Н.С. Николаев, С.Н. Суворова, Е.И. Гурович, И. Пека, Е.К. Корчеманя - Аналитическая химия Фтора (1110094), страница 35
Текст из файла (страница 35)
д. [293, 699). Основное применение фтористый водород находит для получегия свободного фтора. Определение фтористого водорода Главными примесями в безводном фторпстом водороде являются фторид кремния, сернистый ангидрид, фторсульфоновая и серная кислоты, вода и сочи разлпчнык металлов. На рпс. 42 приведена растворимость 5]Ео в системе НЕ— — 5!Го — Н,О.
П од го т о вк а пр о бы. Жидкий фторнстый водород пз резервуара впускают в трубку специальной конструкции, содержащую лед. нз которои отбирают порции фторнстого водорода, необходчмые для определения отдетьных примесей [661, 663, 710]. Количество льла и жидного фторпстого водорода берется пз расчета получения 150 мл 20ой-ното кислоты для отдельных определений. Определение кислотности Общую кислотность определяют обратным титрованием раствора .кислотой в присутствии фенолфталеииа [151).
Пробу отбирают пвпеткой из платины, тефлона или парафиннрованного стекла в стеклянную парафнннрованную колбу. Нейтрачизуют раствором елко. го натри, добавляют 2 — 3 капли фсиолфталеина и титруют соляной кислотой ло,исчезновения малинового акрашиванцн.
Определение серной и фторсульфоновой кислот Серную и фторсульфоиовую кислоты определяют совместно в виде Нз5041156, 1571 Пробу фтористаго водорода (подготовляют разбавленном) помещают в платиновую чашку и выпаривают досуха на водяной бане. Затем добавляют немного воды до исчезновения запаха фториктого водорода в горячем раст оо вре. При содержании серной кислоты <0,1 й обычно достаточно двукратного выпаривания. К сухо~му остатку добавляют 25 мл воды, свободной от СОг, 1 г МаГ о и 1 г МаоСзОо (на 50 г разбавленной НГ]. Раствор тнгруют 0,1 гт" раствором щелочи в присутствии фенолфталеина Пок.тедний вводят для связьгвання солей меди, никеля и свинца [661].
Определение кремнефтористоводородной кислоты Кремнефтористоводородную кислоту определяют после предварительного выпаривания на пароной бане 50 г кислоты с 1 г МаС!. Сухой остаток астворяюг в 25 мл воды, добавляют 2 г КС1 н чашку помещают на Рб мии в вант р твону со льдам; при этом выпадает осадок Ко5!!ть Охлажденный раствор титруют н присутствии фенолфталеина 0,1 Ъ' раствором ХаОН, не содержащим 50,, до появления розового окрашнвания, устойчивого в течение !5 сгк, Затем раствор нагревают до кипения и снова титруют до попвлевин розового акрашиаация, стабильяого а течение 15 сгь.
Объем 0,1 У раствора ХаОН, израсходованного на титрование после нагревания, эквивалентен содержанию окиси кремния [661] Определение серы Общее содержание серы устанавливаю т весовым методом (в виде Ва50о) [661). Н,СООН и обаабатывают бромной водой, заец разоавтяют ледяной и всю се в шытивалентное состояние. атем чтобы перевести всю серу в ю ают осле разбавтения ыпа ивання п одновременно В 50 В б [66!] спаренного раствора.
Сульфат-ноны осаждают в виде а 01 их содержаяие составляло от 0,002 до, Ь. Определение двуокиси серы Двуокись серы обычно определяют нод . р омет ическим методом [661). колб, содержащую 50 ил воды, отби- В па~рафпа1зрованную коническую кол у, р. ого 0,1 У аствора иода. Колбу с раствором взвешивают .. б в вешива т вновь При л~м и затем вносят 50 мл пробы, после чего кол у взв двуок|гсь серы реагирует с иодом. 50в -! Уз -1- 2 НзО .= Н,50о + 2 НД !!збьпок иода оттитровывают 0,1 ау раствором Ха,5,0о в присутствии крахмала.
Оп еделение двуокиси серы может быть также выполнено газо- метрическим методом, если пробу НГ р пределе бика бонатсостоянии. Для этого используют реакцию с иодом в бикар онате е: юиср ц !чаНСОз+ НГ !чаГ -' СОз -! НзО; Лз + 50з + 2 Н О. Нз50о+ 2 Н]! Нз50о; 2Н,! -! 4маНСО, 4 СО,.; Хаз50, + 2!ча,1 1-4 НзО.
Измеряют объем образующегося СОз и вычисляют содержание 50, в газообразном фтористом водороде. Прибор для определения ЯОз приведен на рис. 43. В . ", Финированный изнутри стеклянный поглотитель изливают В сухой параф р !00 ~а™шенк"о ра'тавра Мансо'! — ' мл ОО ' р р ' й нбо а и н рабогакзще . отитель со ско остью 100— а крахмала. 'После проверыя герметлчност р р р мешад . ке пропускают фгормстый водород через погл р 0— 150 т(мии о полного обесцвечявания раствора. Обь м д . с е. вы елившогосн оп|ределяют по количеству вьпесненной из аспиратор д .. р а во ы.
