Коростелев П.П. Титриметрический и гравиметрический анализ в металлургии

Подождите немного. Документ загружается.

А1

не

мешает

определению,

маскируют

добавкой

гидрофторида

калия

KHF

Ионы

Са

Ва

РЬ

предварительно

от-

деляют

осаждением

ионом

50^.

При

больших

количествах

цинка

це-

лесообразно

применять

нитрат калия

K'NO

вместо

сульфата

калия

K2SO

Ртуть

удерживают

растворе избытком

иодида

калия

KI.

Ме-

шают

С1-.

Броматометрический

метод

Ход

анализа.

раствору

соли

цинка

(

—

0,1 г)

прибавляют

5 мл 4 н.

раствора

уксусной

кислоты

СН

СООН,

5 мл 2 н.

раствора

ацетата

нат-

рия

COO<'Na-3H

добавляют избыток

раствора

о-оксихинолина

до

появления

желтого

окрашивания

анализируемого

раствора.

Нагре-

вают

смесь

до

кипения,

дают

постоять

2 мин и

фильтруют

горячий

раствор

через

стеклянный

фильтрующий

тигель

№ 4,

затем

промывают

осадок

горячей

водой

до

удаления избытка

о-оксихинолина.

Осадок

на

фильтре

растворяют

в 2 н.

растворе

НС1

объемом

до

—150

мл.

Добав-

ляют

3—4

капли

0,2

%-ного

раствора

метилового

красного

титруют

0,1

н.

раствором

бромид-бромата

до

перехода

красной

окраски раствора

желтую

(избыток

брома).

После

этого

добавляют

2 мл

избытка

бро-

мид-бромата

и 2 г

иодида

калия

KI,

титруют

избыток

бромид-бромата

(бурый

раствор)

0,1 н.

раствором

тиосульфата

натрия.

После

просвет-

ления

раствора

добавляют

5 мл 0,5

%-ного

раствора

крахмала

дотит-

ровывают

синий

раствор

до

обесцвечивания.

1 мл 0,1 н.

раствора

бро-

мид-бромата

соответствует

8,171

мг

цинка.

Раствор

о-оксихинолина

Растворяют

38 г

о-оксихинолина

в 125 мл 2 н.

раствора

НС1 и

разбав-

ляют

водой

до 1 л.

Иодатометрический

метод

Ход

анализа.

Пробу соли

цинка

растворяют

50—75

мл

воды

добавлением

капель

концентрированной

НС1.

Добавляют

25 мл

осаж-

дающего

реактива

(39

роданида

калия

KSCN

хлорида

ртути

(II)

HgCb

растворены

в 1 л

воды). Стенки

стакана

потирают

стеклянной

палочкой

резиновым

наконечником,

предварительно

смоченным

водой,

чтобы

облегчить

последующее

снятие

осадка

нее.

Потирание

палоч-

кой

проводят

до

начала

кристаллизации.

Дают

5 мин

отстояться,

хо-

рошо

перемешивают

течение

мин.

Оставляют

на 1 ч

стоять,

фильт-

руют

на

фильтр

синяя

лента

промывают

осадок

4—5

раз

промывной

жидкостью

(5 мл

осаждающего

реактива разбавлены

450 мл

воды).

Дают

жидкости

стечь

осадка,

переносят

фильтр

осадком

ZnHg(SCN)

колбу

для

титрования

вместимостью

250 мл с

притертой

пробкой;

до-

бавляют

10 мл

воды

и 35 мл

концентрированной

НС1.

Взбалтывают

со-

держимое

колбы

до

распадения

фильтра.

Добавляют

5 мл

хлороформа

или

четыреххлористого

углерода.

Титруют

0,1 н.

раствором

иодата

ка-

лия

КЮ

Титруемый

раствор

вначале

темнеет

вследствие

выделения

свободного

иода,

затем

он

просветляется

до

бледно-коричневого

цвета.

Колбу

закрывают

пробкой

сильно

взбалтывают,

при

этом

слой

ор-

ганического

растворителя

должен

окраситься

фиолетовый

цвет.

Тит-

руют

малыми порциями,

сильно

взбалтывая

после

каждого

прибавле-

ния,

пока

органический

растворитель

не

станет

слабо-фиолетовым.

титруют

по

каплям

до

исчезновения

фиолетового

оттенка

слое

орга-

нического

растворителя.

Уравнение

реакции

осаждения:

[Hg(SCN)

]

IZn

[Hg

(SCN)J

2K+;

117

реакции

титрования:

[Hg(SCN)

]

6КЮ

12НС1

HgSO

ZnS0

6IC1

4HCN

6KC1

Концентрация

соляной

кислоты

конце

титрования

не

должна

снижаться

ниже

3,5—4

н.

