А.И. Бусев, В.М. Иванов, Т.А. Соколова - Аналитическая химия Вольфрама (1113380), страница 27
Текст из файла (страница 27)
В присутствии 10 ммолей винной кислоты в 100 мл не мешают по 0,5 ммолей в 100 мл В[(Ш) и 1п. В присутствии 25 ммолей 80,' в объеме 100 мл не мешают до 5 ммолей Хг. Мешающее влияние до 10 ммолей Ре(П1) в 100 мл устраняют введением 10 мл 1 М раствора ЯпС1«. Допустимы следующие количества посторонних ионов (в ммолях на 100 мл): 1л, Ха, Мя, Са, Мп(П), С1 — 50; К, ВЪ, Зг, Ав(П1, Ч), 80,', РО,',, цитрат — 25; Сз, Яс, Ч, 1.а, Се(П!), РЗЭ, Хп, Сд, Яп(П), ЗЬ(П1), винная кислота, Ее(П1) [в присутствии Зп(П)! — 10; Ва, Со, [т[[, Зп(1Ч), борат, 7г (в присутствии 80«), ТЬ, РЬ, Мо [в присутствии Зп(П)! — 5; 7г, Сг(П1), 1п и В[ (в присутствии'винной кислоты)— 0,5; А1, 1п, РЬ, Т[, оксалат, 5[О, (в присутствии аскорбиновой кислоты) — 0,1; Мо(Ч1), ЦЧ1), Ре(П1), Сп, Ня — 0,01.
Ферьянчич [4451, оценивая селективность роданидной реакции в присутствии Т[(Ш), показал, что 10 мг Р по светопоглощению адакватны 3 мкг вольфрама, а в присутствии 10 мг 8[О, — 4 мкг вольфрама; добавление борной кислоты устраняет влияние фторида. При болыпих количествах мышьяка (5 — 10«/о) его удаляют обжигом образца, влияние миллиграммовых количеств мышьяка (0,5 — 20 мг) устраняют гипофосфитом натрия. Определению не метпает ЗЬ(П1), влияние ЗЬ(Ч) (до 3 иг) устраняют введением 0,1г Ь[аН,РО«. Не мешаеттитандо концентрации Змгв 25 мл, при щелочном сплавлении образца его влияние полностью устраняется; на молибден вводят поправку из расчета 1 вес. ч.
Мо соответ- НО ствует0,015 вес. ч. % (в присутствии 25 мг Р,О«). Селен и теллур восстанавливаются до элементного состояния, их отфильтровывают, золото удаляют действием Н,О„а платину — формиатом. Не мешают определению ниобий и тантал. Селективность реакции все же недостаточна в присутствии болыпих количеств ионов, образующих окрашенные роданидные соединения,— ниобия и тантала. Поэтому часто при анализе объектов повышают селективность одним из приемов. Например, Пенг и Сендэл [801! зкстрагировали вольфрам в виде соединения с а-бензоиноксимом.
Определению 5,0 мкг вольфрама не мешают (в мг): А1, Ре(П1) — 100; Мя, Са — 50; Ч(Ч) — 10; Н«РО, — 8,5; Мп, Сп, Хп, Сг(Ч1), Т[(1Ч) — 5; Ве(Ш), Ь[[, Со, Сд, Йя — 1; Аз, ЗЬ, В[, Рс(1Ч) — 0,5. В качестве экстрагентов для вольфрама используют также 8-оксихинолин [67, 4161, Ь[-бензоилфенилгидроксиламин [892), мезитилоксид [606), трибутилфосфат [606!. Иногда предварительно экстрагируют основу, а в водной фазе определяют вольфрам. Такой прием целесообразен при анализе объектов, содержащих ниобий и тантал [761), железо [14, 749[, молибден [254!.
