А.К. Бабко, А.Т. Пилипенко - Фотометрический анализ (Методы определения неметаллов) (1115212), страница 38
Текст из файла (страница 38)
1,40), нагревают до растворения пробы, добавляют !О мл серной кислоты, разбавленной (1:!), и выпаривают до появления густых белых паров. Если материал содержит значительные количества германия, то навеску разлагают !5 мл смеси кислот. После охлаждения стенки колбы обмывают небольшим количеством воды и выпаривание с Нз50, до появления паров повторяют. Добавив 0,5 г сернокислого гидразина, продолжают выпаривание еще в течение 5 — !О мин. Охлажденные соли растворяют при нагревании в 30— 40 мл воды, отфильтровывают нерастворимый остаток и промывают на фильтре 2 — 3 раза водой.
Если проба содержит меньше 0,005о/о мышьяка, то фильтрат упаривают до 5 мл. При большем содержании мышьяка раствор, не фильтруя, переносят в мерную колбу емкостью !00 мл, разбавляют до метки водой и хорошо перемешивают. В делительную воронку емкостью ! 00 мл переводят весь испытуемый раствор или его аликвотную часть (5 — 1О мл) так, чтобы в ней содержалось 5 — 50 мкг мышьяка, н прибавляют трехкратное количество относительно взятого объема раствора очищенной концентрированной хлористоводородной кислоты, содержащей О,! моль/л иодида калия.
Из полученного раствора экстрагируют иодид мышьяка(!11) 20 мл четыреххлористого углерода, встряхивая в течение 2 мин. Органический слой переносят в другую дели- тельную воронку емкостью 50 мл и промывают 5 — 10 мл 9 и. очищенной хлористоводородной кислоты, встряхивая в течение 20— 30 с. Промытый экстракт сливают в делительную воронку и реэстрагируют мышьяк 15 мл воды, встряхивая в течение 2 мин. Извлечение мышьяка водой повторяют еше раз.
В объединенных водных вытяжках мышьяк(111) окисляют перманганатом и определяют, как указано в разделах 1Н.З.! или 1Н. 3.2. )49 !Ч.3.6. Определение мышьяка в металлической меди и ее сплавах Можно рекомендовать два варианта подготовки пробы к анализу при определении мышьяка в меди и ее сплавах. Лучшие результаты дает метод с предварительным электролитическим выделением меди )100), последующей экстракцией подина мышьяка(1!!) хлороформом н определением его в виде мышьяковомолпбденовой сини, По другов|у, варианту, пробу растворяют в смеси хлористо- водородной кислоты и пергидроля, избыток последнего удаляют кипячением и восстановлением гипофосфитом [101, 102), а затем экстрагируют хлорид мышьяка(ПП) и продолжают определение, как и в первом варианте.
Этот метод дает удовлетворительные результаты. Реактивы Сульфат иселеза(111), раствор, со гржасиий 5 мт железа а 1 мл. Хлорид титана(111), 35е -ный раствор вкониентрированной клористоволорон- ной кислоте. Иодид калия, 407е-ный раствор, Фосфорная кислота, 507о-иый раствор, Ход анализа. Навеску сплава 1 г при содержании мышьяка 0,!о1о или 0,1 г при его содержании больше 0,!ого растворяют в 10 мл азотной кислоты (пл. 1,33). Если сплав содержит олово, то навеску пробы растворяют в смеси 10 мл азотной кислоты (пл. 1,33), 10 мл 4е1о-ной борной кислоты, 1,5 мл фтористоводородной кислоты, разбавленной (1: 1) и 5 мл раствора сульфата железа(П1). В том и другом случае раствор после полного растворения пробы разбавляют водой до 200 мл и выделяют медь электролитически, с вращающимся анодом при силе тока 5 А.
Затем электроды обмывают водой. Если в пробе присутствует свинец, то он выделяется на аноде. Этот осадок растворяют в растворе, из которого проводили выделение меди, и разбавляют раствор до 250 или 500 мл. К аликвотной части раствора, содержащей до 100 мкг мышьяка, прибавляют 2 мл серной кислоты, разбавленной (1: 1), и выпаривают до появления ее паров. Остаток растворяют при нагревании в 10 мл хлористоводородной кислоты, разбавленной (1: 1)„охлаждают, вводят 2 мл 35%-ного раствора хлорида титана(П!) и 2 мл раствора иодида калия, раствор перемешивают и выдерживают в течение 5 — 10 мин.
Затем его переводят в дели- тельную воронку, обмывая стакан 35 мл концентрированной хлористоводородной кислоты, и дважды экстрагируют иодид мышьяка хлороформом. Первый раэ берут 25 мл, а второй раз — 1О мл хлороформа. Объединенные экстракты помещают в делительную воронку и реэкстрагируют мышьяк 15 мл воды. Далее ведут определение, как указано в разделах 1Н. 3.1 или 1Н.
3.2. В т о р о й в а р и а н т. Навеску образца 1 г или меньше (при большом содержании мышьяка) помещают в коническую колбу шо емкостью 100 мл, прибавляют 5 мл концентрированной хлористо- водородной кислоты, охлаждают в холодной воде, вводят сначала 3 мл, а затем еще 7 мл пергидроля, кипятят в течение 10 мин, охлаждают, переносят раствор в делительную воронку с помощью 50 мл концентрированной хлористоводородной кислоты и прибавляют 4 мл 50а/о-ного раствора фосфорноватистой кислоты (НзРОз). Спустя 5 мин прибавляют 10 мл концентрированной хлористоводородной кислоты и экстрагируют хлорнд мышьяка(1П) хлороформом. После реэкстракции хлорида мышьяка водой окисляют мышьяк(И1) иодом и определяют, как указано в разделах !Ч.
