А.К. Лаврухина, Л.В. Юкина - Аналитическая химия Марганца (1113386)
Текст из файла
АКАДЕМИЯ НАУК СССР ОРДРНА ЛВНИНА ИНСТИТУТ ГВОХИМИИ И АНАЛИТИНВСНОЙ ХИМИИ им. В. И. ВВРНАДСНОГО Серия: еи4Н»1ЛИТИЧЕСКИН ХИМИН ЭЛЕМЕНТОВ» АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ МАРГАНЦА А. К. Лаврухина, Л. В. Юкина ИЗДАТЕЛЬСТВО «НАУКА» МОСКВА 1974 УД1«546,71: 54315г<5 ОТ РИДКОЛЛЕГИИ Главный редактор академик А. П. Виноградов 20506лм9 055(02)-74 ~© Издательство <Науками 1974 г.
Серия: «Аналитическая химия элементов» Редакционная неллегвя: И, П. Алимарин, А, И. Бугов, А. П, Виноградов, А. Н. Ер.иаков, Ю. А. Болотов, А. В. Карякин, П. Н. Палей, С. В, Самин, И, В. 7'аг<аиа«г, 41. П. Волин<в (ученый секретарь) Редактор тома <Аналнтнчеснвя химия мвргвчцв» Е. Н. Егорова Адрес редколлегнш Н7334 Нйссквв, В-334, Воробьевское шоссе, 47«, Ордена Ленина Институт геохнмнн и аналнтнческой хнмнн нм. В.
И. Вернадского Академик наук СССР Институт геохимии и аналитической химин им. В. И. Вернадского АН СССР осуществляет издание серии монографий по аналитической химии отдельных элементов. Зта серия — «Аналитическая химия элементо⻠— составит около пятидесяти томов. Потребность в подобного рода издании давно назрела. Вместе с тем у нас накопился огромный опыт многочисленных лабораторий и теперь стало возможным и неооходимым его подытожить. Таким образом, возникло настоящее издание — серия «Аналитическая химия элементов»,— которое осуществляется впервые.
Аналитическая химия любого элемента и его различных соединений в настоящее зрел<я представляется чрезвычайно разнообразной как вследствие сложности современных объектов исследования и широты диапазона концентраций, которые бывает необходимо определить, так и вследствие разнообразия использующихся методов. В связи с этим для монографий был разработан общий план как в смысле содержания, так и последовательности изложения материала.
В монографиях содержатся общие сведения о свойствах элементов и их соединений. Затем излагаготся химические реакции, являющиеся основанием для аналитических целей. Методы как физические, так и физико-химические и химические излагаются применительно для количественного определения данного химического элемента, начиная с анализа сырья, далее — типичных полупродуктов производства и, наконец, конечной продукции— металлов илн сплавов, окисей, солей и других соединений и материалов. Как правило приводятся принципы определения и, где это необходимо, дается точное описание всего процесса определения. Необходимое внимание уделяется быстрым методам анализа.
Самостоятельное место занимает изложение методов определения так называемых элементов-при»весей в чистых металлах. Обращается внимание на точность и чувствительность методов в связи с общей тенденцией повышения чувствительности методов определения следов элементов-примесей. Монографии содержат обширную литературу, доведенную до последних лет. Онн рассчитаны на широкий круг химиков, в пер- вую очередь химиков-аналитиков исследовательских институтов и заводских лабораторий различных отраслей хозяйства, а также на химиков-преподавателей и студентов химических высших учебных заведений.
К составлению монографий привлечены наши крупнейшие специалисты, имеющие опыт работы в области аналитичоской химии того или иного химического элемента. Отдельные тома серии «Аналитическая химия элементов» будут выходить самостоятельно, тю мере их подготовки. Вышли в свет монографии, посвященные торию, таллию, урану, рутению, молибдену, калию, бору, цирконию и гафии|о, кобальту, плутонию, бериллию, прометию, технецию, астатину и фракцию, радию, ниобию и танталу, протактинию, кремнию, магнию, галлию, фтору, алюминию, селену и теллуру, никелю, РЗЭ и иттрию, нептунию, трансплутовиевым элементам, платиновым металлам, золоту, германию, рению, фосфору, кадмию.
Готовятся к печати монографии по аналитической химии кальция, лития, ртути, рубидия и цезия, серебра, серы, углерода, олова, цинка. Мы обращаемся с просьбой ко всем читателям присылать свои замечания и отзывы о монографиях. ПРЕДИСЛОВИЕ Марганец — один из первых редких металлов, применяемых в проыыпьченностк, например, для производства стали. Поэтому интерес к аналитической химии марганца возник очень давно. Однако наибольшие успехи в разработке новых методов анализа для определения марганца в различных природных и промышленных материалах достигнуты за последние два десятилетия. В настоящее время марганец опроделяют при анализе сталей, сплавов, полупроводниковых материалов, особо чистых веществ, органических веществ, почв, биологических материалов, горных пород различного происхождения, минералов, руд и, наконец, космического вещества в виде метеоритов и лунных пород.
Расширение обьектов исследования и все возраста|ощие требования современной промышленности к чистоте материалов и к комплексному использованию сырья привели к разработке новых, более точных, быстрых и высокочувствительпых методов определения марганца. Наиболее существенным достижением в аналитической химии марганца явилось использование нейтроно-активационпого метода. Благодаря высокому значению поперечного сечения реакции радиационного захвата тепловых нейтронов природным изотопом "Мв, этот метод позволяет определять марганец из очень малых количеств исследуемых проб и без их разрушения.
