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
         » » Определение меди в феррохроме экстракционно-фотометрическим методом (при содержании от 0,002 до 0,1 %)

Определение меди в феррохроме экстракционно-фотометрическим методом (при содержании от 0,002 до 0,1 %)

23.11.2017

Вариант А — с бриллиантовым зеленым

Сущность метода. Одновалентная медь, образуя с ионами хлора комплексный анион [CuCl2]-, дает с бриллиантовым зеленым соединение зеленого цвета, извлекаемое органическими растворителями — бензолом или толуолом. Максимум светопоглощения соединения находится при 640 нм. Реагент бриллиантовый зеленый в этой области не поглощает света. Реакция восстановления меди до одновалентной формы и образования соединения с бриллиантовым зеленым протекает в пределах pH 1,7—2,5. Оптимальная концентрация меди 0,5—15,0 мкг в 20 мл толуола или бензола. Соединение устойчиво в темноте в течение 15—20 мин.

Определению меди не мешают большие количества хрома, железа, молибдена, никеля, а также небольшие количества мышьяка, олова, висмута, сурьмы, цинка, сульфат- и ацетат-ионов. Мешают ионы азотной и фтористоводородной кислот и вольфрамат-ионы.

Реактивы, и растворы. 1. Буферный раствор, pH 2,2—2,5: 113 г сернокислого калия, 38 г хлористого калия растворяют в горячей воде, охлаждают и прибавляют 100 мл 1 н. серной кислоты. Раствор перемешивают, разбавляют до 1 л водой и снова перемешивают. 2. Бриллиантовый зеленый, раствор 2 г/л: 0,2 г реактива растворяют в 100 мл смеси спирта и воды в отношении 1:3. Стандартные растворы меди: раствор А (0,0001 г/мл), раствор Б (0,00001 г/мл) и раствор В (0,000002 г/мл меди). Растворы Б и В готовят перед применением. Приготовление стандартных растворов меди указано в главе «Анализ черных металлов и сплавов».

Выполнение определения. Величина навески феррохрома или металлического хрома в зависимости от содержания меди следующая:
Навеску помещают в стакан вместимостью 250 мл, прибавляют 5 мл серной кислоты (пл. 1,84 г/см3) и 20 мл воды. По растворении раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 мл, разбавляют до метки водой и перемешивают.

Аликвотную часть 5—10 мкг помещают в делительную воронку, в которую предварительно добавляют сульфатнохлоридный фон с pH 2,2—2,5. Добавляют 20 мл бензола или толуола (соотношение водной и органической фаз 1:1), 0,1 мл 15%-ного раствора треххлористого титана и 2 мл 0,2%-ного спиртового раствора бриллиантового зеленого. Воронку встряхивают в течение 30 с, после разделения слоев органическую фазу помещают в сухой стаканчик, закрывают стеклом и после выдерживания в темном месте в течение 15 мин оптическую плотность экстракта измеряют при Лmax = 640 нм относительно бензола или толуола.

Параллельно через все стадии анализа проводят контрольный опыт.

Содержание меди находят по градуировочному графику.

Построение градуировочного графика. В делительную воронку, в которую предварительно введено 13 мл сульфатнохлоридного буфера, отмеривают последовательно с помощью микробюретки 0,5; 1, 2, 3, 4 и 5 мл стандартного раствора В, что соответствует 1, 2, 4, 6, 8 и 10 мкг меди. Затем прибавляют соответственно 5, 4, 3, 2 и 1 мл воды, перемешивают, прибавляют 20 мл бензола или толуола, 0,1 мл 15%-ного раствора треххлористого титана и далее поступают, как указано в выполнении определения.

Содержание меди рассчитывают по формуле (7).

Вариант Б — с диэтилдитиокарбаминатом свинца

Сущность метода. Медь и железо сорбируют в 8 н. растворе соляной кислоты на анионите АВ-17. Хром и алюминий переходят при этом в фильтрат. Десорбцию меди и железа производят 0,5 н. раствором соляной кислоты. Определение заканчивают экстракционно-фотометрическим методом с диэтилдитиокарбаминатом свинца с образованием диэтилдитиокарбамината меди, извлекаемого хлороформом. Оптимальная концентрация меди 5—25 мкг в 20 мл хлороформа.

Реактивы и растворы. 1. Диэтилдитиокарбаминат свинца, 0,1%-ный хлороформный раствор. 2. Стандартный раствор меди (10 мкг/мл).

Выполнение определения. Навеску 0,5—1,0 г металлического хрома в зависимости от содержания меди помещают в стакан вместимостью 250 мл и растворяют в 20—30 мл соляной кислоты (пл. 1,16 г/см3). По растворении прибавляют 0,5—1 мл азотной кислоты (пл. 1,34 г/ /см3) и выпаривают раствор до влажных солей. К раствору прибавляют 10 мл соляной кислоты (пл. 1,16 г/ /см3) и снова выпаривают до влажных солей. Обработку раствора соляной кислотой повторяют. Соли растворяют в 20—25 мл 8 н. раствора соляной кислоты, и раствор переносят через воронку с ватным фильтром на колонку с анионитом AB-17, предварительно промытую 50—60 мл 8 н. соляной кислоты. Скорость пропускания раствора 1 мл/мин. Затем через колонку пропускают 50—70 мл 8 н. раствора соляной кислоты до полного удаления хрома.

Железо и медь десорбируют 100 мл 0,5 н. раствора соляной кислоты в мерную колбу вместимостью 100 мл. Скорость пропускания раствора 1—1,5 мл/мин. Аликвотную часть 10— 15 мл помещают в стакан вместимостью 100 мл и прибавляют аммиак до появления осадка гидроксида железа. Осадок растворяют осторожным добавлением соляной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор переносят в делительную воронку вместимостью 100 мл, обмывая стакан возможно малым количеством воды, прибавляют 5 мл хлороформного раствора диэтилдитиокарбамината свинца и энергично встряхивают в течение 1—2 мин. Органический слой смывают в сухую градуированную пробирку с притертой пробкой.

К водному раствору вновь прибавляют 2—5 мл раствора диэтилдитиокарбамината свинца и повторяют экстракцию до получения бесцветного раствора реагента. Экстракты объединяют. Растворы разбавляют хлороформом до метки и перемешивают. Оптическую плотность раствора измеряют при Лmaх = 453 нм относительно хлороформа. Через все стадии анализа проводят контрольный опыт. Содержание меди находят методом построения градуировочного графика.

Построение градуировочного графика
. В стаканы вместимостью 200 мл помещают 5, 10, 15, 20, 25 мл стандартного раствора меди, что соответствует 50, 100, 150, 200, 250 мкг меди, выпаривают до объема 5 мл, прибавляют 20 мл 8 н. раствора соляной кислоты, и раствор переносят на колонку с анионитом AB-17, предварительно промытую 50—60 мл 8 н. соляной кислоты. Далее поступают, как указано в выполнении определения.