По результатам измерения и соответствующим массам оксида железа (III) в колбах для фотометрирования строят единый градуировочный график.
24.2.4. Выполнение измерений
Для выполнения измерений необходимо выполнить следующие операции:
В мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают пипеткой аликвотную часть анализируемого раствора А или Б (в зависимости от массовой доли определяемого оксида 5, 10 или 25 см3). Затем приливают раствор соляной кислоты (0,3 моль/дм3) в количестве, необходимом для доведения общего объема жидкости до 25 см3.
После этого вводят 10 см3 раствора сульфосалициловой кислоты и по каплям добавляют аммиак до неизменяющейся желтой окраски.
Охладив окрашенный раствор под струей холодной воды, его доливают водой до метки, перемешивают и через 3—5 мин изме- ряют оптическую плотность, как указано в п. 2.4.2.3. Измерения производят относительно контрольного раствора, приготовленного в мерной колбе вместимостью 100 см3 на основе 25 см3 раствора тройной смеси в соответствующей кислоте и всех реактивов, применяемых для образования окрашенного анализируемого раствора. По результатам измерений с помощью градуировочного графика определяют массу оксида железа (III) в колбе для фотометрирования.Обработка результатов измерений
Массовую долю оксида железа (III) в процентах вычисляют по формуле
/Ио" ^0'>щ • 100
Л 2= - ,
где т0— масса F2O3 в колбе для фотометрирования, определенная по градуировочному графику, г;
Уобщ. — общий объем анализируемого раствора А пли Б, см3;
Va— аликвотная часть этого раствора, взятая для фотометрирования, см3;
т — масса навески, г.
Контроль точности измерений
Окончательный результат анализа определяют по п. 2.2.8.
Размах результатов параллельных определений (dg) не должен превышать значений, указанных в табл. 8.
Таблица 8
Массовые доли, %
|
Диапазон измерений |
|
|
Св. 0,20 до 1,25 |
0,05 |
|
1,25 |
0,06 |
Фотоколориметрический пероксидный метод определения массовой доли диоксида титана
Метод измерений
Метод основан на образовании ионами титана с пероксидом водорода комплексного соединения, окрашенного в желтый цвет. Мешающее влияние железа, проявляющееся при анализе солянокислых растворов А, устраняют добавлением ортофосфорной кислоты.
Средства измерений, аппаратура, вспомогательные устройства, реактивы, растворы и материалы
При выполнении измерений должны быть применены:
средства измерений, аппаратура, вспомогательные устройства, реактивы, растворы и материалы по п. 2.2.3, п. 1.2 приложения 5.
Раствор тройной смеси в серной или соляной кислоте: сплавляют массу тройной смеси, использованную при приготовлении анализируемого раствора, и растворяют ее в разбавленных серной или соляной кислотах, как описано в пп. 1.3 и 1.4 приложения 5
.Раствор тройной смеси в серной кислоте 5:95.
5 г тройной смеси для сплавления растворяют в растворе серной кислоты 5:95, разбавив затем этим же раствором в мерной' колбе до объема 500 см3.
Кислота серная (пл., 1,84) —по ГОСТ 4204, разбавленные растворы' 1 : 3 и 5 : 95.
Кислота соляная (пл. 1,19) по ГОСТ 3118.
Кислота ортофосфорная:?— по ГОСТ 6552.
Водорода пероксид—по ГОСТ 10929, раствор с массовой долей 3% • ■■ '
Кислота аскорбинрвая. (пищевая), свежеприготовленный раствор с массовой д^еЯ^рЖл
Титана диоксид ос. н. или х. ч..
Стандартный раетвбр титана, содержащий 1-Ю'4 г/см3 ТЮ2: навеску 0,05 г диоисидатитана, предварительно прокаленную до постоянной массы*-при 1000 °С, помещенную в платиновый тигель, смешивают с 5 г тройной смеси и сплавляют при 950— 1000 °С. Тигель с прозрачным сплавом помешают в стакан, приливают 200 см3 горячей серной кислоты (5:95) и растворяют при нагревании и постоянном перемешивании. По охлаждении полученный прозрачный раствор разбавляют до метки в мерной колбе вместимостью 500 см3 тем же раствором серной кислоты.
Подготовка к выполнению измерений
Для подготовки к, выполнению измерений необходимо построить градуировочный график.
В серию Мерйыхколб вместимостью 50 см3 отмеряют из бюретки 0,0;'1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 см3 стандартного раствора-' титана, что соответствует массам от 0,0 до 0,001 г ТЮ2.
