П.П. Коростелев - Химический анализ в металлургии (1110111), страница 69
Текст из файла (страница 69)
Для растворения осадка добавляют к горячему раствору 2 мл 40 3о-ного раствора сульфита натрия и кипятят раствор до удаления оксидов азота. Переводят раствор в мерную колбу вместимостью 100 мл, доводят до метки и перемешивают. Отбирают пипеткой 10,0 — 25,0 мл раствора в коническую колбу вместимостью 100 мл, добавляют !О мл воды, нейтрализуют аммиаком (1: 1) до образования осадка гидроксида железа (П!), который растворяют добавлением по каплям разбавленной (1: 1) НС!, затем приливают еще избыток кислоты 2 мл. Добавляют 10 мл 40 %-ного раствора сульфита натрия и нагревают до кипения. При этом Ге'+ восстанавливается до Ее'+ и раствор из красно-коричневого становится бесцветным (при значительном содержании хрома раствор сохраняет зеленоватую окраску Сг'+). После охлаждения добавляют к раствору 10 мл разбавленной (1: 1) НС! и по каплям в течение 1 мин при непрерывном размешивании 8 мл 5 о)о-ного раствора молибдата аммония, хорошо перемешивают 1 мин и переводят в мерную колбу вместимостью 100 мл.
После доведения до метки раствор перемешивают и через 10 — 15 мин измеряют экстинкцию на фотоколориметре (с красным светофильтром) или на спектрофотометре при 3=660 нм. В качестве 22 — 32 раствора сравнения пользуются аликвотной частью раствора без добавления раствора молибдата аммония. Для построения градуировочного графика в мерные колбы вместимостью 100 мл отбирают из микроб!оретки: 2,0; 3,0; 4,0... до 8,0 мл стандартного раствора фосфора, содержащего 0,01 мг Р в ! мл, добавляют в каждую колбу воды до 25 мл, по 5 мл 1О %-ного раствора железоаммонийных квасцов, концентрированного аммиака до образования осадка, который растворяют добавлением по каплям разбавленной (1: 1) НС! и 2 мл ее избытка.
Далее ведут обработку, как описано в ходе анализа, определяют экстинкцию на фотоколориметре или спектрофотометре. Раствор Стандартный раствор фосфора готовят растворением 0,4393 г однозамещенного фосфата аммония, перекрнсталлизованного и высущенного ори 1!О'С в мерной колбе вместимостью ! л (О,! мг Р в 1 мл). Отбирают пипеткой 10,0 мл этого раствора в мерную колбу вместимостью 100 мл и разбавляют водою до метки. 1 мл раствора соответствует 0,01 мг Р в 1 мл 9 96.
Анализ легированных сталей Определение никеля Ком ил ексометри ческий м ет од. Определение основано на титровании никеля раствором комплексона 1П в аммиачном растворе с индикатором мурексидом. Предварительно никель отделяют от сопутствующих компонентов в виде диметилглиоксимата. Выполнение определения. Растворяют 0,5 — 1,0 г пробы стали (в зависимости от содержания никеля) в стакане вместимостью 600 мл в 30 — 40 мл концентрированной НС1 при нагревании. К раствору добавляют по каплям концентрированную НЫОз до прекращения вспсннвания и избыток 2 — 3 капли, затем раствор выпаривают досуха. Сухов остаток растворяют в 10 мл концентрированной НС1, разбавляют до 40 — 50 мл и отфильтровывают кремниевую и вольфрамовую кислоту (если в стали присутствует вольфрам) через фильтр «белая лента».
Осадок на фильтре промывают горячей разбавленной (3: 97) НС! до отрицательной реакции на ион Гез+. Фильтрат разбавляют до 300 — 350 мл, добавляют 5 г лимонной кислоты, концентрированный аммиак до слабого запаха н 40 — 100 мл 1 о!о-ного раствора диметилглиоксима (из расчета 10 мл на 338 0,01 г никеля и !О мл избытка). После перемешивания оставляют на 2 ч для созревания осадка. Осадок диметилглиоксимата никеля отфильтровывают на фильтр «белая лента» и промывают 1Π— 12 раз горячей водой; затем его растворяют на фильтре горячей разбавленной (1; 1) НХОз, собирая раствор в стакан, в котором производилось осаждение.
Фильтр промывают 12— 15 раз горячей водой и выбрасывают; к фильтрату добавляют 5 мл разбавленной (1: 1) Нз504 и выпаривают досуха для разрушения диметилглиоксимата. Сухой остаток растворяют в воде при нагревании, после охлаждения разбавляют водой до 200 мл, добавляют 10 мл 5 %-ного раствора винной кислоты, по каплям концентрированный аммиак до посинения красной лакмусовой бумажки, индикатор мурсксид (смесь с ХаС) 1: 100) на кончике шпателя н титруют 0,05 М раствором комплексона П! до перехода желтой окраски в красно-фиолетовую.
