Н.С. Фрумина, Е.С. Кручкова, С.П. Муштакова - Аналитическая химия Кальция (1110101), страница 32
Текст из файла (страница 32)
При определении кальция в рафинированном с е л е н е пробу смешивают с графитовым норов|ком (5: 1), помещают в кратер тонкостенного графитового электрода, спектрографируют на спектрографе ИСП-28 в дуге и сравнивают интенсивность аналитической линии кальция 4226,76 А с фоном. Чувствительность 5 10 ««~об Н85!.
Перед спектральным анализом растворимых солей с т р о нц и я их переводят в нитраты (600(. Анализируют сухой остаток. Пробу набивают в канал электрода иэ спектрально-чистых углей. Анализ проводится на спектрографе ИСП-22, источником возбуждения служит генератор дуги ПС-39, сила тока 5 а. Аналитические пары линий Са 3933,7 — 8г 3940,8 А. С у л ь ф а т с т р о н ц и я (512[ аналиаируют после смеши- вания его с буфером, состоящим из 2,5 г графитового порошка и 0,07 г карбоната кобальта, который служит элементом сравнения.
Пробу помещают в кратер графитового электрода, спектрограф ИСП-22 с дугой переменного тока 16а. Сравниваются линии Са 3181,27 и Со 3149,31 А. Большинство методов, предложенных для аналиаа высокочистой с у р ь м ы, предусматривают экстракционное отделение основы н концентрирование примесей. Сурьму экстрагируют из кислого раствора бутилацетатом в присутствии брома или перекиси водорода, чтобы предотвратить ее восстановление до 8Ь (111) [355(.
Сурьма также хорошо экстрагируется р, р'-дихлорэтиловым эфиром из концентрированных растворов НС1. При этом 99«4 Са остается в водной фазе (622[. Описан метод, предусматривающий отгонку сурьмы в виде 8ЬВг„который получается при действии на металлическую сурьму элементного брома в среде СС1«(358[. Во всех описанных приемах для отделения сурьмы выпаривают концентрат пробы с угольным порошком, содержащим 4«/ю Ь[аС!. Кальций определяют по аналитической линии 3179,3 А.
Чувствительность методов находится между 10 ' — 10 'о4. Для определения кальция в с е р е б р е высокой чистоты растворяют 1 г образца в 20 мл НХО« (1: 1), раствор выпаривают досуха, измельчают в тонкий порошок, помещают 180 мг в кратер графитового электрода и анализируют при возбуждении спектра в дуге Н63[. Т а н т а л имеет сло|кный спектр с большим числом спектральных линий, поэтому прн его спектральном анализе применяют приборы большой дисперсии, физическое или химическое концентрирование; а также особые приемы внесения анализируемого образца в источник возбун|дения. Носители в окисной форме не увеличивают скорость испарения кальция.
Они стабилизируют температуру дуги и поэтому увеличивают интенсивность спектральных линий и воснроиззодимость. Скорость испарения кальция при анализе тантала отчасти увеличивает Сн,С1« и сильно увеличивает А8С! [211). Анализируемые образцы обычно смешивают со спектроскопнчесшо| буфером — угольным пора|яком [1532[с добавками СеО« и ВеО [180[, ХаС! [209(, спектрографнруют в кратере угольных электродов по липни Са 3158,87 А, чувствительность — 5 10 зоб. Для повып|ения чувствительности определения пробу в виде королька, полученного спеканием равных частей пробы и порошка меди особой чистоты, вносят в источник возбуждения [390[.
Описан спектральный метод определения кальция, в чистом тантале и его соединениях Н301[. Для определения кальция в чистом т е л л у р е пробу готовят переведением теллура в двуокись. Хвмзчогкпй концентрат прзмосв получают обработкой ТоО« 0,5 — | |у НКО«. После отделения ТоО« раствор выпаривают, остаток загружают э угольный олоктрод э форме рюмки и оэоктрографируют [576!. По'другому 5 Ьоагитичооиан химин кальция 128 129 варианту пробу смшпивают с графитом (5: 1), помещают в тонкостенные гра фиговые электроды и определяют кальций нв ИСП-28 [1851 в дуге. Линию кзльц4и 3179,33 сравнивают с линией Те 3175 1 А.4 4'1увствнтельность 10 0% [1731. При анализе чистого т и т а н а основу отделяют отгонной после хлорирования.
Примеси концентрируют на оставпгемся Т! с -00 добавками АИС[. Чувствительность определения кальция 10 /0 (751. В двуокиси титана кальций определяют после сублимирования тетрафторида титана при 284' С [588!. При этой температуре фторнды других элементов нелетучи. Остающийся Т10, смешивают с угольным порошком и спектрографируют по абсолютному почернению линии Са 4226,728 А. Предложено (247! два варианта анализа Тг на содерн<ание кальция. По первону варианту производится фрзкцконироввнное испарение с носптелоп (А8С1) при соотношении ТЮ0: А8С!= 4: 1.
Интенсивность снектральных линий кальция при этом возрастает. Акализиру4от на приборе ИСП-22 в дуге постоянного тона 13 а по линии 4226,7 А. Чувствительность 3 — 10 0%. Второй вариант предусматривает удаление титана в виде Т4С!4 (т. кнп. 136,4'С), кальций при этом концентрируется количественно. КонЦ ентрат сиешивают с А8С! и анализ продолжают по первоиу варианту. Чувствительность 2 10 4%. ТгО, удобнее анализировать на установке с полым катодом, где зона испарения отделена от зоны возбуждения угольной мембраной [435], Мембрана пропускает в зону возбуждения атомы элементов высокой и средней летучести, поэтому в спектре почти отсутствуют линии титана. Кальций определяют по линии 3179,3 А с чувствительностью 10 0%.
