Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер




18.10.2017





Яндекс.Метрика
         » » Определение молибдена в ферромолибденах гравиметрическим плюмбатным методом (при содержании молибдена от 50% и выше)

Определение молибдена в ферромолибденах гравиметрическим плюмбатным методом (при содержании молибдена от 50% и выше)

23.11.2017

Вариант А — в присутствии вольфрама более 0,5%

Сущность метода.
Метод основан на осаждении молибдена в уксуснокислом растворе в виде молибденовокислого свинца после предварительного отделения железа и других мешающих компонентов едким натром; при этом происходит частичное соосаждение вольфрамата свинца. В осадке молибденовокислого свинца устанавливают содержание вольфрама и вносят соответствующую поправку.

Реактивы и растворы. 1. Титан треххлористый, раствор 150 г/л: 1 мл этого раствора разбавляют соляной кислотой (1:1) до 10 мл и перемешивают. 2. Танин, раствор 10 г/л, свежеприготовленный в разбавленной 5:95 уксусной кислоте. 3. Натрий молибденовокислый, 2-водный, не содержащий вольфрама: 12,6 г молибденовокислого натрия растворяют в 500 мл раствора едкого натра (5 г/л), раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 л, разбавляют водой до метки и перемешивают. 4. Стандартные растворы вольфрама. Раствор А: 1,7944 г вольфрамата натрия растворяют в 100 мл едкого натра (20 г/л). Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 1 л, разбавляют до метки раствором едкого натра и перемешивают. 1 мл содержит 1 мг вольфрама. Раствор хранят в сосуде из полиэтилена. Раствор Б готовят следующим образом: 10 мл стандартного раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, разбавляют до метки раствором едкого натра и перемешивают. 1 мл этого раствора содержит 0,1 мг W.

Выполнение определения. Навеску ферромолибдена 0,25 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 мл, прибавляют 20 мл азотной кислоты, разбавленной 1:1, и растворяют при медленном нагревании до прекращения выделения оксидов азота. К раствору прибавляют 10 мл соляной кислоты и продолжают нагревание до полного растворения навески образца. Если навеска полностью не растворяется в кислотах, нерастворимый остаток отфильтровывают на фильтр средней плотности. Стакан и осадок на фильтре промывают 8—10 раз горячей азотной кислотой, разбавленной 1:20, Фильтрат сохраняют. Фильтр с осадком помещают в платиновый тигель, озоляют, прокаливают при 450° С, охлаждают и сплавляют с 1—2 г углекислого натрия при 1000° C в течение 10—15 мин. После охлаждения тигель с плавом помещают в стакан вместимостью 100 мл, прибавляют 20—30 мл горячей- разбавленной азотной кислоты (1:20). По окончании растворения плава тигель удаляют, стенки его обмывают горячей водой, и раствор присоединяют к основному фильтрату.

Раствор охлаждают, нейтрализуют едким натром (200 г/л) и вливают в коническую колбу вместимостью 250 мл, содержащую 50—60 мл горячего раствора едкого натра (200 г/л). Затем раствор нагревают до кипения, кипятят 2—3 мин й, дав осадку отстояться, фильтруют на быстрофильтрующий фильтр, собирая фильтрат в стакан вместимостью 500 мл. Стакан и фильтр с осадком промывают 4—5 раз горячей водой. Фильтрат сохраняют.

Осадок на фильтре растворяют в 10—15 мл горячей соляной кислоты, разбавленной 1:1. Фильтр промывают 8—10 раз горячей водой, собирая раствор в колбу, в которой производилось осаждение гидроксида железа и других компонентов раствором едкого натра. Фильтруют и промывают осадок, как описано выше.

Фильтраты, полученные от первого и второго осаждения едким натром, объединяют и нейтрализуют соляной кислотой (пл. 1,19 г/см3) по индикатору метиловому оранжевому, после чего прибавляют 50 мл раствора уксуснокислого аммония (500 г/л) и нагревают до кипения.

К кипящему раствору медленно при перемешивании приливают по каплям около 70 мл раствора уксуснокислого свинца (10 г/л), кипятят несколько минут и проверяют на полноту осаждения, прибавляя еще осадителя по каплям до тех пор, пока капля испытуемого раствора не перестанет давать реакцию на молибденовую кислоту с танином. Для этого осадку дают осесть, а каплю прозрачного раствора над осадком помещают на пластину, где находятся капли раствора танина. При полноте осаждения капля должна быть бесцветной.

Затем прибавляют еще 2—3 мл раствора уксуснокислого свинца, и раствор с осадком кипятят в течение 10— 20 мин, пока не осядет кристаллический осадок молибдата свинца, которому дают отстояться в теплом месте в течение 1 ч. Осадок фильтруют на двойной плотный фильтр и промывают стакан и фильтр с осадком 2—3 раза горячим раствором азотнокислого аммония (25 г/л). Осадок на фильтре растворяют в 60—70 мл горячей соляной кислоты, разбавленной 1:1, и фильтр промывают 8—10 раз горячей водой, собирая фильтрат в тот же стакан, в котором производилось осаждение. Раствор нейтрализуют аммиаком до тех пор, пока выпадающий осадок будет растворяться лишь с трудом. Затем раствор нагревают до кипения, прибавляют раствор уксуснокислого аммония (500 г/л) до выпадения белого осадка и в избыток 10—15 мл. После этого приливают 20—25 мл раствора уксуснокислого свинца (10 г/л), кипятят несколько минут и, дав осадку отстояться, отфильтровывают на двойной плотный фильтр, содержащий небольшое количество фильтробумажной массы. Стакан и фильтр с осадком промывают 15—20 раз горячим раствором азотнокислого аммония (25 г/л).