Это имеет принципиально важное значение при анализе уникальных проб космического происхождения, что способствует решению ряда важнейших космогонических проблем, таких как нуклеосинтез, ядерная эволюция вещества Солнечной системы, а также созданию геохимической модели земной коры и верхней мантии. Большой интерес представляют работы по пейтроно-активационному определению ничтожно малых количеств радиоактивного мМп, образующегося в метеоритах и породах лунной поверхности за счет ядерных взаимодействий с космическими лучами.
Этот изотоп позволяет изучать вариации интенсивности космических лучей и солнечной активности за последние десять милчионов лет. В настоящей монографии мы использовали свой опыт по определению марганца в различных веществах и литературные данные. Число опубликованных работ по аналитической химии марганца составляет несколько тысяч. Гстественно, в рамках этой монографии мы не могли привести полную библиографическую сводку этих работ, а ограничились только обзорными и наиболее интересными оригинальными работами.
В монографии систематизированы все известные в настоящее время методы определения марганца. Детально рассматриваются гравиметрические, титриметрические, фотометрические, люминесцентные, хемилюминесцентпые, полярографические, кинетические, активационные, спектральные методы определения марганца в различных веществах. Большое внимание уделено методам устранения влияния мешающих определению марганца элементов, а также методам предварительного концентрирования марганца для повышения чувствительности его определения. В отдельной главе монографии приведены методы определения примосей в металлическом марганце высокой чистоты и его соединениях. Основное внимание в монографии уделено новьп| физико- химическим и физическим методам определения ультрамалых количеств марганца (главным образом инструментальным, которые не требуют разрушения анализируемого вещества).
Авторы глубоко признательны профессорам А. И. Бусову и П. Я. Яковлеву, кандидатам химических наук Г. Н. Егоровой и А. И. Калинину за весьма ценные критические замечания и советы, сделанные иыя при прочтении рукописи. Автори Глава 1 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ И ХИМИКО-АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАРГАНЦА И ЕГО СОЕДИНЕНИЙ РАСПРОСТРАНЕНИЕ В ПРИРОДЕ, ПРИМЕНЕНИЕ И ПОЛУЧЕНИЕ МАРГАНЦА Марганцевые руды известны с древних времен.
Открытие марганца как элемента и получение ого в элементном виде в 1774 г. связывают с иыенаыи К. В1ееле и И. Гана. Однако еще в 1770 г. Дж. Кайм опубликовал диссертацию о получении марганца из пиролюзнта. По среднему содержанию в земной коре, которое оценивается в 10з мкг!г, марганец превосходит все тяжелые моталлы, уступая только железу (217, 543). В табл.
1 приведены данные о распространенности марганца в различных природных объектах. Марганцевые минералы весьма многочисленны (более 150), но лишь немногие представляют промышленный интерес (табл. 2). Редко встречаются такие минералы как алабандин МпБ, гетеролит ИпО М(гзОг, гауэрит ЫпБг, пирохроит Мп(ОН)г, манганозит МпО, тефроит МпгБ(О,„пирофапит МпТ(Оз, смикит МпЗО( Н,О, якобсит МпГегО( и др.
Марганцевые руды, в зависимости от содер(канин в них марганца и железа, подразделяются на три класса: марганцевые руды (Мп(Ее)6 —;7); железо-марганцевые руды (Мп,~Ре — 1); марганцовистые железные руды (Мп 4 — 10',). Марганцевые руды с содержанием марганца не ниже 40', по минералогическому составу подразделяются на окисные, карбонатные, силикатные, карбонатносиликатные и окисленные. Наибольшее промышленное зяачение имеют окискые и окисленныо марганцевые руды (62).
Марганец весьма интересен в биохимическом отношении. Он обнаружен во всех растениях и животных. По данным (119), содержание марганца в растениях равно 0,001 в',. Существуют виды растений (мангапофилы), которые специфически концентрируют марганец (367(. Таблица 1 сааержанве Ып, % Плотнееть, ь/ап' Хиивчеекан Формула мп, % твер- аоеть Объект цвет Минерал 8,5.10 1 1 10ч 1,5 10-' 2,0 10-' 1,2 10 ' 6.10-в МпО, 6 — 6,о Пнрол1ознт 4,8 ВаМпвО„(ОН), Мп,Ов Н,О или МпО(ОН) ЗМпвО,. Мп8101 Мп,О, 45 — 60 62,4 Пепломелап 51акгапит 3,7--4,7 4;2--4,4 Браупит Гауемаппт 6 — 6,5 5,5 4,8 4,84 6,7 10 ' 4 10 -' 8,5 10 '-' ЫпСО, 3,0 Ролохроаит ~ Диалогпт Родоппт 5,5 10' 2,8 10-в — 7,7.10 1 до 5,0 10 ' МпБК).
Характеристики
Тип файла DJVU
Этот формат был создан для хранения отсканированных страниц книг в большом количестве. DJVU отлично справился с поставленной задачей, но увеличение места на всех устройствах позволили использовать вместо этого формата всё тот же PDF, хоть PDF занимает заметно больше места.
Даже здесь на студизбе мы конвертируем все файлы DJVU в PDF, чтобы Вам не пришлось думать о том, какой программой открыть ту или иную книгу.