В.Б. Спиваковкий - Аналитическая химия Олова (1113287), страница 45
Текст из файла (страница 45)
Возгон растворяют в 10 мл НС! (1: 4) при нагревании и встряхивают. Полученный раствор разбавлшот до 50 (или 25) мл НС1 (1: 4) и анализируют в 181 пламени смеси водорода с воздуком, исиользуя в качестве источника просвечивающего излучения лампу с полым Зп-катодом (поглощеняе света измеряют при 286,3 нм). Стандартное отклонение 2 — 5%. Определению олова не мешают 6 мг/мг Ре и 2 мг/мг А1, Аз, Ве, В1, Са, Сд, Ст, Сп, 1Л, Мй, Мп, Х1, РЬ, 8Ь, ч и хп 19771. При использовании атомно-абсорбционного метода определения олова, с разложением пробы обработкой ЫН«3 и возгонкой Зп3« необходимо учитывать, что присутствие [ч[Н«3 в анализируемом растворе вызывает сильный эффект «памяти», выражающийся в по- глощении света пламенем после прекращения распыления раствора.
В этом случае перед выполнением следующего анализа необходимо тщательно промывать распылитель водой до тех пор, пока оптиче- ская плотность пламени не будет равной нулю [7411. В пробе геологического материала весом до 3 г определяют до 2 10 «%5п с воспроизводимостью 5,5% при использовании метода атомно-абсорбционной спектрофотометрии по следующей методике [11881, 2 — 3 г анализируемого материала сплавлюот в железном тигле с Ха,О« (!Π— 15 г), выщелачивают плав 150 мг воды, вводит в раствор 1 г Хз,О», ки пятят и разбавляют до 250 мг.
Осадок, содержащий сурьму и часть свинца, отфильтровывают. 50 — 100 мл фильтрата нейтрализуют НС1 (1:!) и прибав- ляют 20 мл избытка этой же кислоты. Далее прибавляют !О мг !0«4-ного ра. створа ХН»ОН НС1, 1 мл 2%-ного раствора Сп$04 5Н,О и 10 мл 0,2%-ного раствора РЬС! (если анализируемая проба не содержит свинца). Полученный раствор разбавляют до 200 мг водой и проводят электролнз с сетчатыми плати- новыми электродамн при напряжении 1,2 — 2г, токе 0,7 — 1 а и 60 — 30'С в те- чение 20 — 25 мин. Осадок с катода растворяют в конц.
НС1, раствор разбавляют до 50 мг водой и вводят его в пламя смеси водорода с воздухом. Измеряют по- глощение света при 224,6 нм отходящими от пламени газами в обогреваемом кварцевом адаптере (длина 45 см, внутренний диаметр 13 мм). В этих усло- виях сильное гасящее действие на поглощение олова оказывают Мо(Ч1), ЬВ и Ст. Все катионы элементов прн содержании их более ! мг/мл вызывают фоно- вое поглощение.в области аналитической линии 8п, соответствующее оптической плотности 0,01 — 0,02.
Элементы Ха, Са н А1 дают большее фоновое поглоще- ние, НС! увеличивает поглощение (только в адаптере), а НХО, и, особенно, Н,ЗО«подавляют поглощение олова. Содержание (1 — 10) 10 «%5п в навеске 0,1 — 0,2 г горных пород определяют нейтронно-активационным методом с применением ра- диохимического выделения олова, продолжительность которого 1,5 часа [13491. Навеску (О,! — 0,2 г) порошкообразной пробы и стандарт (0,09 мг Зп) запаивают в полиэтиленовые пакетики, облучают 1 час в канале ядерного реактора с нейтронным потоком !Ом нгйшрон/гмз.ггк и выдерживают !5 мин. после облучения. В никелевый тигель вносит 20 мг носителя Зп и радиоактивный индикатор 'х'Зп, а затем в тигель помещают обаучениую пробу в пакетике и сплавляют с 2,5 г ХаОН, 5 г Ха»0, и 3 г смеси Ха«СО» и К«СО» (1: 1) в 182 течение 5 мин. на горелке Бунзена.
Плав растворяют в небольшом количестве горичей воды, раствор нейтрализуют конц. НС1, устанавливают кислотность 1 /Ч (по НС1) и прибавляют 3 мг конц, Н $04. Экстрагируют олово в течение 5 мин. 2 раза по 20 мл 0,5 М раствором 2-теноилтрифторацеюна в метилизобутилкетоне, предварительно приведенным в равновесие с ! г/ НС!. Экстракты объединяют, промывают 3 раза по 30 мг раствором, содержащим 1,2 У Н,$04, 2 5( ХН «С1 и 1% Н,О,. Реэкстрагируют олово в течение 5 мии. 1 54 раствором винной кислоты (5 мл).
В реэкстракте измериют активность»ю8п по Т-пику 160 кгг при помощи 600-канального сцинтилляциоиного Т-спектрометра с кристаллом Хад(Т1) размером 7,6Х7,6 см. Для определения химического выхода олова (45 — 50%) реэкстракт выдерживают ! сутки и измеряют активность индикатора 'х'Зп по Т-линии дочернего мзм!п при 39! кзг. АНАЛИЗ МЕТАЛЛОВ, СПЛАВОВ И СТАЛЕЙ Переведение в раствор олова, содержащегося в технических обьектах, осуществляют различными способами в зависимости от природы анализируемого объекта и состояния содержащегося в нем олова, Стали и сплавы на основе железа Определение олова в сталях и других сплавах на основе железа обычно проводят после кислотного разложения навески.