Фильтр с осадком помещают во взвешенный фарфоровый тигель, осторожно высушивают, озоляют, прокаливают при 600° С до постоянной массы, охлаждают в эксикаторе и взвешивают.

Прокаленный и взвешенный осадок молибдата свинца проверяют на содержание вольфрама в виде вольфрамата свинца. Для этой цели осадок из фарфорового тигля переносят количественно в железный тигель, содержащий 3 г пероксида натрия, перемешивают стеклянной палочкой и прибавляют еще 3 г пероксида натрия.

Тигель с содержимым закрывают железной крышкой, помещают в муфельную печь, нагретую до 450—500° С, температуру повышают до 800° С, плавень в жидком состоянии перемешивают и выдерживают в течение 5—8 мин. По окончании сплавления тигель с крышкой охлаждают, помещают в стакан емкостью 300—400 мл, прибавляют 100—150 мл холодной воды и нагревают до полного растворения плавня. Затем тигель с крышкой извлекают из стакана и обмывают водой.

Раствор с осадком переносят в мерную колбу вместимостью 250 мл, разбавляют до метки водой и перемешивают. Осадку дают отстояться, после чего раствор фильтруют через сухой фильтр в сухой стакан, отбрасывая первые порции раствора. От полученного раствора отбирают аликвотную часть 50—100 мл, помещают в коническую колбу вестимостью 250 мл, прибавляют 2 г винной кислоты, 12—13 мл серной кислоты (пл. 1,84 г/см3), 70 мл воды, нагревают до кипения и осаждают молибден 50 мл раствора сернистого натрия (300 г/л), прибавляя его небольшими порциями при перемешивании. Раствор кипятят в течение 20 мин. Осадок сульфида молибдена отфильтровывают на вату, содержащую небольшое количество фильтробумажной массы, собирая фильтрат в коническую колбу вместимостью 500 мл. Осадок на фильтре промывают 3—4 раза холодной водой и отбрасывают.

Фильтрат проверяют на полноту осаждения молибдена. К полученному фильтрату прибавляют 1 г винной кислоты, нагревают раствор до кипения, прибавляют 15 мл раствора сернистого натрия (300 г/л) и кипятят в течение 10—15 мин. Раствор с осадком охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 250 мл, разбавляют до метки водой и перемешивают.

Раствор фильтруют через сухой фильтр в сухой стакан, отбрасывая первые порции фильтрата. Аликвотную часть раствора 20 мл (содержание вольфрама не должно превышать 0,5—0,6 мг) помещают в мерную колбу вместимостью 50 мл, прибавляют 25 мл раствора роданистого аммония, перемешивают, прибавляют 25 мл соляной кислоты, разбавленной 2:1, и вновь перемешивают.

Затем прибавляют 1—2 капли раствора треххлористого титана до появления желтовато-зеленой окраски, разбавляют соляной кислотой (2:1) до метки и перемешивают. Оптическую плотность раствора измеряют через 10 мин при длине волны 400 нм относительно воды.

С целью учета влияния молибдена на определение содержания вольфрама в железный тигель переносят прокаленный и взвешенный осадок контрольного опыта на загрязнение реактивов молибденом, прибавляют 0,75 г молибденовокислого натрия, 6 г пероксида натрия, перемешивают, сплавляют при температуре 750° С и далее проводят определение, как указано выше.

По найденной величине оптической плотности испытуемого раствора находят содержание вольфрама путем построения градуировочного графика.

Построение градуировочного графика. В конические колбы вместимостью 250 мл прибавляют 80 мл воды, 25 мл раствора молибденовокислого натрия и отмеривают бюреткой 2, 3, 4 и 5 мг стандартного раствора вольфрама, что соответствует 0,2; 0,3; 0,4 и 0,5 мл вольфрама, прибавляют 2 г винной кислоты, 12—13 мл серной кислоты, 70 мл воды и далее проводят, как указано выше.

Содержание вольфрама, г, пересчитывают на вольфрамат свинца по формуле
где G — количество вольфрама, найденное в соответствии с показанием прибора по градуировочному графику, мг; 2,4746 — коэффициент пересчета вольфрама на вольфрамат свинца.

Содержание молибдена, %, в ферромолибдене вычисляют по формуле
где G1 — масса осадка молибдата свинца, загрязненного вольфраматом свинца, г; G2 — количество вольфрамата свинца, найденное в суммарном осадке (молибдата и вольфрамата свинца) фотометрическим методом, г; 0,2614 — коэффициент пересчета молибдата свинца на молибден; m — масса навески образца, г.

Вариант Б — в присутствии вольфрама менее 0,5%

Сущность метода. Метод основан на осаждении молибдена в уксуснокислом растворе в виде молибденовокислого свинца после предварительного отделения железа и других мешающих компонентов едким натром.

При вычислении процентного содержания молибдена вносят поправку на содержание вольфрама, установленного фотометрическим методом из отдельной навески.

Реактивы и растворы те же, что и в методе определения молибдена в присутствии вольфрама более 0,5%.

Выполнение определения. Навеску ферромолибдена 0,25 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 мл, и дальнейшие операции проводят, как описано выше. Для внесения поправки на содержание вольфрама его определяют фотометрическим методом из отдельной навески ферромолибдена.

Навеску ферромолибдена 0,5 г помещают в железный тигель, содержащий 3 г пероксида натрия, перемешивают стеклянной палочкой, добавляют еще 3 г пероксида натрия и далее анализ проводят, как описано выше, начиная со слов: «Тигель с содержимым закрывают железной крышкой, помещают в муфельную печь».

Содержание молибдена вычисляют по формуле (38).