А.К. Бабко, А.Т. Пилипенко - Фотометрический анализ (Методы определения неметаллов) (1115212), страница 30
Текст из файла (страница 30)
Ход анализа при содержании кремния 0,002 — 0,!о/о, Навеску сплава 0,5 г растворяют в 5 мл Н)т)Оз (пл. 1,4) при комнатной температуре. Если сплав не растворился, его нагревают в течение 5 мин при температуре не выше 80'С. Затем раствор охлаждают, переводят в мерную колбу емкостью !00 мл, доводят водой до метки и перемешивают. Отбирают 5 мл аликвотного раствора в мерную колбу емкостью 25 мл, приливают 4 мл воды и 2 мл молибдата аммония. Спусти !О минут приливают 5 мл серной кислоты, разбавленной (1: 5), 5 мл тиомочевины и хорошо перемешивают. Через 5 мин разбавляют раствор до метки, перемешивают и измеряют оптическую плотность синего раствора.
Содержание кремния находят по калибровочному графику, который строят по стандартному раствору в тех же условиях. При анализе оловофосфористых бронз марки БОФ пробу растворяют в смеси (3;!) азотной н хлористоводородной кислот с целью удержания в растворе олова. В дальнейшем проводят анализ, как описано выше. При добавлении молибдата может выпасть осадок, но зто не мешает образованию кремнемолибденовой гетерополикислоты.
Этот осадок полностью растворяется при подкислении серной кислотой. После прибавления тиомочевины сразу измеряют оптическую плотность раствора. 1П.42.5. Определение кремния в магниевых сплавах Навеску металлического магния растворяют в смеси азотной кислоты и перекиси водорода и в аликвотной части раствора определяют кремний в виде кремнемолибденовой сини. !2! Ход определения. Навеску сплава 0,1 г помешают в коническую колбу емкостью 100 мл, прибавляют ! мл 3~/о-ного раствора НхОя !О мл 2 н. НХОа и нагревают в течение !О мин на кипящей водяной бане. Затем раствор переводят в мерную кочбу емкостью 100 мл, доливают водой до метки и перемешивают. Из этого раствора отбирают аликвотную часть и определяют кремний одним из указанных выше методов — см.
раздел. П1. 11. 111. 42.е. Определекме кремния в влюминиевых сплавах [443) Навеску сплава растворяют в щелочи, нейтрализуют азотной кислотой и в аликвотной порции раствора определяют кремний в виде желтого или синего кремнемолибденового комплекса. Реактивы Гидроокиеь натрия, Звай.ный раствор хранят в .полиэтиленовом сосуде. Перманганат калия, О,1 н. раствор. Шааелеаая кислота, 1ай-ный раствор.
Ход анализа. В никелевый тигель емкостью 50 мл помещают навеску сплава 0,1 г, добавляют 10 мл раствора ХаОН и закрывают крышкой. По прекращении реакции тигель осторожно нагревают до полного растворения пробы. Раствор охлаждают и содержимое тигля переносят в стакан емкостью 150 мл,.в который предварительно наливают 12,5 мл азотной кислоты.
Стакан накрывают стеклом и осторожно нагревают до посветления раствора. Если сплав содержит много марганца, то раствор иногда приобретает коричневато-желтый оттенок от взвешенной двуокиси марганца. Для устранения этой окраски прибавляют несколько капель свежеприготовленного сульфита, избыток которого устраняют прибавлением 0,1 н. раствора перманганата калия до слабого розового окрашивания. Затем прибавляют по каплям !або-ный раствор щавелевой кислоты до полного восстановления перманганата калия. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу емкостью 100 мл, разбавляют до метки водой и перемешивают. Отбирают аликвотную часть раствора и определяют кремний одним нз методов, описанных выше (см.
раздел 1П. 11). Одновременно ведут холостую пробу со всеми реактивами, отбирают такую же аликвотную часть и используют в качестве раствора сравнения. Для построения калибровочного графика пользуются стандартным раствором и чистым алюминием или раствором нитрата алюминия, П1.12.У. Определение кремния в цирконии Навеску образца растворяют в фтористоводородной кислоте [143) или разлагают сплавлением с пиросульфатом [144).
При использовании фтористоводородной кислоты возможны потери крем- 122 ния в виде тетрафторида кремния. Поэтому при проведении анализа необходимы особые предосторожности. Нагревать раствор можно не выше 60 — 65'С. В этом случае фторид связывают борной кислотой и определяют кремний в виде синего кремнемолибденового комплекса. В случае сплавления циркония с пиросульфатом при содержании кремния более 0,3 /о часть его остается в виде 510з, что усложняет анализ.
Реактивы Молибдат аммония, 10%-ный раствор. Растворяют 23 г крупнокристаллического молибдата аммония в 200 мл бидистиллята, добавляют 20 мл Нт80ь (пл. 1,84) и после охлаждения разбавляют до 230 мл, Винная кислота, 20ть-ный раствор, к которому прибавлено несколько кристаллов тимола в качестве антнкоагулянта, Аммиак, раствор, не содержащий кремневой кислоты. Получают насыщением бидистиллята в пластмассовых сосудах газообразным аммиаком. Баркал кислота, насыщенный раствор. Фтороцирконат.
