Н.С. Фрумина, Е.С. Кручкова, С.П. Муштакова - Аналитическая химия Кальция (1110101), страница 47
Текст из файла (страница 47)
вес 1,4) и кипятят 3 — 5 мин. Остывший раствор невтрализуют Х1!4ОН (1: 1) до побурения индикаторной бумаги конго и появления легкой мути, которую растворяют в нескольких каплях НС1 (1: 1). Осажда1от гидро- окиси добавлением 15 лл 25%-ного раствора уротропвна и нагревают до начала кипения (кипячения следует избегать). Раствор оставляют на 15 — 20 мин. на теплой плитке вли на водяной бане для коагуляции осадка. П холостом опьгге раствор нейтрализуют аммиаком до побурения бумаги конго (рН 2 — 3) и добавляют 15 лаз 25%-ного раствора уротропинз. Осадок гидроокнсей отфильтровывают (фильтр с красной лентой), промывают 6 — 8 раз теплым -ю 0,5,е-ным раствором уротропина. бмгльтрат и промывпые воды переносят в мерную колбу на 250 мл и доливают водой до метки. Лликвотную часть фильтрата (50 мл) переносят в коническую колбу емкостью 500 мл, добавляют 200 ил воды и 1 — 2 капли малахитового зеленого.
1(вет раствора при этом становится светло-бирюзовым. Небольшими порциямп при непрерывяом перемешпванни добавляют 5 М раствор КОН до обесцвечиваиия (10 — 12 вл) и 10 лы избытка. К полученному раствору (рН 13) добавляют 30 — 50 мг флуороксона в виде сухой индикаторной смеси с КС!. тнглтоватый раствор с интенсивной зеленой флуоресценцией титруют 0,05 М или 0,02 М раствором комплексона РП до перехода окраски в оранжево- розовую и резкого уменьшения зеленой флуоресценции. Более четкие переходы окрасок наблюдаются на черном фоне. Раствор подготавливают непосредственно перед титрованием проб.
Одновременно проводят глухой опыт. Для определения окиси магния аликвотную часть фильтрата (50 лл) переносят в коническую колбу емкостью 250 мл, прибавляют 100 мл воды, 50 лг солянокислого гидроксиламина или аскорбиновой кислоты, 1 лл 30%-ного раствора )т'азЯ (для связывания следов цветных металлов), 10 мл аммиачного буферного раствора с РН 9,8 и 30 згг эриохром черного Т в виде 192 1%-нои смеси с КС1. Титруют 0,05 М или 0,02 М раствором комплексона П1 до перехода винно-красной окраски в зеленовато-сюпою.
Содержание окиси магния вычисляют по разности между вторым и первым гитрованиямя. По второму варианту ускоренного анализа силикатных пород при определении кальции и магния влияние ге, А1, Т! и неболь!ппх количеств Мп устраняют триэтаноламином после выделения кремцекислоты желатипом. Метод позволяет коыплексонолтетрически определять А1, ге, Св, Мя без предварительного разделения.
После разложения пробы сплавленпем с содой, отделения кремнекнслоты и окисления Ре(П) до Ре(П1) по методике, описанной в нервом варианте анализа, раствор пореносят в мерную колбу емкостью 250 лл и доводят до метки водой. Аликвотнузо часть раствора (50 мл) переносят в стакан нлп кояи вскузо колбу емкостью 250 ззл, добавляют 100 лл воды и перемошпвают. Затем прибавляют 10 ззл 25%-ного раствора триэтаноламана и 25 мл 5 Х раствора КОН и снова перемешивают.
Раствор дол>вен быть бесцветным нли окрашенным в слабо-изумрудный цвет комплексным соединением Мв(1П) с трнэтзноламином, г!ерез 1 — 2 мин. добзвлязот на кончике шпателя флуорексон и титру|от, кан описано в первом варианте. Одновременно проводят холостой опыт. Для определения окиси магния алпквотпую часть раствора (50 мл) переносят в стакан или коническую колбу емкостью 250 лз. Добавляют 50 лл воды, перемешивают, приливают 10 лл 25%-ного раствора триэтаноламина, 20 лы аммиачного буферного раствора (рН 9,8) и снова перемешивают. Через 1 — 2 мнн, добавляют на кончике шпателя 50 лз метжггимолового синего в виде 1%'-ной смеси с КС!.
Раствор тптруют 0,05 М яля 0,02 М раствором комплексона П1 до перехода синей окраски в серую. В качестве индикаторов могут быть использованы также крезолфталексоп нли тпмолфталексон па фоне тропеолина 0 или тропеолана 00. Оба варианта используются для анализа силикатных горных пород, в которых содержание окисей кальция и магния ~~ О,б — 30'е. Метод не пригоден для анализа згагнезиальньгх силикатов, содержащих ) ЗОе%э МяО. При анализе силикатных горных пород, содерн;ашнх включония минералов РЬ, Пд, Хп, Гп, )Ч! и Со, по описанным методикам возникают остов<пения, особенно при анализе по второму варианту.
Возможно применение этих методик для анализе других объектов, анялогичнь1х по составу силикатным породам, например, гчнн, мергелей и т. д. Для компиексонометрического определения калы!ия и магнии в спликатах сложного состава А1, ге, Т(, Мп, Х1, Со, Хп, Сп, Рг( удаляют осаждением диэтилдитпокарбаыинвтом натрия (63Й. Ооа варианта комплекоонометрического определения окислов кальция и ыагния в силикатных горных породах применяются и при анализе карбонатных пород. Рекомендуют 1522! анализ же- 7 Аналитическая химия кальция 193 лезистых карбонатных пород выполнять по первому варианту, т. е.
