А.И. Бусев, Л.Н. Симонова - Аналитическая химия Серы (1113382), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Суспензия ВаВОв после поглощения серной кислоты 0,01 Х раствором КаОН в 25'з-ном глицерине стабилизируется в этом случае лучше, чем при поглощении водным раствором. Возможно 'определение от 0,01 до 0,7 мг Н2804 Сульфаты и серную кислоту поглощают иэ воздуха бумажным фильтром, который обрабатывают методом микродиффузии при 200' С, что позволяет отделить летучие сульфаты от нелетучих ]731]. Летучие сульфаты определяют микротитрованием раствором Ва(С[О ), с тороном или методом квадратноволповой полярографии; нелетучие вымывают из фильтра водой и определяют одним из способов. Сероуглерод, меркаптаиы и органические сульфиды в воздухе анализируют методом газо-жидкостной хроматографии [1166], кондуктометрически [850] или фотометрически по окраске метиленового голубого [736!.
Сероуглерод поглощают этанольным раствором КОН, образующийся ксантогенат гидролизуют, сульфид определяют в виде метиленового голубого [736]. Одновременное определение Нз8, 80, и СО, в вулканических газах возможно с помощью детекторных трубок [398, 399!. Промышленные и технологические газы Важным показателем многих промышленных газов является концентрация в них серусодержащих примесей. Описаны методы анализа газов химической промышленности [72], а также анализа 173 воздуха промыгпленных предприятий [178, 227, 366).
В работе [729[ приводится обзор методов определения 80, и 80з в газах предприятий, работающих на природном топливе. В основном испольауются титриметрические методы, при меньших содержаниях серусодержащих соединений в газах пригодны фотометрические; перспективно использование кулонометрических и кондуктометрических методов, позволяющих автоматизировать процессы контроля, а такпсе метода газовой хроматографии. Электрокондуктометрический метод дает возможность непрерывно опредолять компоненты в газовой смеси и монгет быть положен в основу полуавтоматического и автоматического дистанционного заводского контроля. Кондуктометрические газоанализаторы просты по устройству и успешно применяются па предприятиях азотной и газовой промышленности.
В работе [1480] проведено сравнительное изучение спектрофотометрического определения микроколичеств серы в жидкой двуокиси углерода тремя методами. Наилучшие результаты получаются при определении серы в аиде сероводорода по окраске нитробенэольного экстракта метиленового голубого или при измерении оптической плотности раствора после поглощения ЯОв смесью растворов МаС1 и НнС1а и добавления розанилина и формальдегида.
Общее содержание серы в техническом водороде определяют с применением Ь]1-Ренея после поглощения сернистых соединений 0,1 Л' раствором [чгаОН в изопропаноле И500). Титриметрически определнют ЯОа в газовых смесях [737] и в смеси его с 80, и воздухом [1146] после улавливания 80а водой [737] прямым титрованием раствором щелочи (возможно определение 2,5 — 45,5ое5 80, с ошибкой 5,3 — 3,0%) или прямым потенциометрическим титрованием в среде ледяной уксусной кислоты ]1146).
Сумму 8О, и 80а в отходящих газах титруют смесью (10: 1) 0,1 Л' растворов Ва(ЯОа)а и РЬ(ЯОа)г в присутствии ацетона при рН 7,0 — 7,5. В отдельной пробе определяют ЯО, И333]. Г>ольшое распространение получили косвенные комплексонометрические методы с использованием металлоиндикаторов на ионы бария и реже — свинца. В дымовых газах ЯОз определяют в присутствии торона [782, 861].
Нитхромазо использован для определения тумана Нз80а в газах контактных сернокислотных цехов [53) и для определения окислов серы в присутствии окислов ааота И99). Комплексонометрические методы точнее алкалиметрических, при использовании последних возможно получение завышенных результатов вследствие титрования наряду с окислами серы других кислых компонентов.
Титрование с использованием нитхромазо проводят в кислой среде, что обеспечивает определение тумана серной кислоты не только в очищенных газах, но и в любой точке технологической схемы сернокислотного производства. 174 Оаределеиие тульаиа серпой ааслвтьь в гагах ееривхаелвшиьж цехов [53], После отбора пробы с помощью прибора, описанного в [52], фильтр с поглощенной серной кислотой (20 — 40 жг) проьеывают дистиллированной водой с водоструйным отсосом.
Промывание воды переносят в мерную колбу емкостью 100 .ил. Туда же смываеот содержимое заборной трубия к раствор доводят до метки водой. Ллкквотную пордиьо раствора 10 — 20 льл отбкраьот в коническую колбу емкостью 100 льь устанавливают рН 2 (по универсальной индикаторной бумаге), подкнсляя нескоаьккмп каплями 1гу НС!. Затеьь добавляьот равный объем спирта илн ацетона, 1 — 2 капли 0,2[ь'-ного водного раствора ннтхромазо н твтруют, перемошивая, 0,02 гье раствором ВаС1, до перехода фиолетовой окраски в голубую.
