П.П. Коростелев - Химический анализ в металлургии (1110111), страница 64
Текст из файла (страница 64)
Нагревапие продолжают до растворения всех темных и непрозрачных частиц. Раствор должен быть прозрачным и может содержать только хлопья геля кремниевой кислоты; непрозрачные комочки разминают стеклянной палочкой с расплющенным концом. Г!осле полного разложения всей массы снимают часовое стекло и выпаривают жидкость до обьема 20 — 25 мл.
После разложения навески любым способом к горячему $13 раствору добавляют при энергичном размешивании по каплям 10 %-ный раствор хлорида олова (П) до полного исчезновения желтой окраски и еще избыток его 1 — 2 капли. Добавляют 20 мл разбавленной (1; 4) Н,504, разбавляют водой до 150 мл и прибавляют 5 мл насыщенного раствора сулемы (дихлорида ртути НАС!,). Через 5 мин добавляют 10 мл 0,02 %-ного раствора дифениламиносульфоната натрия в разбавленный (1: 4) Н,РО4 н сразу же титруют 0,!и. раствором дихромата калия. Когда окраска раствора из светло-зеленой со слабым голубоватым оттенком перейдет в салатно-зеленую, титроваиие проводят по каплям; после прибавления каждой капли раствор хорошо перемешивают.
Концом титрования является момент, когда появляется серая окраска, которая от следуюшей капли титранта переходит в темпо-фиолетовую, не изменяющуюся нри дальнейшем прибавлении титранта. Вычисления ведут по формуле, %, Ее = ТУ!00)н, где Т вЂ” титр раствора дихромата калия по железу (0,005585 г/мл); К вЂ” объем раствора дихромата, израсходованный при титровании, мл; и — навеска образца руды, г. ~ Определение диоксида к р ем н и я. Проводится гравиметрнческим методом.
Смешивают 0,5 г руды ~! в фарфоромом тигле с 4 г смеси (25 г Ха,СО» растерты с 1г КС!Оз), переносят смесь в платиновый тигель и сплавляют в муфельной печи прн 900'С, закрыв тигель крышкой. Сплавление можно считать законченным, когда масса в тигле становится совершенно однородной и легкоподвижной. После охлаждения плав с тиглем помещают в стакан, закрывают часовым стеклом и осторожнее приливают 25 мл концентрированной НС1. После растворения плана тигель вынимают стеклянной палочкой и споласкивают водой, стекло обмывают и убирают; раствор выпаривают досуха, разминая комочки 8!О» сплющенной стеклянной палочкой. После выпаривания стакан выдерживают 1 ч в сушильном шкафу при 110 — 120'С. После охлаждения приливают к остатку 10 мл концентрированной НС! и растворяют ос- ' новные соли при слабом нагревании и размешивании. Добавляют 40- 50 мл горячей воды, нагревают до кипения, дают осадку отстояться и немедленно фильтруют через фильтр «белая лента» с фильтра-бумажной массой.
Осадок переводят на фильтр и промывают горячей разбавленной (1: 50) НС! до исчезновения желтой окраски по краям 314 фильтра, затем фильтр промывают горячей водой до удаления С!--ионов. Осадок с фильтром в платиновом тигле сушат, озоляют и прокаливают при 1000 †1100 'С в течение 40 мин. После охлаждения в эксикаторе взвешивают 5!Оа с тиглем, Для более точного определения диоксида кремния фильтрат и промывные воды выпаривюат, остаток высушивают, обрабатывают концентрированной НС! и отфильтровывают 5!Оь как и в первый раз. После промывания осадок с фильтром присоединяют к первому осадку.
Оба осадка с фильтрами в платиновом тигле сушат, смачивают разбавленной (1: 4) Н,50~ и затем прокаливают при 1100'С в течение 30 мин. После охлаждения в эксикаторе тигель взвешивают, остаток смачивают водой, добавляют 5 — 10 капель разбавленной (1; 1) Н»50ь 5 — 10 мл фтористоводородной кислоты и осторожно выпаривают на песчаной бане до удаления Н~ВОь Тигель прокаливают 15— 20 мин при 1000 — 1100'С, после охлаждения в эксикаторе взвешивают. Разность взвешивания составляет массу диоксида кремния.
Вычисления ведут по формуле, % 5!О, = ( — Ь) 1001п, где а — масса тигля с осадком 5!О,, г; и — масса тигля после обработки фтористоводородной кислотой, г; п — навеска руды. Определение фосфор а (фотометрический метод). Растворяют 0,1 г руды в 3 — 5 мл концентрированной НС! при нагревании (10 — 15 мнн). Обмывают стенки стакана разбавленной (1: 50) НС1, доводя объем жидкости до 10 мл. Раствор фильтруют через фильтр «белая лента» (от выделившегося 510»). Фильтр промывают разбавленной (1: 50) НС! до исчезновения желтой окраски. К фильтрату (50 — 60 мл) добавляют 1 мл раствора хлорида железа (П1) (50 г РеС!; 6Н,О и 10 мл концентрированной НС! в 1 л воды). Прибавляют к раствору по каплям концентрированный раствор аммиака до образования мути гидроксида железа Ее(ОН),,; образовавшуюся муть растворяют добавлением по каплям разбавленной (1: 1) НС! и дают ее избыток 2 мл.