Используют также осаждение, хроматографию, маскирование: выбор способа повышения селективности определяется составом анализируемого материала. Малярные коаффициенты погашения роданида вольфрама(Ч) приведены ниже: г....,,, 6,41 10' 6,41 1Ю 1,15 10' 5,37 10« 6,2 10« 2, вм..., . 420 670 405 436 330 Литература . , [605[ [605! [657! [657[ [451[ Чувствительность метода повышают экстракцией соединения неводными растворителями: изопропиловым эфиром, изобутиловым спиртом, изоамиловым спиртом, бутилацетатом, диэтиловым эфиром (64, 124, 164, 332, 480, 481!. Образование ионных ассоциатов роданида вольфрама(Ч) с тетрафениларсонием для определения вольфрама описано нитт«е (раздел «Определение при помощи органических реагентово).
Большие количества вольфрама определяют дифференциальным методом: при анализе вольфраматов иттрия, неодима, лантана, эрбия [101[ и шеелита (5 — 50«б) [412!. Для построения калибровочного графика можно использовать имитирующие растворы, состоящие из [Со(Ь[Н«),Н«О[С1« и аммиачного раствора (Ь[Н«)«Сг«От [446[, а также смеси (ЬН1«)«Сг«От + Ь[Н~ОН [37!. Роданидный метод применяют для определения вольфрама в шеелите [327, 412[,минеральномсырье [445, 451), осадочных [64! и горных [847! породах, рудах Н86, 319, 327, 341, 385, 481, 549, 637, 660, 761, 790, 792), сплавах (201, 254, 256, 272, 426, 458, 647, 749, 924[, сталях [37, 42, 605, 606, 624, 648, 711, 749, 807, 856), чугунах [918), растворах [416, 657, 892[, сточных и природных водах [332), концентратах [67, 186, 385),производственной пыли [434], хвостах (4811, титане [124, 480, 794, 9241, цирконии [583, 111 924|, ниобии [371[, тантале [371[, молибдене [67[, уране [68, 892|, сплавах 1) — ХЬ, 1) — Хг — ХЪ |68|,н<елезе И4г 164, 749[, никеле [620[, смесях солей ЧЧ + Мо [691, ЧЧ + Ве [69|, пятиокисях ниобия и тантала [371[, вольфраматах натрия [385[ и редкоземельных элементов [101[, молибдате аммония [67|.
Определение вольфрама в руде. Метод [319| пригоден для определения 0,01 — 1,5% ЧЧ в рудах. Навеску 0,25 — 0,5 г тонкоизмельченной руды в фарфоровом тигле проваливают 20 мин. при 700' С (до прекращения выделения БОгр По охлаждении пробу переносят в железный тигель, вводят 1,5 — 3 г КОН или 1 — 2 е 8аОН и нагревают на электрической плитке до полного обезвоживания и образования расплава. Смесь нагревают еще 5 мин., распределяя плав по стенкам тигля. По охлаждении плав вьпцелачивают горячей водой, переносят в стакан (объем раствора 50 — 60 мг), вводят несколько капель формалина для осаждения меди и кипятят для удаления избытка формалина. Щелочной раствор с осадком переносят в мерную колбу емкостью 50 — 100 м.с, разбавляют водой до метки н фильтруют через сухой фильтр в сухой стакан, Переносят 20,0 .ал раствора в мерную колбу емкостью 50 лсг (при меиыпей алнквотной части ее разбавляют до объема 20 лю Збг-ным раствором КОН или 2%-иым раствором !саОН), вводят 2,5 лсл 25%-ного раствора КБСХ или ХН,БСЗЬ НС! (пл.
1,19) до объема 45 мл н перемешивают. Затем вводят по каплям свежеприготовлениый 1гг-ный раствор Т<С1, до исчезновения красной окраски родаиидов молибдена(Ч) и железа(РП) и появления желтовато-зеленой окраски. Раствор оставляют на 2 — 3 мин., в случае неустойчивой окраски вводят еще раствор Т1С!г, раствор разбавляют до метки НС1 (пл. 1,19), оптнческую плотность иамеряют в кювете с ! = 2 см на фотоэлентроколориметре при 400 км. Калибровочный график строят до содержания 1,2 мг <Ч в объеме 50 мл.
