А.К. Лаврухина, Л.В. Юкина - Аналитическая химия Марганца (1113386), страница 23
Текст из файла (страница 23)
При использовании "'Аш — Ве-источника показана возможность определения марганца с чувствительностью 0,01%. При применении 8Ь вЂ” Ве-источника нейтронов отпадает необходимость учета влияния активности за счет (п, р)- и (и, а)-реакций [929). Проведено определение марганца в различных смесях [Кл, Со(сч'Ов)ю сч1([чОв)„ХпО, Ре,Оэ], ферромарганце, пиролюзите. Определено содержание марганца с помощью Рп — Веисточника в'минералах с относительной ошибкой 5% [1423!. Определение марганца с помощью нейтронного раэмножителя возможно с чувствительностью 10-с% при весе пробы 100 г [374!. В 'табл. 18 приведены способы учета влияния мешающих элементов на определение марганца с чувствительностью 10 войс в горных породах [376, 392) с помощью Ро — Ве-источника с потоком нейтронов 2 10' ые сттроы/сек.
101 Таблица 18 Мешающие элементы прн определении марганца с помощью Ро — Ве-источника нейтронов [376] Таблица !9 Аналитические линии марганца н нд интенсивность ]552] Радноактйвный изотоп мешающего ачемента Ксдичество елемента, даюп(его активнсоть как ! в определяемого элемента, в Период полураспада (часы); энергия т- и б-ив- пучения (йгвв) Способы )чета мешающих елеиентов Сравнение ]1- н у-из- лучения н энергии т-излучения По внвргнну-излучения 50 Т, =-2,56; Ъд —— — 0,4 —: Т„=-2,4; Г =1,25, Е„=- 0,09 —:0,7 Т„= 2,62; Ез == 1,48, Е =нет ВВЧ1 Оу 0,05 в!81 Сравнение 6- н чв ивлу чення СПЕКТРАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ Спектр марганца состоит из болыпого числа линии, многие из которых являются интенсивными и характерными (табл. 19).
Небольшие содержания марганца рекомендуют определять по его интенсивным линиям 2794,82 1, 2798,27 1 и 2801,06 1 А. Указанные три линии весьма чувствительны и иногда присутствуют в спектре вещества угольного электрода, что необходимо учитывать при определении марганца. Методы определения марганца основаны на возбуждении спектра пробы в дуге переменного илн постоянного тока, а также могут быть использованы низковольтный, высоковольтный конденси- 102 Исследованы оптимальные условия нейтроно-активационного определения марганца в агломерате марганцевой руды при помощи нейтронного генератора, работающего по ядерной реакции Т((], и) и снабженного графитовым замедлителем нейтронов.
При продояжительности облучения 10 мин., потоке 10' нейтрон)еек, объеме пробы 100 — 1000 свив можно определить 25 — 50евве Мп со статистической ошибкой ~0,боло [83[ Показана возможность определения марганца с помощью нейтронного генератора под действием нейтронов с энергией 14 Мге [518, 1302, 1314, 1432[. Сечение реакции . и п, еакцни "Мп (п, а)ввЧ равно 0.030 ]- 0,012 баря,.
Чувствительность при 20 мнн, облучении составляет 5 уйкг Мп [518]. Определено содержание марганца в стали [1314) путем облучения в нейтронном генераторе 12 г образца в течение 20 бек. потоком 10п нейтрон(г,я' бек. Способ применим при анализе магния и титана. Интеяснннасть линий Чувствитепьнасть определения, % Потенянап воабушдения, вв Длина волны, й в дуге в яснре 50 1 2000 К 15 3 1000 К 25 500 К 5 80 60 15 30 75 500 400 301 30 15 60 20 20 20 60 80 1 — линия, испуо ым атаман; Р, г— нно! и — линии н каемая нейтрадьн нинка, склонные еяоные ини диФ ыы атомом; 11 — и к синьноиу и слаб бвувные.
