В.Б. Спиваковкий - Аналитическая химия Олова (1113287), страница 46
Текст из файла (страница 46)
Для определения и !О '% 5п в чугуне и сталях удаляют железо экстракцней 2,5 М раствором трибутилфосфата в бензоле из !0,51Ч НС1, после чего извлекают 5пЛ е и заканчивают определение фотометрнчески с гематеином !1404]. Кроме указанных выше реагентов при фотомегрическом определенни олова в железе, стали и чугуне используют пирокатехиновый иолетовый [534, 642], 3'-пиридилфлуорон !675а1, етильбазо 48! ], какотелин [946а ], пирролидиндитиокарбаиинагл натрия И084], ализариновый синий [986а, 9901, еалицилиденамино-2-тиофенол [356].
Метод полярографического определения олова менее чувствителен к помехам со стороны примесей, содержащихся в железе, стали, чугуне и ряде ферросплавов, чем многие фотометрическне методы. Поэтому в ряде случаев возможно полярографическое определение олова без предварительного его отделения [641, 896, 1051, 12341. Если же отделение бывает необходимо, то его обычно удается провести простыми способами. Если анализируемый объект содержит свинец в количествах, значительно более низких, чем олово, возможно прямое полярографнческое определение олова на солянокнслом фоне [1051]. Навеску стали (О,З г) растворяют при нагревании в 1О ма 6 Н НС1, охлаждают и разбавляют 4,5 У НС1 до 91 мл.
В полученном растворе определяют концентрацию олова после введения желатина и удаления кислорода пропусканием в течение 2 — 3 мин. водорода. Использование полярографа переменного тока позволяет повысить чувствительность анализа (по сравнению с посгояниотоковым полярографическим методом) и уменьшить помехи со стороны алемеигов с близкими потенпиалами полуволи. 185 При одновременном присутствии в стали свинца и олова анализ проводят в две стадии: сначала измеряют высоту суммарной волны Р[з+5п(11) в лимоннокислом растиоре с рН 0,3 — 0,8 (при Бн= = — 0,48 в относительно насыщенного каломельного электрода), а затем окисляют олово до четырехвалентного состояния (раствором иода) н полярографнруют только свинец.
Олово определяют по разности [1234). Если нет необходимости определять свинец, его предварительно (перед определением олова) отделяют в виде сульфата свинца соосаждением с сульфатом бария [528, 541[. Навеску 0.5 г железа нли стали растворяют при нагревании в 15 ля НС! (1: !), охлаждают, прибавляют 2 мл Нэ50а (1: 1), 2 лл 25з -ного раствора ВаС!„разбавляют до 25 мл водой и полярографируют после пропускания Кы Продолжительность анализа — 15 мин. 15281. Проведено [390) сравнение возможностей фотометрического (с реагентом фенилфлуороном), спектрального (ДФС-13) и различных вариантов полярографического определения олова в сплавах на железо-никелевой основе после отгонки (кроме спектрального определенна).
Минимальная концентрация олова, обнаруживаемая этими методами, такова: фотометрический 2 10 ', спектральный 1 10 з, полярографический (полярограф постоянного тока ПЭ-312) 1 10 ', осциллографический полярограф (ОП-2) 2.10 ' и векторполярограф 5 10 э %. Кроме того, если полярографическому определению олова на электронном и осциллографическом полярографе мешает молибден, частично попадающий в анализируемый раствор в процессе отгонки олова, то при применении переменнотокового полярографа (вектор-полярограф) это влияние оказывается несущественным, так как сигнал для молибдена в тысячу раз слабее сигнала для равной концентрации олова. Интересной особенностью определения олова на вектор-полярографе при концентрациях, близких к минимальным, является легкая возможность устранения помех со стороны следов свинца, попадающего в анализируемый раствор в ходе анализа из посуды и т.
п. Для этого достаточно ввести в раствор желатин, в присутствии которого процессвосстановления свинца перестает быть обратимым. Дистилляционное отделение олова при анализе сталей и сплавов ' на основе железа с последующим полярографическим определением олова используют также в работах [1048а, 1144, 1180). Йз дистиллята олово соосаждают с А1(ОН), П144).
