А.И. Бусев, Л.Н. Симонова - Аналитическая химия Серы (1113382), страница 49
Текст из файла (страница 49)
и, вусвв, л. н. Симонова 192 193 или осаждают пиридином. Восстанавливают Сг(У[) вуксуснокис- лом растворе, а сульфат-ионы осаждают затем ацетатом бария. Для этого получеяпый после выщелачивания сплава или опека слабокислый раствор. кипятят с 20 — 30 мл ледякой СНвСООН и 20 — 30 вьв формалина в течение 20 мия. до колкого восстановления хромата (появлекие зеленого окрашиваяпя). 1'аствор разбавлязот до 350 — 400 мп горячей водой, вагревают до кипения и осаждают сульфат-попы горячим раствором 1%-кого ацетата бария, прибавляя 5 лт его при перемешивакии.
Кипятят, раствор с осадком оставляют в теплом месте. На другой день осадок фильтруют и промывают горчей водой, подкисленной СЕ1вСООН. В присутствии вольфрама сульфаты осаждазот после добавления в раствор лимонной кислоты, а влияние фторяд-яоков устраняют добавлекием 0,5 — 1 г Н,ВО . Элементную серу в горных породах извлекают трихлорэтиленом СзНС]з [2681, ксилолом [1390] или спеканием назески пород с металлическим кальцием в атмосфере СО, [486]. Определение заканчивают фотометрически по поглощению элементной серы в С НС]з при 264 нм (при ее содержании 0,4 — 4,0 г/л) или при 330 нм при более высоких содержаниях [268], либо по окраске желтого раствора, получающегося при добавлении ацетона и спиртового раствора КОН к раствору серы в ксилоле Н390], который фотометрируют при 375 нм.
После спекания с кальцием и перевода элементной серы в сероводород [486] определение заканчивают иодометрически. Определение серы в силикатах воаможно методом рентгеноспектрального анализа по способу внутреннего стандарта [124[]. Измельченную пробу смешивают со сьтесьго, состоящей из ] )зСОз и 23о Х]ээОь, и прессуют в таблетки.
Сопоставляют интенсивность линий Эвьа при 5,373 А и ХЫа при 5,725 А. Чувствительность метода 5 10 'ево. Угли и твердое топливо Сера, содержащаяся в углях, находится обычно в виде сульфатов ьгагния, кальция и железа, железного колчедана (пиритная сера) и в виде органических серусодержащих соединений. Раздельно определяют, как правило, только сульфатную и сульфидиую серу; органическая определяется как разность между количеством общей серы в угле и суммой сульфатной и сульфидной серы. Сульфатную серу извлекают из углей кипячением навески угля с НС] (метод Поуэлла и Парра) и осаждают в виде Ва804.
Общую серу в углях можно определить с большой точностью, определение же пиритной серы вызывает аатруднения, так как при этом можно аатронуть серу органических соединений. Для этой цели предложено довольно много методов [1563], два из ко- торых основаны на большей реакционной способности дисульфидной серы в пирите по сравнению с серой, связанной с органическими соединениями. В методе окисления серу пирита переводят в серную кислоту и определение заканчивают гравиметрически в виде ВаБО, Н310]; з методе восстановления пиритную серу переводят в сероводород. В работе [1563] проведено сравнительное изучение методов определения рульфидной серы в углях и твердом топливе. Показано, что данные прямого окислительпого и восстановительного методов сходятся.
Опрвдвпвпив пилотной серы по мвпюду вовстаповлвнып (1532]. Примерно 3 г воздушно-сухой пробы, растертой до 0,06 м.м, измельчают до величины частиц 0,015 тм, для чего пробу смешивают с 5 вт этаяола и встряхивают полчаса в стальной трубке (15 К 2 вм) со стальными шарами диаметром 0,5 см. Неооходпмой величккы частиц угля мояшо также достичь растиранием яавески в агатовой ступке с ыкогократяым добавлением небольших количеств этакола.
0,5 — 1,0 г токкокзмельчеккого угля помещают в колбу аппарата для разложения и смешивают с 2,5 мв разбавлевпого (1: 1) зтакола. Прибавляют 15 г гранулироваияого цинка, 0,1 г порошка металлического хрома [или соответствующее количество соли Сг(1!)] и содержимое колбы встряхивазот. Колбу закрывают шлифом насадки и прибавляют в течеяке 10 мип.
