Способ определения алюминия в минеральном сырье
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к физикохимическим методам анализа и может быть использовано в химической, цементной и стекольной отраслях промьшленности. Способ обеспечивает повышение точности, надежности и воспроизводимости результатов определения алюминия в кварце при содержании , а также упрощение методики и сокращение продолжительности анализа . Способ включает фотометрирование анализируемого раствора при рН 5,5-6,0 3 присутствии буферного раствора , аскорбиновой кислоты и реагента , обеспечивающего окраску анализируемого раствора. Новым в данном способе является то, что сплавляют навеску кварца с десяти-двенадцатикратным количеством карбоната натрия при 950-1000 0, растворяют плав в виде при нагревании до 50-60 0, прибавляют уксусную кислоту (1:1) до рН раствора 5,5-6,0 и использзтот в качестве реагента 0,4-0,5%-ный раствор метилтимолового синего в количестве 2-3 мл на 100 мл раствора. По величине измеренной оптической плотности с помощью градуировочного графика находят массу оксида алюминия и по формуле рассчитывают содержание, алюминия в пробе. 3 табл. § W с
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН g 4 С О1 N 31/22
ОПИСАНИЕ ИЗ06РЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСНОМ ./ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4005162/31-26 (22) 19.11.85 (46) 07.10.88. Бюл. 9 37 (71) Донецкий политехнический институт (72) М.К.Борейко, Т.А.Гавриленко, Л.А.Гончар, А.Ю.Живолук и Н.И.Кузьмина (53) 553.613:546.621:543.432 (088-.8) (56) Золотухина H.М.,Эренпрейс Т.М.
Дифференциальный фотометрический метод определения алюминия с метиловым синим в полевошпатевых материалах.
Заводская лаборатория, 1979, т.45, Р 4, с.297-299. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ В
МИНЕРАЛЬНОМ СЫРЬЕ (57) Изобретение относится к физикохимическим методам анализа и может быть использовано в химической, цементной и стекольной отраслях промьппленности. Способ обеспечивает повьппение точности, надежности и воспроизводимости результатов определения
„„SU„„1429018 А1 алюминия в кварце при содержании
10 7, а также упрощение методики и сокращение продолжительности анализа. Способ включает фотометрирование анализируемого раствора при рН
5,5-6,0 в присутствии буферного раствора, аскорбиновой кислоты и реагента, обеспечивающего окраску анализируемого раствора. Новым в данном способе является то, что сплавляют навеску кварца с десяти-двенадцатикратным количеством карбоната натрия при 950-1000 С, растворяют плав в .воде при нагревании до 50-60 С, прибавляют уксусную кислоту (1:1) до рН раствора 5,5-6,0 и используют в качестве реагента 0,4-0,57-ный раствор метилтимолового синего в количестве 2-3 мл на 100 мл раствора. По величине измеренной оптической плотности с помощью градуировочного графика находят массу оксида алюминия и по формуле рассчитывают содержание, алюминия в пробе. 3 табл.
1429018
Температура, С Найдено алюминия 10 %
920 5,58
950 5,61
970 5,61
990 5,61
1050 5,57
1100 5,55
Пример 3. Эксперимент проводили при режиме, указанном в примере
1, но температуру нагревания раство-. ра плава в воде создавали равной:
Изобретение относится к фнэикохимическим методам анализа и может быть использовано в химической, цементной, стекольной промышленности для определения содержания алюминия, Целью изобретения является повыше4 ние точности и воспроизводимости определения.
Пример 1. Навеску кварца 0,3 г,0 сплавляют с 3,0 Na, СО при 970 С.
Сплав растворяют в горячей воде, нагревают при 50-60 С. К аликвотной части раствора (20 мл) добавляют
1 уксусную кислоту (1:1) до РН раст- !5 воРа 5,5. После прибавления буферного раствора с РН 5-6, содержащего уксуснокислый натрий и уксусную кислоту, в количестве 2/3 объема колбы емкостью 100 мл и 2 мл 2%-ного раст-. 20 вора аскорбиновой кислоты приливают
2 мл 0,5%-ного раствора метилтимолового синего (NTC). Полученный раствор прозрачный и имеет характерную окраску. Колбу с раствором нагревают на водяной бане при 95-96 С в течение
2-3 мин для усиления интенсивности окраски, охлаждают до комнатной температуры, доводят буферным раствором до метки. Раствор остается прозрач- 30 ным, окраска приобретает кровавокрасный оттенок. Измеряют оптическую плотность раствора на ФЭК в кюветах (50 мл), применяя зеленый сфетофильтр с областью светопропускания 536 мкм. 35
В качестве холостой пробы используют дистиллированную воду со всеми реактивами, добавляемыми по ходу анализа.
