А.П. Виноградов - Аналитическая химия Урана (1113390), страница 95
Текст из файла (страница 95)
Малый змеевнк-поглотнтель ь (рис. 63), содержашлй 4 мл слабого раствора Ва (ОН), (0,0! — 0,002 дг), имеет в нижней части расширение, в которое впаяны два электрода рнковая тру ка с раствором нз черненой платины,Движение ну- Рис, 69. Шарнковая тр б а зырьков газа по змеевику одноаре- иода для улавливания соединений се ы, ценно вызывает непрерывную цирку- ин ннй серы, ляцню раствора Верхняя выходная часть змеевика закрыта трубкой с патронной известью для защиты ог СО„ воздуха. Прн первоначальной регулировке прибора полезно на выходе из этой трубки приключнть небольшой реометр, рассчитанный на скорость газа около 10 — 15 ма в мнн. (на схеме не показан).
Змеевик-поглотитель погружают до поло. вины верхнего шарика в водяной термостат (типа ТС-15), поддерживающий температуру 25' 0,1. б. В случае, если металл содержит серу, следует ставить перед змеевиком (между краном и трубкой для сожжения) ша рнковый поглотитель с 0,01 йг раствором иода для улавлнвання соединений серы н трубку с твердым ноднстым калием для улавливания паров иода (рис. 69). 7. Измерение электропроводности барнта в змеевике производится по обычной схеме мостика Уитстона, в которой два плеча составляют измеряемое сопротивление и магазин сопротивлений (10 — 1000 ол), а другие два плеча — мостик Кольрауша (реохорд на барабане).
Питание мостика переменным током частотой 600— 10000 гц осуществляется от звукового генератора типа 31-2. В диагональ схемы в качестве нуль-инструмента включают электронный осциллограф типа 30-4 или ЭО-5. Процентное содержание )тлерода вычисляют по формуле: Лп43146100 ш 1000 где бл †разнос между начальной и конечной элсктропроводностью; 4,3! — соотношение между удельной электропроводностью и нормальностью раствора барита (при чалых концентрациях барита (0,0! — 0,002 Л) эта величина постоянна); 4 — объем раствора барита, мл; 6 — г/„атомного веса С; т — иавеска, г. После сокращения формула принимает следующий внд: Лп !0,3 %С = ш Определение проводят следующим образом: лодочку с навеской помещают в левую часть трубки для сожжения, ио не близко к шлифу (см.
схему, рис. 64), включают печь 70 с СцО. Печь для сжигания б отодвигают вправо до конца и включают. Соединяют все части прибора и пускают кислород!со скоростью !0 — 15 лл/мин. Проверяют герметичность прибора. Вся регулировка скорости газа проззводнтся краном 2 (см. схему, рис.
64). Через 20 мин. продувания всего прибора при температуре в печи с СпО 600 — 700~ отключают змеевик-поглотитель (не прерывая тока газа) и заполняют его 4,0 мл раствора барита (0,01 или 0,02 )у). Заполнение змеевикабаритом производится из мнкробюретки сдлинным тонко- оттянутым концом. Кончик бюретки должен при вливании раствора входить в нижнюю расширенную часть змеевика. В противном случае образуется воздушный пузырь, удалять который трудно. После заполнения змеевик вновь присоединяют к прибору и при продувании кислородом устанавливают начальную величину элект опроводности раствора барита.
змерение делается несколько раз через 3 — 5 мин. пока значение показаний мастика не станет постоянным. После достижения постоянства показаний мостика печь б (на схеме рис. 64) надвигается на лодочку. Температура печи для сжвгания поддерживается все время около 900'. Через 0,5 †! мин., в зависимости от сжигаемого металла, происходит вспышка, и через 1 — 2 мин. осциллограф начинает регистрировать изменение концентрации раствора Вз(ОН),. Отсчеты по мостику Кольрауша ведутся при приведении синусоиды на экране осциллографа к прямой, что отвечает минимуму тока в диагонали. Выделение н поглощение образующейся СОз считается законченным прн достижении постоянства показаний мостика в течение не менее 10 мин.
