В.М. Пешкова, М.И. Громова - Методы абсорбционной спектроскопии в аналитической химии (1115214), страница 38
Текст из файла (страница 38)
Определение проводят способом тангепсов интегрального варианта кинетических методов анализа (см. стр. 82) 127). 166 Реагеитм 1. Сгандартный раствор сслн кобальта (см. стр. 161). 2. Ализарин (1,й-диоксиантракннан), 4 10 вЂ М водный раствор. Навес"„'!;-,';;:;= ;ку 0,0г47 г алнзарина, о п1пгениого двойнон перекристаллизапней из воды, растворяют в 6 мл 0„01 н.
раствора едкога патра н доводят объем раствора водой )'"-''":. „.до '260 мл. 3. Перекись водорода (о. ч.), З,З М раствор. З;. 4, Барачный буферный раствор (РН !7,67). Для приготовления 1 л буферного раствора сыеюнвагот 400 мл 0,06 М раствора тетрабората натрия и 600 мл 0,1 н. Раствора едкого патра. Используют едкий натр (а.
ч.) и тетраборат .. ' натрия (к. ч.), дважды нерекрнсталлнзованный из воды. Все растворы готовят 'ца деионизованной воде. ь:,.~ 77ри построении градиировочного графика способом тангенсов ~!:;,-:::;:::''вл кварцевый смеситель с тремя отростками вводят последовательно: Ь~::.':.;": Увнервый отросток05 мл перекиси водорода, во второй — раствор, со- '~~-,,"-:,',:.::,:держащий соль кобальта, в третий — 0,5 мл раствора ализарина и ' 'такое количество боратно-щелочного буферного раствора, чтобы общий й":-:::;!,:::.Юьем раствора во всех трех смесителях был равен 10 мл. Растворы тер, атируютв течеиие25 — 30мии при 25' С, в момент смешения реаги- ~~::,':,:::;-'руницих веществ включают секундомер и измеряют оптическую плот- ,,'",:.~,',!::ность раствора каждую минуту, начиная с первой, в течение 10 мин З~~,,".".';::",',.,')йн' приборе ФЭК-Н-52 с термостатируемым корпусом или ФЭК-А), е!.---,':::;:„:: ФЭК-54 или ФЭК-57 с термостатируемой камерой для кювет (1 =- 3 см; -Х'~ 530 нм).
.""-;.:-,,':::::,:..;-' 'По полученным данным сгрокг графики в коодинатах 1н оптиче- $»"::-:. ской плотнюсти — время. Углы наклона (!д а) этих прямых прапор;~";;:."-;-циональны концентрации кобальта. Затем строят график в координа;а:-"''-'чнх 1я а — концентрация кобальта. Содержание кобальта в эталонных :;,'--'::;растворах может быть от 5 10-з — 5 - 10 з мкг в 10 мл раствора.
.Для определения кобальта в испгчтуел1олс раслыоре берут 1 мл этого „.-..!!: раствора и помепгают в один из отростков смесителя, в другие два от!~:."',",'.;,,'ростка добавляют указанные реагенты н после термостатирования и -,и' яМ6пения, как указано вьнпе, фиксируют изменение оптической плот- ,.~~::-::,"-ности во времеви, строят график в координатах )и А -- время и нахо- 1,,':,::-:,::,'„':::пят'тангенс угла наклона этой прямой. По градуировочному графику :"-': определяют содержание кобальта, соответствующее полученному зна:,, а)иниго 1и а !27! ,. ь';.,," ':„: Определение марганца ',"'~~ ) ОсПРЕДЕЛЕНИЕ МАРГАНЦА В ВИДЕ Г!ЕРМАНГЛНАТ-ИОНЛ ;:-;;::,;:::';:::Йля определения марганца используют ряд методов.
Из них боль- .,',~::."1и()в распространение получили методы, основанные на окислении мар-'!!;.':::!йй416в (11) в марганец (Ъ)1) (марганцовую кислоту). Эти методы обыч'';,'Но,применяют для определения марганца в сталях, чугунах, горных ::"'г!)а~родах. ,'!!:-';:: В.качестве окислителей наиболее часто используют пернодат ка-гтв)гизи'персульфат аммония, последний в присутствии катализаторов ;;:()~47!Гата серебра или солей кобальта.