Затем приливает во вёе колбы до общего объема 10 см3 раствор тройной смеси в серной кислоте 5:95, добавляют по 10 см3 раствора пероксида водорода, доводят до метки тем же раствором серной кислоты и перемешивают. Измеряют оптические плотности окрашенных растворов в кювете с толщиной слоя 50 мм относительно первого раствора, 'несоДержащего стандартный раствор титана, применяя светофильтр, имеющий максимум светопропуска- ния при длине волнц 410—420 нм, или на спектрофотометре при длине волны 410 нм. По значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им мдссам ТіО2 в колбах для фотометри- рования строят единый градуировочный график.
Выполнение измерений
Для выполнения измерений необходимо выполнить следующие операции:
в мерную колбу вместимостью 50 см3 пипеткой отмеряют 20 см3' (при массовой доле св. 2,5 % ТіО2 берут 10 см3) анализируемого- раствора А или Б.Если для анализа взят солянокислый раствор пробы, то в колбу добавляют по каплям ортофосфорную кислоту до исчезновения желтой окраски, вызванной присутствием ионов трехвалентного железа.
Затем во всех случаях приливают 5 см3 пероксида водорода, доливают до метки раствором серной кислоты 5 :95, перемешивают и измеряют оптические плотности относительно-контрольного раствора, содержащего в мерной колбе вместимостью 50 см3 раствор тройной смеси для сплавления в соответственной кислоте, взятый в таком же объеме, как аликвотная часть анализируемого раствора, а также все использованные реактивы, добавляемые в той же последовательности и количествах, включая ортофосфорную кислоту, если она вводилась по ходу анализа. 1
Измерения проводят по п. 2.5.3 с соблюдением тех же условий, что и при построении градуировочного графика. С помощью последнего находят массу диоксида титана в колбе для фотометрирования.
Обработка результатов измерений
Массовую долю диоксида титана в процентах (Х3) вычисляют по формуле
vД*о* Урбщ'ЮО
где т0— содержание ТіО2 в колбе для фотометрирования, определенное по градуировочному графику, г;
Уобщ— общий объем анализируемого раствора, см3;
Va—объем аликвотной части анализируемого раствора, взятый для фотометрирования, см3;
т— масса навески, г.
Контроль точности измерений
Окончательный результат определяют по п. 2.2.8.
Размах результатов параллельных определений (dg) не должен превышать значений, указанных в табл. 9.
Таблица 9
Массовые доли, %
|
Диапазон измерений |
|
|
До 1,00 |
0,03 |
Св. 1,00
0,07
Объемный комплексонометрический метод определения массовой доли оксида кальция
Метод измерений
Метод заключается в титровании ионов кальция в фильтрате после осаждения уротропином гидроксидов мешающих катионов яри pH 12,5—13,0 раствором трилона Б 0,025 моль/дм3 (при визуальном титровании) или 0,005 моль/дм3 (при фотоэлектрической фиксации конечной точки титрования).
С целью повышения точности фиксации конечной точки титрования применяют способ добавок (введение в анализируемый и контрольный растворы добавочных количеств кальция).
Средства измерений, аппаратура, вспомогательные устройства, реактивы, растворы и материалы
При выполнении измерений должны быть применены средства измерений, аппаратура, вспомогательные устройства, реактивы, растворы и материалы по п. 2.2.3, п. 1.2 приложения 5.
Фотоэлектрический титратор любого типа — по нормативно-технической документации.
pH-метр любого типа — по нормативно-технической документации.
Лампа люминесцентная — по нормативно-технической документации.
Раствор тройной смеси в соляной кислоте: 5 г тройной смеси сплавляют в платиновом тигле до образования жидкого сплава. Сплав растворяют в 100 см3 воды, добавив в нее 23 см3 соляной кислоты (пл. 1,19). Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 250 см3, разбавляют водой до метки и перемешивают.
Кислота соляная (пл. 1,19) —по ГОСТ 3118 и разбавленная 1 : 3.
Аммиак водный — по ГОСТ 3760, раствор с массовой долей 25%.
Калий хлористый — по ГОСТ 4234.
Аммоний хлористый — по ГОСТ 3773.
Уротропин (гексаметилентетрамин) —по ГОСТ 1381, растворы с массовыми долями 0,25% и 10%.
Калия гидроксид — по ГОСТ 24363, раствор с массовой долей 20%.
Спирт этиловый ректификованный — по ГОСТ 18300.
Индигокармин, водно-спиртовой раствор с массовой долей 0,25%: 0,25 г индикатора растворяют в 50 см3 спирта, а затем разбавляют водой до объема 100 см3.
Индикаторы флуорексон и тимолфталеин.
Индикаторные бумаги Рифан (pH 12,4—13,6) и Конго.
Индикаторная смесь: 0,4 г флуорексона и 0,33 г тимолфталеина растирают с 40 г хлорида калия.
Индикатор хром темно-синий — по ГОСТ 14091, раствор с массовой долей 0,05%.