Если

титрование

потребовало

прибавления

большого

количества

титрующего раствора,

то

соответственно

нужно

до-

бавлять

соляную кислоту

для

поддержания нужной

кислотности.

мл

0,1

н.

раствора иодата калия

КЮ

соответствует

2,724

мг

цин-

ка или

3,390

мг

оксида

цинка.

Определение

цинка

алюминиевых

сплавах

Иодатометрический

метод

(>0,1

Ход

анализа.

Растворяют

2,5 г

сплава

100—125

мл 20

%-ного

рас-

твора гидроксида

натрия.

Раствор

нерастворившимся

остатком

пере-

водят

мерную

колбу

вместимостью

500 мл,

разбавляют

до

метки

во-

дой и

перемешивают.

Фильтруют

раствор

мерную

колбу

на 100 мл,

первыми

порциями

фильтрата

споласкивают

колбу

2—3

раза.

Фильтрат

набирают

точно

до

метки.

Затем

раствор

переводят

коническую

колбу

вместимостью

250 мл и

нейтрализуют

разбавленной

(1:1)

по

бумажке конго

затем добавляют

избыток

кислоты

17 мл.

Раствор

упа-

ривают

до

объема

—80—100

мл,

после охлаждения добавляют

10 мл

%-ного

раствора

пирофосфата

натрия

P2O7*

10H2O

(для

связыва-

ния

иона

и 20 мл

ртутно-роданового

реактива

(27 г

хлорида

рту-

ти

HgCb

растворяют

в 600 мл

воды, добавляют раствор

32 г

роданида

калия

KSCN

в 50 мл

воды

разбавляют водой

до 1 л).

Смесь

энер-

гично

перемешивают

оставляют

на 1 ч в

покое.

Осадок

отфильтровывают

через

фильтр

синяя

лента

промывают

5—6

раз

промывной

жидкостью

(10 мл

ртутно-роданового

реактива

раз-

бавлены

до 1 л

водой).

Фильтр

осадком

помещают

коническую

кол-

бу с

притертой

пробкой

вместимостью

250 мл.

Добавляют

20 мл

кон-

центрированной

НС1 и 5 мл

воды. Содержимое колбы

взбалтывают

до

распадения

фильтра,

добавляют

5—7

мл

хлороформа

или

четыреххло-

ристого

углерода

титруют

0,1 н.

раствором

иодата

калия

КЮз.

Пос-

ле

каждого

добавления

раствора

колбу

закрывают

пробкой

хорошо

взбалтывают.

Окраска слоя

хлороформа

становится фиолетовой, потом

темнеет,

затем

начинает

светлеть

и в

точке

эквивалентности

обесцве-

чивается.

Пробку после

открывания

не

следует

обмывать водой.

мл

0,1

н.

раствора иодата калия

КЮз

соответствует 2,724

мг

цин-

ка

Титрование

следует проводить

под

тягой,

поскольку

при

этом

вы-

деляется

газообразный

цианистый

водород.

Определение

меди

цинка

электролите

пирофосфатного

латунирования

од

метрический

метод

Определение

меди.

Отбирают

10,0

мл

электролита

коническую

колбу вместимостью

250 мл,

добавляют

4 мл

разбавленной

(1 :

5),

20 мл

воды,

10 мл 10

%-ного

раствора иодида калия

через

несколько

минут

титруют

выделившийся

иод 0,1 н.

раствором тиосульфата

натрия,

добавляя

конце

титрования

3 мл 0,5

%-ного

раствора крахмала.

Тит-

руют

до

исчезновения

сине-фиолетовой окраски раствора.

118

мл 0,1 н.

раствора

тиосульфата

натрия

соответствует

6,354

мг

меди

или

24,97

мг

сульфата

меди

CuSO

-5H

Содержание

CuSO

-5H

ванне

пирофосфатного

латунирования

составляет

2,4—4,0

г/л.

Определение

цинка

оттитрованному

раствору

добавляют

4 г

сухого

сульфата

калия

K2SO

20 мл 10

%-ного

раствора

иодида

ка-

лия

KI.

Добавляют

порциями

по 1 мл 5

%-ного

раствора

ферроцианида

калия

Кз[Ре(ОМ)

Титруют

выделившийся

иод 0,1 н.

раствором тио-

сульфата

натрия,

добавляя

5 мл 0,5

%-ного

раствора крахмала.

