Автор: Иванова Л.В. Никандрова Л.И. Герасимова Н.И. Кондратович Г.А.
Теги: химия химическая промышленность электрохимия
Год: 1963
Текст
fl. и. НИКАНДРОВАН. И. ГЕРАСИМОВА-Л. В. ИВАНОВА
. Г. А. КОН ДРАГОВИЧ
АНАЛИЗ
ЭЛЕКТРОЛИТОВ И РАСТВОРОВ
(для гальванических и химических покрытий)
ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО ХИМИЧЕСКОЙ
ЛИТЕРАТУРЫ
ЛЕНИНГРАД • 1963
621 357
Ник 21
12-4-3
В книге подробно описаны методы химического
анализа 54 электролитов и растворов, применяемых
для нанесения гальванических и химических покры-
тии с использованием в них новых методов анализа—
трилонометрии и хроматографии.
Книга является пособием для инженерно-техни-
ческих работников и практическим руководством
для лаборантов химических лабораторий.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Качество гальванических и химических покрытий в большой
степени зависит %от состава электролита или раствора, в связи
с чем возникает необходимость быстрого и точного их контроля.
В данной книге изложены методики анализа 54 электролитов
и растворов для гальванических и химических покрытий с при-
менением новых методов (хроматографии и комплексометрии).
Методика анализа каждого электролита или раствора содер-
жит изложение сущности применяемого метода, перечень реак-
тивов и растворов, необходимых для проведения анализа, их
приготовление, установку титра точных растворов, описание
хода анализа и количественный расчет составляющих.
В приложении помещены инструкция по подготовке ионитов
к хроматографическому анализу и перечень всех применяемых
реактивов с указанием ГОСТов на них.
ОТБОР ПРОБЫ
И ПОДГОТОВКА ЕЕ К АНАЛИЗУ
Контролю электролитов или растворов предшествуют отбор I
пробы и подготовка ее к анализу.
Пробу отбирают из нескольких мест тщательно перемешанно- J
го электролита или раствора из работающей ванны. При отборе ’
пробы пользуются стеклянной трубкой диаметром 10 мм, кото-'
рую опускают в ванну вертикально. Когда трубка заполнится
электролитом (или раствором), ее верхнее отверстие зажимают
пальцем и содержимое переносят в склянку с притертой пробкой.
Обычно для анализа отбирают не менее 200 мл электролита.
На склянку, в которую помещена отобранная проба, наклеи-
вают этикетку с названием электролита (или раствора) и номер'ом
ванны и передают в химическую лабораторию для проведения
анализа.
Непосредственно перед анализом берут часть пробы, фильтруют
ее через сухой фильтр или стеклянную вату и производят анализ
по соответствующей методике. Остаток пробы сохраняют на слу-
чай, если потребуется сделать повторный анализ.
Отбор пробы электролитов (или растворов) для отдельных опре-
делений, требующих более 5 мл анализируемого раствора, произ-
водят пипеткой или бюреткой. Если для определения необходимо
менее 5 мл, то пипеткой или бюреткой берут часть электролита,
помещают в соответствующую мерную колбу, доливают дистилли-
рованной водой до метки и тщательно перемешивают. Затем для
анализа из разбавленного раствора отбирают определенное
количество электролита, указанное в ходе анализа каждой
методики.
При анализе цианистых электролитов пробу отбирают бюрет-
кой или пипеткой с резиновой грушей.
Все операции с цианистыми электролитами: отбор проб, филь-
трование, приливание кислот, нагревание, хранение и т. п. про-
изводят в вытяжном шкафу в соответствии с правилами техники
безопасности.
Глава I
АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОЛИТОВ И РАСТВОРОВ ДЛЯ МЕДНЕНИЯ
И ЛАТУНИРОВАНИЯ
В главе I изложены методы анализа электролитов для кисло-
го, цианистого, цианистого ускоренного меднения, а также элек-
тролитов для борофтористого и пирофосфорнокислого меднения,
раствора для химического меднения диэлектриков и электролита
для латунирования.
МЕДНЕНИЕ КИСЛОЕ
Состав электролита (в г/л):
Медь сернокислая CnSO4 5Н2О .... 200—250
Кислота серная х. ч. H2SO4..... 50—70
В этом электролите определяют содержание всех составляю-
щих и примесей (железо).
Определение сернокислой меди
Сущность метода. Сернокислую медь в электролите опреде-
ляют объемным йодометрическим методом, основанным на восста-
новлении Си2+ в Си+ иодистым калием в присутствии роданистого
калия (или аммония) в кислой среде по реакции
2CuSO4 + 4KJ = Cu2J2 + J2 + 2K2SO4
иодистая медь (I) реагирует с роданистым калием:
Cu2J2 + 2KSCN = Cu2(SCN)2 + 2KJ
Регенерация йодистого калия дает возможность вести первую
реакцию с небольшим количеством дорогостоящего реактива.
5
Выделившийся иод титруют серноватистокислым натрием в
присутствии крахмала:
J2 + 2Na2S,O_, = 2NaJ + Na^O,
Реактивы
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
Крахмал растворимый, (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натрий серноватистокислый, 0,1 н. раствор.
Раствор Брунса: 130 г KSCN и 20 г KJ в 1 л раствора.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита (стр. 4), разбавляют водой до 50 мл, приливают
5 мл серной кислоты, разбавленной 1 : 5, 10 мл раствора Брунса
и титруют выделившийся иод 0,1 н. раствором Na2S2O3 в присут-
ствии крахмала (который добавляют в конце титрования) до исчез-
новения синей окраски раствора.
Расчет. Содержание сернокислой меди в электролите рассчи-
тывают по формуле:
,, ^NajSaOa/Cu -3,93-1000
W = __ _
где Н—содержание CuSO4-5H2O в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсходован-
ное на титрование, мл;
^NajSjOs/cu—титр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по меди (теоретиче-
ский титр 0,006354), г!мл;
3,93—коэффициент пересчета с меди на сернокислую медь;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение свободной серной кислоты
Сущность метода. Свободную серную кислоту в электролите
определяют объемным ацидиметрическим методом, основанным
на титровании кислоты едким натром в присутствии метилового
оранжевого.
Реактивы
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий, 0,1 н. раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита (стр. 4), разбавляют водой до 150—200 мл, до-
бавляют несколько капель метилового оранжевого и титруют
0,1 н. раствором NaOH до перехода окраски раствора из розовой
в желтую.
6
Расчет. Содержание свободной серной кислоты в электролите
рассчитывают по формуле:
a7NaOH/H2SO4' 1000
я= — ъ
где Н—количество свободной H2SO4 в электролите, г/л\
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходованное
на титрование, мл',
7"NaOH/H2SO4—титр 0-1 н. раствора NaOH по серной кислоте (тео-
ретический титр 0,00490), г/мл\
6—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение железа
Сущность метода. Железо в электролите определяют объемным
бихроматным методом. Предварительно железо осаждают рас-
твором аммиака, полученный осадок гидроокисей железа раство-
ряют в соляной кислоте и восстанавливают Fe®+ металлическим
цинком (или алюминием) до Fe2+:
2FeCls + Zn = 2FeCl2 + ZnCl2
Этот раствор титруют двухромовокислым калием в присутствии
дифениламина:
6FeCl2 + K2Cr2O,'+ 14НС1 = 6FeCls + 2CrCls + 2К£1 + 7Н2О
Реактивы
Аммиак водный, 25% ’раствор.
Аммоний хлористый, 25% раствор.
Дифениламин (индикатор): 0,1 г дифениламина растворяют в 100 мл серной
кислоты (плотность 1,84 г/слт4).
Калий двухромовокислый, 0,05 и. раствор.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3), разбавленная 1 ; 1.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Кислота фосфорная орто (плотность 1,7 г/см3).
Цинк металлический без мышьяка (или фольга из алюминия марки JA-OO).
Ход анализа. В стакан емкостью 300 мл отбирают 20— 30 мл
электролита, приливают несколько капель азотной кислоты (плот-
ность 1,4 г/см3) и кипятят 3—5 мин. Полученный раствор разбав-
ляют горячей водой до 100 мл, добавляют 25 мл 25% раствора
NH4CI и 25% раствора NH4OH до появления запаха. Образо-
вавшийся осадок коагулируют, фильтруют и промывают 3—4 раза
горячей водой. Затем переносят воронку в стакан, в котором ве-
лось осаждение, растворяют осадок на фильтре 30 мл горячей
НС1 (разбавленной 1 : 1) и производят переосаждение.
Осадок гидратов окиси железа после переосаждения промы-
вают горячей водой и растворяют на фильтре 30 мл горячей НС1
7
(разбавленной 1 : 1). Затем фильтр промывают 3—4 раза го-
рячей водой.
В раствор добавляют 2—3 кусочка цинка (или 0,5 г алюми-
ния) и кипятят до обесцвечивания раствора и растворения ме-
талла. После этого стакан с раствором охлаждают, приливают
2—3 мл Н3РО4 (плотность 1,7 г!см3), 3—4 капли дифениламина
и быстро титруют 0,05 н. раствором К2Сг2О7 до появления сине-
фиолетовой окраски раствора, не исчезающей в течение 1—2 мин.
Расчет. Содержание железа в электролите рассчитывают по
формуле:
о7’к2Сг2О7/Ре,00°
//= ъ
где Н—количество железа в электролите, г/л;
а—количество 0,05 н. раствора КгСг2О7, израсходо-
ванное на титрование, мл\
^K2cr2o,/Fe—титр 0,05 н. раствора К2Сг2О7 по железу (теорети-
ческий титр 0,00279), г!мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
МЕДНЕНИЕ ЦИАНИСТОЕ
Состав электролита (в г/л):
Медь цианистая CuCN ............. . 20—30
Натрий цианистый свободный NaCN ... 7—10
г
ei
В электролите определяют содержание всех составляющих и
примесей (углекислые соли).
Определение цианистой меди
Сущность метода. Цианистую медь в электролите определяют
объемным йодометрическим методом. Вначале цианистый ком-
плекс разрушают нагреванием с серной кислотой. Затем медь окис-
ляют перекисью водорода до Си?+ и определяют ее йодометриче-
ским методом, сущность которого приведена на стр. 5.
Реактивы
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Кислота серная, 10% раствор.
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Нитрий серноватистокислый, 0,1 и. раствор.
Натрий фтористый, соль.
Перекись водорода, 3% раствор.
Раствор Брунса-. 130 г KSCN и 20 г KJ в 1л раствора.
Ход анализа. В колбу емкостью 250 мл отбирают 5 мл электро-
лита, приливают 20 мл 10% раствора H2SO4 и кипятят в течение
8
нескольких минут до побеления осадка. После этого к горячему
раствору приливают 10 мл 3% раствора Н2О2, перемешивают и
снова нагревают до растворения цианистой меди. Затем раствор
разбавляют водой до 15—20 мл, кипятят 8—10 мин и добавляют
по капле 0,1 н. раствора КМпО4 до появления слабо-розовой
окраски раствора (для удаления избытка перекиси водорода). После
этого приливают еще 10—20 мл воды, прибавляют 0,1—0,2 г NaF
(для связывания железа), приливают 10 мл раствора Брунса и
титруют выделившийся иод 0,1 н. раствором Na2S2O3 в присутст-
вии крахмала, который добавляют в конце титрования, до исчез-
новения синей окраски раствора*.
Расчет. Содержание цианистой меди в электролите рассчиты-
вают по формуле:
,, a7Na2S»Os/Cu 1 > 409 1000
я = _______
где Н—содержание CuCN в электролите, г/л;
а—количество 0.1 н. раствора Na2S2O3, израсходован-
ное на титрование, жл;
Гыа252о3/си—титр 0,1 н. раствора Na2S2Os по меди (теоретиче-
ский титр 0,006354), г!мл\
1,409—коэффициент пересчета с меди на цианистую медь;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение свободного CN-
Сущность метода. Ионы CN- в электролите определяют объем
ным аргентометрическим методом, основанным на титровании
свободного CN- азотнокислым серебром в аммиачной среде в при-
сутствии йодистого калия в качестве индикатора:
2NaCN + AgNO3 = NaAg(CN)2 + NaNOs
Конец реакции устанавливают по помутнению раствора от
выпадения йодистого серебра, которое образуется после связыва-
ния в комплекс свободного CN” серебром по реакции:
AgNO3 + KJ = AgJ -р KNO3
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Калий иодистый, 10% раствор.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
10 мл электролита, разбавляют водой до 50 мл, приливают
5 мл 25% раствора МИ4ОИ и 2—3 мл 10% раствора KJ. Затем
раствор при перемешивании титруют 0,1 н. раствором AgNO3 до
появления желтоватой мути йодистого серебра.
