А.К. Бабко, А.Т. Пилипенко - Фотометрический анализ (Методы определения неметаллов) (1115212), страница 39
Текст из файла (страница 39)
Осадок на фильтре и стенках стакана растворяют в горячей серной кислоте, разбавленной (1: 10), собирая раствор в колбу прибора для отгонки арсина. Фильтр и стакан обмыва!от той же кислотой, сливая раствор в колбу прибора для отгонки арсина. На растворение н промывание должно быть израсходовано 50 мл серной кислоты. К еще теплому раствору прибавляют 2 мл 152 раствора иодида калия и 0,5 мл раствора хлорида олова(1!) и оставляют на 30 мин, К холодному раствору прибавляют 5 г гранулированного цинка и закрывают колбу пробкой с насадкой, соединенной с поглотительным прибором (рис.
3!). Капилляр 2 медленно погружают в поглотительную смесь, находящуюся в центрифужной пробирке. Образующийся в колбе газ пропускают через поглотительный раствор в течение 1,5 ч. После окончания пропускания газа, оставляя капилляр в поглотительной жидкости, переливают жидкость из поглотителя в пробирку с притертой пробкой и споласкивают поглотитель и капилляр два раза по Я 2,5 мл молибдат-гидразиновым реактивом,а затем 2мл воды, сливая промывные жидкости в ту же пробирку. Во все пробирки со стандартными растворами приливают по 5 мл молибдат-гидразинового реактива и все пробирки с испытуемым и стандартными растворами погружают на !5 мин в кипящую воду (время отсчи- 3, тывают с момента закипания воды после погружения пробирок).
Затем пробирки охлаждают в холодной воде, приливают по 1 мл изоамилового спирта, закрывают их пробками и сильно встряхивают 10 раз. После разделения слоев сравнивают синие окраски верхних слоев, наблюдая их сбоку. Обязательно проводят холостой опыт; при этом в поглотительную жидкость прибавляют ие 0,20 мл, а 0,15 мл раствора перманганата калия. Однако во всех случаях следят, чтобы в поглотительной смеси после пропускания газа содержался еще неразложившийся перманганат. Полное разложение перманганата указывает на высокое содержание мышьяка в пробе или иа попадание больших количеств сурьмы в фосфатный осадок. В этом случае опыт следут повторить с меньшей навеской металла. Одновременно в поглотительном приборе следует заменить ватный тампон в трубке 1.
Рис. 31. По- глотительный прибор для отгонки микроколичеств мышьяка в виде арсииа: 2-трубка с ватоа; 2 — каинлляр;2 †уплотннтеаана» трубка;а-центрнфужная нробнрка. !'»У. 3.7.2. Определвнме мышьяка в ииобмм 133 Лучшим растворителем для ниобия является смесь серной кислоты и сульфата калия, но при растворении теряется до 20% мышьяка в виде арсина, поэтоМу полученный результат необходимо умножить на коэффициент 1,25.
Ход анализа. Навеску 1 г тонко нарезанного ниобия помещают в колбу Кьельдаля емкостью 50 мл, добавляют 4 г сульфата калия и !О мл серной кислоты (пл. 1,84), помещают в углубление проволочной сетки и нагревают на пламени газовой горелки, избегая слишком бурной реакции. Горло колбы оставляют открытым. Растворение металла заканчивается через !Π— 15 мин, после чего жидкости в колбе дают остыть, Взвешивают 7 г однозамещенного тартрата аммония, переносят в стакан емкостью 300 мл, растворяют при нагревании в 100 мл воды и приливают к раствору 2 мл 30о7о-ной перекиси водорода.
Отливают около 20 мл раствора для промывания колбы Кьельдаля. Раствор в стакане нагревают до 60 — 70'С и наливают в него небольшими порциями при помешивании раствор из колбы Кьельдаля, помешивая палочкой до растворения образующегося вначале осадка ниобиевой кислоты. Следующую порцию жидкости из колбы Кьельдаля вносят после растворения осадка, образовавшегося после внесения предыдущей порции. Колбу Кьельдаля обмывают жидкостью из стакана, растворяя образующийся на стенках колбы осадок ниобиевол кислоты. После этого колбу промывают отделенной ранее порцией раствора тартрата аммония и, наконец, небольшим количеством воды. Полученный желтый опалесцирующий раствор охлаждают, добавляют 10 мл раствора дигидрофосфата калия и далее ведут определение, как указано в разделе 1Ч,3.7.1.
Время отгонки арсина сокращают до 1 ч. !У. 3.7.3. Определение мышьяка в ванадии Навеску ванадия растворяют в азотной кислоте, которую удаляют выпариванием с серной кислотой. Восстановление ванадия и разложение азотной кислоты проводят щавелевой кислотой. Реактивы Хлорид олова(П), 0,5сй -ный раствор. Иодид калия, !зай.ный раствор. Ход анализа. Навеску ванадия ! г помещают в колбу прибора для выделения арсина емкостью 200 †2 мл, прибавляют 1О мл концентрированной азотной кислоты и растворяют вначале на холоду, а затем при нагревании.
Когда весь металл растворится, в колбу наливают 10 мл серной кислоты (пл. 1,84) и нагревают до растворения ванадиевой кислоты и прекращения выделения окислов азота. Колбу охлаждают, прибавляют 10 г щавелевой кислоты, горло и стенки колбы обмывают небольшим количеством воды, накрывают колбу часовым стеклом и осторожно нагревают через асбестированную сетку, периодически помешивая. После прекращения выделения окислов азота снимают стекло, обмывают горло и стенки колбы водой и жидкость нагревают до выделения паров серной кислоты.