Применяют также другие окис- 167 Рис 53 Спектры поглощения марганцо ной кислоты (!) н формальдоксимата марганца (г) Реагенты 1. Стандартный раствор соли марганца (11), содерюапгвй 0,1 мг/мл Яп, готовят двумя способами. а) в мсряую колбу емкостью ! л переносят нансену 0,27З г сульфата марганца (х. ч. илн ч. д. а.), предварительно прокаленного до постоянного веса в воздушной бане, растворяют в воде, добавляют 4 мл сер- лители: висмутат натрия и нитрат аммония-церня (1Ъ'). Реакцию окисления проводят в кислой среде. Растворы марганцовой кислоты, полученные прн окислении марганца (П) периодатом калия, более устой. чины во времени по сравнению с растворами, в которых окислителем был персульфат аммония.
Определению марганца меша1от восстанови- тели и особенно хлорид-ионы. Если в анализируемом объекте содержатся хлориды, то их предварительно удаляют выпариванием с азотной или серной кислотами. Прн окислении персульфатом аммония могут образоваться соединения марганца (1П), окрашивающие раствор в винно-красный цвет. Во избежание образования этих д соединений необходимо: 1) про- 1,П водить окисление марганца в растворе, имеющем достаточно высокую кислотность; 2) вводить фосфат-ион в виде фосфорной кислоты или ее солей для образования промежуточного гхп г комплексного соединения марганца (П().
Если образуется раствор винно-красного цвета, рекомендуют прибавить несколько кристаллов формиата натрия бПП ЬПП ППП ППП та ППП > лл ДЛЯ ВОССтаНОВЛЕНИЯ МаРГаНЦа (1!!) до марганца (11), который затем снова окисля1от до марганцовой .кислоты. Однако пе следует брать избыток формиата натрия во избежании восстановления самой марганцовой кислоты. Для восстановления марганца (П1) можно применять также перекись водорода и нитрит натрия.
При определении сравнительно больших количеств марганца полнота окисления достигается периодатом калия, который добавляют после окисления персульфатом. При успешном течении реакции окисления растворы должны иметь малиново-розовый цвет. Спектр поглощения марганцовой кислоты приведен па рис.
53. В спектре поглощения наблюдается два максимума: л 828 нм, в == 2,9 10' и в =- 2,1 - 10'. Для определения болыпих количеств марганца в виде марганцовой кислоты используют дифференциальный метод. Большей чувствительностью обладают методы, в которых используют образование ионных ассоциатов и!МпО, . амин. В качестве аминов прнменгпот тетрафениларсоний ди-н-дициламин или ди-ь-ексиламннн. !;,.: .,: 'ной кислоты (пл. К84) и водой доводят объем раствора до метки; б) 0,267 г перманганата калия (ч. д.
а.) поыешают в мерную колбу емкостью ! л, растворяют в воде, перегнанной в присутствии перманганата, добавляют 4 мл серной кислоты (пл. 1,84), доводят объем раствора водой до метки 2. Серная кислота (х. ч ), 6 н. раствор. 8. Нитрат серебра 0,5 н. раствор 4. Персульфат аммония, 209в-ный раствор, свежеприготовленный 5.
Периодат калия, красталлнческий. 6. Фосфорнокислый натрий двузамешенный, 10%-ный раствор. 7. Раствор, содержащий смесь кислот (серной, фосфорной, азотной). Лля Приготовления указанной смеси кислот берут 500 мл воды„ вводят туда прн постоянном перемешивании 100 мл серной кислоты (пл. 1,84), !25 мл форсфорной кислоты (ял. 1,75 250 ил азотной кислоты (пл. 1,4) и разбавляют водой до объема ! л. 8. Перекись водорода, ! н.