Титру-

ют

до

обесцвечивания;

титрование

прекращают,

когда

после

прибавле-

ния

порции

раствора

ферроцианида

калия

раствор

не

синеет

течение

мин. Уравнение

реакции:

3ZnS0

[Fe(CN)

]

2KI

[Fe(CN)

]

мл 0,1 н.

раствора

тиосульфата

натрия

соответствует

9,81

мг

цинка

или

43,13

мг

сульфата

цинка

ZnSO

*7H

Содержание

ZnSO

•7Н

ванне

электролита

пирофосфатного

латунирования

составляет

1,8—2,2

г/л.

Определение

цинка

промышленных

сточных

водах

ро

мат

метрический

метод

Ход

анализа.

Отбирают

от 5,0 до

200,0

мл

сточной

воды

(в

зависимости

от

содержания

цинка)

коническую

колбу

вместимостью

500 мл, до-

бавляют

дистиллированной

воды

до 200 мл

(если

требуется).

Прибав-

ляют

0,1 г

лимонной

(или

винной)

кислоты

для

связывания

А1

затем

2—3

капли

%-ного

раствора

фенолфталеина

этаноле

(70 : 30) и

нейтрализуют

%-ным

раствором

NaOH

до

появления

крас-

ного

окрашивания.

Добавляют

10 мл 2

%-ного

раствора

ооксихиноли-

на в

этаноле, хорошо перемешивают, нагревают

до 70 °С и

ставят

на

кипящую

водяную

баню

на 20

мин.

Осадок

оксинатов

цинка,

магния

меди

отфильтровывают

через

фильтр

красная

лента,

промывают

осадок

0,1

%-ным раствором

NaOH,

затем

раза

холодной

водой.

Осадок

растворяют

фильтре

5—7

мл

разбавленной

в НС1 (1 : 1),

собирая

раствор

колбу.

Фильтр

промы-

вают

горячей

водой,

собирая

промывные

воды

в ту же

колбу.

Добав-

ляют

полученному

раствору

2—3

капли

0,2

%-ного

раствора

метило-

вого

красного

этаноле

(60 : 40) и

вносят

раствор

кристаллический

ацетат

натрия

COOiNa-3H

небольшими порциями

при

перемеши-

вании,

пока

не

изменится

окраска

индикатора.

Выпавший

осадок

оксинатов цинка

меди

(оксинат

магния

остает-

ся в

растворе)

через

15—20

мин

отфильтровывают,

промывают

холод-

ной

водой

растворяют

на

фильтре

в 10 мл

разбавленной

НС1 (1 :

1).

Фильтр

промывают

горячей

водой,

собирая

ее в ту же

колбу.

полу-

ченному

раствору

добавляют

15,0—20,0

мл 0,1 н.

раствора

бромид-бро-

мата

через

10—15

мин

вносят

1 г

сухого

иодида

калия

KI.

Выделив-

шийся

иод

титруют

0,1 н.

раствором

тиосульфата

натрия

до

исчезнове-

ния

синего окрашивания,

добавляя

конце

титрования

5 мл 0,5

%-ного

раствора

крахмала.

другую

колбу

отбирают

такое

же

количество

0,1 н.

раствора

бро-

мид-бромата,

какое

было

прибавлено

анализируемую

пробу;

раствор

разбавляют

дистиллированной

водой

до 200 мл,

добавляют

нему

10 мл

разбавленной

НС1

(1:1),

1 г

сухого

иодида

калия

KI, 5 мл 0,5

%-ного

раствора

крахмала

титруют

выделившийся

иод 0,1 н.

раствором

тио-

сульфата

натрия

до

исчезновения

синего

окрашивания.

119

Содержание

цинка

вычисляют

по

формуле

(мг/л):

(&-а)/С-0,817ЫООО

————————————————

—

ио

•

L.,

где

—

объем

раствора

тиосульфата

натрия,

израсходованный

на

тит-

рование

пробы,

мл; Ь —

объем

раствора

тиосульфата

натрия,

израсхо-

дованный

на

титрование

раствора

бромид-бромата,

мл; К —

поправоч-

ный

коэффициент нормальности

раствора

тиосульфата

натрия;

v —

объем

анализируемой

сточной

воды,

мл; С —

содержание

меди

сточ-

ной

воде,

мг/л;

0,8171—количество

Zn, мг,

эквивалентное

1 мл 0,1 н.

раствора

тиосульфата

натрия;

1,03

—

отношение

атомных

масс

цинка

меди.

ЦИРКОНИЙ

Определение

растворе

Иодометрический

метод

Ход

анализа.