Если при этом выпадает осадок сульфата ванадия, прибавляют небольшое количество воды и нагревают до его растворения. Разбавляют водой до 100 мл, охлаждают, добавляют 1 мл раствора хлорида олова(11) и 0,2 мл раствора иодида калия и оставляют на 30 мин. Затем помещают в колбу 7 г гранулированного цинка, закрывают колбу насадкой и далее ведут определение, как указано в разделе 1Ч.З.7,1, !54 !Ч. 3,7.4. Определение мышьяка в кремнии Навеску кремния растворяют в щелочи, подкисляют хлористо- водородной кислотой (но не серной!) и отгоняют мышьяк в виде арсина.
Затем определяют мышьяк в виде мышьяковомолибденовой сини. Навеску растертого в порошок кремния 1 г помещают в платиновую чашку, приливают 10 — 13 мл концентрированного раствора гидроокиси натрия и нагревают на водяной бане до растворения кремния, периодически покачивая чашку, В ходе растворения несколько раз прибавляют по 2 — 3 мл воды для возмещения испарившейся, Полученный раствор переносят с помощью 30 мл воды в колбу прибора для выделения арсина, приливают 15 мл хлористовсадородной кислоты, 2 мл 15с1е-ного раствора иодида калия и 0,5 мл раствора хларида олова(!!) и оставляют иа 15 мин.
Насыпают 5 г гранулированного цинка, закрывают колбу пробкой с насадкой и продолжают определение, как указано в разделе 1Ч.3.7.1. )Ч. 3.7.5. Определение мышьяка в галлии и индии Мышьяк экстрагируют в виде диэтилдитиокарбаматного комплекса из сильнокислого раствора хлороформом. После удаления хлороформа выпариванием диэтилдитиокарбамат мышьяка разрушают азотной кислотой и определяют мышьяк в виде мышьяковомолибденовой сини с применением экстракции изоамиловым спиртом.
Реактивы Пиросрльфит натрия. Насыщенный раствор. Иодид калия, 20%-ный раствор. Аскорбиновая кислого, 5%-ный раствор. Нитрат магния, 7%-ный раствор. Молибдог аммония, !%-ный раствор. Сврнокислый еидроэин, 0,15%-ный раствор. Стандартная шкала.
Для приготовления шкалы в ряд пробирок вводят раэличное количество стандартного раствора мышьяка от 00 до 1,0 мл (! мкг мышьяка в ! мл) я разбавляют водой до 3 мл. Далее стандартные растворы обрабатывают, как указано ниже. Ход анализа. Навеску металла 0,4 г помещают в коническую колбу емкостью 100 мл, смачивают 2 мл воды и прибавляют 3 мл серной кислоты (пл. 1,84), 2 мл концентрированной азотной кислоты и осторожно нагревают до растворения металла и начала выделения солей.
Приливают 5 мл воды, нагревают до растворения и снова упаривают до начала выделения соли. Такое выпаривание повторяют еще 3 раза, каждый раз обмывая горло колбы водой. Затем прибавляют 5 мл воды и 0,25 мг пиросульфита натрия, нагревают до кипения и кипятят до полного исчезновения запаха сернистого ангидрида, периодически добавляя в колбу воду. После этого разбавляют водой до 40 мл и к раствору, имеющему температуру 40 — 45'С, прибавляют 1,5 мл раствора иодида калия и 1 мл свежеприготовленного раствора аскорбиновой кислоты.
Оставляют на 15 мин, холодный раствор переносят в делительпую воронку, приливают 5 мл диэтилдитиокарбаминовой кислоты в хлороформе и взбалтывают в течение 30 с. После разделения жидкостей хлороформный слой сливают в делительную воронку емкостью 25 мл, а водную фазу еще раз экстрагируют 5 мл диэтилдитиокарбаминовой кислоты. Второй экстракт присоединяют к первому. Соединенные экстракты два раза промывают 1 н. серной кислотой порциями по 2,5 мл и хлороформные экстракты переливают в маленькую фарфоровую чашку. Добавляют в чашку 1 мл воды с тем, чтобы она распределилась кольцом по окружности чашки, и выпаривают на водяной бане до удаления хлороформа.
Приливают 1,5 мл концентрированной азотной кислоты и выпаривают на водяной бане досуха. К остатку приливают 2 мл раствора нитрата магния и упаривают до образования густой массы. Смачивают 0,5 мл азотной кислоты, нагревают до растворения и раствор переносят в маленький платиновый тигель с помощью 2 мл воды. Выпаривают досуха, подсушивают на плитке и прокаливают в муфельной печи при 500'С. Остаток после прокаливания растворяют при нагревании в 0,2 мл 6 н. серной кислоты и нескольких каплях воды.
Раствор переносят с помощью 3 мл воды в колориметрическую пробирку с притертой пробкой, Во все пробирки с анализируемыми и стандартными растворами приливают по 0,3 мл свежеприготовленного раствора молибдата аммония в 6 н. серной кислоте и по 0,1 мл раствора сернокислого гидразина. Перемешивают и опускают на 5 мин в кипящую воду (время отсчитывают с момента закипания воды после погружения пробирок). Охлаждают в холодной воде, приливают во все пробирки по 0,4 мл изоамилового спирта, закрывают пробками и встряхивают 1О раз.