А.К. Лаврухина, Л.В. Юкина - Аналитическая химия Хрома (1113388), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Атомно-абсорбционпый метод применяют при анализе металлического серебра и его сплавов [1107], натрия [1023], элементного бора [599], хлоридов меди и висмута [159), нитрата плутония [745], сталей и сплавов [133, 595, 763, 827, 944], высокотемпературных»[1-сплавов [204, 1116], Хг-сплавов [1026], окисных и карбидных выделений в стали [757], окислов А[, Са, Сп, 411, Ре [1111], бокситов [846], хромовых руд и хромомагнетитовых огнеупоров [862!, электродного кокса [706], рубинов [1090), известняков [847], ильменита [831, 943[, горных пород [918, 1015, 1085, 1114], природных вод [631], воздуха [790, 1089], биологических объектов [1121], красок [932], смазочных масел [810].
Предел определения хрома можно понизить, применяя различные способы концентрирования. Атомно-абсорбцнонный метод с предварительной зксгракцией соединений хрома и введением в пламя органической фазы применяют при анализе различных объектов [407, 728„752, 762, 780, 789, 900, 1131]. Например, при анализе сточных вод И131] Сг(Ч]) экстрагируют в присутствии диэтилднтпокарбамнната натрия метилизобутилкетоном при рН 4 и затем проводят определения хрома в экстракте атомно-абсорбционным методом при 357,9 нм. Хром(П1) зкстрагируют затем метилиэобутилкетопом в виде комплекса с 8-оксихинолином или НТТЛ при рН 5 — 7. Анализ проводят при скорости потоков воздуха 6,0 л~мин и СзЕ1з 2 лlмиы.
Метод позволяет определить 5 мкг Сг в 30 мл пробы; 25 мяз Сг можно определить в присутствии 1 мг А], Со, Ге, Мо и т. При анализе промышленных и других типов вод также используют экстракцию хрома в присутствии дизтилдитиокарбамината натрия метилизобутилкетоном или изопентанолом [780, 900).
Анализ сбросных растворов гальванических ванн проводится путем экстракции Сг(Ъ'1) 1 %-ным ксилольным раствором Лмберлита 1Л-1, подкисленным НС] до концентрации 1 Лч. Определению Сг(У1) в воздушно-ацетиленовом пламени по линии 357,9 ню не мешают ч 1 жг Сг(Н1), Хп, Сн, Ре(Н1), г(1, Мп(П). Мешает РЬ в количествах ' ~10 взкг [762]. Разработан атомно-абсорбционный метод определения хрома и других элементов с предварительным их обогащением путем соосаждения с 8-оксихннолняатом кадмия в присутствии органических комплексообразующих веществ [789]. Микроколичества хрома в природных водах определяются после концентрирования СгОз на анионите ЛО-1Х4 и элюировапия раствором, содержащим 30 мл 1 яч 5]аС] и 10 зьч 0,5 М раствора соли Мора в 1 М НС] [945].
Анализ фосфатных горных пород на содержание хрома проводнтсяс предварительным отделением мешающих примесей на катионите Дауэкс-50 тт'Х8 в 5]а'-форме [803]. Сг(П!) окисляют до Сг(т'1): раствор подщелачнвают до рН 12 и пропускают через колонку. Химические процессы в пламени вызывают многочисленные помехи в атомно-абсорбционном спектральном анализе. При определении хрома они вызваны в основном образованием в пламени термостойких окислов.
Вследствие этого уделяется большое внимание нахождению непламенных способов атомизации, среди которых значительное место занимает электротермическое испарение Н12, 254, 407]. В качестве атомиэатора применяют электрически накаливаемую танталовую ленту. Предел определения хрома 0,015 ляг!мл, или 4,5 10 " г (при 1%-ном светопоглощении) [Н2]. Метод применяется при анализе сталей [878]. Особенно широкое Я[ применение в качестве беспламенного атомизатора нашла графитовая кювета.
Принцип этого способа атомизации основан на импульсном испарении пробы внутри цилиндрической графнтовой печи. Для ускорения процесса испарения вещества угольный электрод, на который нанесена проба, подогревается независимым методом [254, 407]. Предел обнаружения хрома по линии 357,9 нм в графитовой кювете диаметром 2,5 мм при давлении аргона 2 атм и.2200'С равен 2 10" г (при 1%-ном светопоглощении) [407!. Этот метод применяется для анализа особо чистого графита, порошкообразных тантала и ниобия (цит. по [407], с. 282). Сравнение результатов анализа одного и того же образца тантала в виде металлического порошка, смешанного с графитом (1: 10), н в виде раствора фторида тантала при 2176'С показало, что выделение Сг, Со н Ре нз порошка металла происходит лишь частично ( 13%).
Исследована возможность использования пагреваемого графитового атомизатора для анализа природных вод без их предварительной подготовки [594, 726]. Авзлизяруемую пробу вводят в грзфвтовую трубку длиной 5,3 сю в диаметром 1 сю, высушивают цря 110' С, озояяют и зтомязируют нрн 1500— 2700' С [504]. Повучземый яря зтоынззцви сигнал регвстряруют нз атомноабсорбцновном спсктрофстометре Перквн-Эяььыр модель ЗОЗ, с регястрзтором модели 56 к дсйтеряевым корректором фона. Исследовано тря взрвзвтз метода: примой метод срзвненвя проб со стандартами; метод стандартных добавок в зтомкззцня экстрактов девятов, Для определения Сг, Сц, РЬ наноолее аффективным оказался последний метод. Метод атомно-абсорбционной спектрометрии с графитовой кюветой используют такнсе при определении хрома в проточных индустриальных водах [908], воздухе [600], полимерах [775], смазочных маслах [639], геологических образцах [865, 1035].
