Окисление марганца йоднокислым калием (натрием)
Отбирают 10 см3 раствора (20 см3 при массовой доле оксида марганца (II) менее 0,5 %), переносят в коническую колбу вместимостью 150 см3 (если бралась аликвотная часть 10 см3, то прибавляют 10 см3 воды), приливают 3 см3 ортофосфорной кислоты, добавляют 0,25 г йоднокислого калия или натрия. Содержимое колбы нагревают до кипения, кипятят 3—5 мин и оставляют на водяной бане при температуре приблизительно 90 °С в течение 40—50 мин. Затем раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают водой, не содержащей восстановителей, до метки и перемешивают.
Оптическую плотность раствора измеряют на спектрофотометре при длине волны 545 нм или на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром в кювете толщиной поглощающего слоя 30 мм.
В качестве раствора сравнения служит контрольная проба, проведенная через весь ход анализа. Массу оксида марганца (II) находят по градуировочному графику.
Построение градуировочного графика
В десять мерных колб вместимостью 100 см3 последовательно вносят 1; 2; 4; 6; 8; 10; 12; 14; 16 и 20 см3 стандартного раствора В, что соответствует 0,00002; 0,00004; 0,00008; 0,00012; 0,00016; 0,00020; 0,00024; 0,00028; 0,00032 и 0,00040 г оксида марганца (II), в одиннадцатую колбу вносят 3—4 см3 серной кислоты (1:1), добавляют 10 см3 воды и далее ведут анализ, как указано в 5.3.4. Раствором сравнения служит раствор, в котором отсутствует стандартный раствор оксида марганца (II).
Обработка результатов
Массовую долю оксида марганца (II) Xit %, вычисляют по формуле
X = — ■ 100 , (3)
тх
где т — масса оксида марганца (II), найденная по градуировочному графику, г;
тх — масса навески флюса, соответствующая аликвотной части раствора, г.
5.5 Нормы точности и нормативы контроля точности определения массовой доли оксида марганца (II) приведены в таблице 1.
6 Атомно-абсорбционный метод определения оксида марганца (II)
Сущность метода
Метод основан на измерении степени поглощения резонансного излучения свободными атомами марганца, образующимися в результате распыления раствора в пламя воздух-ацетилен. Для определения массовой доли оксида марганца (II) до 5 % используется резонансная линия 279,5 нм. Для определения массовой доли оксида марганца (II) свыше 5 % используется менее чувствительная линия 403,0 нм.
Аппаратура, реактивы и растворы
Атомно-абсорбционный спектрофотометр с пламенным атомизатором.
Лампа с полым катодом для определения оксида марганца (II).
Ацетилен растворенный и газообразный технический по ГОСТ 5457.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490.
Марганец металлический по ГОСТ 6008.
Стандартные растворы оксида марганца (II) готовят по 4.2.
Подготовка к анализу
Прибор готовят: настраивают спектрофотометр на резонансную линию 279,5 или 403,0 нм в зависимости от содержания оксида марганца (II) во флюсе (таблица 2).
Проведение анализа
После разложения флюса по ГОСТ 22974.1 5—20 см3 раствора (в зависимости от массовой доли оксида марганца (II), таблица 2) переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, приливают 5 см3 соляной кислоты (1:1), доливают водой до метки и перемешивают.
Таблица 2
|
Массовая доля оксида марганца (II), % |
Аликвотная часть раствора, см3 |
Аналитическая линия, нм |
|
От 0,1 до 0,5 включ. Св. 0,5 » 5,0 » » 5,0 » 10,0 » » 10,0 » 50,0 » |
Без разбавления 10 20 5 |
279,5 279,5 403,0 403,0 |
Распыляют в пламя раствор контрольного опыта, а затем анализируемый раствор.
Перед введением в пламя каждого раствора распыляют воду для промывания системы и проверки нулевой точки.
Поскольку диапазон линейки градуировочных графиков зависит от чувствительности применяемых приборов, то предлагаемые массы элементов для определения в пробах и для построения градуировочных графиков следует считать рекомендуемыми.
Построение градуировочного графика
Построение градуировочного графика для массовой доли оксида марганца (II) от 0,1 до 5,0 %
В мерные колбы вместимостью 100 см3 помещают 1; 2; 4; 6; 8 и 10 см3 стандартного раствора оксида марганца (II) Б, приготовленного по 4.2, что соответствует 0,0001; 0,0002; 0,0004; 0,0006; 0,0008; 0,0010 г оксида марганца (II), приливают 5 см3 соляной кислоты (1:1), доливают водой до метки и перемешивают.
Настраивают прибор на резонансную линию 279,5 нм.
Растворы распыляют в порядке увеличения абсорбции. Перед распылением каждого раствора распыляют воду.
Построение градуировочного графика для массовой доли оксида марганца (II) от 5 до 50 %
В мерные колбы вместимостью 100 см3 помещают 1; 2; 4; 6; 8 и 10 см3 стандартного раствора оксида марганца (II) А, приготовленного по 4.2, что соответствует 0,001; 0,002; 0,004; 0,006; 0,008 и 0,010 г оксида марганца (II), приливают 5 см3 соляной кислоты (1:1), доливают водой до метки и перемешивают.
Настраивают прибор на резонансную линию 403,0 нм.
Растворы распыляют в порядке увеличения абсорбции.
Перед распылением каждого раствора распыляют воду.
Обработка результатов
Из среднего значения абсорбции каждого из анализируемых растворов вычитают среднее значение абсорбции контрольного опыта.
По градуировочному графику находят массовую долю оксида марганца (II) в граммах.
Массовую долю оксида марганца Х2, %, вычисляют по формуле
Х= — ■ 100 , (4)
zт1
где т — масса оксида марганца (II), найденная по градуировочному графику, г;
т}— масса навески флюса, соответствующая аликвотной части раствора, г.
Нормы точности и нормативы контроля точности определения массовой доли оксида марганца (II) приведены в таблице 1.
УДК 621.791.048:006.354
МКС 77.040
В09
ОКСТУ 0809
Ключевые слова: оксид марганца, потенциометрический метод, фотометрический метод, атомноабсорбционный метод, нормы точности
Редактор Л. И. Нахимова
Технический редактор Л.А. Кузнецова
Корректор М.И. Першина
Компьютерная верстка В.И. Грищенко
Изд. лиц. № 021007 от 10.08.95. Сдано в набор 06.07.99. Подписано в печать 13.09.99. Усл. печ. л. 0,93.
Уч.-изд. л. 0,75. Тираж 232 экз. С3520. Зак. 673.
ИПК Издательство стандартов, 107076, Москва, Колодезный пер., 14.
Набрано в Издательстве на ПЭВМ
Филиал ИПК Издательство стандартов — тип. "Московский печатник". Москва, Лялин пер., 6.
Плр № 080102