А.П. Виноградов - Аналитическая химия Фосфора (1113392), страница 44
Текст из файла (страница 44)
е4. Чувствительность 3: 10 е г углерода. ПРИМЕСИ В КРАСНОМ ФОСФОРЕак Обычно красный фосфор растворяют в конц. НВ(О„выпаривают раствор, прибавляя конц. НС1 или НС10„разбавляют его водой и далее проводят анализ. Определение Вй, Со, Аг, Аз, Сг и Еп. Разработан радиоактивационный метод определения примесей (1 ° 10 ь — 1 ° 10 тееее) в краев ном фосфоре высокой чистоты !461, 709, 1117!. Пробу и стандарты запаивеют а кварцевые ампулы, обкучают 4 часа. еее з нейтронном потоке (6 10'е кейтрек/ек'еек) и измеряют активность 35, юСо, и'Ая "Аз, мСг, мЕп по у-пикам 0,603, 1,33, 0,59, 1,21, 0,32, 10Н Мвв (соотаетстаепяо) яа 40-капапьпом сциятикляциопяом у-спектрометре.
Метод поазопяет качестзеяпо обнаруживать также примеси 8г и Ва по радиоизотопам "Бг и езеВа (у-пики 0,260 и 0,350 Мвв соотаетстеезво). 'ееВа мешает определению е'Сг, таи как у-пики их бпвзки (0,35 и 0,32 соотзетственко). 169 Определение Сп ы Ре. После растворения навески в конц.
Н5[Ог [984) прибавляют НС1, воду, 40М-ный раствор цатрата аммония, маскируют Х! и РЬ комплексоном П1, нейтрализуют 5[НгОН(1: 1), добавляют 0,1К-ный раствор диэтилднтиокарбамината натрия и дважды экстрагируют комплекс меди хлороформом. ЭкстРакт фотометрируют при 435 нм. Для определения железа к раствору приливают воду, конц. Н)ЧОг и выпаривают раствор до появления окислов ааота. Прибавляют воду и вновь выпаривают раствор, затем прибавляют 5г/г-ный раствор ХН ОН НС1, 0,2гА- пый раствор ортофенаатролина, 20%-ный раствор цвтрата натрия, раабавляют водой и череа 1 час фотометрируют при 510 нм.
Метод позволяет определять ) 0,0001гб Сп и ) 0,001гг Ре. Определение Ав. Для определения ультраммкроколичеств мышьяка предложен метод Н84[, основанный на образовании мышьяковомолибденовой ГПК в кислой среде, зкстрагировании ее бенаолом, реэкстракции молибдена в водный слой, образовании роданидмолибденового комплекса, его зкстракции и фотометрирова,нии окрашенного слоя. По первому варианту 0,5 г фосфора растворяют в 6 )У Н110г, добавляют ленц. НС1, раствор К! и экстрагируют Аз(1Н) бензолом. Ив бензольного слоя мышьяк, а частично и фосфор реэкстрагируют водой.
К реэкстракту добавляют раствор иода, НС1 (до концентрации 1 )У) и (ННг)гМоОг. Ооразующуюся ФМК акстрагируют амиловым спиртом. Из водного слоя экстрагкруют ммшьяковомолиоденовую ГПК смесью бутанола и этилацетата (1: 1). Экстракт отмывают от Мо(Ч!) 1 Аг НС[, насыщенной бутаналом. Промытый экстракт обрабатывают 5 Л' ННгОН для разрушения мышьяковомолибденоеой кислоты, прибавляют НС1 'до 3 гг' концентрации, 25гй-ный раствор роданида аммония и 0,04В-ный раствор Са80г. Экстрагируют роданид-молибденовый комплекс и иамеряют оптическую плотность с синим светофильтром при 465 кл.
