А.П. Виноградов - Аналитическая химия Фосфора (1113392), страница 36
Текст из файла (страница 36)
Для выполнения определеннн 10 г металла растворяют в 100 мл НХОО (1:1). Одновременно проводят контрольный опыт на содержание фосфора в реактивах со 120 мл очищенного раствора Х1(ХОО)з или соответственно Со(ХО,),. [25 г Х!(ХО,), 6Н,О или Со(ХО,), 6Н,О растворяют прн нагревании в 200 мл НХОО (1: 5), добавляют 15 мл раствора Мн(ХОО), (40 г/л Мп), воду до объема 400 мл, 60 мл 4%-ного раствора КМпОО, нагревают до кипении и выдерживают на водяной бане 15 мин.
Через 30 мин. раствор фильтруют и разбавляют в мерной колбе до 500 мл. 1 мл полученного раствора содержит 0,01 г Х( нли Со.) Прибавляя 10 мл раствора Мв(ХОО), (40 г(л Мн), 100 мл 4%-ного очищенного раствора КМп04, раствор нагревают до кипения и выдерживают на водяной бане 15 мин. Осадку дают отстояться 30 мнн. и отфильтровывают. Осадок коллектора смывагот с фильтра в стакан, в котором проводилось осаждение, и промывают фильтр 20 мл горячей НС1 (1: 1) с добавлением нескольких капель 3044-ного очищенного раствора НООО. Раствор кипятят, выпаривают до объема 40 — 50 мл и раабавляют водой в мерной колбе до 100 мл.
В мерную колбу емкостью 100 мл помещают 20 мл полученного раствора и заканчивают анализ фотометрнческим методом, основанным на обрааовании синего фосфорномолибденового комплекса. Для анализа металлического никеля применяют ионообменную смолу дауэкс-1 Х8. После отделения фосфор переводят в НОРОО и титруют [ь[аОН в присутствии бромтимолового синего в качестве индикатора [874[.
Предложен фотометрический метод определения микроколичеств фосфора в никеле и его сплавах, основанный на образовании комплекса желтой фосфорномолибденовой гетерополикислоты с бриллиантовым зеленым в смеси четыреххлорнстого углерода и бутанола (2: 1). Экстракцию проводят в присутствии комплексона РН и тиомочевины [402[. лучше затачивать на полусферу, более удобны угли диаметром 8 — 12 лам, аатачиваемые на усеченный конус с диаметром рабочей площадки 3 мм. Фотопластинки спектрографические типа НП Аналитическая пара линий Р 214,914 — Ре214, 579 или 215, 018 нлс, Нижний предел определяемых содержаний фосфора 0,01% .
Деревягиным [102[ было предложено определять фосфор из порошкообразной пробы, чтобы устранить обеднение поверхностного слоя массивного образца, затрудняющее анализ. Порошок или мелкие стружки наносятся на торец нижнего железного электрода диаметром 8 мм до образования конуса максимальных размеров. После этого на 1 — 2 сек. включается дуга для оплавления пробы. Затем электроды устанавливаются на расстоянии 1 — 2 лзлг и генератор переключается в режим низковольтной искры.
Признаки для полуколичественного определения фосфора в сталях приведены ниже: Р, % Кнтгаснвнссть,нм г/ Интзнснняссть,нм до 0,07 Р 604,305(~ре 605,600 )0,2 до 0,3 Р 604,305) Ре 605,600 )0,07до0,1 Р 604,305 ч, Ее 605606 ~ )0,3 до 0,4 Р 604,305 Ре 605600 )0,1 до 0,2 Р 604,305 ~( Ре 605,600 Для ускоренного определения фосфора в сталях можно использовать метод сравнения линий, аналогичный стилоскопическому. В данном случае сравнивать почернения, рассматривая под спектропроектором мокрую пластинку. Преимущество такого варианта перед способом фотометрического интерполирования заключается в возможности увеличения производительности работы, так как на фотопластинку можно сфотографировать большее число спектров. Аналитические признаки приведены в табл.
23. Куделя и Демьянчук [100, 101, 190 — 197[ разработали методику определения фосфора в сталях и сварных швах, начиная от Таблица 23 Аналитические признаки для ускоренного спектрографичеекого определения фосфора (Р 214, 914) в углеродистых и ниаколегиронаниых сталях Спектральные методы Линии железа СоотнОшение ннтзнснвно- стзй линий Прннгрясзсо держание Фос фора, /, Ленни железа Соотнес~гааз ннтзнзнзностей лнннй ПрннзРНОЗ сснзржаназ ФосФора, % ин- декс нн- 1нзкс Л, зм и нм 143 Спектрографическое пнределение фосфора в сталях и чугунах Для определения фосфора в нелегированных сталях на кварцевом спектрографе средней дисперсии обычно используют генератор дуги переменного тока (типа ДГ-2) [331, 426[.
Ток дуги 12 — 14 а, ток в первичной обмотке трансформатора — 0,4 а. Аналитический промежуток 2,5 мм, вспомогательный промежуток 0,6 — 0,8 лзль. Подставной электрод — угольный стержень. Во избежание быстрого обгорапия противоэлектрод диаметром 6 лам концентраций 0,008 — 0,010% при средней относительной ошибке ~ 3 — 7%. В качестве источника света авторы используют генератор дуги переменного тока (ток дуги 14 а), противоэлектрод угольный.