Добавляют 10 мл 10%-ного раствора Ха,50» (или 20 %-ного раствора Ма»ЯО» 10Н»О) для восстановления железа (111) до железа (П). Раствор нагревают до кипения и сразу же охлаждают в проточной воде. Если раствор получился с зеленоватым оттенком, добавляют раствор сульфита натрия, если с желтоватым, приливают еше кислоты, снова нагревают до кипения и охлаж- 315 дают. К бесцветному раствору добавляют 10 мл разбавленной (1: 1) НС1 и по каплям 10 мл 5 %-ного раствора молибдата аммония. Раствор переводят в мерную колбу вместимостью !00 мл, доводят водой до метки и через 15— 20 мин измеряют экстинкцию при 2=660 нм по холостой пробе со всеми реактивами, но без пробы руды.
На фотоколорнметре применяют красный светофильтр. Результат анализа определяют по градуировочной кривой. Если руда труднорастворима в соляной кислоте, проводят спекание руды со смесью ХазСОз и 7пО (1: 2). Спекают 0,1 г с 0,4 г смеси на подложке из 0,1г оксида магния. Спек растворяют в 5 мл разбавленной (1: 1) НС1, выпаривают досуха, сухой остаток растворяют в 5 мл НС1 (1: 1), .
нагревают, разбавляют и фильтруют. Фильтрат анализируют, как описано выше. Фосфор определяют и другими методами. О п р е д е л е н и е с е р ы. Проводят нодометрическим методом. Сжигают 0,5 — 1,0 г руды в фарфоровой трубчатой печи. нагретой до 1300 — 1400'С, в токе 02 или СО2, помещая навеску в трубчатую печь в фарфоровой лодочке, смешивая руду с 1 — 3 г оксида хрома. Сжигание проводят в спепиальной установке (см.
2 94). Выходящие газы, содержащие 50,, пропускают через поглотитель с крахмальным раствором. Тнтрование проводят 0,025 — 0,005 н. раствором иода. Анализ марганцевых руд В марганцевых рудах определяют содержание гигроскопической влаги, марганца (общего), диоксида кремния, фосфора, серы, железа (а иногда еще меди и кобальта, цинка и свинца). Определение гигроскопической влаги.
Навеску 2 г воздушно-сухой марганцевой руды или концентрата помещают в б|окс, предварительно высушенный при 105'С и взвешенный с крышкой. Открытый бюкс нагревают при 105 'С в течение 2 ч, затем закрывают крышкой, охлаждают в эксикаторе 30 мин и взвешивают. Перед язве- ! шиванием крышку бюкса приотрывают для выравнивания давления и затем быстро закрывают ее. Повторное высушивание проводят в течение 30 мип до постоянной массы. Если при этом масса увеличивается, то за окончательную принимают массу, предшествующую унелнчению. Потеря в массе составляет массу гигроскопической влаги.
Определение общего марганца феррометр ическ им методом (метод Кнорре). Навеску 318 марганцевой руды растворяют в соляной кислоте, затем выпаривают с серной кислотой до удаления С1--нона, который мешает дальнейшему окислению Мп" до марганца (1Н), Марганец (Н) окисляют персульфатом аммония до гидрата диоксида марганца А!пО(ОН)м который и выделяют в виде осадка. Темно-бурый осадок гидрата диоксида марганца отфильтровывают, промывают и растворяют в отмеренном объеме титранта — раствора соли Мора, избыток которого затем оттитровывают раствором перманганата.
Выполнение определения. Помещают 0,1 — 0,2 г пробы руды в коническую колбу или высокий стакан на 500— 600 мл и растворяют в 10 — 15 мл концентрированной НС1 при слабом нагревании под часовым стеклом. Для окисления железа (Н) к горячему раствору добанляют 2 — 3 мл концентрированной НКОм После полного исчезновения темных частичек на дне сосуда снимают часовое стекло и приливают по стенке 20 мл разбавленной (1: 2) Нг504 и выпаривают раствор до начала выделения паров Нз504. Если остались нерастворимые черные частички, осторожно добавляют 3 — 5 капель пероксида водорода и продолжают нагревание еще 5 — 10 мин. Пероксид водорода восстанавливает пиролюзит МпОз и он легко растворяется.
После остывания осторожно приливают в колбу 200— 250 мл холодной воды и хорошо перемешивают вращением до полного растворения сульфатов. Может остаться только плавающий белый нерастворимый осадок кремниевой кислоты, который дальнейшему анализу не мешает. Полученный раствор нейтрализуют разбавленным (1; 2) аммиаком до получения лиловой окраски бумажки конго, опущенной в раствор (раствор остается слабокислым), Раствор нагревают до 60 — 70 'С и постепенно приливают к нему 40— 50 мл 20 %-ного раствора персульфата аммония. Если руда содержит кобальт, добавляют 10 — 15 мл 2 70-ного раствора хлорида аммония.
Нагревание до слабого кипения продолжают еще 10 — 15 мин до полной коагуляции осадка. При отстаивании осадка раствор над ним должен быть прозрачным; слабая бурая муть дальнейшему анализу не мешает. Осадок гидрата диоксида марганца отфильтровывают через фильтрующую воронку с пористым дном, на которое помещают предварительно прокаленный волокнистый асбест илн бумажную массу в смеси со стеклянной или обычной ватой. Осадок промывают 5 — 6 раз 2 а!а-ным раствором сульфата аммония. Промытый осадок вместе с фильтрующим слоем переводят в ту же колбу (стакан), в котором 317 проводилось его выделение. Из бюретки приливают 20,0 25,0 мл 0,1 н, раствора соли Мора и осторожно размешива ют стеклянной палочкой до полного растворения осадка, К полученному раствору добавляют 50 мл свежепрокипяченной холодной воды, 10 мл разбавленной (1: 2) На504 и титруют избыток раствора соли Мора 0,1 и.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
