А.И. Бусев, Л.Н. Симонова - Аналитическая химия Серы (1113382), страница 40
Текст из файла (страница 40)
Через 5 мпа. добавляют 5 л~л горячей воды и фпльтруюг в мерную колбу емкостью 100 мл. Стапаа, где проводплп оквслеапесеры, аккуратно промывают аебольшама порцпямп горячей воды, которую фальтругог через тот жз фильтр и в ту же колбу, гдз находится осаоваой раствор. Раствор в колбе осторожно доводят до метки. Ре(РН) возстзаавлпвззотв злпквотаой части раствора добавлением 1%-кого раствора аскорбпповой кислоты арп пагревзапп до 60 — 70" С (обесцвечггваапе раствора), Растирагпге с иодом. Сульфидная сера может быть легко и быстро переведена в элементную путем растирания сульфидов с кристаллическим иодом [201): МеБ+ Уз -л Мз1з+ Б. Разложение смесью иодистоводородной кислоты и гипофосфитн натрия и иодистоводородной кислотой в присутствии ртути. Для разложения сульфидов используют восстановительный реагент, 102.
который готовят следующим образом: к смеси 50зло-ного водного раствора КУ в равном объеме концентрированной НС! добавляют несколько кристалликов гипофосфита натрия для восстановления свободного иода. Сливают прозрачный раствор над осадком КС! И !25). Метод неприменим для анализа пирита и халькопирита, так как реакция протекает чрезвычайно медленно. Найдено И126), что реакция может быть доведена до конца при использовании более концентрированных растворов иодистоводородной кислоты (пл, 1,7), содержащих 54 — 56злз НУ, и добавлении к смеси капельки металлической ртути. В присутствии' последней дагке более разбавленные растворы реагируют с пиритом с количественным обравованием сероводорода. В присутствии же солей ртути растворение протекает в меныпей степени.
Свободныи иод, обычно присутствующий в Н,), восстанавливают гнпофосфитом натрия. Восстановительная смесь «олово (П) — фосфорная кислота», описанная ранее (25), полностью разлагает пирит, пирротин, пентландит, галенит, сфалерит. Минералы, содержащие медь, разлагаются на 50 — 70злз. Металлическое олово в концентрированпой НзРОл восстанавливает серу до сероводорода в присутствии Сп, Аб и Ап; одновременное выделение свободного водорода способствует перемешиванию смеси. Метод использован для определения общей серы в горных породах (412).
Ааотная кислота окисляет сульфидную серу до сульфатов, сульфосоли сурьмы и олова образуют в НХОз соответствующие метакислоты высших степеней окисления, обычно труднорастворимые (534!. Окислять серу в сульфидных рудах необходимо на холоду, так как в противном случае выделяется элеьгентная сера, окклюдирующая значительное число примесей.
Азотной кислотой легко разлагаются сульфиды цинка, кадмия, разбавленная кислота легко разлагает галенит. Она является одной иэ немногих минеральных кислот, разлагающих Ре8з, причем обе кристаллические модификации по-разному ведут себя при этом: кубическая форма — пирит — раалагается в концентрированной НХОз без остатка, ромбический — марказит — оставляет грявно-желтые хлопья серы (отличительная реакция Пенфильда).
Разложение пирита одной НХОз для количественного определения серы непригодно. Концентрированной азотной кислотой хорошо разлагаются сульфиды висмута (тетрадимит В),Те,8„висмутин В!з8з (688)), молибденит (дисульфид молибдена). Однако одну азотную кислоту для разложения сульфидов и определения з них основных компонентов все же применяют редко. Некоторые сульфиды можно полностью окислить 'обработкой' дымящей ПНОз в вапаянной трубке при 125' С.
Разлагают пирит и приготавливают раствор для определения серы следующим образом И28, 533!. Навеску пирита 1,0 — 0,5 г, иамельченного до 30 меш и высу»пенного при 100' С, помещают в сухой стакан емкостью 300 мл, прибавляют 10 л«л смеси (2: 3 по объему) жидкого брома и СС!«и накрывают часовым стеклом. Дают постоять при комнатной температуре 15 мин., перемешивал время от времени, прибавляют 15 мл НХО» (пл. 1,4) и оставляют еще на 15 мин. После этого стакан помещают на край водяной бани и дают постоять до прекращения основной реакции к удаления болыпей части брома.
Затем раствор уваривают на водяной бане досуха. Прибавляют 10 „чл НС! (пл. 1,19), тщательно перемешива«от и вновь унаривают досуха. Остаток кремневой кислоты обезвоживают нагреванием при 100' С на воздушной бане. Смачавают высушенную массу 4 л«л НС), спустя 5 мин. прибавляют горячую воду и тщательно ополаскивают стекло и стенки стакана горячей водой. Пипятят 5 мин., после охлаждения раствора прибавляют 0,2 — 0,3 з порошка ал«о»«пи»«я и осторожно взбалтыва«ет до обесцвечивания раствора.
