Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер




29.04.2019


25.04.2019


22.04.2019


11.02.2019


17.01.2019


29.12.2018


29.12.2018


04.12.2018


25.10.2018


26.09.2018





Яндекс.Метрика
         » » Титриметрический персульфатно-серебряный метод определения хрома в присутствии вольфрама и ванадия (при содержании хрома 0,3-30%)

Титриметрический персульфатно-серебряный метод определения хрома в присутствии вольфрама и ванадия (при содержании хрома 0,3-30%)

22.11.2017

Сущность метода. Метод основан на окислении хрома до шестивалентного надсернокислым аммонием в сернокислой (не более 1,8 н.) среде в присутствии азотнокислого серебра как катализатора. Бихромат-ион восстанавливают раствором двойной соли сернокислого железа (II) и аммония, избыток которого оттитровывают раствором марганцевокислого калия.

Реактивы и растворы. 1. Стандартный раствор хрома: 4,9037 г предварительно перекристаллизованного и высушенного при 180° С до постоянной массы двухромовокислого калия растворяют в 200 мл воды. Раствор переливают в мерную колбу вместимостью 1 л, доливают водой до метки и перемешивают. 1 мл полученного раствора соответствует 0,001733 г хрома. 2. Двойная соль сернокислого железа (II) и аммония (соль Мора), 0,03; 0,05; 0,1; 0,15; 0,2 н. растворы. 12, 20, 40, 60, 80 г соли Мора растворяют в 300—500 мл серной кислоты, разбавленной 5:95. Раствор фильтруют через фильтр средней плотности в мерную колбу вместимостью 1 л, доводят до метки серной кислотой, разбавленной 5:95, и перемешивают. 3. Калий марганцовокислый 0,03; 0,05; 0,1; 0,15; 0,2 и растворы. 0,96; 1,6; 3,2; 4,8; 6,4 г марганцевокислого калия растворяют в 1 л дистиллированной воды, тщательно перемешивают, фильтруют через фильтр средней плотности в склянку из темного стекла и выдерживают 8—10 дней.

Устанавливают соотношение между растворами двойной соли сернокислого железа (II) и аммония и марганцевокислого калия. Для этого в коническую колбу вместимостью 500 мл отбирают 20—30 мл раствора двойной соли сернокислого железа (II) и аммония, приливают по 250 мл серной кислоты, разбавленной 5:95, 10 мл фосфорной кислоты (пл. 1,70 г/см3) и титруют растворы марганцевокислого калия до слабой розовой окраски, сохраняющейся в течение 1 мин. Соотношение (К) между объемами растворов марганцевокислого калия и двойной соли сернокислого железа (II) и аммония вычисляют по формуле
где V1 — объем раствора двойной соли сернокислого железа (II) и аммония, взятый для титрования, мл; V2 — объем раствора марганцевокислого калия, израсходованный на титрование, мл.

Титр раствора марганцевокислого калия (T) устанавливают по стандартному раствору хрома или по навеске двухромовокислого калия. Для этого в конические колбы вместимостью 500 мл помещают аликвотную часть стандартного раствора хрома или навеску двухромовокислого калия, соответствующую содержанию хрома в анализируемой пробе, приливают 60 мл серной кислоты, разбавленной 1:4, 10 мл фосфорной кислоты (пл. 1,70 г/см3), разбавляют до объема 250—300 мл и приливают отмеренное количество титрованного раствора двойной соли сернокислого железа (II) и аммония до полного восстановления хромовой кислоты и в избыток 5—7 мл. Избыток двойной соли сернокислого железа (II) и аммония оттитровывают раствором марганцевокислого калия до розовой окраски, устойчивой в течение 1 мин. Титр раствора марганцевокислого калия (T), г/мл хрома, вычисляют по формулам
где g — содержание хрома в аликвотной части стандартного раствора, г; V1 — объем раствора двойной соли сернокислого железа (II) и аммония, взятый для титрования, мл; V2 — объем раствора марганцевокислого калия, израсходованный на титрование, мл; т — масса навески двухромовокислого калия, г; 0,3535 — коэффициент пересчета двухромовокислого калия на хром.