Соосаждение олова с Ве(ОН), в присутствии комплексона 1П [131, 523, 524) или с МпО, [747, 945, 1017, 1048а, 1159, 1353) обычно бывает достаточно для отделения олова от элементов, затрудняющих его полярографическое определение в железе и ферросплавах. Иногда для полярографического определения олова его предварительно соосаждают в виде сульфида с сульфндами меди [541) илн молибдена [818[.
В последнем случае перед полярографиро- 186 ванием проводят отделение олова от молибдена соосаждением олова с Ре(ОН),. В сталях и чугунах 0,001 — 0,2585 5п определчют методом атомно-абсорбцнонной спектрофотометрин после экстракцнонного отделения олова. 1 г образца растворяют в 12 лл конц. НС! и 3 мл конц.
Н)ЧОэ, добавляют 5 лл конц. НС! и нагревают. Лалее прибавляют 2 мл НСООН, нагревают до прекращения выделения ЫОз и выпаривают до влажных солей, которые затем растворяют в 25 лл раствора, содержащего 40 г аскорбиновой кислоты в 250 лл 0,5 М НС!. Полученный раствор разбавляют до — 50 мл 0,5 М НС1, переносят в делительнуюворонку, прибавляют 2,4г КЯСЫ, встряхивают до растворения соли и экстрагируют олово 50 лл метилизобутилкетона в течение !5 сек. Лля промывки экстракта используют 50 мл раствора, содержащего 40 г аскорбиновой кислоты и 24 г К5СЫ в 500 мл 0,5 М НС1. Продолжитель. ность промывки 2 мин.
Промытый экстракт упаривают до 7 лл„разбавляют метилизобутнлкетоном до 1О лл и анализируют, используя пламя смеси С Н с Ы О по аналитической линии 5п 224,6 ил. На атомное поглощение э 3 э олова не влияют экстрагирующиеся совместно с иим 5Ь, Со, Си, Мо, Т1, Ч и 2п 10741. Аналогичная методика определения олова в чугуне (а также алюминиевых сплавах и цинковых формах для литья) предусматривает экстракцию олова метилизобутилкетоном из раствора, содержащего 3,5 М НС1 н 3,5М Н,504 [271). При анализе ферросилиция олово определяют без отделенйя после растворения навески в смеси НР и НЫОз [1110).
По определению малых количеств элементов (включая олово) в железе и стали атомно-абсорбционным методом имеется обзор [881). Медь и ее сплавы Раздельное последовательное злектрогравиметрическое определение Сн, 5п н Уп в бронзе может быть выполнено по следующей методике. 0,5 г бронзы растворяют в Нэ50а при нагревании, раствор разбавляют водой до !00 мл и проводят электролиз с использованием платинового катода при 40'С и напрюкении 2,0 — 2,2 в (осаждают медь). После отделения меди к раствору, содержащему хп и 5п, прибавляют 1,0 г оксалата натрия и 0,5 г Н,ОН.НС1.
Лобавляют ЫНзОН до рН 1,5 и выделяют олово при 60 — 80'С и напряжении 3,2 в. После отделения олова проводят определение цинка. Определение всех трех металлов может быть выполнено за 5 — 6 час. При комплексономегрическом определении олова в сплавах на основе меди последнюю маскируют тиомочевиной, что позволяет проводить анализ без предварительного разделения олова и меди.
0,25 г образца растворяют в 3 мл конц. НС1 в присутствии 5 — 1О капель 30%-ной НэОэ, прибавляют 0,01 М раствор комплексона 1П в избытке (на 1О мг 5п — 8,5 лл 0,01 М раствора комплексона 111) и 20 лл насыщенного 187 раствора тномочевнны, прибавляют 2 — 5 г СН»СООЫН«(до рН 2) и 3 капли 0,2» -ного водного раствора ксиленолового оранжевого и отгитровывают избыток комплексона 111 0,01М раствором ТЬ(ЫО»)«до перехода окраски раствора из желтой в красную. Определению мешают Ег, В!, ТЬ, 50з и РОз . Влияние Ре (1! 1) устраняют введением в титруемый раствор аскорбиновой кислоты 110661. Использование прн комплексономегрическом тнтровании раствора В((]ч]Оз)з позволяет проводить анализ из сернокнслых растворов. Так, прй определении олова в кремнемедных сплавах поступают следующим образом !4241.
