А.К. Бабко, А.Т. Пилипенко - Фотометрический анализ (Методы определения неметаллов) (1115212), страница 50
Текст из файла (страница 50)
У!.?.5. Определение серы а сулафидных минералах (?О, ?1) Навеску образца разлагают хлористоводородной кислотой в атмосфере азота, сероводород отгоняют в раствор ацетата цинка и затем определяют сульфидную серу в виде метиленового голубого. Реактивы Олово, в виде фольги, свободное от серы н свинца. к(руане реактивы — указаны в разделе Чк 2.4 Ход анализа. Навеску образца (измельченного до !00 меш) 0,1 — 1 мг взвешивают на кусочке 1 см' оловянной фольги, заворачивают в фольгу и вносят в реакционную колбу 21 (см. рис. 43), в которую предварительно наливают 15 мл воды.
Далее ведут определение, как указано в разделе г11.1.4, но разложение пробы проводят не ортофосфорной, а концентрированной хлористоводородной кислотой (15 мл), прибавляя ее по каплям. ЧЬ 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СВОВОДНОЯ СЕРЫ Раствор серы в ацетоне при встряхивании с раствором щелочи образует окрашенное соединение [22). Окраска раствора зависит от концентрации серы: при содержании серы больше 0,0!о1о раствор окрашивается в зеленый цвет, а при меньших содержаниях— в синий.
Окраска растворов ослабевает со временем. Чувствительность реакции составляет 0,0002о/о серы. Однако эта реакция используется для качественного или полуколичественного определения. Прямое спектрофотометрическое определение свободной серы основано на измерении оптической плотности раствора серы в н-гексане при 276 нм [23) или в хлороформе при 290 нм [24]. Однако, по данным [25), лучшие результаты получены при экстракции свободной серы трихлорэтиленом и измерении оптической плотности раствора при 264, 310 и 330 нм. Свободную серу определяют также с помощью ацетата таллия(1) [26), металлической ртути [27) или по реакции образования роданида при взаимодействии с ци. анидом [3) и последующем определении роданида с помощью железа(П!).
Широкое распространение получили косвенные методы, которые основаны на окислении серы до сернокислого ангидрида или восстановлении до сероводорода с последующим фотометрическим определением. Ч!.3.4. Определение свободной серы в воздухе с применением ацетата таллин Щ [26) Воздух просасывают через фильтровальную бумагу, предварительно смоченную 0,5а1о-ным раствором ацетата таллия(1) и высушенную. Содержание серы находят по интенсивности окраски желтого пятна на фильтровальной бумаге. Мешающие вещества. Определению мешают темные масла и пыль. Масло удаляют промывкой пятен бензолом или спиртом, а на присутствие пыли вводят поправку, пропуская такое же количество воздуха через фильтр, не пропитанный раствором ацетата таллия (1) .
!эб ййешает определению селен. Измерение интенсивности окраски. Стандартную шкалу тото. вят, исходя из стандартного раствора серы в пириднне. Чувствительность метода — 5 !Π— ' 'уе в 0,028 м' воздуха. Реактивы реактивная бумага. Кружки фкльтровальной бумаги диаметром 7 см смачивают 054!.вым водным раствором ацетата галлия(1). Бумагу подвешивают на герязоптальных стеклянпых палочках в сушильном шкафу в высушявают пря ЭΠ— 105'С. Хранят в закрытых стеклявных банках. Чувствительность бумаги прк хранении понижается, кп ею можно пользоваться в течение нескольких недель. Стандартный раствор серы, Берут капельияцу и определяют точное количество капель в ! мл пкркдкна. Галя работы прягодкы капельницы, с помощью каторых можно получить более 40 капель в 1 мл.
Готовят растворы серы в пкркдяяе с содержанием ет 1,0 до 200 мг/мл так, чтобы содержаяяе в 1 капле в последующем растворе увелкчввалось в 1,0 раза, Стандартная шкала. На фильтры наносят по одной капле растворов серы в пределах ожидаемых концентраций. Пятнам дают просохнуть, обрызгивают пяркдяном к высушивают почти досуха. Затем обрабатывают вместе с пробой аяалкзкруемого раствора, кбаерум- ззппсзгл Ркс. 44. Прибор для определения серы в газах. Ход анализа. В приборе (рис. 44) зажимают листок бумаги, пропитанной раствором ацетата таллйя(1), с таким расчетом, чтобы обнаженной оставалась площадь, равная площади, смоченной одной каплей раствора иэ выбранной капельницы. Через фильтровальную бумагу просасывают вакуум-насосом воздух, измеряя объем его с помощью счетчика.
Затем листок бумаги извлекают и обрызгивают пиридином иэ специального распылителя, в котором нет резиновых частей, соприкасающихся с пиридином. Бумаге дают просохнуть и вместе с эталонами стандартной шкалы помещают в банку с сероводородом приблизительно на 30 с, затем удаляют сульфид таллия(1) в 0,5 н. азотной кислоте. Отмывают кислоту, перенося бумагу, подвешенную на стеклянной палочке, в сосуд с дистиллированной водой. Вынимают бумагу из сосуда и помещают на белую фарфоровую поверхность для визуального сРавнения пятен полисульфида, тг!.3.2. Определение свободной серы в углеводородах (3,3) раствор элементной серы в ацетоне при взаимодействии с цианидом образует роданид; Ь + КС1Ч вЂ” ~. К!ЧСЗ 197 Образовавшийся продукт реакции определяют в виде роданидного комплекса железа(11!).