Найдено 5, 61 ° 10 % алюминия. Содержание алюминия в стандартном образце 40
5,64 -10 Х. В качестве стандарта использовали кварцевый песок (обогащенный) марки ВС-050-1.
Пример 2. Эксперимент проводили при режиме, указанном в примере 45
1, но при температуре сплавления, равной:
Температура, C Найдено алюминия 10 Х
30 5,42
35 5,55
40 5,58
45 5Р8
50 5,61
55 5,61
60 5,61
65 5,82
75 6,23
90 Раствор мутный
Пример 4. Эксперимент проведен при режиме, укаэанном в примере
1, но РН раствора, создаваемого прибавлением уксусной кислоты (1:1), равно:
3,0
Найдено алюминия ° 10 %
5,54
5,58
5,60
5,610
5,611
5,610
5,611
5,63
5,64
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
5,0
Пример 7. Эксперимент проведен при режиме, указанном в примере
1, но концентрация приливаемого МТС равна:
РН Найдено алю 10 2%
Окраска раствора не соответствует требуемой
4,2 (красной)
4,5 5,55
5,0 5,56
5,5 5,61
6,0 5,61
6,2 5,628
6,5 5, 620
7,0 5,618
Пример 5. Эксперимент проведен при режиме, указанном в примере
1, но сплавление проводят с тетраборатом лития. Найдено алюминия
5,49 ° 10 %.
Пример 6. Эксперимент проведен при режиме, указанном в примере
1, но обрем приливаемого 0,5%-ного раствора NTC равен:
Объем NTC мл
1429018
Таблица. 1
Концентрация, Е
Найдено алю миния 10- Ж
0,1 5,600
0,2 5,612
0,3 5.618
0,4 5,61
0,5 5,61
0,6 5,625
1i0 5, 638 10
Результаты сравнения предлагаемого и известного способов по изменению измеряемой величины оптической плотности А во времени приведено в табл. 1 и 2 соответственно.
Иэ табл. 1 и 2 следует, что по известному способу оптическая плотность не остается постоянной во времени, а в предлагаемом последнее исключается.
Метрологические характеристики 20 определения алюминия в кварце предлагаемым и известным способами приведены в табл. 3.
Как видно из приведенных данных, предлагаемый способ позволяет повы- 25 сить точность, надежность и воспроизводимость результатов определения алюминия в кварце при содержании
10 7., упростить методику определения, сократить продолжительность З0 определения с 3-4 ч до 30-40 мин, Показатели через, мин
Опыт
Аср
1 !
5 10
0,615 0,615 0,618
3 0,62
15 4 0,62 0,62 0,615 0,615
Таблица 2
Опыт Ас
Показатели через, мин
5 10 15
1 0,64
2 0,66
0,66 0,66 0,70
0,66 0,68 0,695
0,68 0,68 0,71
0,66 0,68 0,72
0,68 0,66 0,70
3 0,64
4 0,62
5 Oi65
Таблица 3
Известный способ
Предлагаемый способ
Статистическая характеристика
Х, Х
5,61 .10
5 70 .1О-г
О, 025
0,01
Х+ tS (5,70 +
+ 0,06"
"10 (5,61 +
О 023)
»10 г
0,4
1,0 (и = 8, 55Р=O
Формула изобретения
Способ определения алюминия в минеральном сырье, включающий сплавление с избыточным количеством соли щелочного металла, переведение в раствор, введение органической кислоты, нагревание в кипящей воде, охлаждение перед фотометрированием и фотометрирование с метилтимоловым синим, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и воспроизводимости определения, в качестве соли щелочного металла используют безводный карбонат натрия, сплавление ведут при 950-1000 С, растворение сплава ведут горячей водой при
50-60 С, раствор нейтрализуют уксусной кислотой (1:1) до рН 5,5-6,0, вводят уксуснокислый натрий в смеси с уксусной кислотой. в виде буферного раствора, а метилтимоловый синий используют в виде 0,4-0,5Х-ного раствора в количестве 2-3 мл на 100 мл раствора.
1 062 0615 062 0615
2 0,63 0,625 0,62 0,62
5 0,618 0,615 0,62 0,62