9
Расчет. Содержание свободного CN- в электролите рассчиты-
вают по формуле:
аТ-1000
--------ь------
где Н—содержание свободного CN" в электролите (в пересчете
на NaCN или KCN), г/л;
а—количество 0,1 н. раствора AgNO3, израсходованное на
титрование, мл;
Т—титр 0,1 н. раствора AgNO3 по цианистому натрию или
по цианистому калию (теоретические титры по циани-
стому натрию 0,00980, по цианистому калию 0,0130),
г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение углекислых солей
Сущность метода. Углекислые соли в электролите определяют
объемным алкалиметрическим методом. Осаждение углекислых
солей производят хлористым барием:
Na,COs + ВаС12 = BaCOs| + 2NaCl
Осадок углекислого бария отфильтровывают и титруют раство-
ром соляной кислоты в присутствии метилового оранжевого:
ВаСОз + 2НС1 = ВаС12 + СО2 + Н2О
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная. 0,2 н. раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
10 мл электролита, разбавляют водой до 50 мл, приливают 20 мл
10% раствора ВаС12, перемешивают и отстаивают. Затем раствор
с осадком углекислого бария фильтруют. Осадок промывают
3—4 раза водой, переносят вместе с фильтром в колбу, в которой
велось осаждение. После этого приливают 50 мл воды, 2—3 капли
метилового оранжевого и титруют 0,2 н. раствором НС1 до пере-
хода окраски раствора из желтой в розовую.
Расчет. Содержание углекислых солей в электролите рассчи-
тывают по формуле:
аТ-1000
я=__
где //—содержание углекислых солей в электролите (в пересче-
те на Na2COs или К2СО3), г/л;
10
a—количество 0,2 н. раствора НС1, израсходованное на тит-
рование, МЛ",
Г—титр 0,2 н. раствора НС1 по углекислому натрию или по
углекислому калию (теоретические титры по углекислому
натрию 0,01060; по углекислому калию 0,01382), г!мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
МЕДНЕНИЕ ЦИАНИСТОЕ УСКОРЕННОЕ
Состав электролитов (в г/л):
I II
Медь цианистая CuCN . ................... 70—75 60
Натрий цианистый свободный NaCN ..... 3—5 10—15
Натр едкий NaOH . ... ...... 8—15 20
Калий-натрий виннокислый KNaC4H4Oe 4НгО . . 60—70 —
Натрий углекислый Na2CO3 ........................ — 30
В электролитах определяют содержание всех составляющих и
.фимесей (углекислые соли).
Определение цианистой меди
Сущность метода. Цианистую медь в электролите определяют
объемным йодометрическим методом. Цианистый комплекс пред-
варительно разрушают нагреванием с серной кислотой. Медь (I)
окисляют до Си2+ перекисью водорода и определяют иодометри-
леским методом, сущность которого приведена на стр. 5.
Реактивы
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Кислота серная, 10% раствор.
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натрий серноватистокислый, 0,1 н. раствор. ।
Натрий фтористый, соль.
Перекись водорода, 3% раствор.
Раствор Брунса'. 130 г KSCN и 20 г KJ в 1 л раствора.
Ход анализа. В колбу емкостью 250 мл отбирают 2 мл электро-
лита, добавляют 20 мл 10% раствора H2SO4 и кипятят в течение
нескольких минут до побеления осадка. К горячему раствору
приливают 10 мл 3% раствора Н2О2, перемешивают и снова нагре-
вают до растворения цианистой меди. Затем разбавляют раствор
водой до 15—20 мл, кипятят 8—10 мин и добавляют по капле 0,1 н.
раствора КМпО4 до появления слабо-розовой окраски раствора.
После этого приливают еще 10—20 мл воды, прибавляют 0,1—
0.2 г NaF (для связывания железа), 15 мл раствора Брунса и тит-
руют выделившийся иод 0,1 н. раствором Na2S2O3 в присутствии
крахмала (который добавляют в конце титрования) до исчезнове-
ния синей окраски раствора.
11
Расчет. Содержание цианистой меди в электролите рассчиты-
вают по формуле:
,, o7'Na2StO;t/- Си' 1 >409 ’ 1000
//= Ъ
где Н—содержание CuCN в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсходован-
ное на титрование, мл;
^Na-sjOs/cu—титр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по меди (теоретиче-
ский титр 0.0U6354), г/мл;
1,409—коэффициент пересчета с меди на цианистую медь;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение свободного CN-
Сущность метода. Ионы CN" в электролите определяют объем-
ным аргентометрическим методом, сущность которого изложена
на стр. 9.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Калий иодистый, 10% раствор.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
10 мл электролита, разбавляют водой до 50 мл, приливают 5 мл
25% раствора NH^OH, 2—3 мл 10% раствора KJ и, перемешивая,
титруют 0,1 н. раствором AgNO3 до появления желтоватой мути
йодистого серебра.
Расчет. Содержание свободного CN- в электролите рассчиты-
вают по формуле:
аТ 1000
где И—содержание свободного CN" (в пересчете на NaCN или
KCN) в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора AgNO3, израсходованное на
титрование, мл;
Г—титр 0,1 н. раствора AgNO3 по цианистому натрию или
по цианистому калию (теоретические титры по цианисто-
му натрию 0,00980, по цианистому калию 0,0130), г/мл:
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение едкого натра
Сущность метода. Едкий натр в электролите определяют объем-
ным алкалиметрическим методом. Перед титрованием ионы CN
связывают азотнокислым серебром, а углекислые соли—хлори-
12
стым барием и титруют едкий натр кислотой в присутствии фенол-
фталеина.
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная, 0,2 н. раствор.
Сереоро азотнокислое, 0,1 н. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, разбавляют водой до 50 мл, приливают 0,1 н.
раствора AgNO3 в количестве, равном половине израсходованного
на определение ионов С№(стр. 12). 20 мл 10% раствора ВаС12,
2—3 капли фенолфталеина и титруют 0,2 н. раствором НС1 до
исчезновения розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание едкого натра в электролите рассчитывают
по формуле:
, "^HCI/NaOl I' 1000
Н = Ь
где Н—содержание NaOH в электролите, г/л;
а—количество 0,2 н. раствора НО, израсходованное
на титрование, мл\
T’HCi/NaOH—титр 0,2 н. раствора НО по едкому натру (теоре-
тический титр 0.СС80), г!мл',
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение калия-натрия виннокислого
Калий-натрий виннокислый определяют одним из двух объем-
ных методов: перманганатометрическим или йодометрическим.
П е рм анганатометрический метод
Сущность метода. Цианистый комплекс разрушают нагрева-
нием с соляной кислотой. Медь (I) восстанавливают цинком до
металлической и отделяют.
Винную кислоту окисляют марганцовокислым калием в сла-
бокислой среде в присутствии катализатора сернокислого мар-
ганца:
2KNaC4H4O, + 2КМпО4 + 5H2SO4 =
= 2K2SO4 4- Na2SO4 + 2MnSO4 + 9H2O + ECO + 3CO2
Избыток марганцовокислого калия, образующий в этих усло-
виях осадок двуокиси марганца, определяют, прибавляя точно
отмеренное количество щавелевой кислоты, избыток которой тит-
руют марганцовокислым калием: - «
МгО2 + Н2С2О4 + H,SO4 = MnSO4 + 2СО2 + 2Н2О
5Н2С2О4 + 2КМпО4 + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 8Н2О + ЮСО2
13
Реактивы
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Кислота соляная (плотность 1,19 е/сл8).
Кислота щавелевая, 0,1 н. раствор. Устанавливают соотношение I между
данным раствором и 0,1 н. раствором КМпО4.
Марганец сернокислый, 10% раствор.
Стандартный раствор калия-натрия виннокислого: 6 г калия-натрия винно-
кислого в 1 л раствора. Содержание калия-натрия виннокислого в растворе
определяют по ГОСТ 5845—51.
Цинк металлический, без мышьяка.
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор. Титр раствора устанавливают по
стандартному раствору калия-натрия виннокислого.
Установка и расчет титра 0,1 н. раствора марганцовокислого калия.
В фарфоровую чашку диаметром 100 мм отбирают 20 мл стандартного раствора
калия-натрия виннокислого и далее выполняют все операции, как указано на
стр. 14.
Титр рассчитывают по формуле:
а — (ci — ax)
где Т—титр 0,1 н. раствора КМпО4 по калию-натрию виннокислому, г/мл:
Н—количество калия-натрия виннокислого, содержащееся в 20 мл стан-
дартного раствора, г;
а—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходованное на титрование
до образования осадка двуокиси марганца, мл;
с—количество 0,1 н. раствора щавелевой кислоты, прибавленное к стан-
дартному раствору калия-натрия виннокислого при установке
титра, мл;
I—соотношение между растворами марганцовокислого калия и щавелевой
кислоты:
—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходованное на титрование
избытка щавелевой кислоты, мл.
Ход анализа- В фарфоровую чашку диаметром 100 мм отби-
рают 2 мл электролита (стр. 4), приливают 5 мл НС1 (плотность
1,19 г/см3) и выпаривают на песчаной бане содержимое чашки до
4—5 мл. Затем разбавляют водой до 50 мл и вновь выпаривают
до такого же объема. После этого снова разбавляют водой до
50 мл, прибавляют 1 г металлического цинка и кипятят на слабом
огне 10—15 мин. При этом медь (1) восстанавливается до метал-
лической и выпадает в виде губчатой массы. Раствор с осадком
фильтруют в коническую колбу емкостью 500 мл и промывают
фильтр 4—5 раз горячей водой.
В фильтрат приливают 10 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 1),
10 мл 10% раствора MnSO4, разбавляют водой до 200—250 мл,
нагревают до 80—90° С и титруют 0,1 н. раствором КМпО4 до появ-
ления неисчезающей мути двуокиси марганца. Затем добавляют
5 мл 0,1 н. расЛора щевелевой кислоты и при 80—90° С вновь
титруют 0,1 н. раствором КМпО4 до появления розовой окраски
раствора.
14
Расчет. Содержание калия-натрия виннокислого в электролите
рассчитывают по формуле:
[а — (cl — a1)JT 1000
Я =-----------
где Н—содержание KNaC4H4Oe-4H2O в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходованное на
титрование до образования осадка двуокиси марганца,
мл\
с—количество 0,1 н. раствора щавелевой кислоты, прибав-
ленное к пробе при определении, мл\
I—соотношение между растворами марганцовокислого калия
и щавелевой кислоты;
аг—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходованное на
титрование избытка щавелевой кислоты, мл\
Т—титр 0,1 н. раствора КМпО4 по калию-натрию виннокис-
лому, г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Йодометрический метод
Сущность метода. Ионы CN~ осаждают азотнокислым серебром
и отделяют. Винную кислоту окисляют марганцовокислым калием
в слабокислой среде в присутствии катализатора—сернокислого
марганца:
2KNaC4H4Oe + 2КМпО4 + 5H2SO4 =
= 2K2SO4 + Na2SO4 + 2MnSO4 + 9НаО + 5CO + 3CO2
Избыток марганцовокислого калия, образующий в этих услови-
ях осадок двуокиси марганца, определяют, добавляя иодистый
калий, который окисляется двуокисью марганца до иода по реак-
ции:
2KJ + MnO2 + 2H2SO4 = K2SO4 + MnSO4 + J2 + 2H2O
Образующийся иод титруют раствором серноватистокислого
натрия в присутствии крахмала:
J2 + 2Na2S2Os = 2NaJ Na2S4O,
Реактивы
Калий иодистый, соль.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5, и 1% раствор.
