Способ определения молибдена
Иллюстрации
Показать всеРеферат
. . ыю.эппл
4 ; Г 1 10. -.. СHA, „ .!г, Союэ Советскмх
Соцмалмстмчеосмх респубпмн
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЮТВЛЬСТВУ
С 01 G39/00
G 01Н 27/46 с присоединением заявки №вЂ”
Государственный KoNNTKT
СССР оо делам изобретений и открытий (",Я) Приоритет—
Опубликовано 25. 04. 79. Бюллетень №15 (53) УДК 543. 257...1: 546.77 (088.8}
Дата опубликования описания 25. 04. 79, (72) Авторы изобретеивя
С. Г. Дятел и Л. И. Вассерман (72) Заявитель
Восточный научно-исследовательский углехимический институт (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОЛИБДЕЙА
Изобретение относится к области аналитичес: кой химии молибдена и может быть использова. но для определения молибдена в ферросплавах, сталях, молибденовых рудах и KQHneHTpRTRx,cHB тетических цеолитах.
Известен способ определения молибдена (YJ ) путем потенциометрического титрования 0,5 н. раствором закисного железа в среде 11,5-13 м фосфорной кислоты(1 ) .
В известном способе раствор закисного желе- тв за такой высокой концентрации применен для того, чтобы сделать величину скачка потенциала достаточной для фиксирования конечной точки титрования и предупредить разбавление фосфорной кислоты ниже оптимального интервала 11,5T$
13 м.
Однако в связи с использованием титранта такой высокой концентрации известный способ не обеспечивает точных результатов определения молибдена. Одна капля 0,5 н.раствора эквивалентна 20 каплям 0,025 н.раствора, и потеря или прибавление даже одной лишней капли 0,5 н.раствора при титровании дает огромную ошибку.Кроме того, 05 н.раствор соли закисного железа неустойчив, и его титр нужно устанавливать несколько раз в день. Be™ичина скачка потенциала при титровании по известному способу 100-120 мв.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ определения Мо.(Й), включающий растворение обряда и его по1енциометрическое титрование
0,05-0,1 н.раствором соли закисного железа в
8,5 м фосфорной кислоте(2).
Однако в связи с черезвычайно малой величиной скачка потенциала (35 мв) большие трудности вызывают нахождение конечной точки титрования, что не позволяет получать точные результаты определения молибдена. Относительная ошибка, вычисленная с помощью статистического метода для 20-70% молибдена составляет 1-2%, для содержания молибдена 5% — не больше 10%, Скачок потенциала весьма мал, и
658090
5х
С тандартное отклонение
Стандартный образец
XtСредний арифметический результат
Со ание Mol %
ГГ
Количество определений
Относитель- Интервальное ная погреш- значение ность найдено по предлагаЕМОМУ CrlOсобу
= 100
Ес X
58,95 0,3759 а
Ферро- 58,85 молибден
114
58,95+ 0,34
59,39
58,79
58,43
59,02
59,22
58,57
58,79
59,45
0,6
Высоко-- 2,96 легированная
2,88 0,1768
2,88 0,1443
3,12
3,00
2,94
2,76
2,89
2,62
5,01 сталь
352 конечная точка титрования может быть установлена только приблизительно.
Целью изобретения является повышение точности потенциометрического определения молибдена.
Поставленная цель достигается тем, что титрование Мо (Ч! ) с использованием в качестве титранта соли Мора проводится в среде конденсированной фосфорной кислоты с плотностью
1,85-1,94 г/см . Конденсированная фосфорная кислота значительно отличается по составу и свойствам от ортоформы.
Конденсированная ортофосфорная кислота с уд.в. 1,94 г/см имеет состав: 44 вес.% ортофосЪ форной кислоты,40 вес.% пирофосфорной кислоты, 12 вес.% триполифосфорной кислоты и
4 вес,% тетраполифосфорной кислоты.
Выбор конденсированной фосфорной кислоты обусловлен тем, что восстановительная способность закисного железа и окислительная способность Мо (Vt ) резко увеличиваются в ее присутствии. Это способствует увеличению разности потЕНцнаЛОВ Пар т Е(Й1 /Ve,(II) И phO(VI)/NI%), Примечание: относительная погрешность определения молибдена по прототипу при содержании молибдена 20-70% составляет 1-2%, прн содержании 5% — не более 10%.
Предлагаемый способ обеспечивает достаточно точные, воспроизводимые результаты и не имеет систематической ошибки.
Относительная ошибка .100, вычисленная
Р
Х с помощью статистического метода, при 60% мо либдена не превьппает 0,6%, при содержании мои увеличению скачка потенциала вблизи конечной точки титрования.
Г1ри использовании в качестве среды конден5 сированной фосфорной кислоты с плотностью меньше 1,85 г/см скачок потенциала растянут и составляет 130-150 мв.
Конденсированная фосфорная кислота с плотностью больше 1, 94 г/см очень вязкая и трудно перемешивается, в связи с чем.использовать ее дпя титрования нецелесообразно.
Наиболее благоприятна для потенциометрического определения Мо (Ч1) конденсированная фосфорная кислота с плотностью 1,85-1,94 г/смЗ.