По второму варианту также получают водно-аммиачный реэкстракт, содержащий эквивалентное мышьяку количество молибдена, нейтраливуют Н,ЭОг, прибавляют 0,1 М Н,О„0,002 М раствор К1, раствор крахмала и через 1 мин. после спивания растворов измеряют оптическую плотность при 550 ггг через каждые 30 сек. в течеяие 6 мин. Строят калибровочный график по тангенсам углов наклона для стандартных растворов молибдена. Чувствительность определения 0,1 мгг Ачй5 льь Определение [л, Г[а, К и Са. Для определения малых количеств ! 1, 3[а, К, Са в особо чистом фосфоре применяют пламеннофотометрический метод [976!.
Количество определяемых Ха, К, Са ) 1 10 г%, количество 1л ) 3 10 г%. Определение Я. Для определения микроколичеств серы применяют флуоресцентный метод [463!, основанный на способности сульфид-ионов гасить зеленую флуоресценцию щелочного раствора тетрамеркурацетатфлуоресцеина (ТМФ) СаеНаОз(НЕОСНгСО)г 170 Чувствительность реакции 0,01 мкг 8' в 10 мл 1%-ного раствора КОН. При содержании до 0,2 мкг 8г в 10 мл, концентрация реактива в этом объеме должна составлять 8 мкг (4 мл 1 ° 10 ' Л' раствора). В зтнх условиях наблюдается пропорциональная зависимость между ослаблением флуоресценции и количеством сульфид-ионов в растворе. Измерение интенсивности флуоресцонцми проводят при 530 нм, сравнивая флуоресцокцию испытуемого и стандартного растворов.
ТМФ, хотя и с меныпей чувствительностью, реагирует и с РО4', поэтому серу, содержащуюся в фосфоре, предварительно переводят в сульфидную и отделяют от фосфора в виде Нз8. Восстановление проводят металлическим хромом в ортофосфорной кислоте. Процесс восстановления заканчивается, когда на выходе из абсорбера появляются белые пары ортофосфорной кислоты. Продолжительность анализа 5 час.,при навеске фосфора 1 г определяют )~ 5 10 "/с серы. Метод применим также для определения серы в желтом фосфоре. ПРИМЕСИ В ПЯТИОКИСИ ФОСФОРА Определение Ат, Сп, Уп, А[, Оа, Т[, РЬ, Вг, Мп, Ре, Со, [ь[1.
В работе Н99[ изучено зкстракционное концентрирование примесей при анализе Р,О, в виде соединений с 8-оксихинолнном, дизтилдитиокарбаминатом натрия или 1-фенил-3-метил-4-бензоилпиразолоном-5 при рН 5 — 10 смесью изоамилового спирта с четыреххлористым углеродом (1: 2). Разработана методика группового экстракционно-спектрального анализа Р,О, с применением 8-оксихинолина на содержание Ая, Сп, Хп, А[, Оа, РЬ, Тг, Вг, Мп, Ре, Со и Х1. 4 г пробы растворяют в воде, раствор нейтрализуют ХНгОН до РН 8, проводят 4-кратную экстракцию примесей свежими порциями раствора 8-оксихинолина в смеси (1: 2) иаоамилового,'спирта ичетыреххлористого углерода.
Экстракт промывагот водой и выпаривают досуха. Остатки органических веществ разлагают нагреваниом с НЬ[Ог. К остатку прибавляют угольный порошок и полученный концентрат анализируют спектральным методом в дуге постоянного тока. Максимальная чувствительность определения составляет (в /г): Ал 2 10 ', Сп 9 10 ' Еп 1,5 10 ' А1 1 ° 10 ' Са 5 10 ' РЬ 1 ° 10 г Т! 2 10 г, В! 5 10 ' Мп 2 10 ' Ре 1 ° 10 г, Со 2 10 ' ЬН 2 10 г.