Чувствительность метода — единицы микрограммов С; точность при содержании --0,15з С около -1- Ззго (отн.). Существенно важна полная очистка образца (стружек) от масел; она обычно осуществляется промывкой ацетоном и сушкой. Рекомендуется также непродолжительное травление азотной кислотой (1: 1) до полного снятия оксидной пленки — до серебристо-белого цветав с промывкой водой, ацетоном и сушкой.
360 Азот При снятии резцом стружки с отливок урана возможно ее нагревание, а следовательно, и частичная реакция урана с азотом воздуха. Поэтому рекомендуют очищать поверхность металла травлением соляной кислотой с промыванием водой и сухим ацетоном. При растворении металлического урана в кислотах нитриды разлагаются и превращаются в соли аммония. Нитрид урана (7Х в присутствии избытка металла разлагается легко; нитрид (),Ь)„образующийся в избытке азота, много труднее. Для его перевода в аммиак рекомендуют !108! навеску--100 мг нагревать с 25 лгл НС! (1: 1) и 1 мл кремнефтористоводородной кислоты в течение 30 мин., затем добавить 200 мг селената меди и слегка подогревать до растворения. Нитриды некоторых примесей, например Т(, )х)Ь, 1)(7 (в особенности в сплавах), медленно реагируют с кислотами в обычных условиях; для их разложения требуется нагревание с хлорной или фосфорной кислотой. Метод определения с применением фосфорной кислоты разработан в !945 г.
Р. Ю. Дебердеевой. 3 г металла в виде возможно тонкой и мелкой стружки растворяют в кьельдалевской колбе (емкость 250 мл) в 20 г фосфорной кислоты при осторожном нагрева. нии. После патного растворения дают остыть до 60 — 00 и соединяют колбу с прибором Кьельдаля для отгонки. Через воронку с краном вливают 40 — 50 мл горячей воды, а затем 5 мл 30% -ной перекиси водорода н взбалтывают до полного растворения зеленого осадка и пожелтения раствора (окисление () в шестнвалеитный). В приемник — колбу Эрленмейера емкостью 1л) — 150 ял наливают из микробюрегки 0,0! йг серную кислоту (обычно достаточно 3 мл) и 5 — 7 лл воды; конец холодильника погружают в жидкость.
Через воронку вливают в колбу 60 мл 50аоного раствора едкого калия, подогревают колбу горелкой и одновременно пропускают из парообразователя сильную струю пара, Отгон аммиака продолжают 15 мин., считая с момента начала конденсации паров в холодильнике. Избыток серной кислоты оттитровывают 0,01 йг едким натром из микробюреткн, добавив 4 капли индикатора (50 мл спиртового 0,03% -ного раствора мегилового красного смешивают с 10 лгл водного 0,1% -ного раствора метиленовой сини). 1 лл 0,0! Дг НзБОз эквивалентен О,!4 мг азота. Для определения поправки на содержание азота в реактивах проводят холостой опыт с теми же количествами реактивов, После прибавления перекиси водорода прогревают раствор до кипения, кипятят !О мин., не собирая перегона, в только потом ставят приемник с кислотой и нливают щелочь. Поправка на резк.
тины не должна превышать 0,2 мл 0,0! Ф серной кислоты. Выщелачиваиие натрия из стенок прибора дает существенное увеличение поправки, потому ловушка, холодильник и приемник должны изготовляться нз труднорастворимого стекла (пнрекс), Относительная ошибка при содержании азота 1 !О '% около — 10оуз, Р(ри содержании азота меньше 5 10 ",з точнее определять аммиак в перегоне не титрованием, а колориметрнчески с реактивом Песслера. Малые количества азота, порядка 10 4%, могут быть определены измерением рН дистиллята с помощью универсального индикатора !1073 !. Предложено также определение аммиака в перегоне по реак- ции сфенолятом и гипохлоритом натрия [1074[. Чувствительность— 1.10-4ай Азот может быть определен одновременно с кислородом и водородом по методу вакуумной эксгракции [!061[.