раствор. 9. Фосбюрнан кислота (х. ч.), концентрированная. А. Определение марганца а сталях окислением его персульфатом Для растворения стали применяют смесь серпой, фосфорной, азотной кислот. Серную и азотную кислоту используют в качестве растворителей; фосфорную кислоту добавляют для связывания железа ()И), образующегося в процессе растворения стали в слабо окрашенный !!--'.;::",: ' комплекс. Для приготовления эталонных растворов 0,5 г стали с известным содержанием марганца помещают в коническую колбу и растворяют при нагревании на песчаной бане в 50 мл смеси кислот.
Раствор нагревают до прекращения выделения окислов азота, охлаждают его, пере- -",".1;":,~'-'' носят в мерную колбу емкостью )00 мл, доводят объем раствора водой дп метки — раствор А. Затем для приготовления эталонных растворов Втбнрают пипеткой по 20 мл раствора А и переносят в мерные колбы ;."-:,'::-'-::::;:-:емкостью (00мл.
Приливают стандартный раствор перманганата калия :-: с таким расчетом, чтобы общее содержание марганца в каждом из эта- 2:;:,';,';:!: ленных растворов было соответственно равно (мг): 1-й ряд 0,5 0,7 0,9 1,! 2-й рвд 1,1 1,8 1,5 1,7 >~!~!;:.:~':.,'.г К полученным растворам для обесцвечивания окраски пермаига„";-,'".',:;.';.": ната добавляют 3 — 4 капли перекиси водорода, избыток которой разр~;:.'~:,:; гРушают кипячением, Содержимое колб охлаждают и добавляют в кажут„:,~,",.'!'::',У)(ую по 0,5 мл нитрата серебра и Рб мл раствора персульфата аммония.
!~~:"::ь ааастворы нагревают на водяной бане (50 — 70' С), пока окраска их ~Ь,;.",-!'", Ие перестанет усиливаться, затем охлаждают, доводят объем раствора ° ";.;;~,:; до метки дистиллированной водой„тщательно перемешивают и изме.:сряют оптическую плотность, пользуясь фотоэлектроколоримеграми :"рйзлнчных марок при л 530 — 550 нм. По полу'чеиным данным строят :.градуировочный график. В качестве раствора сравнения берут воду. Примечание. В зависимости от содержания марганца в стали используют ,сХ".й или 2-9 ряд эталонных растворов. 169 ,г(ля определения л!арганг1а а стали берут две навескн по 0,25 г, растворяют каждук! в 25 мл смеси кислот в конической колбе емкостью 100 мл, нагревают раствор до прекращения выделения окислов азота, охлаждают и переносят в мерную колбу емкостью 50 мл.
С)тбирают из обеих колб две порции по 20 мл„переносят в конические колбы емкостью 50 — -60 мл и приливают к каждой порции 0,5 мл раствора нитрата серебра и 10 мл раствора персульфата аммония. Раствор нагревают на водяной бане, пока интенсивность окраски пе перестанет увеличиваться, охлаждают, доводят водой объем раствора до метки и измеряют оптическую плотность растворов. Примечание, Если содержание марганца а стали превышает !М„то а растнор после окисления персулъфатом н оклаждення его добавляют О,! — О,й г периадата калия, снова нагревают почти до кипения, выдержнаают при этой температуре б мин, охлаждают и доводят объем ргстаора да метки.
По градуировочному графику находят содержание марганца. Результаты параллельных определений (не менее четырех) обрабатывают, пользуясь методом математической статистики. 6. Определение марганца а сталяк окислением его периодатом При окисления марганца (!!) периодатом добавляется фосфорная кислота для связывания железа (1И) в комплексное соединение и предотвращения осаждения пернодата нли иодата марганца. Для приготовления эталонных растворов вначале соблюдают условия, указанные на стр. 169, кончая операцией разрушения избытка перекиси водорода, добавляют в каждую колбу после охлаждения растворов 6 мл серной кислоты, 2 мл фосфорной кислоты и 0,3 г серио- дата калия. Растворы нагрева!от до кипения и выдерживают при температуре, близкой к кипению, 5 мин, затем, охладив, переносят их в мерные колбы емкостью 50 мл и доводят объем раствора дз метки.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