Перед окончанием титрования для более резкого изменения окраски прибавляют еще 10 мл концентрированного аммиака. 1 мл 0,05 М раствора комплексона П1 соответствует 2,935 мг никеля. Определение хрома Персульфатно-серебряный метод с применением фенилантраниловой кислоты. Определение основано на окислении хрома до дихроматиона в сернокислой среде (1,8 н.) персульфатом аммония в присутствии натрата серебра (катализатор). Дихромат= ион оттитровывают 0,1 н. раствором соли Мора в присут= ствии индикатора фенилантраниловой кислоты. Выполнение определения. Растворяют 0,5 — 2,0 г чугуна или стали, не содержащих ванадия, в 60 мл разбавленной (1: 4) Нз504 с добавлением 1О мл концентрированной НзРО« в конической колбе вместимостью 500 мл.
После растворения окисляют железо и карбиды добавлением по каплям концентрированной НЯОз до прекращения вспенивания раствора. Выпаривают раствор до начала выделения паров Нз504. Соли растворяют в 250 — 300 мл воды„ добавляют 10 мл 0,25 о7о-ного раствора нитрата серебра„ нагревают до кипения и осторожно добавляют 15 — 20 мл 25%-ного раствора персульфата аммония и кипятят несколько минут.
Появление малиновой окраски марганцево" кислоты указывает на полноту окисления хрома. в й с) Добавляют к кипящему раствору 5 мл 5,о-ного рас- 339 твора хлорида натрия и кипятят до полного восстановления марганцевой кислоты. После охлаждения добавляют 60 мл разбавленной (1: 4) Нт304, б капель раствора фенилантраниловой кислоты и титруют 0,1 н, раствором соли Мора до перехода сине-фиолетовой окраски раствора в зеленую (ион Сг'+). Титр раствора соли Мора устанавливают по 0,1 н. раствору дихромата калия в момент проведения анализа, проводя титрование с фенилантраниловой кислотой.
Фотометрический метод с применением д и ф е н и л к а р б а з и д а. Метод основан на окислении хрома до дихромат-иона персульфатом аммония, затем дихромат-ион образует в результате окисления дпфеиилкарбазида красно-фиолетовое окрашивапие. Определяют 5 — 30 мкг в 100 мл раствора. Железо комплексуют фосфорной кислотой, мешают молибден и 10-кратное избыточное количество ванадия. Выполнение определения, Растворяют 0,1 — 0,5 г стали в конической колбе вместимостью 100 мл разбавленной '(1: 2) НХОз при нагревании. После растворения добавляют 10 мл смеси кислот (к 500 мл бидистиллята добавляют 40 мл концентрированной Нз504 и 40 мл концентрированной НзРО4) и снова кипятят до удаления оксидов азота.
Добавляют 10 мл 0,25 % -ного раствора нитрата серебра, 10 мл 25 %-ного раствора персульфата аммония и кипятят 3 мин при перемешиваиии; после охлаждения переводят в мерную колбу вместимостью 100 мл, разбавляют до мет. ки и перемешивают. Отбирают пипеткой 10,0 — 20,0 мл раствора в мерную колбу вместимостью 100 мл, добавляют 2 мл разбавленной (1: 2) Н,РО4, 15 мл бидистиллированной воды, 5 мл раствора дифенилкарбазида (свежеприготовленный раствор, 0,1 г дифенилкарбазида растворяют в 10 мл 70%-ной уксусной кислоты и добавляют 90 мл ф этаиола) и хорошо перемешивают.
При этом исчезает малиновая окраска марганцевой кислоты и появляется крас- ф но-фиолетовое окрашивание комплексного соединения хрома с дифенилкарбазидом, Объем колбы доводят бидистиллированной водой до метки, перемешивают и тут же ! измеряют экстинкцию раствора с зеленым светофильтром (на фотоколориметре) или при 1=520 нм (на спектрофотометре). В качестве раствора сравнения применяют холостую пробу- (аликвотную часть) с прибавлением всех реактивов, кроме дифенилкарбазида. Для приготовления градуировочного графика в мерные колбы вместимостью 100 мл отбирают: 0; 0,50; 1,0; 1,5; 340 2,0; 2,5; 3,0; 4,0 мл стандартного раствора дихромата, содержащего 0,01 мг1мл хрома, добавляют по 2 мл разбавленной (1: 2) НзРО, и далее ведут обработку, как описано в ходе анализа.
В качестве раствора сравнения использ ют воду. По снятым экстинкциям строят график. У Раствор Для пр нготовэення стандартного раствора перекрн"аллизованяыи дн Н ск хромат калия в су кали высушивают прн 170'С до постоянной массы. Наве у н ю колб' 0,2829 г растворяют в 200 мл воды, раствор переводят в мерную кол у вместимостью 1 л н разбавляют до метки.
Раствор содержит 0,1 мг/мл хрома. Отбирают 10,0 мл этого раствора в мерную колбу вместимостью !00 мл, разбавляют водой до метки и перемешивают. 1 мл раствора содержит 0,01 мг хрома. Определение ванадия Титриметрический метод. Титрование раствором соли Мора, Четырехвалентный ванадийокисляют всерйокислой среде перманганатом калия до пятивалентного состояния.