Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Бабко, А. К. Фотометрический анализ. Методы определения неметаллов

.pdf
Скачиваний:
21
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
13.86 Mб
Скачать

азотной кислот, а затем содержимое кол'бы количественно перено­ сят в фторопластовую чашку (можно в платиновую), в которую предварительно помещают 10%-ный раствор щелочи с таким рас­ четом, чтобы после нейтрализации кислоты оставался избыток щелочи. Щелочную жидкость нагревают в течение 3—4 мин, ней­ трализуют избыток щелочи до слабощелочной среды азотной кис­ лотой, переносят в мерную колбу, подкисляют до кислой среды и доводят до метки водой. В аликвотной части определяют кремний [135]. В некоторых случаях сталь растворяют в смеси серной кис­ лоты и перекиси водорода. Для разрушения фосфорномолибдено­ вого комплекса применяют щавелевую кислоту или оксалат аммо­ ния [136—138] или сильно* повышают кислотность после образова­ ния гетерополикислот.

Реактивы

Солянокислый гидроксиламин, 1 %-ный раствор.

Железоаммонийные квасцы, пулевой раствор. Навеску 216 г железоаммо­

нийных квасцов растворяют

при нагревании в воде, в которую прибавлено

5 мл серной кислоты (пл.

1,84), и разбавляют до і л водой. Этот раствор

содержит 25 мг Fe в 1 мл.

Хлорид олова(ІІ), 0,5%-ный раствор. Пергидроль.

Молибдат аммония, 5%-ный раствор.

Калибровочный график. Для построения калибровочного графика применяют стандартный раствор, содержащий 0,2 мг кремния в 1 мл, который обрабаты­ вают так же, как при анализе чугуна, только вместо навески чугуна берут 4 мл раствора железоаммонийных квасцов и добавляют 1 мл 4%-ного раствора двузамещенного фосфата натрия.

Ход анализа стали [139]. Навеску стали 0,1 г помещают в ко­ ническую колбу емкостью 100 мл, прибавляют 5 мл предвари­

тельно

нагретой на

водяной бане азотной кислоты, разбавленной

1 :3,5,

3—4 капли

пергидроля и нагревают на водяной бане до

полного растворения (3—5 мин). Раствор переносят в мерную колбу емкостью 100 мл, разбавляют до метки водой и хорошо пере­ мешивают. Отбирают 2 мл раствора в мерную колбу емкостью 25 мл, прибавляют туда же 5 мл воды, 1 мл раствора солянокис­ лого гидроксиламина, 2 мл 8 н. раствора H2SO4 и 3 мл раствора молибдата аммония. Смесь оставляют на 3 мин для полного обра­ зования желтого кремнемолибденового комплекса, затем прибав­ ляют 7 мл 8 н. H2SO4 для разрушения фосфорномолибденового ком­ плекса, перемешивают, прибавляют 2 мл раствора SnCl2, разбав­ ляют до метки водой и измеряют интенсивность окраски.

Ход анализа чугуна [139]. Навеску чугуна 0,1 г помещают в ко­ ническую колбу емкостью 100 мл, смачивают 3 каплями пергид­ роля, прибавляют 10 мл горячей H2SO4 (1: 8) и нагревают на ки­ пящей водяной бане. По растворении основной массы навески при­ бавляют 10 мл горячей HN03, разбавленной 1 :3,5, и нагревают до полного растворения пробы. Раствор переносят в мерную колбу емкостью 250 мл, разбавляют водой, перемешивают и анализи­ руют, как описано при анализе стали.

117

III. 12.2. Определение кремния в черных металлах при восстановлении желтого комплекса сульфатом железа [138]

Навеску образца переводят в раствор, получают кремнемолиб­ деновую гетерополикислоту, прибавляют щавелевую кислоту или оксалат аммония для разрушения фосфорномолибденовой кислоты и восстанавливают желтый кремнемолибденовый комплекс в синий, применяя в качестве восстановителя сульфат железа (II).

Реактивы

Молибдат аммония, 5%-ный раствор.

Оксалат аммония или щавелевая кислота, 3%-ный раствор.