Средняя квадратичная ошибка определения не больше 15 — 20 отн. г/г. Определение ТЬ. Разработан весовой метод определения тория в Р,О, [941[. К аликвотной части раствора навески Р,О, прибавляют конц. НХО„нагревают до 85 — 95 С и прибавляют по каплям насыщенный раствор Н,С,Ос Через 12 — 18 час.,[ выделившийся осадок оксалата торна отфильтровывают н промывают 2%-ным раствором, 'Н,С,Ог 2Н,О, подкисленным НХОг. Оса- 171 док вместе с фильтром вносят в смесь кокцеатрироваяиых Н)чО» и НС1, кипятят 45 мип., выпаривают до начала выпадеяия солей, прибавляют НКО» и вновь выпаривают до обравоваяия влажных солей.
Остаток разбавляют НКО„добавляют насыщенный раствор] Н,С,Ом раабавляют водой и оставляют яа 12 — 18 час. Ос>щок] отфильтровывают, промывают, высушивают, прокаливают до ТЬО, и завешивают. ПРИМЕСИ В ФОСФОРНОИ КИСЛОТЕ Определение Са. В промышленной Н,РО» кальций определяют пламенно-фотоыетрическим методом [823]. Кояцептрироваяиую фосфорную кислоту, содержащую кальций в виде СаЭО», фильтруют через воронку Бюхяера с двойным фильтром. Из отфильтроваипого осадка отвешивают 20 г, переносят в мсриую колбу емкостью 500 мл, равбавляют водой до метки и перемеливают.
Алвквотиую часть помещают в колбу емкостью 100 мл, прибавляют 4 мл одного раствора (2,97» безводного А1С1„1,62 г Ре(НО»)з 9Н,О, 4,62 г КаХО», 1,2 г НН»Р и 112 м» Н,80» (В 1,84) растворяют в воде и разбавляют водой до" 1 н) и 25 мл другого раствора (75 мл концентрированной Н»РО» и 75 мл 27,3»4-лого раствора Н Я(Р» растворяют вводе и разбавлнют водой до 1 л), разбавляют до ыетки, перемешивают и впрыскивают в пламя. Фотометрируют по лилии Са 422,7 нм. Прн определении в кислоте 0,20 — 0,68с4 Са были получены результаты, хорошо совпадающие с данными оксалатного метода.
Следовые количества кальция определяют методом атомно-абсорбционной пламенной фотометрии. Предварительно кальций определяют экстракцией в виде комплекса с 8-оксихинолином [1216]. Аналитическая линия Са 422,7 нм. Определяемое содержание 1 — 150 мкг Са/г. В технической фосфорной кислоте кальпий определяют титрованием комплексоном П? после предварительного определения РО»' на колонке с сильно щелочным анионитом в ОН- илн С?-форме [883!.
Изучены условия отделения Н»РО» в виде РеРО» при трилонометрнческом определении кальция и магния [33]. С целью последующего определения кальция и магния РО ' отделяют так>ко на анионите в ацейятпой форме [492]. Определение Ге [429]. Общее желеао в Н»РОе определяют по реакции Рее" с о-феaаитуолииом фотометрическиы методом. 2 г Н»РО» раабавляют водой, лейт ралиауют 10Н -вым раствором )ЧН»ОН до рН 5 — 6, добавляют 10М-кый раствор соляяоквслого гидроксиламииа, выдерживают 15 мил., вводят 0,3М-иый раствор е-фенантролииа и через 2 часа измеряют оптическую плотность на ФЭК-М при 500— 540 нм атиосительпо раствора контрольного опыта.
Чувствительность мего. да 1 10 'Н Ре (из яавески 1 г). Продолжительпость сроведеяия аяалпза -2,5 час. 172 Определение Ч. Ванадий опредепяюг полярографически на фоне концентрированной Н,РО» в присутствии комплексопа ?П [814!. На фоне конц. НзРО» Чз+ и У(?Ч) полЯРогРафическк неактивны, а Ч(Ч) образует четкую волну с Еч, от — 1,03 до — 1,09 в (отн.