А.К. Бабко, А.Т. Пилипенко - Фотометрический анализ (Методы определения неметаллов) (1115212), страница 15
Текст из файла (страница 15)
!1.6.2. Опредепенме бора в прмродныи подах !35] Пробу воды от 5 до 50 мл подщелачивают карбонатом натрия до рН = 8, выпаривают в кварцевой чашке или в чашке из безборного стекла досуха и прокалнвают в муфеле при 450'С в течение 1,5 ч. Чашке дают остыть, прибавляют 5 мл концентрированной серной кислоты и нагревают на песочной бане прн !00 'С до полного растворения. Затем содержимое охлаждают, прибавляют по 0,05 г хлорида натрия и солянокислого гидразина !для восстановления Гез+) и нагревают до полного прекращения выделения 60 газов.
Далее к охлажденному раствору прибавляют 5 мл паствора кремневой кислоты, переносят в пробирку нз винипласта емкостью 20 мл и центрифугируют в течение 15 мин со скоростью 5000 об/мин. Прозрачный раствор переносят в кварцевую пробирку с притертой пробкой и оставляют на 3 — 5 ч илн,на ночь. После чего измеряют оптическую плотность раствора и по предварительно построенному калибровочному графику находят содержание бора.
П.Ь.З Определенме бора а биологмчесмих материалах 136] П.ЬА. Определемме бора а стали !37) Реактивы Перекись водорода, ЭОП-ный раствор. Перманганот калия, 0,1 н. раствор. Сульфат яселеэаГП), 0,1 н. раствор. Ход анализа. Навеску стали 1 г помещают в кварцевую колбу ! емкостью !50 мл, соединенную с холодильником 2 (рис. 15), и растворяют в 1О мл Нэ504, разбавленной 11: 4), затем через воронку 3 вводят по каплям 4 мл НэОэ и продолжают кипячение до просветления раствора и разрушения карбидов. Через ту же воронку прибавляют 2,5 мл концентрированной НзРО4 и продолжают нагревание 20 — 30 мин для разрушения избытка перекиси водорода. Не сни.
мая холодильника, колбу охлаждают и промывают холодильник 5 мл холодной дистиллированной воды. Отсоединяют холодильник и прибавляют по каплям раствор КМпО, до неисчезающей окраски перманганата, хорошо перемешивают и избыток перманганата восстанавливают несколькими каплями раствора Рнс. 16, Прибор для растворения стали: ! — колба ллв разложение; 2 хозолнль" ник; Э вЂ” ворон кв: Е-стеклин. иаа пробка. 61 Реактивы Карбонат калия, 1,2ой-ный раствор. Гидроокись кальцил, насыщенный прн Эб еС раствор. Лруеие реактивы — уиаэаны в раэделе 11.6.1.
Ход анализа. Смешивают 0,5 г высушенной при ! 00'С пробы с 10 мл раствора гидроокисн кальция, смесь выпаривают досуха и прокаливают при 450 — 500'С в течение 2 ч. Остаток растворяют в 1 мл 3,5 н. хлористоводородной кислоты, раствор переносят в центрифужную пробирку с помощью ! мл воды, прибавляют 0,5 мл раствора КэСОэ, осадок центрифугируют и промывают 2 мл воды.
Центрифугат и промывные воды выпаривают при 50'С, остаток растворяют в 0,9 мл воды и ! — 2 каплях концентрированной хлористоводородной кислоты и далее поступают, как указано в разделе П.6.1, РеЯОь Раствор переводят в мерную колбу емкостью 25 мл, доводят дистиллированной водой до метки, перемешивают и филь. труют через сухой бумажный фильтр. Первые порции отбрасы. вают, отбирают аликвотную часть н определяют бор, как указано в разделе 11. 6.1. П.б.5 Определение бора в горных породах и минералах [35, ЗВ[ Смешивают 0,1 г породы или минерала, тонкоизмельченных и высушенных при 70 — 80'С, с пятикратным количеством безводной соды. Смесь помешают в платиновый тигель и сплавляют в течение 2 мин.
Горячий тигель несколько раз погружают в холодную воду до растрескивания плана. Прибавляют по 5 мл НзЯО» (пл. 1,83) и подогревают до растворения плана. В тигель добавляют по 0,05 г хлорида натрия и солянокислого гидразина; раствор перемешивают кварцевым пестиком до полного выделения газов. После охлаждения добавляют 5 мл раствора карминовой кислоты, перемешивают и переносят в пробирку из винипласта для центрифугирования.
Затем определяют бор, как указано в разделе П.6.!. И.Т. ОПРИДИЛИНИИ БОРА В ВИДИ КОМПЛЕКСА ТЕТРАФТОРИДА БОРА С БРИЛЛИАНТОВЫМ ЗЕЛЕНЫМ Бор переводят в комплекс ВР4 действием фтористоводородной кислоты или фторида аммония в кислой среде. Прн действии на полученное соединение основным красителем получают окрашенное соединение типа К[ВР4 (где К вЂ” катион органического красителя). Такие соединения хорошо экстрагируются инертными органическими растворителями, в то время как сам органический краситель не экстрагируется. Таким образом, метод является достаточно специфичным, хотя присутствие некоторых ионов мешает определению [39[.
Эта реакция была предложена Н. С. Полуэктовым с сотрудниками [40[ и применена для анализа сталей А. К. Бабка и П. В. Марченко [41[. Необходимо иметь в виду, что образование ионов тетрафторида бора происходит медленно и наиболее полно этн ионы образуются в кислой среде. В слабокислой среде происходит гндролиз: ВР-,+НОН ч=ь ВР,ОН +НР Несмотря на схожесть свойств ВР4 и ВР,ОН-, последний не образует с основными красителями экстрагируюшихся комплексов [40[, что приводит к уменынению оптической плотности экстрактов, т. е. к заниженным результатам. Поэтому необходимо строго придерживаться условий проведения реакции как при построении калибровочных графиков, так и при проведении определения.