Кислород Кислород, вернее примесьокислов, вметаллическом уранеопределяется совместно с водородом и азотом путем вакуумной экстракции [1061, !062); в графитовом тигле происходит его превращение в СО; после откачивания газов сжигают СО на окиси меди и конденсируют СО, в ловушке при температуре жидкого азота. Фтор Для отделения фтора от урана применяют оттенку его в виде ВЕ„после гндролиза его щелочью определяют Г титрованием солями торна (М. А.
Драгомирова, 1952 г.). С несколько меньшей чувствительностью фтор может быть определен и спектрально с применением техники полого катода. Натрий Спектральный метод имеет вполне достаточную чувствительность. Для проверки может быть применен следующий химический прием (П.
Н. Палей, 1946 г.). Около! г металла растворяют в кварцевой нли платиновой чашке в 5 лл азот. ной кислоты. Выпарив досуха на водяной бане, растворяют остаток в слабой НХО,(1: 100) и отфильтровывают кремнекнслоту. Раствор выпаривают в кварцевой нли платиновой чашке досуха и остаток прокалнвают 2 часа при 220 †2 в муфеле с пирометром (избегать перегрева, так как выше 30(Г образуется модификация окиси, не растворимая в уксусной кислоте). Красно. оранжевый остаток окиси выпаривают с 5 лл крепкой уксусной кислоты на водяной бане досуха, смачивают 0,2 мл крепкой уксусной кислоты, приливают 10 мл воды и, прикрыв стеклом, нагревают до полного растнорения светло-желтой основной соли.
Если остается небольшой красно-бурый остаток (перегретая окись), его отфильтровывают через плотный фильтр, промывают и раствор снова выпаривают досуха, Остаток расиоряют 0,2 мл уксусной кислоты н 10 мл воды. В присутствии >0,05ч/ч железа раствор принимает оранжевый оттенок — до красно-бурого, В этих случаях необходимо раствор разбавить до 150 мл горячей водой, нагреть до кипения н отфильтровать основной ацетат железа. Фильтрат выпаривают досуха, остаток растворяют во,2 мл уксусной кислоты и 10 мл воды.
По охлаждении прибавляют 10 мл раствора уксуснокнслого цинка (40 г соли в 100 мл воды + 3 мл СН,СООН), перемешивают и через 4 часа фильтруют через стеклянный фильтр № 4, Частицы осадка смывают со стенок чашки фильтратом, отсасывают сильно, промывают 5 раз' порциями по 2 ял спиртового распори натрий-цинк-уранил ацегата; промывают один раз сухим эфиром, высушивают сильным отсасыванием в течение 5 мин. и взвешивают, не ставя в эксикзтор. Коэффициент пересчета с Ха2п (ОО,),(СчН,О,), бН,О равен 0,01495. Если навеска существенно отличается от 1 г, то количество воды, применяемой для растворения ацетата, и объем цинкового реактива должны быть изменены пропорционально навеске.
Ошибка определения 0,001а/з при навеске в 1 г. 382 Магний Для определения магния в количествах выше 5 лгг применяют реакцию с эриохромчерным Т [!075[. Состав комплекса (Мя Эз)'+. 0,5 г металла переводят в хлорид, сульфат или нитрат гранила, нейтрализуют аммиаком до появления слабой мути, доводят объем до 25 ял, устанавливают рН- 5 добанлением 5 мл буфера (380 мл 50ч/а-ного ацегата натрия и 10 жл концентрированной НС! разбавляют до 1 л), нагревают до 70 — 9(Г и медленно приливают !О/з-ный раствор оксихинолнна в ацетоне в количестве, достаточном для осаждения урана. Коагулируют осадок кипячением в течение 3 — 5 мин., фильтрунп промывают горячей водой.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
