Н.С. Фрумина, Е.С. Кручкова, С.П. Муштакова - Аналитическая химия Кальция (1110101), страница 29
Текст из файла (страница 29)
100 лг пробы наносят равномерно на толстую медную пластинку (ноднижный алектрсд) размером 75 х 20 71 4 ли в виде полоски 50 лл и шириной 5 лл и смачивают несколькими каплями атилсногс спирта. И7 Верхним электродом служит медный прут диаметром 8 лм, ааточеиаый с обоих концов иа усечеиаый коиус с диаметром площадки 2 лм.
Проба обыскриаается с двух концов по 30 — 35 сеи. Примеаястся спектрограф ИСП-22 при ширине щели 0,03 мл. Щель освещается сферической линзой, источник возбуждения — генератор дуги переменного тока ДГ-1 при силе тока 5 а и папряжеаии 220в. Расстояние между элеитродами 2,5лм, экспоэиция— 1 мии. 10 сек. Определение в стекле. Спектральный анализ стекол в основном аналогичен анализу шлаков и агломератов.
Широко используется разбавление образца спектральным буфером (порошкообразный уголь, окись меди) [472, 1329]. Внутренними стандартами могут служить добавки карбоната, хлорида и других солей стронция. Для сравнения с линиями кальция используют липин стропция 2931,83 и 2569,47 А [1329]. Определениев металлах и некоторых соединениях. Для повышения чувствительности при определении кальция в высокочистом а л ю м и н и и применяют химическое обогащение [246].
Последнее основано на выделении основной массы алюминия из раствора газообразным НСЕ При этом в растворе концентрируются примеси и остается небольшое количество алюминия. После выпаривания раствора и прокаливания получают концентрат примесей на основе А]тОе. Описанный прием поаволяет увеличить чувствительность определения кальция от 10 а% (без концентрирования) до 10 ь— 10 ь% (с обогащением) [246]. Если предварительно удалить в дуге легколетучие компоненты при силе тока 7 а, а затем повысить силу тока до 12 а, то чувствительность определения сравнительно труднолетучего компонента — кальция — несколько повышается [184!.
Описаны методы определения кальция в а н т и м о к и д е а л ю м и н и я с концентрированием примесей на ионите Дауэкс50Ч"Х8 [606], а также метод анализа окиси алюминия различных модификаций [568]. При анализе чистого металлического б а р и я основу отделяют в виде сульфата. Чувствительность определения кальция составляет 10 а — 10 '% [248!.
Описано определение кальция в смеси карбонатов щелочноземельных металлов [155]. Анализ чистого металлического б е р и л л и я и некоторых его соединений возможен без предварительного химического обогащения и отделения основы. Металл перед анализом переводят в окись термической обработкой его раствора [245, 465]. Для этого металл растворяют в соляной кислоте, раствор выпаривают и прокаливают сухой остаток при 700' С [465]. Если в анализируемом образце предусматривается также определение бора, то металл для перевода в окись прокаливают при 900'С в печи Марса в токе увлаятненного О, в течение 2 час.
[465!. Анализируемый образец смешивают с графитовым порошком, карбонатом бария или гидро- окисью бария Н252]. Чувствительность определения кальция в бериллии составляет 2 10 '% [465). Для повышения чувствительности определения кальция в бериллии и его солях основной ацетат бери,алия экстрагируют хлороформом [245]. После обработки хлороформпого экстракта 4 ]т' НС[ все примеси и 1/20 ч.
бериллия переходят в водную фаау. Готовят порошкообразпый концентрат, основой которого является оставшаяся часть окиси бериллия в стекловидной форме. Чувствительность при такой обработке увеличивается до 3 10 ь%. При спектральном определеяии кальция в б о р е мешает интенсивный молекулярный спектр, который маскирует аналитические линии многих элементов.
Природа фона обусловлена излучением образующихся в разряде окислов бора. Молекулярный спектр и сплошной фон ослабевают, если в качестве источника возбуждения спектра пользоваться дугой в токе азота Н80] или аргона [295] при силе тока 14 — 15 а. Анализ в атмосфере инертного газа увеличивает чувствительность определения от 10 ' до 10 з%. Для увеличения чувствительности определения кальция в боре до 10 ь — 10 '% бор отгоняют в аиде метилбората или Вре [251]. Иногда удаляют бор в виде борноэтилового эфира, борного ангидрида, хлорида или фторида бора.
Разбавление проб угольным порошком способствует испаренито трудполетучего карбида бора. Фон спектра с увеличением содержания угля уменьшается. Для усиления аналитических линий используется носитель Ь[тСОт (1%) Н80]. В качестве внутренних стандартов при спектральном определения кальция в боре используют никель и германий. Для разбавления навески образца применяют чистую окись бора или угольный порошок.