100—400

мл

раствора

соли

содержащему

или

НС1 не

выше

0,3—0,6

н. или

H'NO

не

выше

0,38

н,

прибавляют

0,5—2

селенистой

кислоты

виде

%-ного

раствора.

Смесь

нагре-

вают

до

кипения

оставляют

на

5—20

ч на

горячей

плитке,

пока

осадок

Zr(SeO

не

станет

кристаллическим.

Раствор

фильтруют,

не

перенося

осадка

на

фильтр.

Декантируют

прозрачную

жидкость

промывают

осадок

стакане

8 раз

горячей

водой,

затем

3—4

раза

холодной

водой

до

исчезновения

промывных

водах

селенистой

кислоты.

Смывают

водой

осадок,

перешедший

на

фильтр,

колбу,

где

проводилось

осаждение.

Фильтр

выбрасывают.

Осадок

растворяют

в 6 мл

разбавленной

H2S04

(1 :

1).

Добавляют

5—10

мл 3

%-ного

раствора

фторида

натрия

NaF

слабо

нагревают.

Раствор

фильтруют,

фильтрат

собирают

коническую

колбу

вместимо-

стью

750 мл,

фильтр

промывают

горячей

разбавленной

10),

содержащей

немного

фторида

натрия.

Фильтрат

разбавляют

водой

до

200—300

мл,

прибавляют

10—15

мл 2

%-ного

раствора

крахмала

(для

удержания

восстановленного

селена

коллоидном

состоянии).

Добав-

ляют

несколько

порций

по

0,1—0,2

бикарбоната

натрия

NaHCO

для

удаления

воздуха

из

колбы,

прибавляют

2—4

иодида

калия

и че-

рез 2 мин

титруют

выделившийся

иод

0,05—0,1

н.

раствором

тиосуль-

фата

натрия.

Переход

окраски

происходит

из

грязно-коричневой

чис-

то-красную.

Уравнение

реакции

осаждения:

2SeO^~==

|Zr(Se0

)

;

реакции

восстановления:

(Se0

)

41-

12Н+

-f

2Se

-f

мл 0,1 н.

раствора

тиосульфата

натрия

соответствует

1,140

мг

цир-

кония.

По

этой

же

методике

определяют

гафний

растворах.

Эквива-

лент

гафния

при

титровании

0,1 н.

раствором

тиосульфата

равен

2,231

мг/мл.

Броматvметрический

метод

Ход

анализа.

Азотнокислый

раствор,

содержащий

~15

мг

упари-

вают

на

водяной

бане

до

малого

объема.

Добавляют

5—10

мл

концен-

трированной

H'NOa

снова

выпаривают

почти

досуха.

Остаток

раство-

120

ряют

в 150 мл

воды

и при

60°С

добавляют

5—10

мл 3

%-ного

этаноль-

ного

раствора

о-оксихинолина

и 70 мл 2 н.

раствора

ацетата

аммония

COO'NH

Смесь

нагревают

до

кипения

выдерживают

на

водяной

бане,

пока хлопьевидный

осадок

не

станет

мелкокристаллическим,

раствор

светло-желтым.

Осадок

отфильтровывают

промывают

сна-

чала

горячей

водой,

содержащей

ацетат

аммония,

затем

холодной

чис-

той

водой.

Осадок

после

промывания

растворяют

в 2 н.

растворе

НС1,

добав-

ляют

2—3

капли

0,2

%-ного

раствора

этаноле

метилового

красного

титруют

о-оксихинолин

0,1 н.

раствором

бромид-бромата

до

перехода

красной

окраски

желтую.

Добавляют

1—2

мл

избытка

0,1 н.

раство-

ра

бромид-бромата

и тут же 2 г

иодида

калия

KI.

Возникшую

корич-

невую

окраску

оттитровывают

0,1 н.

раствором

тиосульфата

натрия

до

светло-желтого

окрашивания,

затем

добавляют

5 мл 0,5

%-ного

раство-

ра

крахмала

дотитровывают

синий

раствор

до

обесцвечивания.

мл 0,1 н.

раствора

бромид-бромата

соответствует

5,701

мг

цир-

кония.

Осадок

оксината

циркония

7г(СэНбОМ)

может

быть

высушен

вмес-

те со

стеклянным

фильтром

при

130—140

°С

взвешен.

Фактор пересче-

та

оксината

циркония

на

цирконий

—

0,1367.

Осадок

оксината

циркония

вместе

бумажным фильтром

тигле

можно

высушить,

озолить

про-

калить

муфельной

печи

при

1200

°С до

оксида

циркония

ZrO

Фак-

тор

пересчета

оксида

циркония

ZrO2

на

цирконий

—

0,7403.

121