70 вьв НС1 (пл. 1,19) и 3 вт этаяола; в колбу при этом пропускают углекислый газ. К первой порция добавляют около 5 вт НС), После окоячаяия выделения водорода (примерко череа 15 — 20 мип.) через аппаратуру пропускают ток СО, в течение 5 мин. Выделившиеся в реаультате реакции хлористый водород п сероводород поглощаются водой и ацетатом кадмия соответствеяяо. Для количественного поглощения сероводорода к прибору присоединяют второй приемник с ацетатом кадмия.
Определение заканчивают иодометрическим титроваиием сульфидиой серы. Определение пирытной сврьв по методу окисления. 1,0 в воздушно-сухой пробы с величиной частиц 0,06 ввм обрабатывают в стакаие 100 вьв НМО з (пл. 1,12), содержимое стакана нагревают в течепие 4 час. при 60' С. Уголь отфильтровывают, промывают горячей водой до нейтральной реакции фильтрата. Фильтрат упаривают, а для удаления азотной кислоты дважды отдымляют с соляной кислотой (остаток при этом должен оставаться влажным). 7[сбавляют 150 мл дистпллкровакяой воды, нагревают до кипеяия, прибавляют аммиак до щелочпоя реакции раствора. Осадок отфильтровывают, промывают горячей водой и растворяют в небольшом количестве горячей НС1 (пл.
1,035). В растворе вновь осаждают железо раствором аммиака, отфильтровывают и промывают осадок гидроокиск. (Отделеяие железа предпочтительнее проводить катиокообмеявым методом.) Оба фильтрата объедкяяют и упаривают до 150 тл, Определение сульфатов проводят либо гравиметрически, либо хроматяым методом. Для разложенигьпазески угля, топлива или золы предложены методы спекания с окислительной смесью [408], сжигания с порошком магния [1156], сжигания в токе кислорода [358] и в бомбе с кислородом [530] и др.
Серу, в зависимости от содержания, оп- ределяют гравиметрически в виде Ва80, [408), а также комплексонометрическим титрованием с фталеинкомплексоном [5451, зриохромчерным Т [302), арсеназо П1 [5301 или карбоксиарсеиазо [7281. При минерализации пробы сжиганием в присутствии магния вся сера переходит в сероводород, который определяют в виде метиленовой сини И1561.
Обзор определения пиритной серы в углях дан в И563]. Сульфатную и колчеданную серу в углях определяют по методу Аронова И 4611. Описано микроопределение серы в углях с помощью автоматического эчементного анализатора Перкин-Элмер. Серу в продуктах сожжения определяют в виде ЯОз по теплопроводности [6941. Для определения серы вугле образец сжигают в кислородной бомбе.
Образующуюся 80, определяют методом газовой хроматографии при помощи пламенно-фотометрического детектора И5261 или переводят в сульфат-ионы и титруют потенциометрически раствором РЪ[С)Ое)г со свинец-селективным электродом И5471. Спектральное определение серы в углях и коксах проводят по линии 5453,9 А, используя низковольтную искру [621; 0,08 — 1,53е серы определяют с ошибкой 10 — 63с соответственно. Металлы, сплавы, полупроводниковые соединения Методам определения и исследования состояния газов в металлах посвящены работы [297, 4531, анализ черных металлов и их сплавов описан в И64, 4251. Работа [2641 посвящена рассмотрению конструкций промышленных приборов для определения примесей серы, кислорода, азота, углерода и водорода в металлах и неорганических материалах.
Малые содержапия серы в металлах и сплавах можно определить по каталитнческому действию сульфид-ионов на иод-азидную реакцию [371, а также полярографически [675]. Фотометрирование окраски иода позволяет определить 1 дгяг серы в 10 лгл, в присутствии крахмала чувствительность увеличивается до 0,01 лгкг в 10 лгл. Поскольку определение сульфидной серы более чувствительно, чем сульфатной, после разложения пробы азотной кислотой в присутствии КС]Оз образующиеся сульфаты восстанавливают до се-.
роводорода хлористым оловом [9841 и далев колориметрируют метиленовую синан которую экстрагируют нитробензолом и определяют при 670 нлг [9841. Разложение металлических кальция, магния, бария, кобальта, циркония и ферросилиция концентрированной фосфорной кислотой приводит к восстановлению серы до сероводорода, который поглощают г[аОН и фотометрируют в виде метиленового голубого [4661. При определении серы в резистивных сплавах [449]пробу сжигают в токе кислорода в присутствии 8п-стружки. Образующуюся 80, поглощают иодид-иодатной смесью, которая содержит крах- мал, и измеряют интенсивность окраски иод-крахмального ком- плекса.