Соль Мора, 6%-ный водный раствор, содержащий 1 мл H2S 0 4, разбавлен­ ной 1 : 25, на 100 мл раствора.

Железоаммонийные квасцы. Растворяют 54 г квасцов в 150—200 мл воды, подкисленной 1 мл H2S 0 4, разбавленной 1:1. После охлаждения фильтруют в мерную колбу емкостью 250 мл и разбавляют водой до метки.

Ход анализа стали. Навеску стали 0,1 г помещают в кониче­ скую колбу, приливают 10 мл H2S 0 4, разбавленной 1:8, закрывают часовым стеклом и ставят на кипящую водяную баню. По оконча* нии растворения снимают часовое стекло и приливают 5 мл азот­ ной кислоты, разбавленной 1:4. Нагревание на водяной бане про­ должают в течение нескольких минут для удаления образующихся окислов азота, переносят раствор в мерную колбу емкостью 100 мл, разбавляют водой до метки и перемешивают. Затем отбирают две порции по 3 мл в мерные колбы емкостью 25 мл, прибавляют по 10 мл воды и в одну из них прибавляют 3,0 мл раствора молибдата аммония; спустя 3 мин, не обращая внимания на выпадение осадка, приливают 5 мл раствора оксалата аммония или щавелевой кис­ лоты в зависимости от того, с каким из этих реактивов построен калибровочный график, и перемешивают до полного растворения осадка, образовавшегося после прибавления молибдата. Сразу же прибавляют 4 мл раствора соли Мора и перемешивают. В другую колбу, содержащую аликвотную часть раствора образца, одновре­ менно вводят те же реактивы и в том же порядке, за исключением молибдата аммония.

Оптическую плотность раствора измеряют в кюветах с толщи­ ной слоя 2,0 см по отношению раствора сравнения.

Содержание кремния находят по калибровочному графику, ко­ торый строят по стандартным образцам стали.

Ход анализа чугуна. Навеску 0,05—0,1 г в зависимости от предполагаемого содержания кремния растворяют так же, как и при анализе стали. Если для анализа взято 0,05 г, то к навеске прибавляют 2 мл раствора железоаммонийных квасцов. Раствор после окисления и выдерживания на водяной бане переводят в мерную колбу емкостью 250 мл, разбавляют водой до метки и пе­ ремешивают. Отбирают по 3 мл раствора и продолжают определе­ ние кремния, как указано при анализе стали.

118

Ход анализа жароупорных сталей. Навеску 0,1 г растворяют в смеси 15 мл хлористоводородной кислоты, разбавленной (1:2), и 5 мл НЫОз, разбавленной (1:2). После растворения навески вы­ держивают на водяной бане дополнительно в течение 5 мин и про­ должают анализ, как указано выше.

III. 12.3. Определение кремния в ферросилиции [140]

Пробу сплавляют со щелочью в железном тигле, плав выщела­ чивают водой, нейтрализуют серной кислотой и в аликвотной части раствора определяют кремний в виде синего кремнемолибденового комплекса, применяя в качестве восстановителя соль Мора.

Реактивы — см. раздел III. 12.2.

Ход анализа ферросилиция с высоким содержанием кремния.

Навеску 0,05 г тонко измельченного образца, пропущенного через сито в 200 меш (6400 отв-см2), помещают в железный тигель, при­ бавляют 5 г твердого едкого натра, покрывают тигель зачищенной железной пластинкой, ставят на электрическую плитку, покрытую асбестом, и нагревают 15—20 мин. Щелочь при этом плавится и проба разлагается. Тигель охлаждают, содержимое его выщелачи­ вают горячей водой в стакане емкостью 500 мл. Сначала обмывают

тигель

и крышку теплой водой, а затем теплой серной кислотой

(1 :8)

над тем же стаканом и прибавляют 200 мл теплой серной

кислоты (1 :8), включая то количество, которое израсходовано на обмывание тигля и крышки. Жидкость нагревают при помешива­ нии стеклянной палочкой до полного посветления. После охлажде­ ния раствор переносят в мерную колбу емкостью 500 мл, доводят до метки водой, тщательно перемешивают и отбирают пипеткой 10 мл в мерную колбу емкостью 100 мл. Приливают в колбу около 80 мл воды, перемешивают, прибавляют 4 мл серной кислоты (1:8), разбавляют водой до метки и хорошо перемешивают. Из этого раствора отбирают пипеткой 4 пробы по 4 мл в мерные колбы емкостью 25 мл, приливают в каждую по 10 мл воды идалее ведут определение, как указано в разделе III. 12.2. Одна проба служит раствором сравнения. Из полученных результатов берут среднее значение.

