
- •Введение
- •1. Цеолиты, их структура, свойства и применение.
- •1.2 Структура цеолитов
- •1.3 Свойства и применение цеолитов
- •Сферы применения природных и синтетических цеолитов
- •Промышленные цеолитсодержащие катализаторы
- •Основное промышленное применение цеолитсодержащих катализаторов
- •1.4 Методы анализа
- •2. Экспериментальная часть
- •2.1.Реагенты, растворы, приборы
- •2.2. Контроль состава синтетических цеолитов
- •2.2.1. Подготовка образцов к анализу
- •2.2.1.1. Щелочное сплавление цеолитов
- •2.2.1.2. Кислотное разложение цеолитов
- •2.2.2. Определение содержания натрия в цеолитах методом эмиссионной фотометрии пламени
- •Содержания Na2о в со силикатов
- •Процессы, происходящие в пламени
- •2.2.3. Определение содержания алюминия и кремния в цеолитах фотометрическим методом анализа
- •2.2.3.1. Определение алюминия
- •Содержания в а1203 со силикатов
- •2.2.3.2. Определение кремния
- •Результаты анализа синтетических цеолитов
- •2.2.4. Статистическая обработка результатов
- •Na метод эмиссионной фотометрии пламени Синтез 1 в Na-форме
- •Na метод эмиссионной фотометрии пламени
- •Si методом спектрофотометрии
- •Si методом спектрофотометрии Синтез 2 в nh4-форме
- •Al методом спектрофотометрии Морденит в Na-форме
- •Al методом спектрофотометрии Синтез 3 в Na-форме
- •Литература
1.4 Методы анализа
2. Экспериментальная часть
2.1.Реагенты, растворы, приборы
В работе использовали следующие реагенты и растворы:
Для пробоподготовки, то есть переведения цеолитов в раствор: концентрированная фтороводородная и серная кислоты марки «хч»; смесь карбоната и тетрабората натрия (2:1) марки «хч»; нитрат калия марки «чда»;
Для фотоколориметрического определения алюминия: 6*10-3% водно-спиртовый раствор хромазурола S, приготовленный растворением точной навески препарата в мерной колбе (марка «чда»); 2М раствор ацетата натрия марки «осч»; 1% раствор аскорбиновой кислоты; ацетатный буферный раствор с pH=3.0-3.2, растворы стандартных образцов силикатов: СП-1, СГ-1, СА-1, СНС-2, СНС-1;
Для фотоколориметрического определения кремния: 5% раствор молибдата аммония марки «хч»; 10% раствор винной кислоты марки «хч»; метолсульфитный реагент, приготовленный растворением навески метола марки «хч» с добавлением навески безводного Na2SO3 марки «чда»;
растворы стандартных образцов: CБ-2, СНС-1, СНС-2, СА-1;
Для определения натрия методом эмиссионной фотометрии пламени: растворы стандартных образцов, приготовленные растворением точной навески силиката, после определенной пробоподготовки: СП-1, СГ-1, СГ-2, СНС-2;
В работе использовали приборы: спектрофотометр Spekol-11, пламенный фотометр типа ФПЛ-1, прибор AAS-1.
2.2. Контроль состава синтетических цеолитов
Анализ любого объекта обязательно предполагает пробоподготовку, измерение аналитического сигнала и обработку результатов анализа.
В анализируемых образцах содержание определяемых элементов варьируется в широких пределах. Такой состав синтетических цеолитов позволяет отнести их к силикатам, а точнее к алюмосиликатам.
Это позволило нам применить для цеолитов химическую пробоподготовку, используемую обычно для переведения силикатов в раствор. (Схема 1)
Схема 1.
Схема анализа синтетических цеолитов
2.2.1. Подготовка образцов к анализу
Стадия пробоподготовки включает в себя не только перевод определяемого компонента в раствор, но и выбор метода анализа, который связан с получением определенной аналитической формы для измерения сигнала.
Химический анализ цеолита предполагает предварительную химическую подготовку, а именно вскрытие пробы, т. е. разложение. Эта стадия является одной из наиболее ответственных и длительных. Предварительная химическая подготовка вносит вклад в контрольный опыт и лимитирует эффективность использования методов определения.
Для проведения химического анализа цеолит должен быть переведен в растворимое состояние. Вскрытие пробы цеолита предполагает разрушение его структуры. Выбор реактивов и условий разложения осуществляется в зависимости от состава, строения кристаллической решетки, плотности упаковок атомов в молекулах. Правильно выбранный способ разложения позволяет не только перевести определяемые компоненты в раствор, т. е. обеспечивает полноту вскрытия, но и иногда позволяет отделить их. от сопутствующих. Но в то же время неудачный способ разложения может привести к неполноте вскрытия, загрязнению какими-либо компонентами или потерям. От метода вскрытия зависит экономическая эффективность работ - стоимость и качество анализа.
Существуют сухие и мокрые методы разложения пород. «Мокрое» разложение предполагает использование растворов кислот, солей, щелочей или каких-либо других растворителей.