Способ определения ванадия (ш)
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советсиик
Соцналистичесиик
Республик
ОП ИСАЙКЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 899479 (61 ) Допол н и тел ьное к а вт. с вид-ву (22) Заявлено 10. 06. 80 (21) 2937666/23-26. с присоединением заявки J%— (23) Приоритет
Опубликовано 23 ° 01 ° 82 Бюллетень.Эй 3
Дата опубликования описания 23 . 01. 82 (5! )М. Кл..
С 01 С 31/00
С 01 М 27/46
Геаударетвенны11 камнтат
СССР аа делам нзабратеннй н аткрытнй (53) УД К 543 . 257 ° .1:546.881 (088,8) (72) Авторы изобретения
С.Г.Дятел и Л.И.Вассерман
1
I с
М»"
Восточный научно-исследовательский у лехищ чррсии,,а институт (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВАНАДИЯ (Й) Изобретение относится к аналитической химии ванадия и может быть использовано для определения V (III) при одновременном присутствии V (IV) и V (Ч)в каналиэаторах, минералах, реактивах.
5, Известен способ определения ванадия, включающий обработку образца при нагревании смесью концентрированной ортофосфорной кислоты и перекиси
IÎ водорода с последующим титрованием
V (IV) раствором соли закисного железа (1) .
Однако данный способ пригоден для определения общего (суммарного) содержания ванадия V (III) + Ч (IV) V, V) и не может быть применен для определения содержания трехвалентного ванадия.
Наиболее близкий к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ определения V (lit) и V (1Ч), включающий обработку образца в конденсированной
2 фосфорной кислоте при нагревании с последующим окислительно-восстановительным титрованием трех- и четырехвалентного ванадия (21 °
Однако данный способ не пригоден для определения Ч (В ), если ему сопутствует,/ (IV) и Ч (Ч), так как при растворении образца V $V) взаимодей-, ствует с Ч (III) с образованием V(IV).
Цель изобретения — определение содержания трехвалентного ванадия при одновременном присутствии четырех- и пятивалентного ванадия..
Поставленная цель достигается обработкой йсходного образца, содер- жащего трех- четырех- и пятивалентный ванадий, в среде конден=ированной фосфорной кислоты (д 1,85-1,94 г/см ) феррицианидом калия flpN температуре 50-60 C с последующим титрованием рас.гвором восстановителя.
На чертеже представлена кривая потенциометрического титрования раст-. вора после обработки образца. ферри899"79
Предлагаемый способ позволяет проводить определение V { И) в присутствии Ч (1Ч) и V (V) в обычных условиях, не прибегая к защите от кислорода воздуха и длительным операциям по отделению Ч (lll) или устране4S нию мешающего влияния Ч (V) и V (lV) .
Кроме того, из той же порции раствора, используемой для определения Ч (И1) предлагаемым способом, дополнительно могут быть определены Ч (iV) и V,Ч).
И - ой (к . т . т . II ) и ill и (к . т . т .ill )
50 скачки соответствуют окончанию титрования V (Ч) и суммарного Ч {IV) по известному способу.
Содержание V (IV) в образцах может быть рассчитано по разности между объемом соли Мора, затраченных на достижение соответственно и скачков потенциалов за вычетом содержания Ч (1Ц) .
3 цианидом калия в конденсированной фосфорной кислоте.
В среде конденсированной фосфорной кислоты (КФК) окислительная способность феррицианида калия значительно превышает окислительную способность V (Ч), чем и обусловлен выбор данного реагента в качестве окислителя Ч (Й). При повышении температуры раствора от 20 до 60 С содержание феррицианида не изменяется, так как он устойчив. Устойчивость
К IFe(CN)<) в кислой среде связана с инертностью этого комплекса. При увео личении .температуры выше 70 С наблюдается частичное разрушение
К fFe(CN} )
Таким образом, фактором, лимитирую щим верхний (60 С) температурный предел растворения образца, содержащеt-o V (lll), Ч (1Ч) и Ч (Ч},является разложение К (Fe(CN) ) . При температурах ниже 5и С возрастает продолжительность растворения образца. На основе полученных данных выбран оптимальный температурный интервал обра= ботки образца 50-60 С, в котором устойчивы все три валентные формы ванадия.