Калибровочный график строят по стандартным образцам фер­ росилиция.

При анализе ферросилиция со средним содержанием кремния увеличивают навеску пробы до 0,1 г.

Определение кремния можно проводить и в хлористоводород­ ной среде, при этом ход работы аналогичный, но тигель и крышку обмывают 2—3 раза хлористоводородной кислотой (1:3) и прили­ вают в стакан при помешивании палочкой 100 мл хлористоводо­ родной кислоты (пл. 1,19), включая то количество, которое израс­ ходовано на обмывание тигля.

119

III.

12.4. Определение кремния в меди и сплавах

на

медной основе

При определении кремния в меди и сплавах на медной основе лучшие результаты получаются с предварительным электролити­ ческим отделением меди. Однако описан ряд методик, в которых предлагают медь связывать тиомочевиной или применять экстрак­ цию восстановленной кремнемолибденовой гетерополикислоты.

III. 12.4.1. Определение кремния с предварительным отделением меди [141]

Реактивы

Смесь кислот. Смешивают 40 мл HN03, 60 мл Н20 и 5 мл H2S 0 4.

Молибдат аммония, 10%-ный раствор. Лимонная кислота, 25%-ный раствор.

Восстановитель, растворяют в воде 2 г Na2S 03, 0,4 г 1-амино-2-нафтол-4- сульфокислоты и 25 г пиросульфита натрия (Na2S20s). Раствор доводят водой до 250 мл и перемешивают.

Ход анализа. Навеску 2 г меди или бронзы растворяют при на­ гревании в 10 мл смеси кислот. Раствор разбавляют до 70—80 мл и электролитически выделяют медь, пользуясь платиновыми элек­ тродами, при силе тока 3—4 А, до получения бесцветного раствора. Электроды обмывают водой, раствор охлаждают, переносят в мер­ ную колбу емкостью 100 мл, разбавляют водой до метки и переме­ шивают. Отбирают две аликвотные части по 10 мл в мерные колбы емкостью 25 мл. В одну колбу прибавляют 5 мл раствора молиб­ дата аммония и спустя 5 мин — 5 мл лимонной кислоты. В другую колбу вводят те же реактивы, но в обратном порядке. Через 5 ми­ нут в обе колбы вводят по 3 мл раствора восстановителя. Растворы выдерживают в водяной бане при 50 °£ в течение 15 мин, охлаж­ дают и разбавляют водой до метки, перемешивают, наполняют кюветы с толщиной слоя 4—5 см и измеряют оптическую плотность первого раствора по отношению второго при 820 им.

Содержание кремния находят по калибровочному графику, для построения которого пользуются стандартными образцами меди или соответствующего сплава на медной основе.

III. 12.4.2. Определение кремния без предварительного отделения меди [142]

При содержании кремния 0,1—1% его определяют в виде жел­ той кремнемолибденовой ‘кислоты без выделения меди. При ана­ лизе сплавов с содержанием кремния 0,002—0,02% его определяют в виде синего комплекса. Желтую кремнемолибденовую гетеропо­ ликислоту восстанавливают тиомочевиной, которая одновременно связывает медь в бесцветный комплекс и устраняет вредное влия­ ние ионов меди.

120

Реактивы

Персульфат аммония, 25%-мый раствор. Молибдат аммония, 10%-ный раствор. Стандартный раствор кремния, см. раздел III. 11.1. Тиомочевина, 15%-ный раствор.

Сульфат меди. Растворяют 200 г CuS04-5H20 в воде, подкисленной 1 мл H2S 0 4, разбавляют до 1 л и перемешивают.