для расчета объе. зон д иводятся к нормальным усювням. 01о' 50 во фторнсгом водороде относи. ьтетод позволяет определять О, 4 о во т р тельная ошибка определения составляет 5 — 7йо. Каждое определение вань мает 15.иим 1180]. * Фтарид натрия, который добавляют для предотвращения пидролиза со. .зей железа и алюминия, не должен содержать солей кремнефтористоводород:. ой кислот1я и доожен ичеть нейтральную реакцию. 154 Определение воды 158 Рис. 45.
Прибор для определения 502 в н идком фтэристом водороде т — отбириюшсс устройство; 2 — стеклянный поглотитель; г — бвллаи с вквлизирусмым нр Определение сероводорода Сероводород осаждают в виде сульфида кадмия, Осадок отфильтровывают и растворяют в соляной кислоте (661]. К раствору прибавляют небольшой объем стандартного раствора КЗОа и КЛ; избыток иода оттитровывают тиосульфатом натрия в присутствии крахмала. Метод пригоден для определения до 0,05о(о Н28. Определение тетрафторида кремния Прл определении 5(Е4 образец безводного фтористого водорода, разбавленного ледяной СНзСООН, упаривают в присутствии )у) аС! и глицерина до малого объема на 'водяной бане.
Оста. ток разбавляют водой и определяют кремний колориметрически по величине поглощения кремний-молибдата. Определялось 0,005 — 0,04Р(о 5)Г4 ]661]. Прн определении воды в жидком фтористом водороде значительные трудности представляет отбор средней пробы из за высокой гигроскопичности и агрессивности его. Воду в жидком фтористом водороде определяют с реактивом Фишера ]88, 433]. Вода связывается по реакции Лв + 502 -!- 2 НзО 2 Нз+ Н2804. В качестве растворителя иода и сернистого ангидрида использ сь безводного метанола и ппридпна. Образующийся фто- ом, а се ная кислота ристый водород связывается цпклогексаном, а с р нейтрализуется ппридином ]191, 381].
Николаев и Аленчикова [159] предлагают определять воду вс фтористом водороде следующим образом. Фтористый иодород фиксируют бифторидом калия. При этом образуются кислые соли. оотнойтение . С бифторида н анализируемого фторпстого водорода составляет 8: ! Фиксированзгую пробу помещают в мегиловый спирт и смешивзю и т с избыь енного возгонкой, дсля п иготовления реактива Фишера 84,8 г нада, очищенного помещают в хорошо высушенную склянку с р р р ля приго п иге той п обкой и приливают 270 мл пирпдина.
Взбалтывают до потного растворе д .. ния ио а, после чего прибавтяют 500 мл метилового спирта. Раствор охлаждают д о 2 — 5'С н до авляют 45 мл жидкого сернистого ангидрида. Приготовленный раствор разбавляют метиловым спиртом; ит реактива Фишера устанавливают по метиловому оп р у р и т с определенным количеством воды (титр неразбавленного раствора составляет !Π— !2 мкг Н20/ (мл! титр разбавленного раствора — 0,8 — ! мг Н20(мл), П вменяется как прямое титрование, так я обратное, в последнем случае используют титрованпый раствор спирта с зквнвалентн м д р'' рименяет я (по отношению к реактиву Фишера).
Эквивалентная точка фиксируется ви- Рис. 44. Установка для определения воды в жидком фтористом водороде гп Фишеру (и — схема заполнения ячейки; б — схема зля определения воды) 4 — биллои с НГ; 2 — контейнер, г — титравильивв «чайки; 4 — сукой злеыеит, У- реостат, б — милливмпсрметр; 7 — 9 — подводы ствидврт:ш. го раствора.
псвктивв Фишера и бсзвадиого метвиалв вуально (индикатором слу кит смесь нианинфнолетового и метиленового синего в метиловом спирте; в эквивалентное точке окраска раствора переходит от зелс нов к темно-б) рой) или с помогиью миллиамперметра )рис 44). Опгибка определения составляла ч" б",, при содержании воды до 1'а Методика моксет быть применена для анализа бифторида и электролита и элвкгролпзерак, При определении воды в жидком фтористом водороде Отто и сотрудники [6631 предложили дозирующее устройство. Вся аппаратура промывается фтористым водородом, а отобранный для анализа образец имеет тот же состав, что и НГ в резервуаре. Известен метод определения воды в НГ, основанный на измерении электропроводности [823, 8241, пригодный для определения от 0 до 0,4о/о воды.
В аналогичном методе содержание воды (в вес. <$) рассчитывали по уравнению 1оя к = 1,080 — 1,828!од )1, где 1с — удельное сопротивление, ом см-' 18231. Метод позволяет определить 0,1 — 5огз воды при температуре — 15' С. Содержание посторонних кислот в пробах не превышало 4 — 5 ог~о. Иногда воду в жидком фтористом водороде определяют по разности, однако на практике принято' определять ее именно по его электропроводности 1100]. ПРИЛОЖЕНИЯ Са Ъ. а О М О Й ° о Ы 3. 'с' см ! =-=-"'.'-! ! ! ! ! ! ! ! О ! - ! Х ! .3 4' Т 'О ! Иа Ос О ! ! „! 43 Тс .3 СТ Х Х а ,с 3 3 33 О а 33 3 О а 3 О О Х 43 д Я а м Х а Ым М О М М а 5; М Ф ч си а» М !ОМ! Ю 3 а мх о М 3 а М а О О.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