осаждать гидроокиси трелвалентных металлов уротропином. В работе ((4981 для определения окиси кальция и окиси машгия в известняках и доломитах используют второй вариант анализа маскирование железа, алюминия и титана триэтаноламином. Этот вариант анализа благодаря простоте выполнения получил особенно широкое распространение.
В связи с незначительным содержанием кремнекислоты в карбонатных породах ее не выделяют. Нерастворимый остаток отфильтровывают или, при более точном анализе, кремнекислоту удаляют из него плавиковой кислотой, после чего остаток сплавляют с небольшим количеством соды и полученный раствор соединяют с основныы раствором. Известны и другие варианты методик определения кальция в карбонатных породах. 0,1 г пробы растворяют при нагревании в возможно меньшем обьеме ПС! (1: 1), Раствор нейтрализуют щелочью по индикаторной бумаге конго, затем вводят 5 лл 2 Л раствора Ха011 и воду до общего объема 100 лл. Через 1 — 2 мнн. прибавляют несколько капель индикатора и титруют 0,1 или 0,01 М раствором комплексона 111 до изменения цвета раствора из красного в синевато-сиреневый. Оттитроваииая проба довольно быстро приобретает вновь розовый цвет, на что ке следует обращать внимания.
При большом количестве магния и растанутосют точки перехода в пробу до добавлении щелочи следует вводить 2 лл 2еб-ного раствора сахара. После титрованиа кальции вводит в пробу 5 лл 2 1т НС1 и хорошо перемешивают жидкость, растворяя гидроокись магния. Индикатор при этом меняет цвет иа розовый. Затем вводят 5 — 6 лл аммиачного буферного раствора и продолжают титрование для определения содержании магния (532). Можно проводить определение кальция в известняках, доломитах, доменных шлаках после отделения полуторных окислов аммиаком (349). Определение кальция в известниках, доломитах и шлакач (273).
0,1 э измельченного и высушенного материала растворязот в мерной колбе емкостью 50 мл прн умеренном нагревании в 10 лл Е1С1 (1: 1). После растворении пробы раствор охлаждают, доливают водой до метки, хорошо перемешивают и отбирают 25 лл в коническую колбу емкостью 250 лл. Приливают в колбу 70 лл воды, 5 капель раствора индигокармина и 3 — 4 капли триэтаноламина (дли шлаков 2,0 ил), взбалтывают 30 сек. Добавляют раствор едкой щелочи до понвленин лимонно-желтой окраски, 0,15 г смеси мурексида с Е(аС! и медленно титруют раствором комплексона ЕН до перехода окраски раствора кз розовой в красно-фиолетовую.
Для получения более точных результатов при комплексонометрическом определении кальция в материалах с большим содержанием магния (доломитах, магнезитах) используют обратное титрование. Для определения кальция в магнезитах применяют обратное титрование избытка комплексона ЕН раствором хлорида 194 кальция в присутствии индикатора глиоксгль-бис(2-оксианила) Н484). По другому методу (708), при анализе магнезитов и доломитом окись кальция определяют в аликвотной порции раствора (с прибавлением триэтаноламина для маскировки мешающих элементов). Добавляют избыток определенного объема 1,2-бис-(2- аминоэтокси)этантетрауксусной кислоты.
Осаждают Мд(ОН)т раствором едкого калия и титруют иабыток комплексона раствором кальция с кальцеином в качестве индикатора. Определение' кальция в горных породах можно выполнять фотометрическим методом с арсеназо 1 (348]. 0,5 г породы сглаглшст с КазСОз. Плэв растворяют в солььоб кпсаоте и выделяют кремнекислоту осаждением ткелатином. Осадок отфильтровывают, Йвльтрет ссбврзют в колбу емкостью 250 лл и догодят водой до метки.
В мерную колбу емкостью 50 мл отбирают 25 лл фкльтрата и всйтрзлизуют аммиаком до окне-фиолетового цвета бумаги конго. Првбавлвют 1,5 — 2 г сухого диэтвлдктиокарбамиката натрия, раствор раабазляют до метки водой и перемешивают. Полученный осадок отфильтровывают через сухой фильтр (спилл лепта), собирают фкльтрат в колбу и отбирают 1 — 10 лл в ьшрную колбу емкостью 100 мл. Приливают воду до 30 мл, 10 лл 5%-ного раствора БзОН и 5 мл 0,1ей-лого раствора арссиазо 1. Полученный раствор доводят до метки водой, перемешивают и фотометрируют на ФЗК-56 со светофильтром бй 7; 1 = 3 гл.
Измерения ведут по отнсшенвю к холостой пробе. Аликвота холостой пробы должка соответствовать аликвоте испытуемой. Количество СаО рассчитывают по калибровочному графику. Для его построения используют стандартный образец 76, агломерат железорудный и боксит-190. В колбы емкостью 100 лл отбирают аликэотные части растворов стандартных обраацов с таким расчетом, чтобы концентрация СаО была от 10 до 120 маг, и добавляют все реагенты. Метод позволяет определю ь от и 10 'до 4,5% СаО, Для определения кальция в сидеритах и сидеритизпрованных доломитах гекоьчендуют (344) титримезрический оксалатко-перманганатный метод.
0,5 г руды при нагревании растворвют в смеси 15 лл конц. НС1 и 5 лл 111(Оз (уд. вес. 1,14). ЕКидкость упаривают до 5 — 7 лл, разбавляют 50тмл горячей воды и добавляют 75 лэ горячего 25%-ного раствора СНзСООХНс При атом раствор руды становится красным. Прибавляют 3 г сухого (5(11з)зСз00 окрашивающего жидкость в зеленовато-желтый цвет, 2 — 3 мин, энергично перемешивают стеклянной палочкой, кипятят 5 мин. и фильтруют через складчатый фильтр, нуда предварительно помещают небольшое количество бума~иной массы.