А.К. Лаврухина, Л.В. Юкина - Аналитическая химия Марганца (1113386), страница 9
Текст из файла (страница 9)
После охлаждения прнлпвают 400 .ил золы, прибавляют подол плн полат (следы), после чего нзбыток арсен>»та оттптрозызают перчанганачом калия [829). Метод нодометрии [117, 329, 5321 Кгы> плексвые соединения Мп(П1) с этилендиампнтетрауксусвой кислотой, трпэтаноламином (а также МпОз и КМпО,) обрабатывают раствором К? и титруют выделившийся иод раствором ?[аз8зОа. Ре(1П) мешает определени>о и его необходимо свлзать в комплекс фосфорной или планиковой кислотами.
В качестве маскирующих веществ для Ре(П1) и Сп(П) применяют комплексон П! н полифосфат натрия [426, 1383]. Сг(П1), Х?(П) и л>алые количества Мо(Ъ'1) и чч(У'1) не мегпают, а Со(П) мешает. Очень малые количества марганца (2 — 3 лгг) можно определять рассматриваемым способом с точностью до 1 "о, используя для тптрования 0,01Л" раствор >чаз8,0г [298]. Метод применял>т для определенпл марганца в рудах и сталях [298, 532]. Определение МпОз в пиролюзите можно проводить путем обработки его Е?С! или НВг. Получающиеся при этом С!з или Вгз погпоща>отся раствором К! с выделением иода, который титруют раствором ?ч[аз8зОг.
Метод броматометрии Для определения марганца прнменл>от косвенный метод, освованньгй на образовании малорастворимого в воде осадка оксихиволината марганца [298, 808] или антранклата марганца [993] с последук>щнм растворением его в НС1 и тнтровании бромидброматной смесью в прлсутствпп индикатора. К аналпзлруемому раствору соли Енп(!!) прпбавляют з достаточном колпчестзе ацетат натрпя (1-- 2 г на 50 мг Нп), ззоднт нескочьпо капель растеора НгЗО, нлп 0,1- -0,2 г солянок полого гндрокспламона н слегка подщелачнааютпофенолфталепну.
Затем злоднт уксусную кпслоту до обесцзечнзаннл раствора, нагревают до 80- -70' С н прялпяают пзбыток спиртового раствора 8-окоп>п>поляна. Нагревают до кппенпя, дают постоять 15 мпн. на пароной бане н фпльтру>от. Колбу и осадок промывают дополучоннябесцзетного фнльтрата. Затем осадок растворяют з 10 — 15 мл кипящей 4гу НС). Полученный раствор охлаждают, вводят пнднкачор метнлозый красный, 0,5 г КВг и пируют О,!»У раствором бромача капля [2981.
Методы, основанные на окислении Мп(Н) до >Мп(И!) с последующим восстановлением Ып(И!) до Мп(Н) Методы, основанные на окислении Мп(П) до Мг>(ч>П) различными окислителями (порсульфатом аммония, внсмутатом натрия, периодатом калия) с последующим восстановлением Мп(?>П) до Мп(П) смесью нитрита и арсеннта натрия или тиосульфатом натрил, широко применяют при анализе сталей, руд и различных сплавов.
Окисление персульфатом аммония проводят в кислой среде при нагревании в присутствии катализатора (см. стр. 28), [77, 131, 134, 136, 168, 336, 516, 664, 666, 668, 958]. Ниже приведены розультаты исследования каталитического действия различных солей на окисление Мп(П) до Ып(?>П) !336]. Катализатор Степень окисления Катализатор Степень оя»»сленга м»>?п> ло ма!уи>, у мо!и> до м»цуп), В Аа)ЧО» 98,3 (НЗС)), (НЗС),) о СоЗО, 100 )Ч)ЗО, о С ЗО, 80 Се,(ЗОДг о ре,(80»), 78,0 Беа каталнзатора 0 Эффективныз!и катализаторами янляются соли серебра, кобальта [131, 336], менее эффективными — металлическая ртуть [666], смесь солей кобальта и меди [664].