Феррицианад калия в среде КФК количественно взаимодействуют с V (1П) с образованием Ч (И), с Ч (V) он не взаимодействует. Для выяснения возможности использования фероицианида калия для определения Ч (III) в присутствии V (Ч) ставят следующие опыты. К растворам Ч (ill) в КФК добавляют смесь известных количеств Ч (V) и феррицианида калия в КФК, перемешивают и устанавливают концентрацию непрореагировавшего K>(Fe(CN)l) и обра эовавшегося V (IV) известными потенциометрическими способами, Феррицианид калия вводят в 5-10 кратном избытке по отношению к Ч (Ч) .
Содержание V (ill} контролируют по количеству образовавшегося Ч (lV) и по количеству прореагировавшего
К fFe(CN) ) .Результаты определения
V (llI) в присутствии V (V) представлены в табл. 1. В табл. 2 представле. ны результаты определения V (9) в отработанных образцах ванадиевых катализаторов типа ВКСС, содержащих
Ч, «), Ч (Ч},и Ч (V) .
Как видно из табл. 1, V (И1) количественно взаимодействует с К jFe(CN ) в то время как Ч (V) на реакцию с
V («I} не расходуется.
1 p анализе образцов, содержащих
V (Й), V (П)и V (Ч),при одновременном присутствии. содержание V (lll) рассчитывают только по количеству у непрореагировавшего феррицианида,, так как Ч (Iv),oáðàýoâàâLUèéñÿ из v (и1), суммируется с V (1Ч), содержащимся в образце.
Как видно из табл. 2, предлагае1© мый способ обеспечивает получение воспроизводимых результатов определения Ч (!1!) в присутствии V (IV) и Ч (V).
Время определения Ч (III) 30-)5 мин.
Пример. Определение Ч (И1) в катализаторе, содержащем V (1Ч)
Ч (Ч), проводят следующим образом.
Навеску тонкорастертого катализатора - 0,1 r помещают в стакан, добавляют 30 мл (КФК) с плотностью
М 1,87 гlсм (готовят термической дегидрацией ортофосфорный кислоты хч) содержащей 2 мл 0,1 н. раствора фер-, рицианида калия и выдерживают раствор в термостате при 50 С в течение 10 мин.
Приливают 15 мл воды и титруют 0,05 н. раствором соли Мора потенциометрическим методом с системой электродов платиновый-хлорсеребряный. Раствор соли Мора стандартизируют в аналогичных условиях по бихромату калия.
1-й скачок на кривой соответствует окончанию титрования непрореагировавшего с V (Ill) феррицианида (конечная точка титрования (к.т.т.1)
З и по нему рассчитывают содержание
Ч (III) . Найдено V (П ) предлагаемым способом 0,583, известным - 0,62 .
899479
Содержание Ч (Ч) рассчитывается по разности объемов, затраченных на достижение И и t скачков потенциала.
Таким образом, возможно дифференцированное определение V (Nl), Ч (Ч) и Ч (IV),, что резко упрощает анализ по сравнению с известными способами.
899479
1
I
1
I
1 !
1
1
1
1
1
1
1 л л м л м
К
Е
Х
Ф
Ц л м о
Ю
tl л О л м о и м
01 л
-\>
44 х!
:»Р 4
I
I
I
I !
1 !
l !
1
I
Е. ! ! !
1
1
1 !
СЭ
Ф
»
Ф
1и
Ф
S
4-. о
Y о о
C Ф
Б
Ф Ф о е
Z Ф
Х О е а х
Х L
J III
О Ф
u a. а о а а
° Ф
СО сч о
LA
0 1 л ъГ
) О О л м л
01 л ь
1
1
3 % С1
1 м
Ю (Э
Ф
I
1
l
I !
I
1
1
I
1
L I
1 л
О 1 . 1К 1
4>4 1
СС4 1
1
1 !
1
-4 л л О о
И м
01 л
41
>R
1 1
l4: Ф
I I44 Cf
Х Ф л а
1 С !
z e о ы
С1 С4а
1 Х X
4О 4» щ1 ОО
1
I
1 I
I I! I! 1
1 !
1 I
1 !
1 I
I 1
I I! I
I I
1 I
1 I
I 4
I I
I 1! 1
I !
I 1
4 1 1
1 Х !