Растворяют 28 г хлорида цирхонила октагидрата в бидн. стилляте, доводят объем до 384 мл, переносят в пластмассовый сосуд и добавляют 16 мл 48ь -ной фтористоводородной кислоты. Вогсганоаитель. Растворяют 11 г биеульфнта натрия, 0,8 г гидроокисн натрия и 0,2 г 1-амина-2-нафтол.4-сульфокислоты в бидистилляте и разбавляют до!ООил. ' Ход анализа с применением фтористоводородной кислоты. Навеску 0,25 г помещают в пластмассовый стакан, наливают 5 мл бидистиллята и прибавляют 3 капли серной кислоты, разбавленной (1:!).
Стакан накрывают пластмассовой крышкой и растворяют пробу, постепенно прибавляя около ! мл 48% -ной фтористоводородной кислоты. После растворения большей части пробы раствор нагревают до 60 — 65'С до полного растворения. Раствор охлаждают, добавляют 10 мл раствора борной кислоты и перемешивают. Добавляют ! мл раствора молибдата аммония и аммиаком доводят рН до 1,2 — 1,3. Спустя !О мин добавляют 1 мл винной кислоты и перемешивают. Затем добавляют 0,5 мл восстановителя, переносят в мерную колбу емкостью 25 мл, разбавляют до метки и перемешивают. Через 20 мин измеряют оптическую плотность при 810— 815 нм относительно раствора сравнения, который готовят параллельно из раствора фтороцирконата. Содержание кремния находят по калибровочному графику, построенному по стандартному раствору и раствору фтороцирконата. Аналогично определяют кремний в окиси циркония и других соединениях циркония.
Ход анализа с применением сплавления с пиросульфатом. Навеску 0,2 г помещают в платиновый тигель и сплавляют с 1,5 г пиросульфата калия. Плав растворяют в 40 — 50 мл горячей воды, содержащей 1,5 мл Нз50, (пл, 1,84), переносят в мерную колбу емкостью !00 мл, разбавляют до метки водой и перемешивают. При содержании з<ремния более 0,3о/е часть его после выщела. чивання пйросульфатного плаза может остаться в виде осадка !23 кремневой кислоты. Этот осадок отфильтровывают, переносят вместе с фильтром в платиновый тигель, подсушивают и сжигают. Остаток сплавляют с небольшим количеством безводного )ь)авСОз или К)ь)аСОз, охлаждают, сплав растворяют в воде, нейтрализуют серной кислотой, разбавленной (1; 1), и присоединяют к первоначальному раствору, а затем доводят объем до метки водой и перемешивают. Отбирают аликвотную часть раствора и определяют кремний, как указано в разделе П1, 11.3.
Раствором сравнения служит раствор холостой пробы, которую ведут параллельно, вводя все реактивы. Для построения калибровочного графика пользуются стандартными образцами или раствором соли циркония и стандартным раствором кремневой кислоты. П1. 12.8. Определение кремния в бериллии и его соединениях Бериллий растворяют в щелочи, нейтрализуют серной кислотой, прибавляют фтористоводородную кислоту, которую связывают борной кислотой, и определяют кремний в виде синего кремнемолибденового комплекса. Ход анализа. Навеску 0,05 г бериллия помещают в пластмассовый стакан н растворяют в 5 мл водного раствора щелочи, содержащего 3 г гидроокиси натрия в 20 мл.
Подкисляют раствор разбавленной серной кислотой, добавляют 0,2 мл 24о1о-ной фторнстоводородной кислоты и нагревают в течение 30 мин при 60 — 65'С. Охлаждают, добавляют 1О мл насыщенного раствора борной кислоты, переносят в мерную колбу емкостью 25 мл и продолжают определение, как описано в разделе П1. 12.7. Ход анализа окиси бериллия. Навеску 0,25 г помещают в пластмассовый стакан и растворяют в минимальном количестве серной или хлористоводородной кислоты. Прибавляют 5 мл воды, 0,2 мл 24о/о-ной фтористоводородной кислоты и продолжают анализ, как описано для металлического бериллия. !!1.12.9.
Определение кремния в титане Пробу переводят в раствор с помощью фтористоводородной кислоты, избыток которой связывают борной кислотой. Для удержания титана в растворе применяют винную кислоту или глицерин !145]. Кремний определяют в виде синего кремнемолибденового комплекса в водной фазе или после экстракции изоамиловым спиртом.
П!. ! 2.9.1. Определение кремния без применении зкстрамцим Реакгиаи Воссгаиоеигель. Растворяют 15 г бисульфитв нвтрии, 0,5 г безводного сульфита натрия и 0,25 г 1-вмино-2-нвфгол-4-сульфокислоты в бидистиллите и рвз. бзвлиюг до 100 мл. Хранят в пластмассовой посуде. 124 Перманганат калия, Зе/е-иый раствор. Молибдат аммония, 5%-вый раствор. Винная кислота, 205 -ный раствор. Ход анализа. Навеску, свдержащую 0,01 — 0,14 мл кремния, помещают в пластмассовую колбу, добавляют 5 мл воды и 0,2 мл 24%-ной фтористоводородной кислоты.