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Марганец сернокислый, соль.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор.
Стандартный раствор калия-натрия виннокислого (приготовление см.
на стр. 14).
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор. Тнтр раствора устанавливают й>
стандартному раствору калия-натрия виннокислого.
15
Установка и расчет титра 0,1 н. раствора КМпО4. В коническую колбу
емкостью 250 мл отбирают 10 мл стандартного раствора калия-натрия винно-
кислого, приливают 100 мл воды, 5 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5), добавляют
5 г MnSO4 и нагревают на песчаной бане до 70—75° С (строго придерживаясь
указанного интервала температур). К нагретому раствору приливают постепен-
но, перемешивая, 20 мл 0,1 н. раствора КМпО4 и охлаждают. После этого до-
бавляют 2 г KJ и титруют выделившийся иод 0,1 и. раствором Na2S2Os в при-
сутствии крахмала (который добавляют в конце титрования) до исчезновения
синей окраски раствора.
Титр рассчитывают по формуле:
Н
Т~ a — dl
где Т—титр 0,1 и. раствора КМпО4 по калию-натрию виннокислому, г/лл;
Н—количество калия-натрия виннокислого, содержащееся в 10 мл стан-
дартного раствора, г;
а—количество 0,1 н. раствора КМпО4, добавленное к стандартному рас-
твору калия-натрия виннокислого прн установке титра, мл.
d—количество 0,1 н. раствора Na-.S.,O3, израсходованное на титрование, мл\
I—соотношение между растворами марганцовокислого калия и серно-
ватистокислого натрия.
Натрий серноватистокислый, 0,1 н. раствор. Соотношение между данным
раствором н 0,1 н. раствором КМпО4 устанавливают следующим образом.
В коническую колбу емкостью 250мл отбирают Юлл 0,1 н. раствора КМпО4,
разбавляют водой до 100 мл, приливают 5 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5), до-
бавляют 2 г KJ и выделившийся иод титруют 0,1 н. раствором Na2S2O3 в присут-
ствии крахмала (который добавляют в конце титрования) до исчезновения
сиией окраски раствора.
Величину / рассчитывают по формуле:
где /—соотношение между растворами марганцовокислого калия и серно-
ватистокислого натрия:
а—количество 0,1 н. раствора КМпО4, взятое на титрование при установке
соотношения, мл\
d—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсходованное на титрование, мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, разбавляют водой до 100 мл, приливают 2—3
капли фенолфталеина и нейтрализуют 1% раствором H2SO4 до
исчезновения розовой окраски раствора.
Затем добавляют по каплям 0,1 н. раствор AgNO3 до перехода
белой окраски образующегося серебра в серую. Полученный рас-
твор переливают в мерную колбу емкостью 250 мл, доливают во-
дой до метки, перемешивают и фильтруют в сухую колбу. В кони-
ческую колбу емкостью 250 мл отбирают 50 мл фильтрата, разбав-
ляют водой до 100 мл, приливают 5 мл H2SO, (разбавленной
1 : 5), добавляют 5 г MnSO. и нагревают до 70—75° С (строго при-
держиваясь указанного интервала температур). В горячий рас-
твор приливают, перемешивая, 20 мл 0,1 н. раствора КМпО4,
раствор охлаждают, добавляют 2 г KJ и титруют выделившийся
иод 0,1 н. раствором Na2S2Os в присутствии крахмала (который до-
16
бавляют в конце титрования) до исчезновения синей окраски
раствора.
Расчет. Содержание калия-натрия виннокислого в электролите
рассчитывают на формуле:
(а — dl) Т-1000
Ъ
где Н—содержание KNaC4H4Oe-4Н2О в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора КМпО4, добавленное к пробе
при определении, мл;
d—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3,израсходованное на
титрование, мл;
I—соотношение между растворами марганцовокислого ка-
лия и серноватистокислого натрия;
Т—титр 0,1 н. раствора КМпО4 по калию-натрию виннокис-
лому, г/лгл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение углекислых солей
Сущность метода. Едкий натр предварительно нейтрализуют
кислотой и углекислые соли определяют объемным алкалиметри-
ческим методом, сущность которого приведена на стр. 10.
Реактивы ,
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная, 0,2 н. раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, разбавляют водой до 50 мл, приливают 0,2 н.
раствора НС1 в количестве, равном израсходованному на опреде-
ление едкого натра (стр. 13). Затем приливают 20 мл 10% раствора
ВаС12, перемешивают и отстаивают. Раствор с осадком углекис-
лого бария фильтруют, промывают осадок 4—5 раз водой, вместе
с фильтром переносят в колбу, в которой велось осаждение, при-
ливают 50 мл воды, 2—3 капли метилового оранжевого и титруют
0.2 н. раствором НС1 до перехода желтой окраски раствора в ро-
зовую.
Расчет. Содержание углекислых солей в электролите рассчи-
тывают по формуле:
ц_ “^HCl/NazCOs1000
ь
где Н—содержание углекислых солей в электролите (в пере-
счете на Na2CO3), г/л;
2—081
17
a—количество 0,2 н. раствора НО, израсходованное на
титрование, мл\
T’Hci/NaaCOa—ТИТР 0,2 н. раствора НО по углекислому натрию
(теоретический титр по углекислому натрию 0,0106)».
г!мл\
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
МЕДНЕНИЕ БОРОФТОРИСТОЕ
Состав электролита (в г/л):
Медь борофтористая (в пересчете на металл С1й....................... 59—62
Кислота б оро [хгорнстоводородная свободная HBF4 ................. 14—1&
Кислота борная свободная Н3ВО3 . . ............................... 15—1&
В электролите определяют содержание всех составляющих.
Определение меди
Сущность метода. Борофтористоводородный комплекс разру-
шают нагреванием с серной кислотой и медь определяют объем-
ным йодометрическим методом, сущность которого приведена на
стр. 5.
Реактивы
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
К/ и.\мал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор,
Нитрий leputвитистскислый, 0,1 н. раствор.
Раствор Бруней-. 130 г KSCN и 20 г KJ в 1 л раствора.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита (стр. 4), приливают 30 мл воды, 5 мл H2SO4
(разбавленной 1 : 5), нагревают и кипятят 5 мин. Затем раствор
охлаждают, разбавляют водой до 50 мл, приливают 10 мл рас-
твора Брунса и титруют выделившийся иод 0,1 н. раствором
Na2S2O3 в присутствии крахмала (который добавляют в конце тит-
рования) до исчезновения синей окраски раствора.
Расчет. Содержание меди в электролите рассчитывают по фор-
муле:
O^N:l2S2O.4/Cu ’1000
77 ~ь
где Н—содержание меди в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсходован-
ное на титрование, мл\
T'NajSsOs/cu—титр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по меди (теоретиче-
ский титр 0,006354), г!мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
18
Определение борофтористоводородной и борной кислот
Сущность метода. Борофтористоводородную и борную
кислоты в электролите определяют объемным ацидиметриче-
ским методом. Медь выделяют из раствора электролизом. Боро-
фтористоводородную кислоту подвергают гидролитическому расщеп-
лению кипячением в присутствии сернокислого магния
HBF4 + 2MgSO4 + ЗНаО = 2MgFJ + 2H2SO4 + H3BOS
и выделившуюся серную кислоту, эквивалентную содержанию
борофтористоводородной кислоты, титруют раствором едкого
натра в присутствии метилового красного:
H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2Н2О
Свободную борную кислоту, освободившуюся в результате
гидролиза и находящуюся в электролите, переводят с помощью
инвертного сахара, глицерина или маннита в комплексную более
сильную кислоту и титруют раствором едкого натра в присутствии
бромтимолового синего.
Свободную борофтористоводородную и борную кислоты рас-
считывают, исходя из общего содержания фтора и бора в электро-
лите.
Реактивы
Бромтимоловый синий (индикатор): 0,2 г бромтимолового синего растворяют
в 100 мл 50%-него спирта.
Магний сернокислый, насыщенный раствор.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Натр едкий, 0,1 н. раствор.
Раствор инвертного сахара-. 1 кг рафинада растворяют в 350 мл воды, кипя-
тят несколько минут, приливают 50 мл 0,5 н. раствора НС1 (или H2SO4), пере-
мешивают и приливают 500 мл воды, к которой предварительно добавлено 50 мл
0,5 н. раствора NaOH, свободной от углекислого газа, перемешивают и охлаж-
дают-
Ход анализа. В стакан емкостью 200—250 мл отбирают 2 мл
электролита (стр. 4), приливают 100 мл воды, нагревают раствор
до 60—70° С. Затем проводят электролиз в течение 50—60 миП
при напряжении 4—5 в и токе 1,5—2,0 а с применением платино-
вых сетчатых электродов (ГОСТ 6563— 58). В конце электролиза
производят проверку на полноту выделения меди, для этого в ста-
кан приливают 15—20 мл воды и если при этом поверхность като-
да. ранее находящаяся вне раствора, не покроется медью в тече-
ние 5 мин. осаждение считают законченным. После этого, не вы-
ключая тока, стакан с раствором опускают так, чтобы концы элек-
тродов остались в растворе, и быстро промывают струей воды из
промывалки верхние части электродов. Потом электроды извлека-
2* 19
ют из раствора и окончательно промывают водой над стаканом, в
котором велось осаждение меди.
Раствор после отделения меди переливают в мерную колбу
емкостью 500 мл, доливают водой до метки и перемешивают. В
коническую колбу емкостью 500 мл отбирают 50мл раствора,
приливают 75 мл насыщенного раствора MgSO4, 100 мл воды и
кипятят в течение 3 час на песчаной бане с обратным воздушным
холодильником.
После кипячения колбу с раствором охлаждают до комнатной
температуры, не снимая с нее холодильника. Затем промывают
трубку холодильника водой, снимают холодильник и приливают в
колбу 3—5 капель метилового красного и титруют раствор 0,1 н.
раствором NaOH до перехода окраски из розовой в желтую. .
После этого приливают 15—20 мл инвертного сахара, нейтрализо-
ванного 0,1 н. раствором NaOH по бромтимоловому синему,
добавляют 1 мл бромтимолового синего и титруют 0.1 н. рас-
твором NaOH до перехода окраски раствора из желтой в сине-голу-
бую (pH=7-^-8). Окраска не должна быть ярко-синей (рН=8-^14),
так как она указывает на то, что раствор перетитрован.
Примечания: 1. Вследствие того, что бромтимоловый синий имеет ступен-
чатый переход окраски при различных значениях pH. необходимо предваритель-
но отработать титрование борной кислоты на электролите, составленном из хими-
чески чистых реактивов, с известным содержанием компонентов.
2. Определять борную кислоту с применением фенолфталеина в данном
электролите не рекомендуется, так как изменение цвета индикатора происходит
при рН=8->14 и ведет к завышенным результатам. ___л
Расчет. Содержание общего количества^
борофтористоводородной кислоты в электро-
лите рассчитывают по формуле:
_ ^NaOH/HBF/1000
«общ — £
где /7о6щ—содержание общего количетва HBF, в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходованное
на титрование по метиловому красному, мл',
Тмаон/нвРа—титр 0,1 н. раствора NaOH по борофтористоводород-
ной кислоте (теоретический титр 0,002195), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Содержание свободной борофтористо-
водородной кислоты в электролите рассчитывают по
формуле:
Ясв = ЯОбШ-//-2,76
20
где //св—содержание свободной HBF„ в электролите, г/л;
//о6щ—содержание общего количества борофтористоводород-
ной кислоты в электролите, г/л (стр. 20);
Н—содержание меди в электролите, г/л (стр. 18);
2,76—коэффициент пересчета с меди на Сорофтористоводород-
ную кислоту, связанную с медью.