нния, иапуснаону самообра- Примечание, еыая ионивированн щению ссответстве рованный и высокочастотный искровые разряды, В табл. 20 привеЛены методы спектрального определения марганца в различных объектах, Методика определения марганца в минералах и горных породах путем возбуждения спектра в дуге переменного тока сводится к следующему [552[. 103 2572,76 ! 2575,51 ! 2576,10 1! 2584,31 1 2592,94 1 2593,73 11 2595,76 1 2605,69 11 2794,82 1 2798,27 ! 2801,06 1 2933,06 11 2939,30 11 2949,20 !1 3441,99 !! 3460,33 !1 3474,04 П 3474,13 П 3531,85 1 3532,12 1 3547,80 ! 4018,10 ! 4030,75 1 4033,07 ! 4034,49 1 4235,14 ! 475вв,04 1 4823,52 1 0,01 0,01 0,0003 0,01 0,01 0,0003 0,0! 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003 0,01 0,01 0,01 0,01 0,003 0,003 0,(ЮЗ 0,01 0,001 0,001 0,001 0,01 0,01 0,01 200 150 300 К 150 150 200 К 200 100 К 1000 К 800 К 600 К 80 50 100 60 20 12 40 К 50 и 40п 80 500 г 400 г 250 80 400 400 7,12 7,10 4 81 7,12 7,03 4,77 7,10 4,75 4,44 4,43 4,43 5,4! 5,40 5,37 5,39 5,40 5,40 5,79 5,79 5,79 5,20 3,08 3,08 3,08 5,841 4,89 4,89 Таблица 20 йрямое спектральное определение марганца в различных объектах Интереап апрецелнемаа концентра- ции, 1% Чузстзктельн ость, % Аналнтическан.
линии, А Ошибка, % Литература Объект ВаСО Бериллий 8 20 3 10 в — 1,0 20 20 10 Висмут»» его со- единения 1 10 4 1104 [504] (277, 278) 30 — 40 3 10 ' 1 10 ' [591] [506[ 2933 2576 1 1 10 ' — 1 [315] [231) 5.10 4 [332) 5.10 '— 3 10 т 510»вЂ” 2 10» 2794,8 2576,1 10 — 15 30 — 35 Кремний и его соединения Магний Молибден 19 1.10 '— 1 10 т 2794,8 [278] 1 10-' 5 — 10 15 6 — 13 20 Стронций Вольфрам и сто соединения Галлий и его сос дииення Германий и его соединения )Келезо Индий и его соединения Кобальт Мышьяк и его соединения Никель Ниобий Селен Свинец Сурьма 2801,06 2794,8 2576,1 2801,06 2794,8 2794,8 2801,06 2794,8 2598,72 2576,1 2801,06 2798,27 2801,06 2794,82 2801,06 2677,16 2794,8 2794,8 2798,27 2794,8 2798,08 2794,82 2794,8 2 10-' 5 10"4 1 10 ' 3 10 ' 1 10 4 1 10 4 3 10 4 5,10-4 3 10 ' 5 10-4 5 10-' 3 10-» 3 10 1 10-' 1 10-' 1 10 4 [357) [270) [332, 525] [4301 [302) [104, 453) [105, 747) [278, 515) [4981 [170) [737[ [42, 4481 [761) [267] [79) [592] [507) Т а б л и ц а 20 [окончание) Интервал опрецелнемеа концентрации, % Аназитическан.
линие, А Чуеетентельность, % Ошибка, % Объект Литература 1 10-' [151) Углерод 2 10» — 3 10-4 [736] [1161] 5 10-4 1 10-' 1 10-» [157, 413, 671] [33 ) [503] [332) 1 10-' — 1 10-' 1 10-4 5 10-' — 3,50 3.10-» — 3,50 2 10-' — 1,5 1 10-' — 6,0 5 10-» — 5,0 Сталь [332] Сплав железо— марганец Горные породы Нефть Бронза и латунь [332] 0,8 3 10-» — 1 10-» 2933,06 2605,7 2933,06 [18] [308] [56] 1 10-4 8 — 15 7 3 10 ."— 5 10-» 0,5 — 5 мг исследуемого образца тщательно смешивают н нстирают в присутствии спирта с 40-кратным количеством буферной смеси, состоящей пз 50% графитного порошка и 50% Эг80». В качестве элемента сравнения используют медь, которую вводят в буферную смесь в количестве 1%.