Съемку спектров производят без кокденсора при расстоякии от разряда до щели 180 мм. Продолжителькость экспонирования 30 — 45 сек. в аависимости от чувстви телькостк пластинок. Метод позволяет проводить локальный анализ сталей и сварных швов. К числу таких работ относится определенно фосфора в многослойных швах и наплавках, изучение распределения его по длине и площади поперечного сечения швов, определение его з слое металла толщиной около 0,02 — 0,03 льм [1941. Применяя зту методику для исследования распределения фосфора по площади поперечного сечения сварных швов и наплавок, авторы установили, что фосфор в наплавленном металле, в отличие от проката, распределен весьма равномерно. Вследствие различий з концентрации железа в сварных швах по сравнению с концентрацией з стали и эталонах, возникают систематические ошибки при анализе по относительным интенсивностям линий. Поэтому для анализа сварных швов авторы рекомендуют использовать построение графиков по абсолютным почернепиям линий.
Более подробные методики определения фосфора в сталях с дугой переменного тока для решения различных производственных задач приведены в работах [270, 308, 731, 750, 919]. Кремпль и Бертрам [886] предложили спектральный метод определения фосфора в сталях при возбуждении спектра генератором низковольтной искры с электронным управлением.
Наилучн«ие результаты были получены при следующих параметрах генератора: емкость 6 мк»1, индуктивность 150 мкги и напряжение 1 кв. Наиболее подходящей линией для определения фосфора, по мнению авторов, является линия Р 317,5 им. Иэ-за больших колебаний содержания желева в сталях в качестве внутреннего стандарта взят фоп. Оба электрода берут в виде закругленных полированных па ловцах стержней иа апализирусмой пробы. Искровой промежуток 4 мм, обыскривание 30 сек., продолжительность акспопироваиия 180 сек. Авторы вели определеиие фосфора по линиям Р 225,4 и Р 317,5 им в пределах копцектраций 0,01 — 0,86% с ошибкой единичного определекия +3 отк.%, Однако попытка Эккарда [652] воспроиавести условия воабуждения ликии Р 317,5 им, описанные в работе[886), яедала положительных результатов.
Автор объясняет это каложекием линий железа, олова и молибдена. Определению фосфора в сталях и чугунах с возбуждением спектра в атмосфере воздуха на спектрографах с фотоэлектрической регистрацией и на обычных воздушных многоканальных квантометрах посвящено большое количество работ [127, 128, 363, 560, 562, 563, 729, 748, 749, 816, 817, 825, 939, 989]. Обычно определение ведут по линии Р 214, 911 нл«, которая выделяется или узкой выходной щелью (0,02 — 0,04 л«м) или отделяется от ли, нии Сп 214, 897 нм при помощи дополнительной призмы.
Реже используют линии Р 213,62 и Р 253,48 нм. В качестве'внутреннего стандарта используют линию н«елеза (например, Ре 273,9 нм) или фон. Противозлектрод угольный диаметром 6 л«л«, заточенный на усеченный конус, межэлектродный промежуток 3 мл. Для воабуждення спектра используют низковольтный дуговой разряд со следующими параметрами: емкость 40 мкф, самоиндукция 50 мкзн, сопротивление 50 ом, образец — анод. Область определяемых концентраций 0,003 — 0,7% фосфора.
Среднеквадратичная ошибка определений 5 — 6 отн.его. Методы определения фосфора в чугуках мало отличаются от методов определения в сталях [10, 241, 318, 426). Определекие ведут при воабуждевии спектров в дуге переменного тока силой 8 — 12 а (геператор ДГ-1 или ДГ-2). Спектрограф срсдкей дисперсии, ширина щели 0,015 — 0,020 мм, освещение с помощью стандартной трехлпкзовой системы коядексоров. В качестве подставного электрода используется угольный (илогда никелевый) стержень большого диаметра (8 — 12 мм), заточеикый ла усеченный покус с диаметром площадки 2 — 3 мм [318]. Предварительный обжиг обычно ке производится.
Съемка иа фотопластинки «спектрографические» типа 111, в течение 30 — 60 сек. (в зависимости от чувствительности эмульсии). Аналитические пары линий: Р 213, 620 — Ре 213, 20 им и 1' 214, 911 — Ре 214,520 им. Средняя ошибка единичного иэмереиия 5 оти.% .
При возбуждении спектра фосфора разрядом конденсированной искры емкость генератора увеличивают до 24 кф и икдуктивзость до 1,5 м»ми. Примеяяют спектрограф средней дисперсии с трехступекчатым ослабителем; обыскриваяие 90 сек., продолжительность экспонирования 30 сек. Противоэлектрод медный. Аналитическая пара линий Р 255,32 — Ре 225,37 им. Разработан метод определения фосфора в сером чугуне [112) на несколько иамеиеяком стилометре СТ-7. Питание активируюпгего раарядкика осуществляется от вторичной обмотки высокочастотного трансформатора; электроды активиаатора — железные стержни диаметром 8 мм; вместо индукционной катушки испольауют два витка медного провода диаметром 2 мм, намотанных ка отклоненную вторичную обмотку высокочастотного трансформатора.
Емкости кокдепсаторов разрядного контура увеличены до 64 мкф. Для увеличекия жесткости разряда в промежуток подается водяной пар. В качестве аиалитических линий используются линии Р 604,305 и Р 606,00 им; область определяемых концентраций 0,07 — 0,15%, ошибка определеяия фосфора 6 — 8 отн.%. Спектрографическое определение фосфора в ферросплавах Условия, оптимальные для определения фосфора в сталях и чугунах, оказываются благоприятпымн и в случае определения фосфора в феррохроме [382, 424, 426]. Обычно принята следующая методика.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
