В.Б. Спиваковкий - Аналитическая химия Олова (1113287), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Раствор декантнруют, выпарив т н анализируют остаток. Глава Р ОЦРЕДЕЛЕНИЕ ОЛОВА В ПРИРОДНЫ)в, И ТЕХНИЧЕСКИХ ОБЪЕКТАХ Методы переведения олова в раствор (1б, 111, 5701 При анализе природных объектов необходимо учитывать исключительно высокую стойкость касситерита по отношению к различным реагентам: ни кислоты (включая НР), ни сплавление с пиросульфатом калия не переводят касситерит в растворимое состояние.
Станнин и другие сульфидные минералы олова разлагаются кислотами; растворяются в кислотах и коллоидные формы БпО„ встречающиеся в окисленных зонах сульфидных месторождений. Для переведения касситерита в растворимое состояние применяют сплавление с )ь(азО„или )х)азОз + 25% )ь)азСО„со щелочами при добавке )ч)азОз йлй металлических )ь(а, К и Хп.
Для этой же цели используют сплавление с бурой. Для сплавлення оловянной руды (не содержащей серы) с )ЧазОа навеску 0,5 — 1,0 г сухой тщательно измельченной пробы помещают в никелевый или железный тигель (емкостью 50 мл), прибавляют 6 — 10 г )чазО„перемешивают, накрывают крышкой н осторожно нагревают до удаления влаги, затем осторожна повышают температуру до — 500 — 600'С. Осторожно перемешивают содержимое тигля и продолжают нагреваиие еще 3 — 5 мни. Затем охлаждают, растворяют план в воде и подкисляют НС1.
Сплавлению со щелочными плавнями может предшествовать обработка пробы смесью НР+ Н)х)Оз (20, 991. Переведению в раствор может также предшествовать восстановление ЬпОе до металла нагреванием в токе водорода, аммиака, светильного газа или сплавление с КС)ь), с )ч(аОН с добавкой древесного угля или Хп-пыли, после чего образовавшееся олово растворяют в НС!.
Если анализируемая проба содержит сульфиды, навеску перед восстановлением необходимо обработать разбавленной Н НО„ либо смешать с СаО и прокалить (до исчезновения запаха БОз). Восстановление касситерита прокаливанием в то е водорода или светильиого газа не имеет преимуществ перед щело ным сплавлением, Наоборот, при этом значительно увеличивает продолжительность анализа. Кроме того, бывает затрудиитель о выяснить, полностью ли восстановлен касситерит [570]. Некоторые редко встречающиеся варианты азло ных рудрассмотреныв работе [111]. Данные о пере твор природных соединений олова приведен вра анализа. В работе [738] сопоставлены методы сп вления геологических проб (пески, глины, гранодиориты, андез ты, диабазы) с ]ъ]азО„ Н,ВО, и МаР, Н,ВО, и ].(Р и растворени пробы в смесях Н«80«, Н)ъ)Оз и НР.
Показано некоторое преиь)ущество методов оплавления проб с Н,ВО, и )ъ)аР или Н,ВО, и 1лР (для последующего полярографического определения олова). Для быстрого количественного разложения касситерита используют цементацию олова на цинке в солянокислой среде [5]. Этот метод позволяет не только избежать операции сплавлен ия, но и сочетать переведение олова в раствор с отделением его от пустой породы. 0,1 — 0,02 г пробы (Яп ) 10%) илн 1 г пробы (Зп 1 — 10%) измельчают в тонкий порошок, смешивают с 4 — 5 г цинковой пыли и прибавляют при перемешивании 8 — 10 мл НС! (1: 5) порциями по 1 — 2 мл, Через 5 — 6 мин, после прекращения обильного выделения водорода губчатую массу всплывшего сцемеитировавшегося иа цинке олова смывают с помощью 50 — 60 мл НС1 (1: 5) в колбу для титрования, выдерживают 30 — 40 мни., прибавляют 30 — 40 мл ханц.
НС1, закрывают содовым затвором, кипятят да полного растворения олова и по охлаждении титруют 0,02 — 0,05 М раствором Зю При определении малых количеств олова раствор перед титраванием фильтруют и довосстанавливают олово алюминием. Проведению анализа ие мешают 5!Ое, сульфнды Аз, В1 и Мо. жения оловянведении в расзделе «Фазовый Взаимодействие касситерита с )ъ)Н«Л, приводящее к возгонке БпЛ„находит применение при разложении оловянных руд и концентратов [1004, 1357]. Анализ биологических материалов проводят после обработки их кислотами и последующего сплавлеиця с пиросульфатом калия или натрия [897]. Анализ природных объектов Ряд методов анализа руд, минералов, горных пород и других природных объектов рассмотрен в [15, 62, 63, !11, 570, 1393]. Несмотря иа интевсивиое развитие новых методов определения 0,2г тонкоизмельченнай пробы (80%, 300 мгш) перемешивают в пробирке нз стекла пирекс с 2 г ХН«Л и помещают в специальную печь, где нижняя часть пробирки нагреваегся при 475.+-2'С в течение 20 мин.
По охлаждении растворяют вазгон ЗпЛ «в 30 мл Н«504 (1: 4) при нагревании [1357). олова, все еще этой цели применяют метод иодометрического титровани дный для анализа объектов с содержанием от и 10 '% (и 100% 8п. В присутств я результаты иодометрического определения олова полу ышенными вследствие частичного восстановления ниоби ие в анализируемых касситеритах тантала приводит к вани езультатов анализа (часть олова сорбируется на осадке Т 56].