Навеску образца (0,2 — 0,3 г) обрабатывают 1О мл НГ, затем осторожно по каплям прибавляют НЫО» (1; 1) до полного растворения пробы и 3 мл Н«БО». Раствор осторожно нагревают на песчаной бане до появления густых парои БО», охлаждают н количественно переносят в колбу для титрования с помощью 20 — 25 мл 0,01 М комплексона 11!. Стенки колбы смывают — 25 мл воды, приливают 2,5 мл насыщенного раствора тиомочевины, 3 мл 4» -ной аскорбиновой кислоты и 9 г гликоколя при сильном перемешивании. Стенки колбы вновь обмывают водой так, чтобы общий объем раствора составлял — 150 мл. Прибавляют 4 капли 0,5» -ного водного раствора ксиленолового оранжевого и титруют 0,01 М раствором В1(ЫО»)з до иэмеяения окраски раствора от желтой до неисчезающей розовой. Амперометрическое определение олова в меди и бронзе титрованием раствором метнленовой сини проводят после отделения олова от меди соосаждением первого с Ре(ОН]а из аммиачного раствора.
Перед титрованием олово восстанавливают до двухвалентного состояния свинцом или цинком [3021. Высокая точность определения олова в латуни может быть получена при использовании метода кулонометрии при контролируемом потенциале после отделения олова в виде []-оловянной кислоты [15091. Применяя зту методику, следует, однако, учитывать, что повышенное содержание железа в латуни затрудняет осаждение []-оловянной кислоты (см. раздел «Гравиметрические методы»1. Другие металлы н сплавы В магниевых сплавах часто отсутствуют компоненты, препятствующие гравиметрическому определению олова после осаждения []-оловянной кислоты.
Для анализа таких сплавов навеску растворяют в азотной кислоте, отфильтровывают осадок []-оловянной кислоты, промывают его 5е -ной Н]ъ]О„прокаливают н взвешивают в виде ЯпОз!811. Чаще при анализе металлов и сплавов используют различные варианты титриметрическнх методов.
В тройных сплавах 5п, РЬ и ЯЬ определяют за 2,5 часа иодометрическим методом с использованием трех нанесен. Первую навеску растворяют в 4й НС1. При этом в раствор переходят только олово и свинец, сурьму отфильтро- 188 вывают, промывают водой и растворяют в стандартном растворе иода с добавлением конц. НС! до ее концентрации 4 моль/л. При этом сурьма растворяется, переходя в 5Ь(111).
Избыток иода оттитровывают раствором Ыа 5 Оэ, определяя прн этом содержание сурьмы в анализируемой пробе. Вторую навеску растворяют в 4 М НС1, затем, не отделяя осадок сурьмы, прибавляют избыток титрованного раствора иода, окисляющего Бп(11) до Яп(1Ч) и металлическую сурьму — до $Ь(111). Отгитровывают избыток иода тиосульфатом натрия и находят сумму Зп+ 5Ь. Третью навеску растворяют в избытке стандартного раствора иода в 41»' НС1, оттитровывают избыток иода тиосульфатом натрия и находят сумму Бп+ РЬ+ 56.
Ошибка определения всех трех металлов <!» (690]. В бияарном сплаве ЫЬ вЂ” 5п определяют олово после растворения навески, содержащей 5 — 30 мг 5п, в смеси НГ+ НХО», упаривают с Н 504, вводят НС1 и НВР4, восстанавливают железом в присутствии гранулированной сурьмы в атмосфере СО„охлаждают до !Π— 15'С и титруют 0,01 !т' раствором явдат» иодида в присутствии крахмала (60!]. Ряд методик титриметрического определения олова в различных объектах приведен в разделе «Титрнметрнческне методы». В циркалое олово определяют кулонометрическим титрованнем злектрогенерированным иодом [7831.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