3.1 и 1Ч. 3.2. !У.З.7. Определение мышьяка в чистых металлах При анализе чистых металлов предварительное выделение мышьяка проводят в виде арснна, а также экстракцией диэтилдитиокарбамата мышьяка хлороформом из сильнокислой среды. Малые количества мышьяка определяют в виде мышьяковомолибденовой сини в небольшом объеме изоамилового спирта. Этот метод дает возможность определить 0,2 мкг мышьяка в 10 мл экстракта )103), а при уменьшении объемов водной и неводной фаз — 0,1 мкг мышьяка в 0,4 мл экстракта. Измерение интенсивности окраски проводят методом стандартной шкалы. Ниже приведены методы определения мышьяка в сурьме, ниобии, ванадии, кремнии, галлии, индии и таллин, разработанные В.
А. Назаренко с сотрудниками )28), а также в цинке и кадмии [104]. При анализе сурьмы, ниобия, кремния и ванадия мышьяк выделяют в виде арсина, который поглощается смесью растворов хлорида ртути(11) и перманганата. В случае анализа сурьмы и ниобия мышьяк(Ч) предварительно выделяют вместе с магнийаммоний фосфатом.
Для определения мышьяка в галлии, индии и таллин мышьяк(Ч) предварительно восстанавливают аскорбиновой кислотой и экстрагируют хлороформом в виде диэтилдитиокарбаматного комплекса, после разложения которого определяют мышьяк в виде мышьяковомолибденовой сини. 1Ч. 3.7.1. Определение мышьяка а сурьме Навеску металла разрушают азотной кислотой, сурьмяную кислоту связывают тартратом и мышьяк выделяют вместе с магнийаммоний фосфатом.
После чего отделяют мышьяк в виде арсина и определяют в виде мышьяковомолибденовой сини с применением экстракции изоамиловым спиртом. Недостатком данного метода является то, что при осаждении мышьяка вместе с магний-аммоний фосфатом содержание мышьяка в холостой пробе оказывается весьма значительным. Даже в случае применения специально очищенных реактивов результат холостого опыта составляет до 0,5 мкг. Таким образом, этим методом !И можно определить не менее 0,3 мкг мышьяка, хотя чувствительность метода позволяет определять 0,1 мкг мышьяка. Реактивы Фосфат калия, однозамещенный, 2%-ный раствор. Растворяют 20 г однозамещенного фосфата калия в воде, разбавляют до 1 л и перемешивают. Магиезиальная смесь, растворяют 55 г хлорида магния М6С!з 6НтО и 105 г хлорида аммония )ЧН,С) в воде, добавляют 350 мл концентрированного рас.
твора аммиака и разбавляют водой до 1 л. Лают раствору отстояться в тече. ние 3 — 4 дней и фильтруют. Стандартный раствор арсеипта, см, раздел 1'и'. 3.1. Иодид калия, 15%-ный раствор. Хлорнд олова(Н), 0,5%-ный раствор в хлористовадородной кислоте, разбавленной !1: 1). Перминганаг калия, 0,1 н. раствор.
Молибдаг-гидразиноеый реактив. Растворяют 1 г молибдата аммония в 100 мл 5 н, серной кислоты и 0,15 г сернокислого гидразина в 100 мл воды, Разбавляют 10 мл раствора молибдата аммония до 90 мл водой, добавляют 1 мл раствора сернокнслого гидразина и волой разбавляют до 100 мл. Эта смесь неустойчива, и позтому ее готовят ежедневно или в ходе анализа отдельно ппибпвляют гоотвптгтвующее ноличество растворов молнбдатз аммо.
ния и сернокислого гидразина. Иослогптсльная смесь. Смесь состоит из 1 мл 1,5~о-ного раствора НКС!ь 0,2 мл 6 и. серной кислоты и 0,2 мл раствора перманганата калия. Стандартная шкала. Помещают в ряд пробирок с притертыми пробками стандартный раствор арсената, содержащий соответственно 0; 0,5; 1.0 ...
5 мкг мышьяка, доводят объем до 2 мл водой, вводят все те реактивы, которые введены в поглотительпую смесь, но раствора перманганата калия вводят 0,1 мл, нагревают в кипящей воде 5 мии и оставляют охлаждаться. Лалее стандартные растворы обрабатывают, как анализируемый раствор (см. ниже). Ход анализа.
Навеску 1 г растертого в агатовой ступке металла (или 0,2 — 0,5 г при содержании мышьяка вьш!е 0,0005о)е) помешают в стакан емкостью 100 мл, добавляют 5 мл азотной кислоты (пл. 1,4), накрывают стеклом и нагревают на плитке, осторожно покачивая стакан, избегая бурного кипения и излишнего испарения кислоты. Нагревают до превращения металла в белую массу, Охлаждают, снимают стекло, дают улетучиться окислам азота, насыпают 6 г тартрата аммония (при навеске 0,5 г сурьмы достаточно 5 г тартрата), приливают воды до 80 мл и нагревают при помешивании до растворения сурьмяной кислоты.
Раствор переливают в стакан емкостью 300 мл и разбавляют водой до 150 мл. Охлаждают, добавляют 1О мл раствора однозамещенного фосфата калия, 1О мл магнезиальной смеси и при помешивании — раствор аммиака до слабого запаха и начала образования осадка. Затем приливают еще 10 мл раствора аммиака, перемешивают и оставляют на 7 — 12 ч. Осадок отфильтровывают через бумажный фильтр (7 см) и 15 — 16 раз промывают малыми порциями ! его-ного раствора аммиака.