Одновременно с Мп(П) персульфат аммония окисллет Сг(П1) до СгаО,' и ?>Оч' до ч>0,. Окисление висмутатом натрия проходит при комнатной температуре без катализатора (см. стр. 28). Вместе с марганцем окнсляются Сг(П1) и >>О", а также Со(П) (последннй только в присутствии ионов Ре(П1) Н87)). Оквсление периодагом калия проводят в кислой среде (см. стр. 28). В качестве окислителя используют соли Со(П!) в присутствии катализатора Лп[ч[Ог [1251].
Раствор сочи й?п(Ы1) титруют раствором нптрпта или арсеннта натрия [571, 1058[. В первом случае реакция идет медленно, во втором Мп(Ъ'П) восстанавливается не до Мп(П), а до промежуточной валентностп 3,3. В этом случае титр устанавливается эмпирически. Метод првменяют для определонпя марганца в рудах, сплавах, шлаках, стали, меди [130, 136, 186, 12И] Тптрование ведут сначала быстро до момента полного исчезновения фполетовокрасной окраски, переходящей к концу тктровапня в розовую, и затем медленно до исчезнонения розовой окраски.
Ионы ч)1(П), Сг(у'!) мешают определению, ионы Ее(П1) не мешают в присутствии фосфорной кислоты. Окончание тптрования может быть установлено также фогометрпчески плв потепциометрмчески. Титрование»>!!»(Л1) до Мп(П) смесью эквпвалептных количеств мышьяковнстой кислоты и нптрнта натрпл проходпт колпчественно. Конечная точка титровалил проявляется значительно более Резко. Ионы Л (!) мошак>т и поотому ях удаляют введением раствора ХаС1. 40 41 Мешают также ионы Со(П), а содержание хрома пе должно превышать 1%, Окислнтели СгзО, 'и ЧО, не мешают. Метод применяют при анализе стали, чугуна и других объектов [187, 298[. К холодному раствору, содержащему МпО, прклсзвают 3 — 4 мл 0,7зсзного холодного раствора )ЧаС1, 10 лсл Н,804 (1; 2) н взбалтывают содержимое колбы 10 — 15 сек.
Затем тнтруют смесью растворов арсеннта и нитрнта натрвя (6,5 г Аз,Оз н 4,25 г )с)а)ЧОз в 5 л воды) до полного исчезновения розовой окрасксс [187[. Раствор соли МпОз титруют раствором тносульфата натрия [77, 516, 718[, смесью тиосульфата и ннтрнта натрия [168[, солью Мора Н87, 1251], но методы не точны, особенно в присутствии окислителей Сг,Оз н ЧО„и требуют эмпирической установки титра. Содержание марганца определяют методом обратного титрования избытка соли Мора раствором КМпО, или К,СгзО,.
В атом случае мешают ионы Со(П), Со(1Ч), Сг(Ч1), Лп(1), Ч(Ч), С1, 5[О,. [140[. К раствору, содержащему МпО, приливают раствор соли Мора [11 г (з)Нс)зБОз Ре80з 6Н,О в 1 л разбавленной Н,ЗОс (5; 95)] до полного исчезновения розовой окраски и еще 3 — 5 мл избытка; осторожно взбалтмвают и затем оттнтровывают избыток раствора соли Мора раствором КМпОз (0,863 гсл воды) до момента появления устойчивой в течение не менее 0,5 — 1 мсин, слабо- розовой окраски. Точность определения марганца может быть повьппена путем взвешивания титрующего раствора Н186[. К пробе ( — ЗОлсг Мп) прибавляют 100 мл 25з~з-яой Н,ЗОз, 15 мл 15 М раствора НзРОз, ЗО мл раствора А8(с(Оз (25 гсл), разбавляют до 400 мл, нагревасот до кипения, вводят 30 мл насыщенного раствора (з(Нз)зЗзОз и череа 15 — 20 сек, охла,"кдают.