Содержание общего количества борной
кислоты рассчитывают по формуле:
, ^НаОН/НзНОз 1000
"общ ~~ t)
где Нобщ—содержание общего количества Н8ВО3 в элек-
тролите, г7л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование по бромтимоловому си-
нему, тил;
7\аон/н3во3—титр 0,1 н. раствора NaOH по борной кислоте
(теоретический титр 0,006183), г/мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Содержа неи е свободной борной кислоты
в электролите рассчитывают по формуле:
//Св ~ //<Х5щ //общ б>704
где Нсв—содержание свободной Н3ВО8 в электролите, г/л;
//общ—содержание общей борной кислоты в электролите,
г/л (стр. 21);
//общ—содержание общей борофтористоводородной кислоты
в электролите, г/л (стр. 20);
0,704—коэффициент пересчета с борофтористоводородной
кислоты на борную.
МЕДНЕНИЕ ПИРОФОСФОРНОКИСЛОЕ
Состав электролита (в г/л):
Медь сернокислая CuSO4 5Н2О . .......... 30—35
Натрий пирофосфорнокислый Na4P2O7-ЮН2О............ 120—.145
Натрий фосфоонокислый двухзамещен-
ный Na2HPO4-12H2O .............................. 60—100
В электролите определяют содержание всех составляющих.
Определение сернокислой меди
Сущность метода. Сернокислую медь в электролите определяют
объемным йодометрическим методом, сущность которого приве-
дена на стр. 5.
21
Реактивы
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Нитрий серноватистокислый, 0,1 н. раствор.
Риствор Брунса: 130 г KSCN н 20 г KJ в 1 л раствора.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
10 мл электролита, разбавляют водой до 50 мл, приливают 10 мл
H2SO4 (разбавленной 1 : 5), 10 мл раствора Брунса и титруют
выделившийся иод 0,1 н. раствором Na2S2O3 в присутствии крах-
мала (который добавляют в конце титрования) до исчезновения
синей окраски раствора.
Расчет. Содержание сернокислой меди в электролите рассчи-
тывают по формуле:
,, a7^Na2S2O3/Cu •3,93•1000
я = _
где Н—содержание CuSO4-5H2O в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсхо-
дованное на титрование, мл;
7'Na2s2o.3/cu—титр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по меди (теорети-
ческий титр 0,006354), г1кл;
3,93—коэффициент пересчета с меди на сернокислую
медь;
Ь—количество электролита, взятое на а нализ, мл
Определение пирофосфорнокислого натрия
Сущность метода. Пирофосфорнокислый натрий в электролите
определяют ацидиметрическим методом. Электролит катионируют
и полученный фильтрат нейтрализуют едким натром по смешан-
ному индикатору, при этом образуется двузамещенный пирофос-
форнокислый натрий.
При взаимодействии двузамещенного пирофосфорнокислого
натрия с сернокислым цинком образуется серная кислота в коли-
честве, эквивалентном пирофосфорнокислому натрию:
Na2H2P2O7 + 2ZnSO4 = Zn2P2O, + H2SO4 + NaaSO4
Полученную серную кислоту титруют едким натром в присут-
ствии смешанного индикатора.
I
Реактивы
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
Натр едкий, 0,1 н. раствор.
Смешинный индикатор: 0,1% водные растворы метилового оранжевого И
метиленовой синей смешивают в соотношении 10 : 7. Раствор перед употребле-
нием перемешивают.
Цинк сернокислый, 2% раствор.
22
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 2—2,5 мл
электролита (стр. 4). Сюда же приливают 20—25 мл воды, под-
кисляют несколькими каплями разбавленной серной кислоты по
метиловому оранжевому и пропускают через колонку с катиони-
том СДВ-3 или другими в Н-форме со скоростью 4 мл/мин. Затем
колонку промывают с той же скоростью водой до нейтральной
реакции по метиловому оранжевому, собирая фильтрат и промыв-
ные воды в коническую колбу емкостью 25Э мл.
Полученный фильтрат нейтрализуют по смешанному индика-
тору, приливая из бюретки 0,1 н. раствор NaOH до перехода фиоле-
товой окраски раствора в зеленую. Затем прилива от 30—40 мл
2% раствора ZnSO4, предварительно нейтрализованного 0,1 н.
раствором NaOH по смешанному индикатору, при этом окраска
раствора снова становится фиолетовой. Выделившуюся серную
кислоту титруют 0,1 н. раствором NaOH до перехода окраски
раствора из фиолетовой в зеленую.
Расчет. Содержание пирофосфорнокислого натрия в электролите
рассчитывают по формуле:
,, о7'ыаОН/№М P2O7 ‘ 1000
н= ъ
где Н—содержание Na,P2O7- ЮН2О в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование серной кислоты, мл‘,
?NaOH/N.4P2O7—титр 0,1 н. раствора NaOH по пирофосфорно-
кислому натрию (теоретический титр 0,022303),
г!мл\
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение двузамещенного фосфорнокислого натрия
Натрий фосфорнокислый двузамещенный рассчитывают, исходя
из общего количества фосфора и содержания пирофосфорнокислого
натрия в электролите.
Сущность метода. Пирофосфорнокислый натрий переводят в
фосфорнокислый кипячением с концентрированной азотной ки-
слотой.
Ионы РО« осаждают в виде фосфорнокислого магния-аммония:
Na3PO4 + NH,C1 + MgC!2 + 6Н2О = MgNH4PO4-6H2O + 3NaCl
Осадок фосфорнокислого магния-аммония растворяют титрован-
ным раствором кислоты:
MgNH4PO4 + H2SO, = MgSO4 + NH4HaPO4
Избыток кислоты титруют раствором едкого натра в присутствии
метилового оранжевого.
23
Реактивы
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Аммиак водный, 1 и 25 % растворы.
Аммоний лимоннокислый, 50% раствор.
Магнезиальная смесь: 55 г MgCl2, 70 г NH4C1 и 250 мл 10% раствора ам-
миака в 1 л раствора.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Серная кислота, 0,1 н. раствор.
Натр едкий, 0,1 н. раствор. Устанавливают соотношение I между данным
раствором и 0,1 н. раствором H2SO4.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 500 мл отбирают
1 мл электролита (стр. 4). Затем разбавляют водой до 50 мл, до-
бавляют 10 мл HNO3 (плотность 1,4 г/см3) и кипятят в течение
20 мин.
После этого раствор охлаждают, разбавляют водой до
100—150 мл, приливают 5—10 мл 50% раствора лимоннокислого
аммония, 50 мл магнезиальной смеси, нейтрализуют 25% раствором
NH4OH по метиловому оранжевому, перемешивают стеклянной
палочкой и добавляют еще по 10 мл 25% раствора NH,OH на
каждые 100 мл раствора и снова перемешивают. Раствору с осад-
ком фосфорнокислого магния-аммония дают отстояться в тече-
ние 1—2 час, фильтруют через плотный фильтр с беззольной бумаж-
ной массой, промывают осадок 1% раствором NH4OH иЗ—4 раза-
водой. Затем фильтр с осадком переносят в колбу, в которой велось
осаждение, приливают 60—70 мл воды, разбивают фильтр стек-
лянной палочкой, прибавляют 4—5 капель метилового оранжевого
- и из бюретки приливают 0,1 н. раствор H2SO_, до появления розовой
окраски раствора и еще 4—5 мл. Раствор тщательно перемешивают
и через 10 мин титруют 0,1 и. раствором NaOH до перехода окра-
ски раствора из розовой в желтую.
Расчет. Содержание фосфора в электролите рас-
считывают по формуле:
(а — dl) 7’HjSO4yp 1000
Н'= -ь
где Н'—содержание фосфора в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора H2SO4, добавленное для
растворения осадка, мл;
d—количество 0.1 н. раствора NaOH, израсходован-
ное на титрование избытка 0,1 н. раствора H2SO4, мл;
I—соотношение между растворами серной кислоты и
едкого натра;
^h2so4/p—титр 0,1 н. раствора H2SO4 по фосфору (теорети-
ческий титр 0.001548), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
24
Содержание двузамещенного фосфорно-
кислого натрия в электролите рассчитывают по формуле:
И" = (Н’ — Н 0,139)11,562
где Н"—содержание Na2HPO4 12Н2О в электролите, г/л;
Н'—содержание общего фосфора в электролите, г/л
(стр. 24);
Н—содержание пирофосфорнокислого натрия в электро-
лите, г/л (стр. 23);
0,139—коэффициент пересчета с пирофосфорнокислого на-
трия ца фосфор;
11,562—коэффициент пересчета с фосфора на двузамещенный
фосфорнокислый натрий.
»
ХИМИЧЕСКОЕ МЕДНЕНИЕ ДИЭЛЕКТРИКОВ
Состав раствора (в г/л):
Медь сернокислая QiSO4-5HaO................20
Глицерин С3НЯО3 ...........................35
Натр едкий общий NaOH - . . . 26
Натр едкий свободный NaOH .................20
Аммиак водный 25% NH4OH ...................10 мл/л
Формальдегид СН2О ........................ 5,6
Определение свободного едкого натра и сернокислой меди
Определение свободного едкого натра
Сущность метода. Метод основан на титровании свободного ед-
кого натра кислотой в присутствии фенолфталеина.
Реактивы
Кислота соляная, 0,5 н. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Формалин, 40% раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
Ю мл анализируемого раствора, разбавляют водой до 40—50 мл,
прибавляют несколько капель формалина (для связывания свобод-
ною аммиака), 2—3 капли фенолфталеина и титруют О.о н. рас-
твором HCI до исчезновения роювой окраски раствора над выпав-
шим осадком гидратов окиси меди, отстаивая в конце титрования
пробу перед добавлением каждой следующей порции раствора
поляной кислоты.
Пробу сохраняют для определения- меди.
25
Расчет. Содержание свободного едкого
натра в растворе рассчитывают по формуле:
,, a7HCl/NaOH'1000
н= ь
где Н—содержание свободного NaOH в растворе, г/л;
а—количество 0,5 н. раствора НС1, израсходованное
на титрование, мл;
7на/№он—титр 0,5 н. раствора НС1 по едкому натру (тео-
ретический титр 0,0200), г/мл;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Определение сернокислой меди
Сущность метода. Сернокислую медь в электролите определяют
объемным йодометрическим методом, сущность которого приве-
дена на стр. 5.
Реактивы
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натрий серноватистокислый, 0,1 н. раствор.
Раствор Брунса'. 130 г KSCN и 20 г KJ в 1 л раствора.
Ход анализа. Пробу после определения едкого натра (стр. 25)
нагревают для коагуляции гидратов окиси меди, затем фильтруют
через складчатый фильтр и промывают колбу и фильтр 2—3 раза
горячей водой. Осадок на фильтре растворяют в 10 мл H2SO4
(разбавленной 1 : 5). собирают раствор в ту же колбу, в которой
велось осаждение, и вновь промывают фильтр 2—3 раза водой.
После этого в фильтрат добавляют 10 мл раствора Брунса и выде-
лившийся иод титруют 0,1 н. раствором Na2S2O3 в присутствии
крахмала (который добавляют в конце титрования) до исчезнове-
ния синей окраски раствора.
Расчет. Содержание сернокислой меди в растворе рассчитывают
по формуле:
,, a7Na2SaO3/Cu’3>93'1000
н = ъ
где Н—содержание CuSO4-5H2O в растворе, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсхо-
дованное на титрование, мл;
7Na2s2o3/cu—титр 0,1 н. раствора Na2S2Os по меди (теоре-
тический титр 0,006354), г/мл;
3,93—коэффициент пересчета с меди на сернокислую
медь;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
26
Определение формальдегида
Сущность метода. Формальдегид в растворе определяют объем-
ным алкалиметрическим методом, основанным на связывании
сернистокислым натрием формальдегида в формальдегидбисульфит
по реакции:
/ОН
НСНО 4- Na2SO3 + НаО = НСН + NaOH
^SOgNa
Выделившийся едкий натр титруют раствором кислоты в при-
сутствии фенолфталеина.
Реактивы
Кислота соляная, 0,5 н. раствор.
Натрий сернистокислый, соль.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл помещают
1—2 г Ha2SO3, приливают 40—50 мл воды, перемешивают до рас-
творения соли и нейтрализуют 0,5 н. раствором hl 1 по фенол-
фталеину. В ту же колбу отбирают 10 мл анализируемого раствора,
перемешивают и титруют 0,5 н. раствором HCI до исчезновения
розовой окраски раствора над выпавшим осадком гидратов окиси
меди, отстаивая пробу в конце титрования перед прибавлением
каждой следующей порции раствора соляной кислоты.