Ополаскивают часовое стокло и стсвкя стакана и фильтруют в высокий стакан емкостью 250 лл. Промывают фильтр с осадком 9 раз горячей водой. К фильтрату прибавляют 0 мл НС), раабавляют холодной водой до 1000 лл, тщательно перемешивают и в растворе осажда»от сульфат барин. Азотная кислота н присутствии окислителей [смесь (1: 3) концентрированной НАГО» н НС! [«царская водка»), смесь [3: 1) концентрированной НХО» и НС! [«обратная или лефортова водка»)] [10421. Обе смеси энергично разлагают практически все сульфиды металлов и сульфосоли; сера окисляется до сульфатов. Окислительная способность повышается при добавлении брома, НВг или ПС!О,. Окисление применяют при анализе пирита и считают основным стандартным методом определения серы «мокрым» способом по Лунге. Анализируемый материал не следует растирать слишком тонко (не тоньше 100 меш), так как во время подготовки пробы может произойти окисление серы до ЯО,.
Разбавленную смесь кислот применяют при разложении мокрым способом сульфидов, анализ которых связан с выделением газообразных продуктов. Разложение проводят в изолированной системе, и выделяющиеся газы [в основном НЗ н 80 ) поглощают в абсорбере бромной водой; элементную серу, образующуюся при разложении, растворяют в броме или этиловом эфире. «Обратную водку» применяют для определения серы в»нелечных и марганцевых рудах, а также при определении общей серы в карбонате, шеелите Са%0«и вольфрамитовых концентратах. При определении серы в сульфццах типа МеЯ и в некоторых полисульфидах такое разложение непригодно, так как опо протекает очень энергично и сопровождается выделением элементной серы и ее газообразных продуктов. «Обратную водку» мо»нно применять при полных анализах пиритов [1042! и сфалеритов.
Значительным растворяющим действием обладает смесь «царской водки» и иодида, который как катализатор способствует более энергичному и количественному окислению серы. Разло»кение пиритов этим способом проходит за несколько минут. 164 К навеске сульфида в высоком стакане прибавляют равное количество К1, а аатем осторожно вводят «царскую водку».
Реакция проходит очень бурно, поэтому после ка«кдой прибавлеиной порции кислоты выжидают, чтобы смесь прореагировала, и только после этого добавив«от следующую порцию. При поспешном добавлении возможно самовоспламенение выделяющегося Ну. После окончания разложения прибавляют 2 — 3 мл «царской водки» и раствор в стакане нагревают. Раствор»«спользу»от для определения серы н других ионов.
Азотная кислота с добавкой иоднда калия применяется для разложения сульфидов, содержащих ртуть [298]. Смесь азотной и винной кислот используют для разложения сульфидов, содержащих сурьму и олово; метод, описанный в [856], нашел широкое применение в анализе минералов и продуктов металлургической промышленности. Разложение галенита, сфалерита и аитимонита проводят следующим образом И61]: К навеске 0,3 г добавляют 10 л«л 10»4»-ной винной кислоты (при разложении антимонита — 20»4»-ной) и 10 л«л концентрированной Н)«О». Полученную смесь оставляют стоять на 12 час.
при комнатной температуре, аатеи нагревают ка водяной бане 2 — 3 часа до полного разложения минерала. Нерастворимый остаток отфильтровывают и промыва»от 0,2%-ной винной кислотой в 2»4»-ной«азотной кислоте. Весьма активным растворителем сульфидов являются тройная смесь Нг(О», НС! и брома. Она количественно окисляет серу почти во всех сульфндах [особенно в полисульфидах) и сульфосолях, где окисление мокрым способом проходит сравнительно трудно. Смесь азотной кислоты с бромом легко разлагает сульфиды цветных металлов, особенно меди. Для разложения применяют 103оиый раствор брома в азотной кислоте.
Добавление к такой смеси хлората аначительно усиливает ее окислительные свойства, такая тройная смесь используется прн определении свинца и серы в галените !1178]. Реже используется метод мокрого разложения при помощи едких калия н натрия в присутствии порошка металлического алюминия [484]. Раэло»кение спекаинем и снаавлениеи Этот способ позволяет избежать перевода в "растворимое состояние многих нежелательных примесей. Наиболее часто используют спекание со смесью соды с 7пО или М80 [смесь Эшг«а) и сплавление с перекисью натрия. Спекание со смесью ХпО и гча»СО» применимо для определения общего содержания серы в пиритных рудах, сырых и обожженных цинковых концентратах, в сульфидах мышьяка н сурьмы, арсенитах и особенно рекомендуется для определения серы в продуктах, содержащих большое количество свинца или кремневой кислоты.
Преимущество его заключается в том, что водная вытяжка содержит мало посторонних солей. Почти вся кремневая кислота и основная часть свинца остаются в осадке в виде силиката цинка и карбоната свинца. Определению мегпают Р и неболыние количества вольфрама, который количественно переходит в раствор и осаждается в виде малорастворимых солей с ВаЯО«. В фарфоровом тигле, дно которого покрыто небольшим количеством смеси для спекания, 0,2 — 2 г пробы смешивают с 8 — 10-кратным количеством смеси (4: 1) окнои цинка и соды н сверху помещают еще 1 г смеби.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
