2. Гравиметрические методы

Осаждение аммиаком [4]

В данном методе хром осаждают в виде его гидроксида Cr(OH)₃ под действием концентрированного раствора аммиака. Образовавшийся осадок переносят в платиновый тигель и прокаливают до постоянной массы при T=1000^o. Гравиметрической формой в данном методе является Cr₂O₃.

Достоинства метода: метод является точным.

Недостатки метода: использование дорогой посуды, осадок легко адсорбирует ионы щелочных металлов и требует переосаждения.

Осаждение 8-оксихинолином [4]

В данном методе хром осаждают в виде его оксихинолината Cr(C₁₀H₈NO)₃. Осадок высушивают и прокаливают при 700-800^о до получения Cr₂O₃. Осаждение часто проводят в присутствии мочевины.

Достоинства метода: метод является точным, возможно количественное осаждение хрома в присутствии щелочноземельных металлов.

Осаждение хрома в виде хроматов [4]

В основе семейства этих методов лежит получение нерастворимых хроматов. Чаще всего используют получение нерастворимых BaCrO₄, Ag₂CrO₄, Hg₂CrO₄. Полученные осадки сушат, затем прокаливают до постоянной массы. Гравиметрическими формами являются BaCrO₄, Ag₂CrO₄, Cr₂O₃ соответственно. При определении данным способом хрома в сталях требуется предварительное его окисление.

Достоинства метода: метод является точным.

Недостатки метода: гравиметрическому определению могут мешать SO₄^2-, Cl^‑ ионы.

2. Методы определения железа

   1. Титрометрические методы

Дихроматометрический метод [1,5]

Суть данного метода заключается в титровании раствора Fe²⁺ дихроматом калия по реакции 6Fe²⁺ + Cr₂O₇^2- 14H⁺=6Fe³⁺ + 2Cr³⁺ + 7H₂O. Для данного метода требуется предварительное восстановление Fe³⁺ в Fe²⁺ с помощью цинка в солянокислой среде. Для уменьшения потенциала пары Fe³⁺/Fe²⁺ с целью совпадения КТТ и ТЭ используется комплексообразователь - ортофосфорная кислота.

Достоинства метода: метод прост в реализации, точен

Недостатки метода: необходимо предварительное восстановление до Fe²⁺

Перманганатометрический метод [1,5]

Перманганатометрический метод основан на реакции: 5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O. Для использования этого метода требуется предварительное восстановление цинком. Ситуация осложняется тем, что на результаты титрования влияет даже незначительное присутствие хлорид-ионов, легко окисляющихся перманганатом калия. Поэтому титрование проводят в присутствии смеси Рейнгардта-Циммермана.

Достоинства метода: метод точен

Недостатки метода: необходимо предварительное восстановление до Fe²⁺, требуется использование смеси Рейнгардта-Циммермана.

Комплексонометрическое титрование [1,5]

Комплексонометрическое титрование железа возможно лишь в сильнокислой среде по реакции Fe³⁺+ Y^4-= FeY^- ( при pH<5). Комплексонометрическое титрование возможно только для Fe³⁺, т.к. комплекс Fe²⁺ с ЭДТА является неустойчивым. Для титрования обычно используют ацетатный буфер с pH 5. Индикаторами обычно являются тайрон, сульфосалициловая кислота.

Из существующих методов титрования железа так же используются: титанометрия, ванадометрия, церийметрия, аскорбинометрический метод.

2. Гравиметрические методы

Осаждение аммиаком [5]

В данном методе железо осаждают из раствора аммиаком в виде гидроксида Fe(OH)₃. Полученный осадок отфильтровывают, сушат, затем прокаливают при температуре не выше 700^о, чтобы предотвратить образование оксида Fe₃O₄.Гравиметрической формой в данном методе явялется оксид Fe₂O₃.

Достоинства метода: метод отличается высокой точностью.

Недостатки метода: осадок Fe(OH)₃ может легко адсорбировать ионы щелочноземельных металлов, поэтому может потребоваться его переосаждение, при прокаливании требуется контроль температуры, вместе с Fe(OH)₃ осаждаются гидроксиды многих других металлов, например хрома.

Осаждение 8-оксихинолином [5]

Данный метод основан на получении осадка состава Fe(C₉H₆ON)₃ при взаимодействии ионов Fe³⁺ с оксихинолином. Полученный осадок отфильтровывают, сушат, затем прокаливают при температуре не выше 700^о, чтобы предотвратить образование оксида Fe₃O₄. Гравиметрической формой в данном методе является оксид Fe₂O₃.

Достоинства метода: метод отличается высокой точностью.

Недостатки метода: при прокаливании требуется контроль температуры, вместе с Fe(OH)₃ осаждаются оксихинолинаты многих других металлов, например хрома.

Осаждение купфероном [5]

Метод основан на образовании комплексного соединения между Fe³⁺ и купфероном, выпадающего в осадок и образующегося по реакции Fe³⁺+3C₆H₅N₂O₂^-=Fe(C₆H₅N₂O₂)₃Полученный осадок отфильтровывают, несколько раз промывают раствором аммиака, сушат и прокаливают при t=700^o. Гравиметрической формой в данном методе является оксид Fe₂O₃.

Достоинства метода: метод отличается высокой точностью, метод селективен по отношению к ионам железа

Недостатки метода: при прокаливании требуется контроль температуры