Выполнение определения. Масса навески стали или сплава в зависимости от содержания хрома приведена ниже:
Навеску стали или сплава помещают в коническую колбу вместимостью 500 мл и растворяют при нагревании в 60 мл серной кислоты, разбавленной 1:4, и 10 мл фосфорной (пл. 1,70 г/см3) кислоты. После растворения окисляют раствор азотной кислотой (пл. 1,40 г/см3), прибавляя ее по каплям до прекращения вспенивания и в избыток 2—3 мл. Затем раствор кипятят в течение 5 мин и выпаривают до паров серной кислоты. Содержимое стакана охлаждают, омывают стенки стакана водой и вновь выпаривают до паров серной кислоты. При содержании хрома в стали свыше 3% раствор перед окислением карбидов необходимо выпарить до паров серной кислоты 2—3 раза. Затем растворяют соли в воде, окисляют раствор азотной кислотой и выпаривают до паров серной кислоты дважды.

Если образец содержит вольфрам, растворение навески производят в 30 мл соляной кислоты, разбавленной 1:1, при умеренном нагревании. После растворения навески прибавляют по каплям азотную кислоту (пл. 1,40 г/см3) до прекращения вспенивания и в избыток 10 мл. Содержимое стакана продолжают нагревать до получения осадка вольфрамовой кислоты желтого цвета. Если осадок сохраняет зеленоватый оттенок, прибавляют еще 5 мл азотной кислоты (пл. 1,40 г/см3) и нагревают раствор до получения осадка желтого цвета, затем раствор выпаривают до 15—20 мл. К раствору с осадком приливают 150 мл горячей воды, нагревают до кипения и оставляют на 2 ч при 90—95° С. Осадок отфильтровывают на плотный фильтр, содержащий безвольную бумажную массу, промывают тщательно горячей соляной кислотой, разбавленной 1 100. Затем фильтр с осадком отбрасывают, к фильтрату приливают 25 мл серной кислоты, разбавленной 1:1, 10 мл фосфорной кислоты (пл. 1,70 г/см3), и раствор выпаривают до появления паров серной кислоты. Омывают стенки стакана водой и вновь выпаривают до паров серной кислоты. Соли растворяют в 250—300 мл дистиллированной воды, приливают 10 мл раствора азотнокислого серебра (2,5 г/л). Нагревают до кипения, осторожно приливают 10—20 мл раствора надсернокислого аммония (200 г/л) и кипятят несколько минут до полного разрушения избытка надсернокислого аммония, при этом хром окисляется до хромовой кислоты, а марганец до марганцевой кислоты, вследствие чего раствор окрашивается в малиновый цвет, что указывает на полноту окисления хрома. К кипящему раствору приливают 5—10 мл раствора хлористого натрия (50 г/л), кипятят до восстановления марганцевой кислоты (до исчезновения розовой окраски) и оставляют на теплом месте до просветления раствора (образование на дне колбы белого творожистого осадка хлористого серебра свидетельствует о правильном проведении анализа).

Раствор охлаждают до комнатной температуры, приливают из бюретки отмеренное количество титрованного раствора двойной соли сернокислого железа (II) и аммония до полного восстановления хромовой кислоты, цвет раствора при этом меняется от желтого до зеленовато-голубого, и затем еще 5—7 мл в избыток. Избыток двойной соли сернокислого железа (II) и аммония от-титровывают раствором марганцевокислого калия до розовой окраски, устойчивой в течение 1 мин.

Содержание хрома, %, вычисляют по формуле
где T — титр раствора марганцевокислого калия, г/мл хрома; V1 — количество раствора двойной соли сернокислого железа (II) и аммония, мл; V2 — количество раствора марганцевокислого калия, израсходованного на титрование избытка раствора двойной соли сернокислого железа (II) и аммония, мл; n — масса навески пробы, г.