Расчет. Содержание формальдегида в растворе рассчитывают
по формуле:
(d °)7'пс1/сн2э Ю00
н = Ъ
где Н—содержание СН2О в растворе, г!л\
d—количество 0,5 н. раствора НО, израсходован-
ное на титрование при определении формальде-
гида, мл\
а—количество 0,5 н. раствора НО, израсходованное
на титрование при определении едкого натра, мл
(стр. 26);
Т'на/снцО—титр 0.5 н. раствора НО по формальдегиду
(теоретический титр 0,0150), г!мл\
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Определение глицерина
Сущность метода. Глицерин в растворе определяют объемным
бихроматным методом. Медь предварительно отделяют в виде гид-
ратов. а формальдегид удаляют кипячением. Глицерин окисляют
двухромовокислым калием в кислой среде по реакции:
ЗСзН»О3 + 7КаСг2О7 + 28HJSO4 = 7Cr2(SO4)3 + 7K2SO, + 9СО2 + 40НгО
27
Избыток двухромовокислого калия определяется Йодометри-
ческим методом по реакциям:
K.2Cr2O7 + 6KJ + 7H2SO4 = 4K2SO4 4- Cr2(SO4)3 + 7Н2О + 3J2
J2 + 2Na2S2O3 = 2NaJ + Na2S4Oe
Реактивы
Калий иодистый, 10% раствор.
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Кислота соляная, 20% и 0,5 н. растворы.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
Кислота серная (плотность 1,23 г/см3).
Натрий серн/.ватастокислый, 0,1 н. раствор.
Раствор для окисления. 76 г К2Сг2О7 растворяют в воде, приливают 150 мл
H2SO4 (плотность 1,84 г/см3), охлаждают, переводят в мерную колбу емкостью
1 л, доливают водой до метки н перемешивают.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1 н. спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
2 мл анализируемого раствора (стр. 4), разбавляют водой до 30 мл
и нейтрализуют 0,5 н. раствором ЬС1 в присутствии фенолфталеина.
Осадок гидратов окиси меди коагулируют при нагревании и
отфильтровывают. Колбу и осадок промывают 2—3 раза водой,
собирая фильтрат и промывные воды в коническую колбу емкостью
250 мл.
Для удаления присутствующего в растворё формальдегида
фильтрат и промывные воды переливают в фарфоровую чашку,
прибавляют 15 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5) и, периодически
подливая по 20—30 мл горячей воды, нагревают на водяной бане
до полного удаления запаха формальдегида. Затем раствор перели-
вают в коническую колбу емкостью 250 мл, прибавляют 40 мл
H2SO4 (плотность 1,23 г/см3) и 30 мл раствора для окисления и
нагревают с обратным воздушным холодильником на водяной бане
в течение 2 час, считая с момента закипания воды в бане.
В другую коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 30 мл
раствора для окисления, добавляк/г 100 мл воды и все реактивы,
которые добавляют в анализируемый раствор, и проводят все one-'
рации хода анализа, начиная с момента окисления (холостая проба).
По окончании процесса окисления анализируемый раствор и
холостую пробу охлаждают, переливают в мерные колбы емкостью
500 мл. доливают водой до метки и перемешивают.
Для определения избытка двухромовокислого калия отбирают
50 мл анализируемого раствора в коническую колбу емкостью
500 мл, прибавляют 20 мл 20% раствора НО, 20 мл 10% раствора
KJ, 200—250 мл воды и выделившийся иод титруют 0,1 н. рас-
твором Na2S2O3 в присутствии крахмала (который добавляют в
конце титрования) до исчезновения синей окраски раствора.
Также поступают и с холостой пробой.
28
Расчет. Содержание глицерина в растворе рассчитывают по
формуле:
(а-(ПТ 1000
W =-------b----
где Н—содержание С3Н8О3 в растворе, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора Ma2S2O3, израсходованное
на титрование холостой пробы, мл;
d—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсходованное
на титрование анализируемого раствора после окисления,
мл;
Т—титр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по глицерину (теорети-
ческий титр 0,00L658), г!мл;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
ЛАТУНИРОВАНИЕ
Состав электролита (в г/л):
Медь цианистая CuCN . . ........ 8—14
Окись цинка ZnO ................ 4—6
Натрий цианистый свободный NaCN .... 8—12
Натрий сернистокислый 1\1а25О3-7НгО . . 5
В электролите определяют содержание всех составляющих и
примесей (углекислые соли).
Определение цианистой меди
Сущность метода. Цианистый комплекс разрушают нагрева-
нием с серной кислотой. Медь окисляют перекисью водорода до
Си2+, железо связывают в комплекс фтористым натрием и медь
определяют объемным йодометрическим методом, сущность ко-
торого приведена на стр. 5.
Реактивы
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Кислота серная, 10% раствор.
Кри.\мал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натрий се/новатистокаслый, 0,1 н. раствор.
Н опций фпицистый, соль.
Перекись в<дер<.да, 3% раствор.
Раствор Брунса: 130 г KSCN и 20 г KJ в 1 л раствора.
Ход анализа. В колбу емкостью 250 мл отбирают 5 мл электро-
лита. приливают 20 мл 10% раствора H„SO4 и кипятят в течение
нескольких минут до побеления осадка. К горячему раствору при-
ливают 10 мл 3% раствора Н2О2, перемешивают и снова нагревают
до раствооения цианистой меди.
29
Затем раствор разбавляют водой до 15—20 мл, кипятят 8—10 мин,
добавляют по капле 0,1 н. раствор КМпО4 до появления слабо-
розовой окраски раствора (для удаления избытка перекиси во-
дорода). После этого приливают еще 10—20 мл воды, прибавляют
0.1—0,2 г NaF (для связывания железа), добавляют 10 мл раствора
Брунса и титруют выделившийся иод 0,1 н. раствором Na2S2O3 в
присутствии крахмала (который добавляют в конце титрования)
до исчезновения синей окраски раствора.
Расчет. Содержание цианистой меди в электролите рассчиты-
вают по формуле:
,, а7,№г5го3/Си • 1,409 1000
н= -ь
где Н—содержание CuCN в электролите, г/л;
а—количество 0,1 и. раствора Na2S2O3, израсхо-
дованное на титрование, мл\
7Na2s2Os/cu—титр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по меди (теорети-
ческий титр 0.0С6354), г!мл-,
1,409—коэффициент пересчета с меди на цианистую
медь;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение окиси цинка
Окись цинка в электролите определяют одним из двух объем-
ных методов: ферроцианидным или трилонометрическим.
Ферроцианидный метод
Сущность метода. Цинк осаждают сернистым натрием и рас-
творяют в соляной кислоте. Железо связывают в комплекс пиро-
фосфорнокислым натрием. Цинк определяют ферроцианидным
методом, основанным на взаимодействии цинка с железистосинеро-
дистым калием в кислой среде по реакции:
3ZnSO4 + 2K4Fe.CN)e = K2Zn3[Fe(CN)e]2 4- 3K2SO4
Конец реакции устанавливают с помощью дифениламина и
железосинеродистого калия.
Реактивы
Аммоний сернокислый, 20% раствор.
Дифениламин (индикатор): 0,1 г дифениламина растворяют в 100 мл серной
кислоты (плотность 1,84 г/см3).
Калий железосинеродистый, 1% раствор.
Кислота соляная (плотность 1,19 г'см3), разбавленная 1:1.
Натрий сернистый, насыщенный раствор.
Натрии пирофосфорнокислый, соль.
Стандартный риствор цинка: 2,5 г металлического цинка (взвешенного
с точностью 0,0002 г) растворяют в 100 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5) при,
30
нагревании до полного растворения цинка, охлаждают, переливают в мерную
колбу емкостью 500 мл, доливают водой до метки и перемешивают.
Калий железистосинеродистый: 22 г K4Fe(CN)„ и 0,2 г Na.,S03 в 1 л рас-
твора. Титр раствора устанавливают по стандартному раствору цинка.
Установка и расчет титра раствора железистосинеродистого калия.
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 20 мл стандартного раствора
циика и титруют раствором железистосинеродистого калия, как указано в
ходе анализа.
Титр рассчитывают по формуле:
где Т—титр раствора железистосинеродистого калия по цинку, г/мл\
h—количество цинка, содержащееся в 20 мл стандартного раствора, г;
а—количество раствора железистосинеродистого калия, израсходованное
на титрование, мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
10 мл электролита, разбавляют водой до 50 мл, нагревают до
60° С и к нагретому раствору, перемешивая, приливают насыщен-
ный раствор сернистого натрия. Осадок сернистого цинка фильтруют
и промывают теплой водой с небольшим количеством сернистого
натрия.
Промытый осадок растворяют на фильтре 20 —25 мл соляной
кислоты (разбавленной 1 : 1) и раствор кипятят до удаления за-
паха сероводорода.
Затем к раствору прибавляют 5—35 г Na4P2O7 (в зависимости
от содержания железа), 10 мл 10% раствора (NH4)2SOP 3—4 капли
1% раствора K4Fe(CN)e, нагревают до 60—70° С. К этому раствору
прибавляют 3—5 капель дифениламина и при постоянном пере-
мешивании титруют раствором железистосинеродистого калия.
В конце определения титрование ведут по капле до перехода
фиолетовой окраски раствора в зеленовато-желтую.
Расчет. Содержание окиси цинка в электролите рассчитывают
по формуле:
_ °rK4Fe(CN)c/Zn'1 .245 1000
ь
где Н—содержание ZnO в электролите, е/л;
а—количество раствора железистосинеродистого калия,
израсходованное на титрование, мл\
^K4Fe(CN),i/zn—титр раствора железистосинеродистого калия по
цинку. г!мл\
1,245—коэффициент пересчета с цинка на окись цинка;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Трилонометрический метод
Сущность метода. Цианистый комплекс переводят в амино-
нитрилы раствором формалина.
31
Цинк определяют титрованием раствором трилона Б с хромо-
геном черным (или кислотным хромтемносиним).
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Буферная смесь: 54 г NH4C1, 350 мл 25% раствора NH4OH в I л раствора.
Кислотный лромтемносиний (индикатор): 0,25 г хромтемносинего рас-
творяют в 5 мл буферной смеси и разбавляют этиловым спиртом до 50 мл.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-кого спирта.
Стандартный раствор цинка: 2,5 г металлического цинка (взвешенного
с точностью 0,0002 г) растворяют в 100 мл H.2SO4 (плотность 1,84 г/смЛ), раз-
бавленной 1 : 5, при нагревании до полного растворения цинка, охлаждают,
переливают в мерную колбу емкостью 500 мл, доливают водой до метки и пере-
мешивают.
Формалин, разбавленный водой 1 : 3.
Хромоген черный ЕТ-00 (индикатор): 0,1 г хромогена черного растирают
* ступке с 30 г NaCl до получения однородной смеси.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трилона Б в 1л раствора. Титр раствора
устанавливают по стандартному раствору цинка.
Установка и расчет титра раствора трилони Б. В колбу емкостью 250 мл
отбирают 10 мл стандартного раствора цинка, приливают 25 мл воды, 2—3 кап-
ли метилового красного и нейтрализуют раствором аммиака до появления жел-
той окраски раствора. Затем приливают 10 мл буферной смеси, добавляют при-
мерно 0,5 г хромогена черного (или 8—10 капель хромтемносинего) и титруют
0,1 н. раствором трилона Б до перехода окраски раствора из винно-красной в
синюю.
Титр рассчитывают по формуле:
где Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по цинку, г/мл\
h—количество цинка, содержащееся в 10 мл стандартного раствора, г;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходованное на титрование,
м л.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5—10 мл электролита, приливают 100 мл воды, 1 мл раствора фор-
малина, 5—10 мл буферной смеси, добавляют примерно 0,5 г
хромогена черного (или 8—10 капель хромтемносинего) и титруют
0,1 н. раствором трилона Б до перехода окраски раствора из
винно-красной в синюю.