Ход анализа при содержании кремния 0,11%. Навеску спла­ ва 0,1 г растворяют в смеси 15 мл раствора персульфата аммония

и 3 мл HN03

(пл. 1,4)

вначале на холоду и далее при нагревании

до 100°С в

течение

5—10 мин. Раствор охлаждают, переносят

в мерную колбу емкостью 25 мл, разбавляют водой до метки и

перемешивают. Отбирают 10 мл раствора в колбу емкостью 25

мл

и прибавляют 5 мл воды, 5 мл раствора молибдата аммония, 3

мл

H2S 0 4 разбавленной (1:5), доливают до метки водой, перемеши­

вают и измеряют оптическую плотность раствора желтого ком­

плекса.

 

Содержание кремния находят по калибровочному графику, ко­ торый строят по стандартному раствору кремния с добавлением в каждую пробу 2 мл раствора сульфата меди.

Ход анализа при содержании кремния 0,002—0,1%. Навеску сплава 0,5 г растворяют в 5 мл HNO3 (пл. 1,4) при комнатной тем­

пературе. Если сплав не растворился,

его

нагревают в течение

5 мин при температуре не выше 80 °С.

Затем

раствор охлаждают,

переводят в мерную колбу емкостью 100 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 молиб­ дата аммония. Спустя 10 минут приливают 5 мл серной кислоты, разбавленной (1:5), 5 мл тиомочевины и хорошо перемешивают. Через 5 мин разбавляют раствор до метки, перемешивают и изме­ ряют оптическую плотность синего раствора.

Содержание кремния находят по калибровочному графику, ко­ торый строят по стандартному раствору в тех же условиях.

При анализе оловофосфористых бронз марки БОФ пробу рас­ творяют в смеси (3:1) азотной и хлористоводородной кислот с целью удержания в растворе олова. В дальнейшем проводят ана­ лиз, как описано выше. При добавлении молибдата может выпасть осадок, но это не мешает образованию кремнемолибденовой гете­ рополикислоты. Этот осадок полностью растворяется при подкис­ лении серной кислотой. После прибавления тиомочевины сразу измеряют оптическую плотность раствора.

III. 12.5. Определение кремния в магниевых сплавах

Навеску металлического магния растворяют в смеси азотной кислоты и перекиси водорода и в аликвотной части раствора опре­ деляют кремний в виде кремнемолибденовой сини.

121

Ход определения. Навеску сплава 0,1 г помещают в коническую колбу емкостью 100 мл, прибавляют 1 мл 3%-ного раствора Н2О2,

10 мл 2 н. HNO3 и нагревают в течение

10 мин на кипящей водя­

ной

бане. Затем раствор переводят в

мерную колбу емкостью

100

мл, доливают водой до метки и перемешивают. Из этого рас­

твора отбирают аликвотную часть и определяют кремний одним из указанных выше методов — см. раздел. III. 11.

III. 12.6. Определение кремния в алюминиевых

сплавах [143]

Навеску сплава растворяют в щелочи, нейтрализуют азотной кислотой и в аликвотной порции раствора определяют кремний в виде желтого или синего кремнемолибденового комплекса.

Реактивы >

Гидроокись натрия, 30%-ный раствор хранят в полиэтиленовом сосуде.

Перманганат калия, 0,1 н. раствор. Щавелевая кислота, 1%-ный раствор.

Ход анализа. В никелевый тигель емкостью 50 мл помещают навеску сплава 0,1 г, добавляют 10 мл раствора NaOH 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 предвари­ тельно наливают 12,5 мл азотной кислоты. Стакан накрывают стек­ лом и осторожно нагревают до посветления раствора. Если сплав содержит много марганца, то раствор иногда приобретает коричне­ вато-желтый оттенок от взвешенной двуокиси марганца. Для устра­ нения этой окраски прибавляют несколько капель свежеприготов­ ленного сульфита, избыток которого устраняют прибавлением 0,1 н. раствора перманганата калия до слабого розового окрашивания. Затем прибавляют по каплям 1%-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 из мето­ дов, описанных выше (см. раздел III. 11). Одновременно ведут хо­ лостую пробу со всеми реактивами, отбирают такую же аликвот­ ную часть и используют в качестве раствора сравнения.