Смесь анализируемой пробы с буфером помещают в цилиндрический канал уголь ного электрода. Верхним электродом служит пустой электрод такой же формы. Спектр фотографируют до полного испарения пробы [-2,5 мин.). Дуговой промежуток во вреия горения поддерживается постоянным. Щель спектрографа освещается от центрального участка угольной дуги. Условия нолучения спектров в этом случае следующие: Спектральный аппарат Освещение щели Ширина щели Источник возбуждения спектра Электроды Расстояние между элсктродамл Фотопластиш»»» 105 Таллий Тантал и его со- единения Титан п его сое- динения Хром Цирконий Чугун 2576,1 2801,06 2798,27 2576,1 2801,06 2794,82 2794,8 2794,8 2889,58 2933,06 2933,06 2939,3 2939,3 Спектро»раф „[47»С 13 Система па трех линз 0,02 л.к Дуга переменного тока [220 в, 9 а) Угольные диаметром 2,6»4»4 Канал диаметром 1,4 шж и глуби- ной 6,5 шж 3 »Микрон, чувствительность 16— 22 ед.
по ГОСТУ Спектральный аппарат Освещение щели Ширина щели входной выходной Источник возбуждения спектра Квавтометр ДФС-10 Система вз трех лина 0,10 мм 0,1 — 0,2 лак Генератор ДГ-2; дуга (20а, 220 с) между горизонтально расположен- ными угояьныив электродаии диа- метром 6 мм 7 лм Вдувакве поротека снизу вверх в дугу из аппарата АВР-3 прк 5 мм избыточного давления в камере. Скорость отсоса воздуха в зове дугового рааряда 2,5 м!сск 80 мг 20 сск (один оборот диска) Дуговой промежуток Способ испарения порошка Количество вспаряеиого порошка Продолжительность введения порошка з разряд Определение марганца в чугунах и сталях может быть выполнено при возбуждении спектра конденсированной искрой (генератор ИГ-2), низковольтной дугой (генератор ДГ-1 в искровом режиме), дугой переменного тока (геноратор ДГ-1 в дуговом режиме плп ПС-39).
Интервал определяемой концентрации марганца в чугуне равен 0,2 — 3,5ее, а в стали — 0,1 — 6,03е, Точность 106 Марганец определяют по линиям 2801,06 1 и 2933,06 11 А. Интервал определяемых концентраций й!пО по первой линии 0,02 — 0,4ейз, а по второй 0,3 — 1';з Определению марганца по линии 2933,06 А мешает торий (2933,10 А) при содержании ) 5 ею Коэффициент вариации 10 — 16',е. Стандартными образцами могут слу;кить как имитирующие состав анализируемой пробы смеси окислов и карбонатов элементов, так и образцы горных пород и минералов с надежно установленным содержанием определяемых элементов.
Марганец определяют в силикатных горных породах с вдуванием порошков в дуговой разряд [552! следующим образом. Порошок анализируемой пробы тщательно сиешиватот в отношении 1: 10 с угольным порошком, содержащим 2,59; СоэО, в 25сб ВаСОз. Полученный порошок смешивают с перекисью натрия и бурой (1: 0,8: 0,8) я сплавляют при 950' С в течение 5 мвп. в муфельной печи. Спек ~анко пстирают и смешивают с угольным порошком (1: 2). 80 лг этой смеси поиещатот роввыл слоем па поверхность диска, вдувают из аппарата АВР-3 в дуговой разряд.
Затеи вдувают эталонные порошки, приготовленные таким же образом, как и анализируемые. По спектрам эталонов строят калпбровочвые графвки в коордвиатах 16 (1, 1кЛзз от) — 16 С, по которым вычисляют содержание элемента в авалвзвруемых пробах. Коэффициент вариации определения марганца 4,5 — 7,5",,. Аппаратура, источник возбуждения в способ получения спектра следующие: Расстояние между электродами Фотопластинки Экспозиция Анализ выполняют по методу трех эталонов. Эталоны готовят ка основе окв.
си хрома, полученной из аромата аммония после 5-кратной очистки высалвванием из раствора этвловым спиртом. Примеси вводят в эталоны в виде азотпоквслых вли солянокислых растворов, затем осаждают гидрооквси аммиаком в прокаливают в течение часа прв 800' С. Марганец определяют по лвввв 2794,82 А. Пределы определяемых концентраций 0,001 — 0,1сс.Средэяв отвосвтельпая ошибка 10 — 15',с.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