Расчет. Содержание окиси цинка в электролите рассчитывают
по формуле:
аТ 1,245-1000
н = - ь
где Н—содержание ZnO в электролите, г1л;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходован-
ное на титрование, мл',
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по цинку (теорети-
ческий титр 0,00327), г!мл\
32
1,245—коэффициент пересчета с цинка на окись цинка;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение свободного CN“
Сущность метода. Ионы CN- в электролите определяют объем-
ным аргентометрическим методом, сущность которого приведена
на стр. 9.
Реактивы
Калий железистосинеродистый, 10% раствор.
Натрий углекислый, I н. раствор.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор. Титр раствора устанавливают по
0,1 н. раствору NaCl.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
10 мл электролита, разбавляют водой до 50 мл, приливают 10 мл
10% раствора K4Fe(CN)e, 15 мл 1 н. раствора Na2CO3 и титруют
0,1 н. раствором AgNO3 до появления мути.
Расчет. Содержание свободного CN~ в электролите рассчиты-
вают по формуле:
аТ 1000
f
где И—содержание свободного С№ в электролите (в пересчете
на NaCN или KCN), г/л;
а—количество 0,1 н. раствора AgNO3, израсходованное
на титрование, мл;
Т—титр 0,1 н. раствора AgNO3 по цианистому натрию или
цианистому калию (теоретические титры по цианистому
натрию 0,0098, по цианистому калию 0,0130), г!мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение сернистокислого натрия
Сущность метода. Сернистокислый натрий в электролите опре-
деляют объемным йодометрическим методом, основанным на окисле-
нии иодом сернистой кислоты до серной по реакции:
H2SO3 + J2 + Н2О = 2HJ + H2SO4
Избыток иода титруют раствором серноватистокислого натрия
в присутствии крахмала.
Реактивы
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Кислота серная, 10% раствор.
Натрий серноватистокислый, 0,1 н. раствор.
3-981 33
Исд, 0,1 н. раствор: 12,7 г металлического иода растворяют в иеболь
шом количестве воды, в которой предварительно растворено 20 г KJ, перели-
вают в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой до метки и перемешивают.
Соотношение I между данным раствором и 0,1 н. раствором Na2S2O3 устанав-
ливают следующим образом.
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают из бюретки 15—20 мл
0,1 н. раствора иода н титруют раствором серноватистокислого натрия в при-
сутствии крахмала до исчезновения синей окраски раствора.
Величину I рассчитывают по формуле:
где I—соотношение между растворами серноватистокислого натрия и иода;
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсходованное на титрование, мл;
d—количество раствора иода, взятое на титрование, мл.
Ход анализа. В колбу емкостью 250 мл отбирают 25 мл 0,1 н.
раствора иода, приливают 5 мл 10% раствора H2SO4 и 10 мл
электролита. После этого раствор перемешивают и избыток иода
титруют 0,1 и. раствором Na2S2O3 в присутствии крахмала до
исчезновения синей окраски раствора.
Расчет. Содержание сернистокислого натрия в электролите
рассчитывают по формуле:
(a/—rf)7'Na2S2OiyNa2SO3 • 1000
н== ь
где Н—содержание Na2SO3-7H2O в электролите. !
г/л;
а—количество 0,1 н. раствора иода, добавлен-
ное к пробе при определении, мл;
I—соотношение между растворами серновати-
стокислого натрия и иода;
d—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израс-j
ходованное на титрование избытка рас-]
твора иода, мл;
Т’к’а^ОзДч^Оз—титр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по сернисто-1
кислому натрию (теоретический титр I
0,01260), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ. 1
мл.
Определение углекислых солей
Сущность метода. Углекислые соли в электролите определяют
объемным алкалиметрическим методом. Ионы SO|~ окисляют пе- j
рекисыо водорода до ионов SO4~. Углекислые соли осаждают]I
хлористым барием:
Na2CO3 4- BaClj = BaC03| + 2NaCl
34
Осадок углекислого бария отфильтровывают и титруют рас-
твором соляной кислоты в присутствии метилового оранжевого:
BaCOs + 2HCI = BaCl, + СО, + Н,0
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная, 0,2 н. раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Перекись водорода, 30% раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
20 мл электролита, разбавляют водой до 50 мл, приливают 5 мл
30% раствора Н2О2, закрывают колбу пробкой и оставляют стоять
в течение 30 мин для окисления ионов SO^-. Затем прибавляют
20 мл 10% раствора ВаС12, перемешивают и отстаивают.
Раствор с осадком фильтруют, промывают 4—5 ваз холодной
водой и несколько раз горячей водой. Фильтр с осадком перено-
сят в колбу, в которой велось осаждение, приливают 50 мл воды.
2—3 капли метилового оранжевого и титруют 0,2 н. раствором
НС1 до появления розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание углекислых солей в электролите рассчи-
тывают по формуле:
аТ 1000
Н~ Ь
где Н—содержание углекислых солей в электролите (в пере-
счете на Na2COs или К2СО8), г/л;
а—количество 0,2 н. раствора НО, израсходованное на тит-
рование, мл;
Т—титр 0,2 н. раствора НС1 по углекислому натрию или
углекислому калию (теоретические титры по углекисло-
му натрию 0,0106, по углекислому калию 0,0138), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
3»
Глава II
АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОЛИТОВ ДЛЯ ЦИНКОВАНИЯ
И КАДМИРОВАНИЯ
В главе II изложены методы анализа электролитов для цинкова-
ния кис ого, цианистого, а также электролитов для бороф iорисого
ш рофосфатного и аммиакатно-хлористого цинкования и электро-
лита для цианистого кадмирования.
ЦИНКОВАНИЕ КИСЛОЕ
Состав электролита (в г/л):
Цинк сернокислый ZnSO4 7Н2О......................... 200 -300
Алюминий сернокислый A12.SO4)3- 18Н2О............... 20—30
(или квасцы алюмо-калиевые K2SO4 AI2(SO4)3-24H2O.... 45 50)
Натрий сернокислый Na2SO4-10H2O.......... .......... 50—i00
Декстрин................................ . . 10-12
Величина pH должна быть 3,8—4,4*.
В электролите определяют содержание всех составляющих и
примесей (железо, медь).
Определение сернокислого цинка
Сернокислый цинк в электро ите определяют одним из трех
объемных меюдов: Йодометрическим, ферроцианидным или ри1®-
нометрическим.
Йодометрический метод
Сущность метода. Жечезо связывают в комплекс пирофосф°Р'
нокислым натрием и цинк определяют йодометрическим ме од0>
* Определение pH производят pH-метром или иономером ИМ-2М.
основанным на восстановлении иодистым калием железосинеро-
дистого калия до железистосинеродистого, который осаждает
цинк в виде железистосинеродистого калия-цинка:
3ZnSOJ+2K3Fe(CN). F 2KJ = K2Zn.,(Fe(CN)e]2 |- J2 + 3K2SO4
Выделившийся при этом иод, в количестве эквивалентном со-
держанию цинка, титруют серноватистокислым натрием в при-
сутствии крахмала:
J2 4- 2Na,S,O3 = 2NaJ + Na2S4O4
реактивы
Аммоний сернокислый, 20% раствор.
Калий железосинеродистый, 5% раствор.
Калий иодистый, соль.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натрий серноватистокислый, 0,1 н. раствор.
Натрий пирофосфорнокислый, 10% раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
2 .мл электролита. Затем приливают 20 мл 10% раствора Na4P2O7
(для связывания железа) и, в случае появления мути, добавляют
серную кислоту (разбавленную 1 : 5) по каплям до растворения
мути. После этого приливают 15 мл 20% раствора (NH j2SO4,
50 мл воды, добавляют 0,5 г KJ, 1 мл 5% раствора K3Fe(CN)e и
титруют выделившийся иод 0,1 н. раствором Na2S2O3 в присут-
ствии крахмала до исчезновения синей окраски раствора. Затем
приливают еще 1 мл 5% раствора K3Fe(CN)6 и снова титруют
до обесцвечивания раствора. Титрование считают законченным,
если от прибавления следующей порции 5% раствора K3Fe(CN)e
раствор не приобретает в течение 1 мин синей окраски.
Расчет. Содержание сернокислого цинка в электролите рас-
считывают по формуле:
r, fl7Na2S2O3/Zn -4,40-1000
н = ь
гДе Н—содержание ZnSO4-7H2O в электролите, а/л;
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсхо-
дованное на титрование мл;
7Na2s2o3/Zn—титр 0,1 н. раствора Na2S2Os по цинку (теоре-
тический титр 0,00981), г/мл;
4,40—коэффициент пересчета с цинка на сернокислый
цинк;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Ферроцианидный метод
Сущность метода. Железо окисляют до Fe3+ марганцовокис-
лым калием и связывают в комплекс пирофосфорнокислым натрием.
37
36
Цинк определяют ферроцианидным методом, основанным ня
взаимодействии цинка с железистосинеродистым калием в кислой
среде по реакции:
3ZnSO4 4- 2K,Fe(CN), = KaZn3[Fe(CN)e]a + 3KaSO4
Конец реакции устанавливают с помощью дифениламина и
железосинеродистого калия.
Реактивы
Аммоний сернокислый, 20% раствор.
Дифениламин (индикатор): 0,1 г дифениламина растворяют в 100 мл HaSO,
(плотность 1,84 г/см3).
Калий железосинеродистый, 1% раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 5.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3).
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Натрий пирофосфорнокислый, 10% раствор.
Стандартный раствор цинка: 2,5 г металлического цинка (взвешен-
ного с точностью 0,0002 г) растворяют в 100 мл H2SO4 (разбавленной
1 : 5) при нагревании до полного растворения цинка, охлаждают, переливаю!
в мерную колбу емкостью 500 мл, доливают водой до метки и перемешивают,
Калий железистосинеродистый: 22 г K4Fe(CN), и 0,2 г NaaSO3 в 1 л ра
створа. Титр раствора устанавливают по стандартному раствору цинка.
Установка и расчет титра раствора железистосинеродистого калия.
В колбу емкостью 250 мл отбирают 20 мл стандартного раствора цинка и титруют
раствором железистосинеродистого калия, как указано в ходе анализа, исклю.
чив операцию окисления железа.
Титр рассчитывают
по формуле:
h
1 K4Fe(CN)e/Zn = а
раствора железистосинеродистого калия по цинку,
Где rK4Fe(CN)c/Zn—ТИТР
г/мл-,
h—количество цинка, содержащееся в 20 мл стандартного
раствора, г;
а—количество раствора железистосинеродистого калия, израс-
ходованное на титрование, мл.
Ход анализа. В колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл злею
тролита, добавляют 15 мл HgSO4 (разбавленной 1 ; 5) и добавляют
0.1 н. раствор КМпО4 до появления неисчезающей розовой окраски
раствора. Затем раствор нагревают ‘до кипения, приливают не-
сколько капель соляной кислоты (плотность 1,19 г/см3) и про-
должают кипятить до исчезновения розовой окраски. После этого
раствор охлаждают, переливают в мерную колбу емкостью 100 мл,
доливают водой до метки и перемешивают.
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают аликвотную
часть раствора содержащую 2 мл электролита, приливают 30 мл
воды, 20 мл 10% раствора Na PgO7. 10 мл H„SO. (разбавленной
1 : 5), 10 мл 20% раствора (NH4)2SO4, 3—4 капли 1% раствора
KsFe(CN)6, нагревают до 60—70° С. Затем прибавляют 3—5 ка-
пель дифениламина и при постоянном перемешивании титруют
раствором железистосинеродистого калия. В конце определения
38
титрование ведут по капле до перехода фиолетовой окраски рас-
твора в зеленовато-желтую.
Расчет. Содержание сернокислого цинка в электролите рас-
считывают по формуле:
Н _ Q7~K4Fe(CN)8/Zn '4,40-1000
ь
где Н—содержание ZnSO4-7HgO в электролите, г/л\
а—количество раствора железистосинеродистого
калия, израсходованное на титрование, мл\
T’K.jFetcNje/zn—титр раствора железистосинеродистого калия
по цинку, г!мл\
4,40—коэффициент пересчета с цинка на серно-
кислый цинк;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Трилонометрический метод
Сущность метода. Метод основан на комплексометрическом
титровании цинка трилоном Б с хромогеном черным (или кислот-
ным хромтемносиним).