Скачок потенциала очень четкий, составляет 200250 мв и наступает от одной капли 0,025 н.раствора закисного железа; конечная точка титрования находится очень легко. Результаты определения молибдена в стандартных образцах No 352 (высоколегированная сталь) и Р 114 (ферромолибден) по предлагаемому способу, обработанные методом математической статистики, пред25 ставлены в след уютцей таблице. либдена 3% — не больше 57п. Таким образом, отcQ носительная ошибка определения молибдена rlo предлагаемому способу значительно меньше.
Пример 1. Определение молибдена в ферромолибдене.
100-200 мг ферромолибдена помещают в стакан емкостью 250 мл и растворяют при нагревании в 25 мл фосфорной кислоты (d= 1,74 г/см ) и 5 мл азотной кислоты (d = 1,42 г/см 1
658О.1О
Формула изобретения
ЦПИИПИ Заказ 1956/18 Тираж 590 Псдпнсное
Филиал ППП "Патент", г.ужгорсд, ул. Проектная, 4 до п<нгного 1>асгворения навески. Иэбы1ок азот. ной кислоты удаляют ytlaI>HBGHHeM раствора до начала выделения паров 4>осфорного ангидрида, Полученный раствор охлаждают, переносят в
5 мерную колбу емкостью 50 Mll, объем раствора доводят до метки водой, перемешивают. Аликвотпую часть 5-10 мл раствора переносят в стакан емкостью-150-200 мл, прибавляют 45-50 мл конденсированной фосфорной кислоты (d = 1,94 10 г/см ), методика приготовления которой описана ниже.
Титров ание проводят 0,02-0,05 н,раствором соли Мора из микробюретки емкостью 5-10 мл
15 на некомценсационной потенциометрическои установке (pH-метр типа ЛПМ-60М, рН-342,рН-262) с индикаторным платиновым электродом и хлорсеребряным электродом. сравнения. В этом случае построение графиков не требуется. В начале титрования потенциал незначитедьно возрастает, перед концом титровання стрелка милливольтметра замирает и затем происходит резкое падение потенциала. Величина скачка потенциала достигает 200-250 мВ от одной капли 0,025 н, 25 раствора соли Мора.
Продолжительность определения, включая разложение навески, 25-30 мин.
Определение может быть выполнено и в компенсационном варианте, однако в этом случае необходимо построение графика, что увеличивает продолжительность анализа. Молибдена в образце найдено 59,39%, Приготовление конденсированной фосфорной 35 кислоты.
100 мл ортофосфорной кислоты, свободной от восстанавливающих примесей, нагревают на плитке до появления первых белых паровР О .
4О
Раствор охлаждают и хранят в колбе с притертой пробкой. Более длительное нагревание не рекомендуется из-за возможности выпадения. нерастворимых метафосфатов, В присутствии восстанавливающих веществ (например. фосфористой кислоты), следует добавить 1 мл азотной кислоты и удалять ее избыток нагреванием до белых паров P O .
Пример 2. Определение молибдена в ферромолибдене. 50
20-30 мг ферромолибдена растворяют при нагревании в 50 мл фосфорной кислоты (d=
1,74 г/см ) и 2 мл азотной кислоты (6=1,42 г/см ),удаляют избыток последней упариваннем раствора Jl<> начала выделения паров фосфорно. го ангид<>ида. Получснньш раствор охлалсдают и титруип молиб;«>и. так жс, как описано в примере I. Содержание молибдена 58,79%, Лополннтельное добавление конденснрова>п1ой фосфорной кислоты для создания необходимой для титрования среды не требуется, так как ее получение осуществляется в процессе разложения образца нагреванием со смесью фосфорной и азотной кислот до появления паров пятиокиси фосфора.
Пример 3, Определение молибдена в легированной стали.
100-200 мг стали помещают в стакан емкостью
250 мл и растворяют при нагревании в 50 мл фосфорной кислоты (e!=1,74 г/смз) и 2-4 мл азотной кислоты (с!=1,42 r/ñì3) до полного растворения навески, Стакан снимают с плитки и через
2-3 мин прибавляют 2 мл перекиси водорода (33%) для устранения мешающего влияния Се (1У),С1> (УI), т (У1) Му1(У11) . Раствор перемешивают, нагревают до кипения и упарнвают до появления паров фосфорного ангидрида.
Полученный раствор охлаждают и титруют, как описано в примере 1. Содержание молибдена в образде 3,! 2%.
Таким образом увеличение точности определения молибдена достигается введением нового прима — использованием конденсированной фосфорной кислоты (4=1,85 — 1,94 г/см ) в качестве сре3 ды для потенциометрического титрования закисным железом. Предлагаемый способ используется в аналитической лаборатории ВУХИНа.
Способ определения молибдена, включающий растворение образца с последующим потенциометрнческим титрованием раствором закисного железа в среде фосфорной кислоты, отличающикся тем, что, с целью увеличения точности титрования, в качестве среды используют конденсированную фосфорную кислоту плотностью 1,85-1,94 г/см .
Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе
1Ж".Тс1 Ьисс<, & . dopa & Кто, 5ее Со«<з <т>с< с (ст S<>
2. Веселаго Л. И. Применение фосфорной кислоты при титриметрическом определении молибдена, хрома и ванадия. — В "Ж. аналитической химии" 1968, т. 23, К 3, с. 384 — 387.