Если в растворе присутствует молибден, его можно определить роданидиым методом в присутствии винной кислоты, связывающей Ъ7 (Ч!), и затем ввести поправку. Мерцер и Уэллс [761[ определяли 0,08 — 2,3% гг<Оз в присутствии 2 — 45% Х (ХЪгОь + ТазОь)г используя в качестве восстановителя 8пС|,. Метод пригоден для определения вольфрама в рудах, пирохлоре, ильменорутиле, концентрате пирохлора. Около 50 мг образца сплавляют в плат<<новом тигле с 1,3 г ХггСОг, плав растворяют в теплой воде, раствор переносят в мерную колбу емкостью 50 мл и разбавляют до метки водой.
Раствор фильтруют, 20 мл фильтрата переносят в мерную колбу емкостью 50 мл, вводят 2,5 мл 25гггг-ного раствора КБСк( и раабавляют до метки раствором БпС1, (10 г БвС) в 90 мл концентрированной НС!). Через ЗО мин. измеряют оптическую плотиопть при 420 им относительно воды. Определение вольфрама в сплавах. Мухина и соавт. [254! применяли метод для определения 1,5 — 25% гЧ в сплавах тЧ вЂ” Мо после отделения молибдена акстракцией ацетилацетоном. Навеску сплава 0,5 г растворяют в платиновом тигле в смеси НР+ + НХОг, раствор упаривают досуха, дважды обрабатывают азотной кисло- той и один раа водой, упаривая каждый раз досуха. Сухой остаток сплавляют с 3 г ХагСОг, выщелачивают водой, переносят в мерную колбу емкостью 100 мл и разбавляют водой до метни; 20 мл прозрачного раствора переносят в дели- тельную воронку, вводят НС! до концентрации 2 г)г и экстрагируют 20 мл смеси ацетилацетона с хлороформом (1: 1).
Водную фазу переносят в стакан, органический слой промывают 30 мл 2 М НС), водные растворы объединяют. Раствор кипятят 5 — 10 мин., переносят в мерную колбу емкостью 100 лсл и раабавляют водой до метки. В аликвотной части определяют вольфрам. Анализ сталей. Луке [749| определял вольфрам в железе, сплавах, высоколегированных сталях. Предварительно экстрагируют метилизобутилкетоном большую часть железа из раствора 6 ЛХ НС|, а затем компоненты объекта — купфероном из раствора НС! + Нг'.
В водной фазе определяют вольфрам. П о с т р о е н н е к а л н б р о в о ч н о г о г р а ф и к а. В стаканчики емкостью 50мл вводят 25; 50; 75; 100лскг '<Ч (Ч1), 1 мл 10%-ного раствора )гсаОН и упаривают до объема 0,25 лсл. После охлаждения вводят 4 мл раствора БпС1, (50 г Бай 2Н,О растворяют в 100 мл концентрированной НС!) и оставляют иа 20 мнн. Раствор переносят в делвтельвую воронку емкостью 75 мл и разбавляют до объема 16 лш нодон; прп перемешиванив вводят 4 мл раствора )с(Н БС5) (40 г ХН БС!)( растворяют в воде и разбавляют водой до объема 100 мл), перемешивают, вводят 10,0 мл метилпзобутилкетона и акстрагируют ЗО сек.
После расслапвания фаз водную фазу и около 0,5 мл органической фазы отбрасывают, органический слой высушивают иад ХагБО< и измеряют оптическую плотность при 410 км в кювете с 1 = 1 гм относительно растворителя. Метод пригоден для анализа сталей, содержащих 0,1 — 5% ЪЧ, низко- и высоколегированных сталей, антикоррозиоиных сплавов, содеря<ащих Сг, Мо, Ч, )Ч1, Со, ХЬ, Та. 100 мг стали растворяют в стакане при нагревании в 3 мл свежеприготовлеиной смеси НС! + На< Ог (4 г 1) в присутствии нескольких капель НР.