Реактивы
водный, 25% раствор.
Буферная смесь'. 54 г NH«C1, 350 мл 25% раствора NH^OH в 1 л раствора
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
Кислотный хромтемносиний (индикатор): 0,25г хромтемносинего раство-
ряют в 5 мл буферной смеси и разбавляют этиловым спиртом до 50 мл.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Стандартный раствор цинка: 2,5 г металлического цинка (взвешенного
с точностью 0,0002 г) растворяют в 100 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5) при на-
гревании до полного растворения цинка, охлаждают, переливают в мерную
колбу емкостью 500 мл, доливают водой до метки и перемешивают.
Хромоген черный ЕТ-00 (индикатор): 0,1 г хромогена черного растирают
в ступке с 30 г NaCl до получения однородной смеси.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трилона Б в 1 л раствора. Титр раствора
устанавливают по стандартному раствору цинка.
Установка и расчет титра раствора трилона Б. В колбу емкостью 250 мл
отбирают 10 мл стандартного раствора цинка, приливают 50 мл воды, 2—3 капли
метилового красного и нейтрализуют раствором аммиака до появления желтой
окраски раствора. Затем приливают 10 мл буферной смеси, добавляют примерно
0,5 г хромогена черного (или 8—10 капель хромтемносинего) и титруют 0,1 н.
раствором трилона Б до перехода окраски раствора из винно-красной в синюю.
Титр рассчитывают по формуле:
.где т—ТИТр од н раствора трилона Б по цинку, г!мл\
h—количество цинка, содержащееся в 10 чл стандартного раствора, г;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходованное на титрова-
ние, мл.
39
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита, приливают 100 мл воды, 5—10 мл буферной
смеси, добавляют примерно 0,5 г хромогена черного (или 8—10
капель хромтемносинего) и титруют 0,1 н. раствором трилона Б
до перехода окраски раствора из винно-красной в синюю.
Расчет. Содержание сернокислого цинка в электролите рас-
считывают по формуле:
аТ-4,40-1000
и =-------ь-----
где Н—содержание ZnSO4-7H2O в электролите, г!л\
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходован-
ное на титрование, мл;
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по цинку (теорети-
ческий титр 0,00327), г/мл;
4,40—коэффициент пересчета с цинка на сернокислый цинк;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение сернокислого алюминия или
алюмо-калиевых квасцов
Сернокислый алюминий или алюмо-калиевые квасцы в электро-
лите определяют одним из двух методов: весовым или объемным
трилонометрическим.
Весовой метод
Сущность метода. Алюминий предварительно отделяют от'
цинка раствором аммиака в присутствии хлористого аммония.
Осадок гидратов окиси алюминия и железа отфильтровывают,!
сушат, прокаливают до окислов алюминия и железа, которые
взвешивают.
При расчете количества алюминия вводят поправку на содер-
жание железа.
Реактивы
Аммиак водный, 10% раствор.
Аммоний хлористый, соль и 2% раствор.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют в '
100 мл 50%-ного спирта.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
10 мл электролита, приливают 5 мл концентрированной HNO3
(для окисления железа), разбавляют водой до 100 мл и кипятят
в течение 10—15 мин. В горячий раствор добавляют 10 г NH4C1,
доводят раствор до кипения и осаждают алюминий и железо 10%|
раствором NH4OH в поисутствии метилового красного.
40
Раствор с осадком гидратов кипятят 1—2 мин, осадок коагу-
лируют, фильтруют и промывают горячим 2% раствором NH4C1 с
несколькими каплями аммиака.
Для окончательного отделения алюминия и железа от цинка
производят переосаждение, для чего осадок гидратов растворяют
на фильтре горячей соляной кислотой (разбавленной 1:1), про-
мывают 6—8 раз горячей водой, собирая фильтрат и промывные
воды в колбу, в которой велось осаждение. К полученному рас-
твору прибавляют 5 a NH4C1 и вновь осаждают алюминий и железо
раствором аммиака, как указано выше.
Осадок гидратов фильтруют, промывают горячим 2% рас-
твором NH4C1 с несколькими каплями аммиака, сушат, прокали-
вают при 1000—1100°С,до окислов алюминия и железа и взве-
шивают.
Расчеты. Содержание алюминия в электролите
рассчитывают по формуле:
/а-1000 \
Н= I —— — Я,-1,429 1-0,529
где И—содержание алюминия в электролите, г/л\
а—вес осадка 'окислов металлов, а;
Ну—содержание железа в электролите, г/л (стр. 45);
1,429—коэффициент пересчета с железа на окись железа;
0,529—коэффициент пересчета с окиси алюминия на алюминий;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Содержание сернокислого алюминия в
электролите рассчитывают по формуле:
Н' = Н-12,33
где Н’—содержание A12(SO4)3- 18Н2О в электролите, гД;
Н—содержание алюминия в электролите, г/л (стр. 41):
12,33—коэффициент пересчета с алюминия на сернокислый
алюминий.
Содержание алюм о-к алиевых квасцов в
электролите рассчитывают по формуле:
Н" = Н 17,58
где Н"—содержание K2SO4-A12(SO4)3-24H2O в электролите.
г/л;
Н—содержание алюминия в электролите, г/л (стр. 41);
J7.58—коэффициент пересчета с алюминия на алюмо-калие-
вые квасцы.
Трилонометрический метод
Сущность метода. Алюминий предварительно отделяют от
ПИнка раствором аммиака в присутствии хлористого аммония и
41
определяют трилонометрическим методом. Этот метод основан
на способности алюминия при рН=6 образовывать комплекс с
трилоном Б в эквимолярном соотношении. Избыток трилона Б
титруют раствором уксуснокислого цинка в присутствии хромо-
гена черного.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний уксуснокислый, 20% раствор.
Аммоний хлористый, соль и 2% раствор.
Буферная смесь'. 54 г NH„C1, 350 мл 25% раствора NH4OH в 1 л раствора.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-него спирта.
Натр едкий, 20% раствор.
Стандартный раствор алюминия'. 5 г А1С1Я-6Н2О в 1 л раствора.
Содержание алюминия в растворе определяют обычным весовым методом,
отбирая для определения алюминия 10 мл стандартного раствора.
Хромоген черный ЕТ-00 (индикатор): 0,1 г хромогена черного растирают
в ступке с 30 г NaCl до получения однородной смеси.
Трцлон Б, 0,1 и. раствор: 18,61 г трилона Б в 1л раствора. Титр раствора
устанавливают по стандартному раствору алюминия.
Установка и расчет титра 0,1 н. раствора''трилона Б. В коническую
колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл стандартного раствора алюминия, раз-
бавляют водой до 100 мл, приливают 5 мл НС1 (разбавленной 1 : 1) и нагревают
до кипения. Затем приливают из бюретки при перемешивании 15 мл 0,1 н.
раствора трилона Б, 2—3 капли метилового красного и нейтрализуют рас-
твором аммиака до появления желтой окраски раствора.
После этого в раствор приливают 5 мл буферной смеси, 10 мл 20% раствора
уксуснокислого аммония, охлаждают, добавляют примерно 0,5 г хромогена
черного и титруют избыток трилона Б 0,1 н. раствором уксуснокислого цинка
до перехода окраски из сине-зеленой в винно-красную.
Титр ^рассчитывают по формуле:
h
Т== a — dl
где Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по алюминию, г/мл;-,
h—количество алюминия, содержащееся в 10 мл стандартного раствора, г;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к стандартному
раствору алюминия при установке титра, мл; Ц
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, израсходованное
на титрование избытка 0,1 н. раствора трилона Б, мл;
I—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокислого цинка.
Цинк уксуснокислый, 0,1 н. раствор: 11 г уксуснокислого цинка и 20 мл
98%-ной уксусной кислоты в 1 л раствора. Соотношение I между данным рас-
твором и 0,1 н. раствором трилона Б устанавливают следующим образом.
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл 0,1 н. раствора
трилона Б, приливают 100 мл воды, 5 мл буферной смеси, добавляют примерно
0,5 г хромогена черного и титруют 0,1 н. раствором уксуснокислого цинка до
перехода окраски раствора из сине-зеленой в винно-красную.
Величину I рассчитывают по формуле:
42
rie I—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокислого цинка,
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, взятое на титрование при уста-
новке соотношения, мл\
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, израсходованное
на титрование, мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, приливают 100 мл воды, добавляют 10 г NH4C1
и нагревают раствор до кипения. Затем добавляют 2—3 капли ме-
тилового красного и осаждают алюминий, приливая 25% раствор
NH4OH до перехода окраски раствора из красной в желтую и еще
добавляют 2—3 капли аммиака.
Раствор с осадком гидратов кипятят 1—2 мин и выдерживают
на песчаной бане до коагуляции осадка. Затем осадок отфильтро-
вывают и промывают горячим 2 % раствором NH.CI с несколькими
каплями аммиака.
Для окончательного отделения алюминия от цинка производят
переосаждение. Осадок гидратов растворяют на фильтре горячей
соляной кислотой (разбавленной 1 : 1), промывают6—8 раз горячей
водой, собирая фильтрат и промывные воды в колбу, в которой
велось осаждение. К полученному раствору прибавляют 5 г NH4C1
и вновь осаждают алюминий раствором аммиака, как указано
выше.
Вновь полученный осадок гидрата окиси алюминия фильтруют,
промывают 2 % горячим раствором NH4C1 с несколькими каплями
аммиака. Затем после повторного осаждения осадок растворяют
на фильтре горячей соляной кислотой (разбавленной 1:1), про-
мывают фильтр 6—8 раз горячей водой, собирая фильтрат и про-
мывные воды в колбу, в которой велось осаждение алюминия.
К полученному раствору приливают 2—3 капли метилового
красного, нейтрализуют 20% раствором NaOH до желтой окраски
раствора, приливают 5 мл раствора НС1 (разбавленной 1 : 1) и
нагревают до кипения.
К горячему раствору приливают из бюретки 20 мл 0,1 н. рас-
твора трилона Б, нейтрализуют 25% раствором NH4OH до по-
явления желтой окраски раствора, приливают 5 мл буферной
смеси, 10 ж л 20% раствора уксуснокислого аммония, охлаждают до
комнатной температуры, добавляют примерно 0,5 г хромогена
черного и титруют 0,1 н. раствором уксуснокислого цинка до
перехода окраски раствора из сине-зеленого в винно-красную.
Ра четы. Содержание алюминия в электролите
рассчитывают по формуле:
(a —JZ) 7-1000;
н= -ь
где Н—содержание алюминия в электролите, а/л;’
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к
пробе при определении алюминия, мл\
43
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, из-
расходованное на титрование избытка 0,1 н. раствора
трилона Б, мл;
I—соотношение между растворами трилона Б и уксусно-
кислого цинка;
Г—титр 0,1 н. раствора трилона Б по алюминию (теорети-
ческий титр 0,00135), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Содержание сернокислого алюминия в
электролите рассчитывают по формуле:
Н' = //-12,33
где Н'—содержание Al2(SO4)s- 18Н2О в электролите, г/л;
И—содержание алюминия в электролите, г/л (стр. 41);
12,33—коэффициент пересчета с алюминия на сернокислый
алюминий.
Содержание алюм о-к алиевых квасцов в
электролите рассчитывают по формуле:
Н" = И-17,58
где Н"—содержание K2SO4-Al2(SO4)s-24H2O в электролите,
г/л;
//—содержание алюминия в электролите, г/л (стр. 41);
17,58—коэффициент пересчета с алюминия на алюмо-калие-
вые квасны.
Определение железа
Сущность метода. Железо в электролите определяют объемным
перманганатометрическим методом, основанным на окислении
Fe2+ марганцовокислым калием в кислой среде до Fe3+ по реак-
ции:
10FeSO4 + 2КМпО4 + 8HaSO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3J+ 8H2C
Реактивы
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1:1.