Стандартные растворы кальция:
№ 1 — 1,7848 г углекислого кальция помещают в стакан, в который приливают 100 см3 воды, а затем по каплям соляную кислоту (пл. 1,19) до полного растворения соли (расход кислоты составляет около 4 см3). Полученный раствор кипятят для удаления углекислого газа, охлаждают, переносят в мерную колбу вмести-' мостью 1 дм3, разбавляют до метки и перемешивают. Массовая доля оксида кальция в растворе составляет 1 •10~3 г/см3 СаО;
№ 2 — (для добавок) готовят разбавлением первого раствора водой в 10 раз: 100 см3 раствора № 1 отмеряют в мерную колбу вместимостью 1 дм3, разбавляют водой до метки и перемешивают. Массовая доля СаО в растворе 1-Ю-4 г/см3.
Соль динатриевая этилендиамин— М,М,М',1т'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (грилон Б) — по ГОСТ 10652, а также растворы: 0,005 моль/дм3, 0,025 моль/дм3 и 0,05 моль/дм3.
Раствор 0,05 моль/дм3, приготовляемый разбавлением фиксана- ла (стандарт-титра), используется для получения двух других растворов путем разбавления соответственно в 10 раз или 2 раза. Приготовление этих растворов из реактива производят следующим образом: 1,86 г трилона Б (при приготовлении раствора 0,005 моль/дм3) или 9,3 г этого реактива, если готовят раствор 0,025 моль/дм3, растворяют в горячей воде, фильтруют, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, разбавляют водой до метки и перемешивают.
Установка титра раствора трилона Б, приготовленного из реактива, по оксиду кальция: в три конические колбы вместимостью 250—300 см3 отмеряют по 25 см3 стандартного раствора кальция № 2 (для добавок). При визуальном титровании в колбы добавляют по 3—4 капли индигокармина и прибавляют из бюретки основное количество трилона Б (7,0—7,5 см3). Содержимое нейтрализуют раствором гидроксида калия до изменения окраски индигокармина из синей в желтую, а затем приливают еще избыток в 3—4 см3 щелочи. Вводят на кончике шпателя индикаторную смесь и титруют раствором 0,025 моль/дм3 трилона Б на темном фоне до перехода сиренево-зелґеной окраски в фиолетовую и полного гашения флуоресценции. Титрование следует проводить при естественном освещении или освещении люминесцентной лампой, устанавливаемой каждый раз в одном положении.
При наличии фотометрического титратора проводят титрование с фотоэлектрической фиксацией конечной точки титрования, используя 0,005 моль/дм3 раствор трилона Б и хром темно-синий в качестве индикатора.Титр 0,025 моль/дм3 или 0,005 моль/дм3 растворов трилона Б по оксиду кальция (Тсао), г/см3, рассчитывают по формуле
25-Tj
ZCaO — у •
где Тг — титр стандартного рДбтвора кальция № 2, г/см3;
25—1 объем стандартного раствора № 2, см3;
V — объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см3. ■г '
Выполнение измерений
При выполнении измерений массовой доли оксида кальция должны быть выполнены следующие операции:
50 см3 анализируемого солянокислого раствора А переносят пипеткой в стакан вместимостью 200—250 см3 и нагревают до кипения» горючий раствор нейтрализуют аммиаком до сиреневого цвета бумаги Конго. Если при этом выпадает осадок, его растворяют* добавив несколько капель соляной кислоты 1:3. К раствору прйбавйяїот 0,5 г хлористого аммония, добавляют по каплям при постоянном перемешивании 10 см3 раствора уротропина с масеррой долей 10%. Раствор выдерживают в течение 15— 117 мин при температуре 60—70°С для коагуляции осадка. Фильтруют через неплотный фильтр («белая лента») и промывают осадок несколько раз горячим раствором уротропина, содержащим 0,25 г реактива в 100 см3, с добавлением аммиака (4—5 капель на 1 дм3 промывной жидкости). Фильтрат и промывные воды собирают в колбу вместимостью 300 см3 (если титрование будут вести визуально) или в стИкан, соответствующий размеру гнезда титратора (в последнем случае, если необходимо, раствор для титрования немного упаривают).
К приготовленному раствору пипеткой Мора добавляют 5 см3 стандартного раствора кальция № 2 и 5 капель раствора индигокармина. После этого порционно прибавляют раствор гидроксида калия первоначально до изменения окраски раствора из синей в желтую, а затем еще избыток (3—4 см3) до установления pH 12,7 (контролируется йо бумаге Рифан или с помощью рН- метра). К подготовленному таким образом раствору в случае визуального титрования добавляют 0,1—0,2 г индикаторной смеси и титруют при дневном освещении на черном фоне раствором трилона Б (0,025 моль/дм3) до перехода окраски из сиренево-зеленой в фиолетовую и полного гашения флуоресценции.