Мешающие вещества. Меркаптаны в щелочных растворах взаимодействуют с элементной серой и мешают определению. Сероводород, сульфиды и меркаптаны удаляют встряхиванием пробы с раствором нитрата серебра или хлорида ртути(11). Измерение оптической плотности. Оптическую плотность измеряют при 450 нм. Колориметрический метод шкалы неприменим, так как роданид железа(1П) быстро разрушается вследствие окислительно-восстановительного процесса между роданидом и железом(!11), особенно под влиянием прямых солнечных лучей.
Чувствительность метода — ! мкг серы в 1 мл. Реактивы Ацетон. К 50 мл воды добавляют до 1 л технического ацетона и перемешивают. Цианид натрия, Растворяют 0,1 г МаС(ч в 100 мл водного ацетона. Дают постоять некоторое время для осветления.
Хлорид железа(111). Растворяют 0,4 г РеС1, 6НхО в 100 мл водного аце. тона. Оставляют на 24 ч для выделения осадка, затем декантируют прозрачный раствор в сухую склянку. Раствор можно хранить в течение нескольких недель. Хлорид ртути(П). Около 20 г хлорида ртути(11) и 20 г КС! растворяют в ! л дистиллированной воды. Стандартный раствор серы. Растворяют 50 мг порошка черенковой серы точно в 1 л петролейного эфира (т, кип, 77 †110 'С, пл. 0,73 при 25 'С), Полу. ченный раствор содержит 50 мкг/мл серы. Ход анализа.
Помещают 5 мл анализируемого бензина, содержащего 5 — 50 мкг/мл серы (если необходимо, разбавляют петролейным эфиром), в мерную колбу емкостью 25 мл. Добавляют !5 мл раствора цпанида натрия, перемешивают и оставляют на 2 мин. Разбавляют до 25 мл водным ацетоном н перемешивают. К аликвотной части 5 мл добавляют точно 5 мл раствора хлорида железа(П!). В течение !О мин измеряют оптическую плотность в кювете с толщиной слоя ! см по отношению к нулевому раствору, приготовленному смешением 5 мл водного ацетона с 5 мл раствора ГеС!з. Если анализируемый бензин имеет собственную окраску, то вносят поправку.
Для получения этой поправки проводят контрольный опыт, обрабатывая аликвотную часть раствора пробы 5 мл теми же реагентами, но без цианида. Содержание серы находят по калибровочному графику, который строят, пользуясь стандартным раствором серы. Если анализируемые углеводороды содержат сульфиды, дисульфиды или меркаптаны, то предварительно их удаляют. Длч этого к 20 мл анализируемой пробы прибавляют 50 мл раствора хлорида ртути(11) и тщательно встряхивают.
Если образуется небольшой и быстро оседающий осадок, то для анализа берут пробы прозрачного раствора по 5 мл. В случае образования большого осадка его отфильтровывают и берут для анализа пробы филь- трата. 1ВЬ чг1. З.З. Восстановление свободной серы до сероводорода для восстановления серы до сероводорода чаще применяется металлический цинк (23]. Однако более равномерное протекание процесса наблюдается при использовании в качестве восстановителя металлического хрома. Восстановление проводят в хлористо- водородной среде в атмосфере двуокиси углерода [281. При определении свободной серы навеску пробы обрабатывают ацетоном и экстрагируют серу, которую затем восстанавливают металлическим хромом до сероводорода, а последний определяют в виде ыетилеиовой сини.
Реактивы Ацетон, очищенный и высушенный. Пиридин, о ищеннъж. Хром в виде чешуек или зерен. Другие реактивы — уназаны в разделе т1. 2.!. Ход анализа. Навеску анализируемого образца помещают в бумажную гильзу и вводят в патрон экстракциониого аппарата с обратным холодильником. Если анализируемое вещество кроме свободной серы содержит сульфидную серу, то ее предварительно удаляют обработкой разбавленной хлористоводородной кислотой в токе двуокиси углерода. Пробу в зкстракторе заливают ацетоном, наливают его в колбу прибора и экстрагируют свободную серу на слабо кипящей водяной бане не менее 16 ч.
В случае необходимости перерыва экстракции надо, чтобы бумажная гильза в патроне экстрактора находилась целиком в ацетоне. По окончании зкстракции ацетоновый раствор переводят в мерную колбу емкостью 50 мл и разбавляют ацетоном до метки. Отбирают пипеткой аликвотную часть раствора, содержащую до 2 мг серы, в реакционный сосуд прибора (рис. 45), не взмучивая возможного небольшого осадка. В качестве реакционного сосуда применяют колбу емкостью !50 мл, диаметр горла 22 мм, высота 230 мм или пробирку диаметром 24 мм, высотой 235 мм.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