Экспериментально изучалась роль химических и физических помех, возникающих при определении в породах рассеянных элементов — Сг, Мп, Со, ]ч]1, Сп — атомно-абсорбционным методом с использованием беспламенной атомизации в цилиндрической графитовой кювете при 2700' С. В качестве инертного газа применялся аргон. Анализировались растворы, полученные кислотным разложением силикатных проб. Найдено, что влияние матричного эффекта может быть несколько сник;ено термической обработкой сухого остатка перед агонизацией с учетом температур кипения и разложения присутствующих соединений [865].
Изучены аналитические характеристики двух отечественных атомно-абсорбционных спектрофотометров [113]: «Сатурн-1з с атомизатором, в котором используется импульсное испарение пробы с подставного электрода в накаленную до высокой температуры графитовую трубчатую кювету, и прибор С-303 с графитовой трубчатой печью, в которую вводится испаряемая проба. Получены следующие пределы обнаружения хрома: 0 ° 10 'та, юш 0,02 лаг/мл 5 ° 10 тог, ваи 0,01 лю!ал Сатурн-1 Прибор С-ЗОЗ Определение Сг и Те в эпитаксиальных пленках ОаАз проводят методом атомно-абсорбционной спектрометрии с графитовой кю- ветой с предварительным отделением галлия зкстракционнойхро- матографией [395!.
АТОМНО-ФЛУОРЕСЦЕНТНАЯ ПЛАМЕННАЯ СПЕКТРОМЕТРИЯ Описано несколько вариантов определения хрома методом атомно-флуоресцентной пламенной спектрометрии [935!. Измерения проводят на установке, состоящей иэ людифицироваиного дифракционного спектрофотометра, распылителя и горелки от спектрофотометра Пп[саш ЭР 900, безэлектродных ламп ВЧ. Наиболее интенсивными линиями хрома в спектре являются линии 357,87, 359,35, 360,53 нм. Наименьшую концентрацию хрома (0,005 мкг/мл) можно обнаружить в пламени воздух — С,Н„разбавленном аргоном. Оптимальные расходы: воздух — 7 л/мин, С,На — 1,1 л/мин, Аг — 10 л/мин. В более восстановительном пламени сигнал несколько больше, но фон и помехи от сопутствующих элементов сильнее.
Оптимальная высота флуоресцирующей зоны 15 — 35 мм над горелкой. Калибровочные графики для атомной флуоресценции хрома при 359 нм прямолинейны в интервале 0,01 — 50 мкг/мл. Исследовано влияние 38 элементов в окислительном пламени при концентрации каждого 0,5 мг/мл и концентрации хрома 2мкг/мл. Обнаружено неболыпое стимулирующее влияние только Се, Вт и Тт. Этот метод используют для определения Сг и Мв в сталях [936!. Железо мешает определению. Его удаляют зкстракцией амилацетатом. Процедуру автоматической зкстракции применяют при анализе смеси микроколичеств Со, Сг, Сн, Ге, Мп, Хн [806!.
При использовании разборной трубки с горячим полым катодом и пламени смеси водорода с воздухом установлена атомная флуоресценция 14 элементов [705!. Предел обнаружения хрома 100 мкг/мл. Исследована возможность определения 13 элементов' в пламени С,Н,— воздух по спектрам флуоресценции, возбуждаемым непрерывным источником света (Хе-лампа, 500 вт) при условии одновременного присутствия в растворе посторонних элементов, обладающих интенсивным эмиссионным спектром [679!. Предел обнаружения хрома 3 мкг/мл.
Железо и кобальт мепиют в количествах а 1%. Предложен метод с двойной'модуляцией— модуляцией излучения источника и модуляцией длины волны возбуждаюшего излучения в узком спектральном интервале [734!. Используют источник излучения со сплотнным спектром (Хедуговая лампа). Предел обнаружения хрома 0,6 мкг/мл. РЕНТГЕНОФЛУОРЕСЦЕНТНЫИ АНАЛИЗ Методы определения хрома путем измерения интенсивности флуоресценции по линни СгК„, вызванной рентгеновскими лучами, применяют при анализах руд, горных пород, минералов, биологических объектов, металлов, сплавов.
Интенсивность аналитической рентгеновской линии обусловлена концентрацией элемелта, природой основы, в которой находится элеьтеттт, природой и концентрацией других элементов, присутствующих в пробе, и телятиной пробы [4!. Измеренная критическая толщина слоя металлического хрома равна 0,003 мм; для порошков она значительно выше [534, с. 230!. Теоретические значения предела обнаружения хрома по критерию Зо равны: при определении в металлическом железе — 4,0 10 а%, в бериллии — 1.0 10 т% [4, с.
232!. Прет:елы обнаружения хрома в растворах 5 мкг/мл [534!. При определении хрома используют различные типы спектрометров с кристаллом Л 1Р, рентгеновской трубкой с тЧ-аттодом (50 кв, 30 ма); в качестве приемника излучения используют сцинтилляционный счетчик с кристаллом [ттаЗ(Т!) нли проточные пропорциональные счетчики. Влияние осяовы и других элементов, присутствующих в пробе, учитывают разными способами. Например, при определении Сг, Ге, /т[1 в сплавах анализируют три раствора, содержащих порознь по 200 мг солей Сг(1П), Ре(П!), Ь[т(П), и растворы бинарных смесей (до 10%-ной их концентрации) [771!. Наиболее часто при анализе растворов применяют метод стандартных добавок !534!. Изучено влияние качества обработки поверхности металлической пробы на точность определения хрома в сталях, подвергпутьтх термообработке [768!.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