Зкстракцию окрашенного соединения проводят главным образом беизолом илн толуолом. Мешающие вещества. Определению мешает тантал, который с фторидом образует НТаГа, а последний взаимодействует с красителями с образованием экстрагирующегося соединения. Мешающее влияние других металлов в сильной мере зависит от присутствия авионов. Так, в присутствии галогенидов и роданидов определению бора мешают галий, индий, Е!О ' таллий, золото н др. Из анионов определению бора мешают роданид, з иодид, нитрат и некоторые другие, а образуюгцие с красителями соли, экстрагируюшиеся неводными рас- г творителями, гл Измерение оптической плотности.
Для измерения оптической плотности применяют спектрофотометры ш и фотоколориметры. Интенсивность ю зго ыо рга окраски можно измерять на колориметрах или с помощью стандартной шкалы. Устойчивость шкалы зависит от применяемого красителя. Чувствительность реакций зависит от выбранного красителя. В табл. 3 приведены молярные коэффициенты поглощения комплексов тетрафтороборида с некоторыми красителями, которые характеризуют чувствительность реакций ~4Ц. Т а б л и ц а 3. Кажущиеся молярные коэффициенты поглощении некоторых тройных соединений бора Кажущийся молярнмй коэффициент поглощении Растиорнтель Краситель Спектры поглощения некоторых соединений представлены на рис.
16. бз 1!.7.т. Определение бора с применением бриппиаитоеого зеленого в отсутствие мешакэщих веществ Реактивы фторид аммония, 2 и раствор. Хранят в полиэтиленовой склянке. Бриллиантовый зеленый (л,л'-бис.диэтиламинотрифенилкарбинол гидро. сульфат!: 1СзНэ1эи .М(СэНз)г ),.~.
~~-.,~ НБО 6 Готовый Обгй-ный водный раствор. Уротролин, 40тюный водный раствор. Бенэол, очингенный. Стандартный раствор бора, см. раздел КС 5д. Калибровочный график. Для построения графика пользуются стандартным раствором, обработанным как анализируемый раствор, Калибровочные графики строят для проб с содержанием бора ОД вЂ” 0,5 мкг и 0,5 — 2 мкг.
Ход анализа. Сернокислый раствор, содержащий до 2 мкг бора в объеме до 5 мл, помещают в стакан из полиэтилена или платины, вводят 2 мл 2 М раствора фторида аммония и оставляют на 30 мин. Затем вводят 1 — 2 капли раствора бриллиантового зеленого и нейтрализуют кислоту раствором уротропина до перехода желтой окраски индикатора в голубовато-зеленую. Нейтрализованный раствор переносят в делительную воронку, добавляют 0,5— 1 мл (в зависимости от предполагаемого содержания бора) раствора бриллиантового зеленого, перемешивают и затем прибавляют 5 мл бензола.
Содержимое воронки взбалтывают в течение 1 — 2 мин и после расслаивания отделяют водный слой, сливая вместе с ним 0,5 — 1 мл бензольного экстракта. Оставшийся бензольный слой переносят в сухую пробирку и дают постоять до исчезновения мути. Затем наливают в кювету с толщиной слоя 0„5 см и измеряют оптическую плотность при 610 им. Параллельно ведут холостой опыт со всеми реактивамн, но без бора, и полученный экстракт используют в качестве раствора сравнения. Содержание бора находят по калибровочному графину. П.У.2.
Определение бора в воде Бор в воде определяют аналогично тому, как указано в разделе П. 7.!. Однако если вода содержит нальций и другие катионы, которые связываются фторидом, то необходимо отделить осадок фторидов, что лучше провести путем центрифугирования раствора в центрифужных пробирках из пластмассы. 11.7.3. Определение бора в стали [41[ Навеску стали 0,5 г помещают в кварцевую колбу с обратным водяным или воздушным холодильником и растворяют при слабом нагревании в 12 мл серной кислоты, разбавленной (1: 4). После полного разложения навески и охлаждения жидкости добавляют 0,5 — 2 мл пергидроля (в зависимости от содержания углерода) для разрушения карбидов. В том же приборе жидкость кипятят 30 мнн. После охлаждения холодильник осторожно промывают !Π— 12 мл бидистиллята. Раствор переносят в мерную колбу емкостью 25 мл, доводят до метки водой и перемешивают.
Отбирают 5 мл раствора и поступают, как указано в разделе П.7.1, !1.7.4. Определение бора в почвах и горных породах Навеску пробы 0,1 г помещают в полиэтиленовый стакан, прибавляют 2,5 мл 10 н. Нз80~ и 0,5 мл 4090-ной фтористоводородной кислоты. Содержимое стакана перемешивают, стакан накрывают полиэтиленовой пластинкой и выдерживают при 20'С в течение 2 ч. Затем приливают 2 мл воды и еще выдерживают в течение 15 — 20 мин.
Отбирают аликвотную часть раствора и определяют бор, как указано в разделе П.7.1. и. а. ОЛРеделение ВОРА с ЛРименением САЛИЦИЛОВОЙ КИСЛОТЫ И КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ФИОЛЕТОВОГО Бор переводят в борсалицилатный комплекс, который взаимодействует с органическими красителями с образованием окрашенных соединений, которые экстрагируют органическими растворителями. Оптическая плотность экстрактов пропорциональна содержанию бора.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