Для построения калибровочного графика пользуются стандарт­ ным раствором и чистым алюминием или раствором нитрата алю­ миния.

III. 12.7. Определение кремния в цирконии

Навеску образца растворяют в фтористоводородной кислоте [143] или разлагают сплавлением с пиросульфатом [144]. При ис­ пользовании фтористоводородной кислоты возможны потери крем­

1 2 2

ния в виде тетрафторида кремния. Поэтому при проведении ана­ лиза необходимы особые предосторожности. Нагревать раствор можно не выше 60—65 °С. В этом случае фторид связывают борной кислотой и определяют кремний в виде синего кремнемолибдено­ вого комплекса.

В случае сплавления циркония с пиросульфатом при содержа­ нии кремния более 0,3% часть его остается в виде Si02, что услож­ няет анализ.

Реактивы

Молибдат аммония, 10%-ный раствор. Растворяют 25 г крупнокристалличе­ ского молибдата аммония в 200 мл бидистиллята, добавляют 20 мл H2SO4 (пл. 1,84) и после охлаждения разбавляют до 250 мл.

Винная кислота, 20%-ный раствор, к которому прибавлено несколько кри­ сталлов тимола в качестве антикоагулянта.

Аммиак, раствор, не содержащий кремневой кислоты. Получают насыще­ нием бидистиллята в пластмассовых сосудах газообразным аммиаком.

Борная кислота, наЬыщенный раствор.

Фтороцирконат. Растворяют 28 г хлорида цирконила октагидрата в бидиетилляте, доводят объем до 384 мл, переносят в пластмассовый сосуд и добав­ ляют 16 мл 48%-ной фтористоводородной кислоты.

Восстановитель. Растворяют 11 г бисульфита натрия, 0,8 г гидроокиси натрия и 0,2 г 1-амино-2-нафтол-4-сульфокислоты в бидистилляте и разбавляют до 100 мл.

Ход анализа с применением фтористоводородной кислоты. На­ веску 0,25 г помещают в пластмассовый стакан, наливают 5 мл бидистиллята и прибавляют 3 капли серной кислоты, разбавленной (1 : 1). Стакан накрывают пластмассовой крышкой и растворяют пробу, постепенно прибавляя около 1 мл 48%-ной фтористоводо­ родной кислоты. После растворения большей части пробы раствор нагревают до 60—65 °С до полного растворения. Раствор охлаж­ дают, добавляют 10 мл раствора борной кислоты и перемешивают. Добавляют 1 мл раствора молибдата аммония и аммиаком доводят pH до 1,2—1,3. Спустя 10 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 переме­ шивают. Через 20 мин измеряют оптическую плотность при 810— 815 нм относительно раствора сравнения, который готовят парал­ лельно из раствора фтороцирконата.

Содержание кремния находят по калибровочному графику, по­ строенному по стандартному раствору и раствору фтороцирконата.

Аналогично определяют кремний в окиси циркония и других соединениях циркония.

Ход анализа с применением сплавления с пиросульфатом. На­ веску 0,2 г помещают в платиновый тигель и сплавляют с 1,5 г пи­ росульфата калия. Плав растворяют в 40—50 мл горячей воды, содержащей 1,5 мл H2S 04 (пл. 1,84), переносят в мерную колбу емкостью 100 мл, разбавляют до метки водой и перемешивают.

При содержании кремния более 0,3% часть его после выщела­ чивания пиросульфатного плава может остаться в виде осадка

123

кремневой кислоты. Этот осадок отфильтровывают, переносят вме­ сте с фильтром в платиновый тигель, подсушивают и сжигают. Остаток сплавляют с небольшим количеством безводного ЫагСОз или KNaC03, охлаждают, сплав растворяют в воде, нейтрализуют серной кислотой, разбавленной (1:1), и присоединяют к первона­ чальному раствору, а затем доводят объем до метки водой и пере­ мешивают. Отбирают аликвотную часть раствора и определяют кремний, как указано в разделе III. 11.3. Раствором сравнения слу­ жит раствор холостой пробы, которую ведут параллельно, вводя все реактивы.