Ошибка спектрального определения кальция в боре составляет ]-14% [251, 1154]. Особенности анализа элементного бора относятся и к анализу его соединений. Н и т р и д б о р а [295) — тонкий порошок, — поэтому для анализа требуется глубокий кратер. Это отрицательно сказывается на поступлении вещества в облако разряда. Для избежания этого в кратер одного из электродов помещают нитрид бора в виде таблетки.
Ф о с ф и д б о р а трудно переводится в раствор. При непосредственном спектральном анализе чувствительность определения кальция равна 10 а%. Если образец смешивают с носителем— хлоридом натрия в отношении 2: 1, — то получаются хорошие результаты и чувствительность увеличивается до 5,7 10 з%. Пробу помещают в кратер угольного электрода. Используют дугу переменного тока 18 а, ИСП-22; линия Са 3179,33 А [15]. Описан способ определения включений в металлическом в а— н а д и и [40]. Ванадий имеет сплошной спектр, линии которого„ как правило, накладываются на линии определяемого компонента В связи с этим необходимо химическое концентрирование.
Хорошие результаты получены при отгопке основы в виде УОС]„и тС'5 путем пропускания через пятиокись ванадия газообразного НС! при 119 3004 С. При этом в концентрате остаются лишь следы ванадия. Полученный концентрат закрепляется в верхнем слое угольного электрода, пропитанного полиметилметакрилатом в дихлорзтане, в виде нескольких капель. Сравниваются линии Са 3179,3 и линия 5[1 3197,1 А. Чувствительность определения кальция в ванадии составляет 2 10 '%. Спектр вольфрама состоит из большого числа близко расположенных линий, поатому для определения примесей в вольфраме применяют особые приемы внесения анализируемого образца в источник возбуждения, физическое или химическое концентрирование, либо приборы с высокой дисперсией.
Вольфрам переводят в 'чг'Оа Н147), смешивают с угольным порошком для перевода вольфрама в низколетучую форму. В зоне разряда происходит восстановление вольфрама до металла или образуются труднолетучие карбиды. В некоторых случаях перевод металлического вольфрама в окись осуществляется прямо в зоне разряда, причем, если проба была предварительно смешана с угольным порошком, одновременно происходит перевод окиси вольфрама в труднолетучие формы !965]. При анализе вольфрама необходимо иметь в виду, что средне- и труднолетучие примеси испаряются нестабильно.
Кальций испаряется при 2100 — 2300' С, затем интенсивность испарения падает и снова увеличивается при 2600' С. Оптимальной для определения кальция является температура 2300' С, предварительно испаряют легколетучие примеси при 1700'С П78]. Метод фракционной дистилляции не всегда дает возможность избавиться от многолинейчатого спектра вольфрама, поэтому предложено концентрировать примеси на электроде. Образец, переведенный в %0а н смешанный с угольным порошком а соотношении 2: 3 и внутренним стандартом ОЙО (2ай от содержанка угольного порошка), испаряется з угольном стаканчике нрн 2800'О. Над стаканчиком устанавлнвают полированный торец ахлаждаемого угольного ахактрода. Прнмесн копцантрнруются на электроде, спектр вольфрама в концентрате о1сутстаует [102].
Длн получения аналнтнчаского нозцеятрата примесей пробу вольфрама обрабатывают хзорнстым недородом, нрн атом концентрируются принеся, так нак хлорна вольфрама воагоняатся [878!. Это приводит к увеличению чувствительности определения кальция от 10 а до 40 4% . Если пробу вносят в зону разряда в виде королька, полученного спеканием равных частей ее и порошка особочистой меди, то чувствительность определения кальция также повышается от 10 "' до 10 '% !390). С целью создания благоприятных условий для испарения примесей в зоне разряда к образцу вольфрама, смешанного с углем, обычно добавляют носители: хлорид натрия Н147), окись меди, хлорнд серебра [965].
Вместо хлорида серебра рационально пользоваться смесью 80% угольного порошка и 20',4 металлического 120 серебра [379). Последнее обеспечивает стабильное поступление примеси в разряд (хлорид серебра способствует образованию легколетучих хлоридов вольфрама). В качестве внутренних стандартов при определении кальция в вольфраме применяют нитрат кобальта, золото, окись калия, окись меди, никель и литий. Для определения кальция в вольфраме испольауют следутощие спектральные линии: 3179,3 Н147], 4226,73 [178, 379), 3968,47 и 3158,87 А [390].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