1 I
1 I
0 4
1 Х 1
1 44! 1
I Cf 1
1 >Х 1
1 15 1
4 r
1 1
1 1
1 1
1 1
I 1
l !
I 1
1 I
1 I
1 . 1
l 1
I I
1 1
1
l
I
I !
1
1
1
1
I
I !
I
4 !
1
I
1
1
1
1
I
I
1 !
Г Ъ
О
4-4
Ф
LL рС>
Ь
)
) I
I
1 ! !
l
1 !
I !
1 ! !
1
1
1
I !
I
1
1 !
I
I
1
1
I
I
1
1
И И Оъ л л л
М И 4Ч СО
И И а
И 4Ч СО о о о о л о о о о
Н, 41 И +4 и сО м
ca cn m л
° — лО СО Л
° — СО - Ф л о м о со сч О 01
С1 И
CD . .СЧ cD CD м cv ch ОО
CO л СО °
4Ч -- Ln
Оъ СО м
СО 01 01
О И л т со л л О .О м л а М\ > о О о И л
4Ч Ь О
И О Ь 4Ч
4J4 О О О л
О 4Ч <Ч Е
899479
I I ! 1
1 1
1х с а, I 1
1 1
1 1
1 1
1 I
t 4
t 1
Э
Z
Э
Cf
М ож х
«L
1
I
I .1
1
1
tx t
t !
t 1
1 1
1 t
I 1
I 1
I 1
1 1
I g I
1 2i X I то! о 8
Э О
ttt o
1 Э C I
I О 1
I а 1 1 В
<Ч 1
t! Э е< 0
4I Я I С
V 1 IQ
<О 1 С .1
1
I
t
1
I
I
1
I
1 с<,о
I а
t -
1 ) 1 о х
1 Э
1 «f
> !
1 Х
I
I
1
I
3
<
I ..
1
1
1 !
1
l I 1
1 1
I I 1
I 1 1
1 1 3! 4 3
1 1
I 1
1 1 1
I 1 1
1 I
1 1 1
I 1 1
1 I 1
1 1 t
I 1 1
3 1
4 I 1 I, 1
I I
< 1 1
1 < ос 1
1 С а 1
CD 1
I 1 е- I а 1
> 1 фХ
1 \() I (4Я о о I
1 О 1 с о 1
1 3 I
:ь, I 1
1 ф 1
I Rl
Э t
I <43 I
М
3 Ctt 1 1
3 «C I 1
Э< <Х
I Ю t. 1
1 3 I 1
1 I о t 1 с 1
I 1
I 1 1
t I
I 3 1
I . I 1! 1 I
1 1 I
1 . б 1
I I I
I I I <л.
1 t 1
I 1 4
I 1 I
1 1 I
1 1 I
1 1 I
I I 1
< 1 I
1 1 !
I <
1 1 б
1 I 1
I 3 1 а
1
t
I
1
1
1
I
1
I
1
I
1 .I
1
t
1
4
I
I б
I
I
1
I
I
1
I !
1
°
I !
3
1
1
I !
1
1
° 1
1
1
1
I
1 !
I
I !
1
1
I
1
1
1
1
<
1
О1
CD
Ф
Ю
«О
4/1
<М О
CD,CV
Ф
СО
4 3
CD
Ю
CD
44
< .«3
44 Ъ
СР О
CD
CD
41 ю О с с
° 4Г
Ф Ъ
CD
Ю
CA с:с сс
«О an
an 1О
Ю Ю
«:3 О
8994
ll
Формула изобретения ю ОЯЫ А Ф
Составитель А,Жаворонкова
Техред И. Гайду . Корректор У. Паномаренко
Редактор Н,Рогулич
Заказ 12043/26 Тираж 513 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4
Способ определения ванадия (Й), включающий обработку рбразца в среде конденсированной фосфорной кислоты при нагревании с последующим титро ванием солью закисного железа, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения возможности анализа ванадия(!Ц)в присутствии четырех- 10
:пятивалентного ванадия, обработку
79 12 образца проводят в присутствии фер- . рицианида калия при температуре 5060 С.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Ю 586377, кл. G 01 N 27/46, С 01 G 31/00, 1978.
2. Авторское свидетельство СССP
Ю 710940, кл. С 01 0 31/00,,G 01 М 27/46, 1979 (прототип).