Для построения калибровочного графика пользуются стандарт­ ными образцами или раствором соли циркония и стандартным раствором кремневой кислоты.

III. 12.8. Определение кремния в бериллии и его соединениях

Бериллий растворяют в щелочи, нейтрализуют серной кислотой, прибавляют фтористоводородную кислоту, которую связывают бор­ ной кислотой, и определяют кремний в виде синего кремнемолибде­ нового комплекса.

Ход анализа. Навеску 0,05 г бериллия помещают в пластмас­ совый стакан и растворяют в 5 мл водного раствора щелочи, содер­ жащего 3 г гидроокиси натрия в 20 мл. Подкисляют раствор раз­ бавленной серной кислотой, добавляют 0,2 мл 24%-ной фтористо­ водородной кислоты и нагревают в течение 30 мин при 60—65 °С. Охлаждают, добавляют 10 мл насыщенного раствора борной кис­ лоты, переносят в мерную колбу емкостью 25 мл и продолжают определение, как описано в разделе III. 12.7.

Ход анализа окиси бериллия. Навеску 0,25 г помещают в пласт­ массовый стакан и растворяют в минимальном количестве серной или хлористоводородной кислоты. Прибавляют 5 мл воды, 0,2 мл 24%-ной фтористоводородной кислоты и продолжают анализ, как описано для металлического бериллия.

III. 12.9. Определение кремния в титане

Пробу переводят в раствор с помощью фтористоводородной кислоты, избыток которой связывают борной кислотой. • Для удер­ жания титана в растворе применяют винную кислоту или глицерин [145]. Кремний определяют в виде синего кремнемолибденового комплекса в водной фазе или после экстракции изоамиловым спир­ том.

III. 12.9.1. Определение кремния без применения экстракции

Реактивы

Восстановитель. Растворяют 15 г бисульфита натрия, 0,5 г безводного суль­ фита натрия и 0,25 г 1-амино-2-нафтол-4-сульфокислоты в бидистилляте и раз­ бавляют до 100 мл. Хранят в пластмассовой посуде.

124

Перманганат калия, 3%-ный раствор. Молибдат аммония, 5%-ный раствор. Винная кислота, 20%-ный раствор.

Ход анализа. Навеску, сѳдержащую 0,01—0,14 мл кремния, по­ мещают в пластмассовую колбу, добавляют 5 мл воды и 0,2 мл 24%-ной фтористоводородной кислоты. Колбу накрывают и остав­ ляют на ночь для растворения. Затем добавляют 10 мл насыщен­ ного раствора борной кислоты и перемешивают. Титан (III) окис­ ляют 3%-ным раствором перманганата калия, прибавляя его до розовой окраски, и еще 2 капли избытка. Обмывают стенки колбы малым количеством бидистиллята, погружают в кипящую воду и нагревают 90 мин, время от времени вращая колбу. Колбу выни­ мают из кипящей воды, охлаждают до комнатной температуры, фильтруют раствор в мерную колбу емкостью 25 мл, прибавляют 3 мл 5%-ного молибдата аммония и оставляют на 10 мин. По исте­ чении этого времени добавляют 2 мл 20%-ного раствора винной кислоты, перемешивают, добавляют 0,5 мл восстановителя, разбав­ ляют до метки водой и раствор перемешивают. Спустя 20 мин из­ меряют оптическую плотность при 700 нм относительно раствора сравнения, который готовят одновременно, используя все применяе­ мые реактивы.

Содержание кремния находят по калибровочному графику, ко­ торый строят по стандартным образцам титана или по стандарт­ ному раствору кремневой кислоты с прибавлением раствора титана в количестве, соответствующем содержанию титана в навеске.

III. 12.9.2. Определение кремния с экстракцией кремнемолибденовой сини

Реактивы

Хлорид олова(ІІ), 1%-ный раствор в 0,25 н. хлористоводородной кислоте.

Глицерин, X. ч.