Дая контроля частоты воды н органического растворителя проводят холостое тнтрование. Прн анализе башенных газов, содержащих ЯО и окислы авота [199), сумму нх определяют тнтрованием раствором ь щелочи, сульфат-ионы в поглотнтельном растворе тятруют ВаС[г с ннтхромазо, содержашю окислов азота находят по разности.
Общее содержание серы в топливном газе находят после ся<игания пробы газа, поглощения образовавшихся окислов азота П,О, и титрования сульфат-ионов раствором ВаИ, с диметил- сульфоназо1Н в качестве индикатора. Нри определении 0,05 лы 8 ошибка составляет .+1,5вгб [210]. Чувствительность определения с диметилсульфоназоП1 вьппе, чем при использовании арсеназо1П и торона [210]. Ренте используют комплексонометрические индикаторы на ион свинца. Описано [364] комплексонометрическое определение ЯО и ЯО в отходящих технологических газах с использова- 2 в нием ксиленолового оранжевого.
Окислы серы поглощают окислительной средой, ЯО~а осаждают раствором ацетата свинца, а избыток РЬ'" определяют комплексонометричоски. Точное и быстрое определение ЯО, в газовом потоке возможно после переведения его в сульфат-ионы поглощением З,б-ным Все раствором Н,О, с последующим титрованием раствором РЬ(С1Оа), в присутствии ионоселективного свинцового электрода И615].
Для определения 80, в газовом потоке после сжигания топлива измеряют оптическую плотность поглотительного раствора (0,1 М раствор Ма,Н8С[в в 5 ого-нем глицерине) при 200 — 230 нм. На определение ЯОа не влияют ЯОь, 8в, БС[ч, )чгОг и СО,; мешают СвН, и С8,.
Предложенный прямой и специфичный для ЯО, простой метод менее чувствителен, чем метод с применением парароэанилина, но более чувствителен, чем титриметрнческий [1598]. Часто используют фотометрирование метиленового голубого для определения сероводорода в различных газовых смесях. Оььределеььие сероводорода в гагах [1257]. Измеренный объем анализируемого газа барботнруют через 50 лел 2ьйв-ного раствора Хп(СНгСОО)г, находящегося в бутыли с шврокнм горлом, до появления слабого помутпоппя, Содержимое бутыли переносят в морную колбу емкостью 1 л, тщательно промы- 175 вая бутыль 2%-нын раствором Хп(СН»СОО)з, доводят объем 'раствора до 1» 2%-нын раствором Еп(СН»СОО) и перемешивают. Отбирают пипеткой 50 ж,» этого раствора, переносят в стакан или колбу, охлаждают в бане из сноси' льда и воды до температуры не выше 10' С, Затон добавляют 5,0 лл реашнта», перемешивают, добавляют 1,0 м» раствора РеС1», содержащего 2,7% соли в 100 лл 0Х НС1, перемешивагот я через 15 — 30 нип.
измеряют оптическую плотность окрашенного раствора при 745 нзь Прннопяя те же реагенты, готовят нулевой раствор. Растворы для построения калибровочной кривой готовят следующим образом: пропускают от 5 до 50 пузырьков газообразного сероводорода (в зависимости от требующейся концентрации) при энергичном перомешиваквв в 500 м» дистиллированной воды в стакане енкостью 800 ль». Пипеткой помещают 10 з»» полученного раствора сероводорода в мерную колбу емкостью 1», в которой содержится 100 .кл 20%-ного раствора ацетата цинка. Добавляют 800 м» дистиллированной воды и 3 капти СН»СООН. Объои раствора доводят до метки дистиллированной водой. Немедленно к 10,0 м» этого раствора сероводорода пипеткой добавляют 20 лы стандартного 0,1 Л' раствора иода и оттитровывают избыток иода стандартнын 0,1 Л' раствором тносульфата натрия в присутствии крахмала.
Вычисляют концентрацию сероводорода в 10 л» раствора сероводорода. В этом методе существенное аначенне выест быстрота выполнения опораций во иабежание потерп сероводорода и иода. В присутствии сероуглерода НзЯ определяют спектрофотометрически [818) или применяют флуориметрическое титрование [14»451.
В первом случае оба газа поглощают метанольным раствором КОН, в результате чего образуется метилксантогенат и сульфид. Для определения НзЯ сульфид фотометрируют при 229 нэя, сероуглерод определяют по окраске метилксантогената при 302 и.н. При флуориметрическом определении Н»Я [1445) после поглощения раствор титруют дитиофлуоресцеином или тетраметоксимеркурифлуоресцеином до начала роста флуоресценции. Ионы ЯО», С) и 5)Оз не мешают. Более перспективно определение сероводорода с предварительным гаэо-хроматографическим концентрированием и применением катарометра в качестве детектора [117, 374].