Способ определения ванадия (ш)

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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

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).