Перманганат калия, 0,1 н. раствор.

Молибдат аммония, 10%-ный раствор с pH = 6,5. Изоамиловый спирт, х. ч.

Ход анализа. Навеску титана 0,2 г помещают в полиэтиленовый сосуд емкостью 100 мл, смачивают 3 мл бидистиллята, постепенно приливают 2 мл концентрированной фтористоводородной кислоты «особой чистоты», закрывают полиэтиленовой крышкой и- остав­ ляют до полного растворения навески. Сосуд помещают в горячую воду, прибавляют 2—3 капли концентрированной азотной кислоты Для окисления Тіш и после обесцвечивания раствора приливают 40 мл раствора борной кислоты, 5 мл глицерина и нагревают на кипящей водяной бане в течение 3 мин. Приливают 5 мл 10%-ного раствора молибдата аммония с pH = 6,5 и продолжают нагрева­ ние в течение 10 мин. Раствор охлаждают до комнатной темпера­ туры, приливают 12,5 мл 12 н. серной кислоты, 0,3 мл 0,1 н. рас­ твора перманганата калия и после перемешивания переносят

125

раствор в мерную колбу емкостью 100 мл. Приливают 2 мл рас­ твора хлорида олова(ІІ) и доводят до метки бидистиллятом. Рас­ твор перемешивают, отбирают 50 мл, помещают в делительную воронку и экстрагируют синий кремнемолибденовый комплекс 10 мл изоамилового спирта в течение 30 с. Спиртовый раствор сли­ вают в мерный цилиндр емкостью 10 мл, доводят объем изоамиловым спиртом до метки, перемешивают и измеряют оптическую плотность при 650—720 нм.

Одновременно проводят холостой опыт.

Содержание кремния находят по калибровочному графику. Для построения графика используют раствор, не содержащий титана.

111.12.10.Определение кремневой кислоты

вшлаках медной и свинцовой плавок [146]

Шлак переводят в раствор сплавлением с гидроокисью натрия и перекисью натрия, выщелачивают водой, нейтрализуют хлористо­ водородной кислотой и в аликвотной части раствора определяют кремний в виде синего кремнемолибденового комплекса.

Реактивы

Молибдат аммония, 5%-ный раствор.

Ход анализа. В железный тигель помещают 3 г гидроокиси нат­ рия и нагревают до расплавления. Тигель охлаждают и на застыв­ шую щелочь насыпают 0,5 г анализируемого шлака, а сверху 2 г перекиси натрия. Тигель ставят на край открытого муфеля, нагре­ того до 600—700 °С; когда сплав перестанет пениться, его переме­ шивают, покачивая тигель, и передвигают в более горячую зону муфеля. Спустя 7—8 мин тигель вынимают и опускают на 1 мин в холодную воду так, чтобы вода не попала в тигель. При этом ти­ гель очищается от окалины. Затем его погружают в стакан, в кото­ ром содержится 150—160 мл' горячей воды, накрывают часовым стеклом и нагревают несколько минут на теплой водяной бане. После окончания выщелачивания тигель извлекают стеклянной палочкой, обмывают горячей водой и в стакан приливают в один прием 20 мл хлористоводородной кислоты (пл. 1,19). Жидкость кипятят 1—2 мин, охлаждают, переливают в мерную колбу ем­ костью 500 мл, доливают до метки водой и перемешивают. Отби­ рают 25 мл раствора в мерную колбу емкостью 500 мл, в которую предварительно наливают 300—400 мл воды и 5 мл хлористоводо­ родной кислоты (пл. 1,19). Жидкость разбавляют до метки водой, перемешивают, отбирают 2,5 мл в мерную колбу емкостью 25 мл, прибавляют 2,5 мл воды, 2 мл 0,5 н. серной кислоты и 2 мл 5%-ного раствора молибдата аммония. После прибавления каждого реак­ тива раствор перемешивают; спустя 10 мин добавляют около 10 мл

воды и 3,5 мл 8 н. H2S 04.

После перемешивания прибавляют 1—

1,5 мл 0,5%-ного раствора

SnCl2 в 20%-ной хлористоводородной

126

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