Затем отбирают по весу 10 г раствора, прнбавлявст по весу 0,05 М раствор соли Мора до сссчеановения окраски ЫпО, выдерживают минуту, вводят 1 лы 0,5",з-ного раствора дкфенкламвнсульфоната бария и оттятровывают сизбыток соли Мора 0,05 М раствором К,Сг,Оз. Методы, основанные на титровании комплексных соединений Мп(1П) раствором соли Ге(Н) Мп(1П) получают по реакции ° 21!с! (ХОз)з ф КзСгзОз+ 2НАзОз + 10НХОз =- 2цп (Кфз]з )- 2Сг (КОз)з+ + 2НзАзОз —,'- ЗНзО -с- 2К ХОз. Затем титруют комплексное соединение Ып(П1) с Г -ионами раствором соли Ге(П) и индикаторами дифениламином, дифенилбензндином или дифениламинсульфоновой кислотой [208, 298, 553, '!163 — 1165[.
Фторнстоводородную кислоту следует вводить для 42 предотвращения восстановления образовавшегося Мп(1П) избытком НЛзОю а также для того, чтобы окисление не пошло дальше Ып(П1). Йопы Ге(П1), Со(П), Х)(П), Сп(П), Зп(1Ч), Хп(П), С! и !тО, не мешают определению марганца. Соли Нд(П) мешают определению, так как обесцвечивают индикатор; соли аммония также мешают. В присутствии солей А1, Са и Мд этот метод не дает удовлетворительных результатов.
Меспающее влияние указанных копов устраняют введением метафосфорной и серной нли азотной кислот [1'163[, В этом случае образуется комплексная мангапо(П1)-метафосфорная кислота и результаты титрования получаются более точными. Анализируемый раствор соли Мп(1!) должен быть свободен от С) -попов п содержать 5 — 40мл конц. Н,ЗОс или 15 — 50 лсл Н)ЧОз (уд. в.
1,42) [в последнем случае освобождают раствор от окислов азота добавленвем мочевкны[. Раствор разбавляют до 180 мл к охлаждают до комнатной тезшературы. Затем прибавляют достаточное количество метафосфорной кислоты п 3 капли 1з4-ного раствора дкфеннламвна. ~Рплпвасот при взбалтыванпп раствор К,СгзОз (15 г бнхромата калия в 1 л) и затем избыток раствора арсенкта патрвя (15 г оквсв Ае (!Н) и 10 г карбоната натрия в 1л). Через 30 сек.
тктруют 0,1 Ас раствором Ре80з в 1 1у Н,804 до появления зеленой окраски. В [907[ определение марганца основано на окислении Ъ!сс(П) до Мп(П1) броматом калия в сернокислой среде в присутствии пирофосфата натрия и тнтровання Мп(1П) раствором соли Мора в присутствии дифениламина. Для определенна Мп в стали используют метод, основанный на осаждении Мп(ОН)4 в реакции окисления Мп персульфатом аммония [670!. Осадок растворяют в 0,1М растворе соли Мора, пзбыток котороп оттитрозывают 0,1 М КМпОз. Бромгелиантнновый метод (восстановление попами Вг ) [131[ Ионы МпО, окисляют ионы Вг в слабокнслой среде (1,5 зЧ Нз80з) до Вг,. Последний отгитровывают 0,4ео-ным раствором гелнантина (метилоран>ка).
Метод применяют для определения марганца в стали н дюралюминии. Косвенные методы определения марганца Предлозкен метод косвенного определения Мп(П), основанный на его осаждении избытком Ет'НзЗСХ в присутствии пиридина в виде Ып(СзНз[Ч)з (ЗС[Ч)з [820[. Осадок отфильтровывают и к аликвотной части раствора добавляют избыток А81[Оз, который затем оттитровывают ХНзЗС[т[. Определению мешает Ге(П1). Метод определения марганца, предложенный в [956[, основан на осаждении его в виде ферроцианида с последующей обработкой осадка раствором Кз[Ге(Ссч()з[ и титрованнем аскорбиновой кисло- 43 и гематеин И433!. Оптимальное количество определяемого элемента равно 1 — 100 ме. Значения рН титровапия почти во всех описанных методиках определения Мп(П) больше 8, аа исключением титрования в присутствии ксиленолового оранжевого (рН 5).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