Для определения кальция в ч е т ы р е ххлор истом титане в чашке не кварца к образцу добавляют коллектор (25 мг угля особой чистоты) и отгоняют Т!С14, при этом наблюдается его частичный гидролиз. Метод дает возможность определять кальций с чувствительностью 3 10'% [436!. Т о р и й имеет очень сложный эмиссионный спектр. Прн определении включений в торин основу отделяют от примеси оксалатом или в виде пероксида.
Примеси з растворе вьшаривают с добавками Ве(4[00)э в аммиаке, в результате чего образуется ВеО в стекловидной форме, на которой концентрируются примеси. Кальг1 цнй определяют в дуге постоянного тока по линии 4226,7 Л. 1ув- 440-004/ п и ствительность при оксалатном отделении составляла 10 /ю, при пероксидном 4 10 0% (249]. Анализ высокочистой о к и с и т ор и я проводят с носителем СазО, или АиС[.
Если концентрация кальция очень нивка, то лучше пользоваться лняией 3933,67 А [188, 819, 1281!. Описаны методы анализа чистого графита и углей (317]. Спектральный анализ у р а н а и урановых материалов обычно проводят в кратере электрода с носителем. Были испытаны различные носители: АИС[, смесь АИС[ и Аду (3: 1), смесь АИС! и Са000 (4 4 3), смесь агре и Са,00 (1: 2) [831! (нсе они пригодны для определения кальция в уране) [768!. В качестве носителя при определении кальция в уране можно применять также Сп,С1, [211!. Внутренним стандартом при анализе урана служат кобальт и хром, Описан метод (937], позволяющий определять 5 — 200 млз Са в 1)000, которую прессуют перед анализом в миниатюрные таблетки н подвергают действию дуги (медный электрод) при 7а.
Сравнивают линию Са при 3933,67 А и четыре соседние линии урана. Большие количества кальция (0,02 — 0,5%) в урановых материалах определяют методом искры. 100 зглл раствора, содержащего 9 л4г [)/згл, помещают на графитовый электрод, высушивают и подвергают действию искры. В качестве аналитической и внутреннего стандарта используют линии кальция 4226,7 и 4228,8 А соответственно [1328!. Высокочистый ф о с ф о р при спектральном определении в нем кальция растворяют в азотной кислоте н вводят соль кобальта— внутренний стандарт [1315!.
Анализ чистого х р о и а производят после улетучивания основы в виде хромил-хлорида (СгО,С1,) и концентрирования примесей на сульфате стронция. Чувствительность равна 10 0% (248!. При спектральном определении кальция в б и х р о и а те и а т р и я последний брикетируется с сульфатом аммония, брикет с угольным электродом помещают в дугу [661! Ц н р к о и н е в а я основа обычно мешает определению кальция. На спектральную линию кальция 4226,73 А накладывается линия циркония 4227,76 А, поэтому необходимо следить за линиями цнркония 4241,2 и 4240,34 А, появляющимися одновременно с мешающими. Чувствительность прямого определения кальция в цирконин без предварительного обогащения соответствует10 '%.
Удаление циркониевой основы позволяет предупредить ее мепгающее действие, а также повысить чувствительность до 2 10 '— 10-0% [248! Цирконий можно отделить от примесей миндальной кислотой. Мнндалят циркония флотируется изоамнловым спиртом. Соляяокислый раствор после удаления циркония выпаривают с добавками нитрата свинца и серной кислоты, в результате чего примеси концентрируются на сульфате свинца [248!.
Цирконий можно удалять из раствора в виде хлорида при хлорировании. В этом случае примеси концентрируются на оставшемся ХгОС!т и АяС! (248!. Х л о р н д с е р е б р а резко повышает скорость отгонки примесей (активная роль хлора). Хлориды щелочных металлов не повышают скорости испарения. Способность ускорять отгонку зависит от упругости диссоциации хлорируемого агента и температуры его кипении.
По активности хлориды различных металлов можно расположить в ряд (в порядке увеличения): РЬС[„СпС10, СпзС[ю А8С[. Отгонку кальция ускоряет отчасти СпзС10 и хорошо АпС[. Скорость испарения зависит от концентрации соответствующего хлорида. Для отгонки кальция прибавляют 20% АИС[. 5» 131 Цирконий и циркониевые концентраты можно анализировать в дуге 10 а в смеси с графитовым порошком (1: 1), содержащим 0,75% МоО» (внутренний стандарт). Используют при этом следующие пары линий: Са 3158,2 — Мо 3152,81 А Определение в сплавах.
Спектральный анализ с т а л и проводят в большинстве случаев без химического обогащения. Однако некоторые линии железа (3933,61 А) накладываются на аналитические линни кальция (3933,67 А) и затрудняют анализ. Вместе с тем по указанным линиям кальций определяют довольно часто.
Сталь растворяют и определяют кальций при введении в разряд раствора с помощью фульгуратора или нанесением капель раствора на угольный электрод (второй электрод — медный). Сравнивают линию Са Н 3933,67 и линию Ге ! 3957,08 А [411[. С использованием специальных приемов спектрографировавия анализировать можно твердые образцы стали, используя их в качестве одного из электродов. В качестве постороннего электрода применяют сереб[1117[ или алюминий [274[. В этих случаях анализируют в искре Фейсенера [274[. Мешают определению кальция .э0,1 (в Сг.
Сравнивают пары линий Са 3933,67 — Ре 3930,30 Л. Известны приемы анализа сталей, предусматривающие предварительное сплавление образца с флюсами: смесью тетрабората лития, борной кислоты, окисями стронция, кобальта и бернллия или смесью тетрабората лития, карбоната лития и борного ангидрида [758[. В первом случае внутренними стандартами служат кобальт и бериллий, во втором — бериллий н ванадий.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