В работе [3511 было установлено, что применение НС1 и Н»504 [вместо Н[ч[Оз) для кислотного разложения приводит к частичным потерям олова за счет его улетучивания. Прн этом применение Н»50 вызывает большие потери, чем НС1, возрастающие с увеличением времени обработки образца. Поэтому для переведения в раствор чугунов и низколегированных хромовых сталей, пассивирующихся прн растворении в одной Н[ч[О„употребляют смесь Нз50 с Н[ч[О», Нерастворимые в Н/ч[О» высоколегнрованные хромовые стали растворяют в разбавленной царской водке. Это сокращает время растворения и уменьшает потери олова (по сравнению с растворением в одной НС1).
При титриметрическом определении олова в железе и стали анализ проводят следующим образом. Навеску образца разлагают смесью НХО, и НС104 и упарнвзют раствор до выделения дыма НС10«. Осадок, содержащий $10 и %0», отфильтровывают, к фильтрату прибавляют избыток раствора комплексона 111 (дли маскирования железа и других катионов) и раствор Ве80«. Затем вводят ХН«ОН до рН 3 — 9 и осаждают гидроокиси олова и бериллия, отделяя олово от мешающих элементов. Осадок отфильтровывают, промывают раствором ХН«ОН (1: 50), содержащим комплексон 111, раствориют в Н,ЗО (1: 5) и полученный раствор нагревают с КО!О» до выделения белого дыма (для разрушения примесей комплексона 111 н избытка КС!О,).
Остаток растворяют в воде, прибавляют аскорбиновую кислоту [для восстановления оставшихся «ледовых количеств Ре(111) [, стандартный раст!юр комплексоиа 111 (в небольшом избытке 163 по отношению к олову) и СНаСООННе до рН 2 — 3, после чего тигруюг иабмток комплексоиа 111 стандартным раствором соли торин в присутствии ксилеиолового оранжевого в качестве индикатора [921. При анализе чугуна соосаждению олова с Ве(ОН), может предшествовать соосажденне его с МпОю а для обратного тнтровання избытка комплексона 1П прн рН 2 используют раствор В1(ЫОа)а И4]. Быстрый метод определения олова в.
стали предусматривает разложение навескн азотной кислотой, соосаждение его с двуокисью марганца, восстановление олова гипофосфнтом натрия в присутствии НйС!а н иодометрнческое титрование. Элементы Сп, Сг, Т1, Мо и ]й' (при содержании последних трех в навеске до 12,5мг) определению не мешают; влияние ванадия устраняют переосаждением с МпО„восстановленный мышьяк отделяют фильтрованием. Определение может быть выполнено за 0,5 часа !1981. Титриметрическое определение олова в ферровольфраме основано на растворении пробы в смеси НЫОа+НР„осаждении олова в виде сульфида, восстановлении цинком и броматометрнческом титровании.
При наличии больших количеств молибдена проводят дополнительную операцию отделения олова соосаждеиием с А1(ОН)а [701]. Броматометрическое определение олова применяют также при анализе ферромолибдена [701а]. В этом случае сплавляют навеску с содой с добавкой ИааО„плав выщелачнвают водой, фильтруют, фильтрат подкисляют НС1, соосаждают олово с А1(ОН)„переосаждают, растворяют осадок в НС1, восстанавливают олово цинком и титруют раствором бромата калия в присутствии крахмала и КЛ. При анализе сталей, содержащих молибден и ванадий, для отделения олова используют хроматографию с обращенной фазой, Выделенное олово определяют обратным комплексономстрическимтнтрованнем раствором соли тория при рН 2,5 в присутствии кснленового оранжевого [9101.
Для анализа нелегированных сталей и чугунов при иодатометрическом определении олова образец растворяют в НС1, окнсляют Н,О„восстанавливают олово порошкообразным железом и титруют потенциометрически раствором КЛО,. Анализ Сг — ]ч[]-сталей. проводят аналогично, используя никель в качестве восстановителя олова. При анализе Сг — Мо — чЧ-сталей олово предварительно отделяют дистилляцией в виде 5пВг, [1144].
Фотометрическне методы определения олова в железе, сталях, чугуне и сплавах на основе железа используют весьма широко. Один нз вариантов такого определения предусматривает отделение олова осаждением сероводородом в кислой среде, экстракцию раствором диэтилдитиокарбамнната диэтиламмония в хлороформе с последующим экстракцнонно-фотометрнческим определением олова с фенилфлуороном (экстрагент — метнлизобутилкетон) [11301, Значительное упрощение этого метода достигнуто при нспользо- ванин предварительной экстракции олова в виде ЗпЛ4. Этотметод применяют для анализа легированных сталей, за исключением сталей, содержащих значительные количества вольфрама [11311. Молибден отделяется при экстракции ЯпЛ бензолом лишь частично и для его полного отделения требуется применение нных методов Н114] лХорошие результаты могут быть получены при ионообменном выделении олова с последующим его определением с фенилфлуороном !306].
Прн анализе ферровольфрама олово сначала отделяют соосаждением с Ве(ОН), в присутствии комплексона П1, а затем экстрагнруют 5пЛ, бензолом, реэкстрагируют 0,8 гЧ На5О, и заканчивают анализ фотометрическнм определением с фенилфлуороном 16451. В случае ферромолнбдена олово соосаждают с метасурьмяной кислотой НЗЬОа [4871. В высоколегированных сталях 0,0005 †,025% 5п определяют экстракцнонно-фотометрическнм методом с кеерцетином [после отделения от больших количеств Сп, Со, Сг, Ре, Мо, [ч[Ь, 5[1, Та, Т1, ]н, Ч, Ег и других элементов соосаждением с Ве(ОН), в присутствии комплексона 1П, и последующей экстракцин иодида олова(1Ч) бензолом из сернокислого раствора, содержащего винную кислоту 1 [13361.