам солей и кислот, применяющихся для подготовки пробы диспиллята х определению фтора. Сравнивать следует розовато-желтые окраски Если ивет раствора желгый, овруч мсиыиую аликвотную часть При очень малом содержании фтора * Раствор .ипрата ииркония готовят растворением 1,84 г безводного 2г(НОз), в 250 мл воды. Раствор алнзаринавого краевого готовят растворением 0,37 г его в 250 мл холодной воды. Если остаемся нерастворимый ос~атак, его отфильтровывают. Раствор должен быть совершенно прозрачным. Раствор ализарииового лака для непосредственного применения готовят следуюшим образом: к 25 мл раствора нитрата пнркония прибавляют 50 мл воды, медленно, при яепрерывиом помепгиваниш вливают 25 мл раствора ализарина. Разбавляют водой до 500 мгй хорошо перемешивают, добавляют 500 мл 2 гУ Нз50з и снова .перемешивают.
Через час лак готов к употреблению, он имеет желтую окраску, С уяеличением ноличества фтора ивет изменяется от розового к же,пому Лак устойчив в течение 1 — 2 дней. 8' (розовые растворы) колориметрир)ют весь раствор Рззяииа в оттенках л)ч. ше всего )лввливзет я глазом прл кониеитраизи 0005 — 00! .чг Г)!00 мл раствора [124). Причеиять фотоколоричетр ие рекомендуется. Очечь удобно зользовать.я фотометром. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФТОРА В ФОСФАТНЬ)Х йТИНЕРАЛАХ И УДОБРЕНИЯХ * Методы определения фтора в минералах — сырье для фос. фатных удобрений — а также и в самих удобрениях описаны в работах [!О, 28, 50, 58, 66, 84, 98, 109, 131, !40, 147, 165, 178, 195, 196, 251, 736]. Метод анализа для продуктов суперфосфатного производства рассматривается Чепелевецкиз! (251]. Определение в виде Кз8[гз Пробу фосфата смешивают с измельченным кварцевым песком н обрабатывают концентрированной серной кислотой.