При анализе , содержащих Оп, Аз, 'ъ)7 и некоторые другие элементы, е иодометряческому определению олова, хорошие результаты могут быть получены при использовании методики, приведенной в работе [367]. гНавеску, предварительно обожженную (в случае сульфидных руд), переносят с помощью капиллярной воронки в стеклянную трубку с шариком, смешивают с 3 — 4 г смеси Хп-пыли + ЫН,С! (1: 2) и спекают при 400 — 600' С.
Затем стеклянную трубку вместе со спеком разбивают в конической колбе, добавляют 70 — 80 мл НС! (1: 2), 0,1 — 0,2 г СоС1« и кипятят 15 — 20 мин. Осадок (содержащий примеси) отфильтровывают, промывают 7 — 8 раз НС1 (1: 2). Фильтрат и прамывные воды объединяют и добавляют 0,5 — 1 г порошкообразного алюминия, 20 — 25 мл конц. НС1, закрывают колбу пробкой с бикарбонатным затвором н кипятят до полного растворения олова.
К охлажденному раствору добавляют 2 — 3 мл 1%-ного раствора крахмала н тнтруют раствором гз. Ошибка метода от .+10% (при содержании 0,01 — 0,02«% Зп) до 0,5 — 0,7% (при 60 — 70% Зп). Титриметрическое определение олова в оловянных рудах может быть выполнено с использованием в качестве титранта какотелина [474]. Определение олова в минеральном сырье фотометрическим методом с реагентом фенилфлуороном проводят после ионообменного выделения его [588]. 0,2 — 1,0 г анализируемого вещества помещают в железный тигель, в который предварительно вносят 3 г Ыа«О«, добавляют еще 2 г Ыа«О« и, осторожно вращая тигель, перемешивают его содержимое. Тигель помещают в муфель, нагретый до 600'С, выдерживают 20 мнн., охлаждают, покрывают покровным стеклом и осторожно добавляют малыми порциями воду. Раствор из тигля переносят в стакан емкостью 250 мл, добавляют несколько капель воды и конц. НС!.
Добавляют воду до объема 100 мл (если анализируемое вещество содержит до 70 — 80% 5!О„лучше разбавить водой да !50 мл, а при анализе вольфрамовых руд в щелочной раствор добавляют 3 г винной кислоты). Затем на каждые 100 мл обьема для нейтрализации быстро добавляют 45 мл конц. НС1 при внергичном перемешивании раствора.
Если раствор мутный, то его нагревают, не доводя до кипения. Полученный раствор (2 — 2,5 д! НС1) пропускают со скоростью 1,7 мл(мин через колонку с анионитом АВ-17 (размер зерен 0,1 — 0,2 мм), предварительно отделив окалину фильтрованием через стеклянную вату. Зля удаления из зннанита Ее(!11), ЗЬ(у), Сц(П), РЬ, Со, 1«'(т'1) (в присутствии винной циелоты), Ос, 1707), ЫЬ(т'), Т Оаа и(111) колонку промына~от. 150 мл 2 Аг НС1 177 Десорбцию олова осуществляют промывкой колонки 150 4(л Нз804 (2: 13), доводя конечный объем раствора до 250 мл надой. В эзюау' совместно соловом попадают незначительные количества железа, не мешающи последующему определению олова, а также Хп, Сд, Нй и В1, не ззаимодейс ующие с феинлфлуороном.
Аликноту (5 нли Ю мл) растиора переносят з рную колбу емкостью 25 мл [прн аликиотной части 5 мл добавляют 0,8 мл з80г (1: 1), н случае аликзоты 10 мл Нз80, не добаиляют], вводят 2,5л 0,5%-ного растяора желатина, тщательно перемешивают и прнбаиляют 5 л4 0,03з4-ного растиора фенилфлуорона и этаноле, доводят объем до метки нодо](, тщательно перемешннают н через 1 час измеряют оптическую плотность раствора при ь = 500 нм з кювете 10 мм. Калибровочный график строят по серии стандартных расгиорои, содержащих 5, 1О, 15, 20 и 25 млг Зп.
Рзстиор сраииения проводят через зсе операции анализа. Если анализируемая руда содержит примеси Мо, зч' и У, после растворения щелочного плана в полученный раствор вводят избыток ])]Н 4С1. При этом олово выпадает в осадок, а ь(7, Мо и У остаются в растворе [423]. В песках, гранитах и концентратах олово определяют фотометрически с галлеином [1004]. 0,1 г тонкоистертого образца помещают з пробирку из стекла пирекс (180Х 18мм), добазлвот 0,5 г «)Н,), перемешннают н нагреиают диа пробирки до тех пор, пока Лз не перестанет выделиться, а остаток з пробирке не раскалится до темно-красного цвета. После охлаждения выщелачииают остаток 1О мл 1У НС1 на кипящей водяной бане з течение 30 мян., затем охлаждают я доводят объем до 1О мл, центрифугируют.
Отбирают 5 мл раствора, содержащего — 1 — 20 мкг Зп, и мерную колбу емкостью 25 лл. Прнлниают — 20 мл буферного растзора (45 г СНзС!СООН, 75 мл хлорацетата натрия и 20 г ЫНзОН НС) э 1 л воды). Для обесцзечииания раствора мерную колбу помещают и кипящую водяную баню на 1 мнн., затем охлаждают, приливают 0,5 мл 0,1%-ного спнртоиого растиора галлеина э этаноле, перемешивают н через 1О мнн. измеряют оптическую плотность растиора при Х = 605 ил.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