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Ход анализа. В колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл электро-
лита, приливают 10 мл H2SO, (разбавленной 1 : 4), 30 мл воды и
быстро титруют 0,1 и. раствором КМпО, до первого появления
неисчезающей розовой окраски раствора.
44
Расчет. Содержание железа в электролите рассчитывают по
формуле:
,, о7КМпО4/Те 1000
11 = ь
где Н—содержание железа в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора К.МпО4, израсходо-
ванное на титрование, мл\
^KMnovFe—титр 0,1 н. раствора КМпО4 по железу (теорети-
ческий THip 0,005585), г,мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
/ Определение общего количества SOJ
Ионы SO2- в электролите определяют одним из двух методов:
объемным бензидиновым или весовым.
Бензидиновый метод
Сущность метода. Метод основан на осаждении ионов SQ2-
солянокислым бензидином
MeSO4 + C12H8(NH4)2-2HC1-> C12H8(NH4)2.H2SO4| + МеС12
с последующим отделением осадка сернокислого бензидина и тит-
рованием его раствором едкого натра в присутствии фенолфталеина:
C12H8(NH4)2H2SO4 + 2NaOH-> C12H8(NH4)2 + Na2SO4 + 2H2O
Реактивы
Бензидин солянокислый, 0,3% водный раствор.
Натр едкий, 0,1 н. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. 1 мл электролита (стр. 4) при перемешивании
медленно приливают в стакан емкостью 300 мл, в который пред-
варительно налито 150—160 мл 0.3% раствора солянокислого
бензидина. При этом выпадает белый кристаллический осадок
сернокислого бензидина. Через 7—10 мин раствор с осадком филь-
труют через плотный фильтр и промывают стакан и осадок 3—4 ра-
за холодной водой; каждый раз берут воды по 3—4 мл.
Затем фильтр с осадком помещают в стакан, в котором велось
осаждение, приливают 50—60 мл дистиллированной воды и раз-
бивают стеклянной палочкой фильтр с осадком сернокислого
бензидина. Содержимое стакана нагревают до 50—60° С, прили-
вают 2—3 капли фенолфталеина и титруют 0,1 н. раствором NaOH
до появления розовой окраски раствора. После этого раствор
нагревают до кипения и в случае обесцвечивания его титруют
тем же раствором щелочи до розовой окраски раствора.
45
Расчет. Общее содержание ионов SO’- в электролите рассчи-
тывают по формуле:
аТ-1000
"1=~Г~
где Ну—общее содержание SO^— в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходованное на
титрование, мл;
Т—титр 0,1 и. раствора NaOH по SO?- (теоретический титр
0,00480), г/мл;
Ъ—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Весовой метод
Сущность метода. Метод основан на осаждении ионов SO2- рас-
твором хлористого бария
MeSO4 + ВаС12 = BaSO4| + МеС1а
с последующимотделением осадка BaSO4, прокаливанием и взвеши-
ванием.
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3).
Ход анализа. В стакан емкостью 250 мл отбирают 1 мл элек-
тролита (стр. 4), добавляют 2—3 мл HCI (плотность 1,19 г/см3),
100 мл воды, нагревают до кипения и, перемешивая, медленно
приливают 10—15 мл горячего 10% раствора ВаС12.
Раствор с осадком сернокислого бария отстаивают в теплом
месте 2—3 час, фильтруют через фильтр с беззольной бумажной
массой. Затем его промывают горячей водой, сушат, прокаливают
при 800° С и взвешивают. ,
Расчеты. Общее содержание сульфатов в
электролите рассчитывают по формуле:
а-0,4116 1000
tJftr '
где Н'" —общее содержание сульфатов (в пересчете на SO2”) в
электролите, г/л;
а—вес осадка BaSO4, г;
0,4116—коэффициент пересчета с сернокислого бария на
ионы SO2”;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Содержание сернокислого натрия в элек-
тролите рассчитывают, исходя из общего содержания сернокислых
солей и содержания сернокислых цинка и алюминия или алюмо-
калиевых квасцов.
46
Для электролита с сернокислым алюминием расчет производят
По формуле:
Н1 = Н"'—(Н- 0,334 +Я'- 0,432).3,35
где —содержание Na2SO4-10H2O в электролите, г/л\
И'"—общее количество сернокислых солей в электролите,
г/л (стр. 46);
Н—содержание сернокислого цинка в электролите, г/л
(стр. 37, 39, 40);
7Г—содержание сернокислого алюминия в электролите,
г, л (стр. 41, 43);
0,334—коэффициент пересчета с сернокислого цинка на
ионы SQ2~;
0,432—коэффициент пересчета с сернокислого алюминия на
ионы SQ2-;
3,35—коэффициент пересчета с ионов SO|_ на сернокислый
натрий.
Для электролита с алюмо-калиевыми квасцами расчет произ-
водят по формуле:
Нй = Н"' — |(Я 0,334 + Н"-0,405).3,35
где Н2—содержание Na2SO4-i0H2O в электролите, г/л;
Н"—количество алюмо калиевых квасцов в электролите,
г/л (стр. 41, 44);
0,405—коэффициент пересчета с алюмо-калиевых квасцов
на ионы SO^-.
Определение меди
Сущность метода. Метод основан на электролитическом осаж-
дении меди из кислого раствора.
Реактивы
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3).
Спирт этиловый ректификованный.,
Ход анализа. В стакан емкостью 150 мл отбирают 100 мл
электролита, добавляют 3 мл HNO3 (плотность 1,4 г/см3) и 1—2 мл
H2SO4 (плотность 1,84 г/см3). Затем проводят электролиз при
перемешивании в течение 40—60 мин при напряжении 2—3 в и
токе 1—2 а с применением платиновых сетчатых электродов
(ГОСТ 6563—58).
В конце электролиза проверяют полноту выделения меди, до-
бавляя в стакан 15—20 мл воды. Если при этом поверхность ка-
тода, ранее находящаяся вне раствора, не покроется медью в
течение 5 мин, осаждение считают законченным.
47
Не выключая тока, электроды вынимают из раствора и промы
вают поочередно в двух стаканах холодной дистиллированной
воды. Затем ток, выключают, катод отсоединяют от сети, промы
вают водой и спиртом, сушат в течение 5—10 мин в сушильном
шкафу при 105—110° С, охлаждают и взвешивают.
Расчет. Содержание меди в электролите рассчитывают по фор
муле:
(a — d)1000
w =------b----
где Н—содержание меди в электролите, г1л\
а—вес катода с медью, г;
d—вес катода, г;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
ЦИНКОВАНИЕ ЦИАНИСТОЕ
Состав электролита (в г/л):
Окись пинка ZnO..........................25—45
Натрий цианистый общий NaCN ... 90—120
Натр едкий NaOH ...............80—100
Натрий сернистый NaaS-9H2O ....... 0,5—5
В электролите определяют содержание всех составляющих
примесей (углекислые соли, железо).
Определение окиси цинка
Окись
цинка
в электролите определяют одним
из трех
объем
ных методов: ферроцианидным, йодометрическим или трилоно
метрическим.
Ферроцианидный метод
Сущность метода. Цианистый комплекс разрушают нагрева
нием с серной и азотной кислотами. Железо связывают в комплот
пирофосфорнокислым натрием.
Цинк определяют ферроцианидным методом, сущность котороп
приведена на стр. 37.
Реактивы
Аммоний сернокислый, 20% раствор.
Дифениламин (индикатор): 0,1 г дифениламина растворяют в 100 мл H2S0
(плотность 1,84 а/сля).
Калий железосинеродистый, 1% раствор.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислота сериал (плотность 1,84 г/см3), концентрированная и разбавлен
иая 1 : 5.
Натрий пирофосфорнокислый, соль.
48
Стандартный раствор цинка: 2;5 г металлического цинка (взвешенного с
точностью 0,0002 г) растворяют в 100 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5) при нагре-
вании до полного растворения цинка, охлаждают, переливают в мерную колбу
емкостью 500 мл, доливают водой до метки и перемешивают.
Калий железистосинеродистый: 22 г К4Ре(СМ)6 и 0,2г Na,SO3 в 1 л раствора.
Титр раствора устанавливают по стандартному раствору цинка.
Установка и расчет титра раствора железистосинеродистого калия.
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 20 мл стандартного раствора
цинка и титруют раствором железистосинеродистого калия, как указано в
ходе анализа.
Титр рассчитывают по формуле:
h
^KjFc(CN)6, Zn = а
где ^K4Fe(CN)6/Zn—ТИТР раствора железистосинеродистого калия по цинку,
г/мл-,
h—количество цинка, содержащееся в 20 мл стандартного
раствора, г;
а—количество раствора железистосинеродистого калия, из-
расходованное на титрование, мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, приливают 10 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/слг3),
5мл HNO3 (плотность 1,4 г/см3) и выпаривают до появления густых
белых паров серного ангидрида. Затем раствор охлаждают, при-
ливают 50 мл воды и нагревают до растворения осадка. К полу-
ченному раствору прибавляют 5—35 г Na4P2O7 (в зависимости
от содержания железа), 15 мл H„SO4 (разбавленной 1 : 5), 10 мл
20% раствора (NH4)2SO4, 3—4 капли 1% раствора K4Fe(CN)e, на-
гревают до 60—70° С, прибавляют 3—5 капель дифениламина и
при постоянном перемешивании титруют раствором железисто-
синеродистого калия. В конце определения титрование ведут по
капле до перехода фиолетовой окраски раствора в зеленовато-
желтую.
Расчет. Содержание окиси цинка в электролите рассчитывают
по формуле:
Л a7K4Fe(CN)e/Zn ’1 >245'1000
ь
где Н—содержание ZnO в электролите, г/л;
а—количество раствора железистосинеродистого
калия, израсходованное на титрование, мл\
FK4Fe(CN)e/zn—титр раствора железистосинеродистого калия
по цинку, г!мл\
1,245—коэффициент пересчета с цинка на окись цинка;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Йодометрический метод
Сущность метода. Цианистый комплекс разрушают нагрева-
нием с серной и азотной кислотами. Железо связывают в комплекс
пирофосфорнокислым натрием.
4-981 49
Цинк определяют йодометрическим методом, сущность которого
приведена на стр. 36.
Реактивы
Аммоний сернокислый, 20% раствор.
Калий железосинеродистый, 5% раствор.
Калий иодистый, соль.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/с-и3).
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натрий пирофосфорнокислый, соль.
Натрий серноватистокислый, 0,1 н. раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, приливают 10 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/сл3),
5 мл HNO3 (плотность 1,4 г/см3) и выпаривают до появления густым
белых паров серного ангидрида. Затем раствор охлаждают, при-
ливают 50 мл воды и нагревают до растворения осадка. К полу-
ченному раствору добавляют 5—35 г Na4P2O7 (в зависимости от
содержания железа) и в случае появления мути приливают сер-
ную кислоту (разбавленную 1 : 5) по каплям до растворения мути!
После этого приливают 15 мл 20% раствора (NH4)2SO4, добавля1 >т
0,5 г KJ и 1 мл 5% раствора K3Fe(CN)6.
Выделившийся иод титруют 0,1 н. раствором Na2S2O3 в при
сутствии крахмала до исчезновения синей окраски раствора,
Затем приливают еще 1 мл 5% раствора K4Fe(CN)e и снова тит-
руют до обесцвечивания раствора.
Титрование считают законченным, если от прибавления еле
дующей порции 5% раствора K4Fe(CN)6 раствор не приобретает
в течение 1 мин синей окраски.
Расчет. Содержание окиси цинка в электролите рассчитывают)
по формуле:
^Na^zn -1.245-1000
ь
где Н—содержание ZnO в электролите, г'л\
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсхо
дованное на титрование, мл\
^NasSzOs/zn—титр 0,1 и. раствора Na2S2O3 по цинку (теорети
ческий титр 0,00981), г/мл-,
1,245—коэффициент пересчета с цинка на okkci
цинка;
b—количество электролита, взятое на анализ мл.
Трилонометрический метод
Сущность метода. Цианистый комплекс переводят в амино
нитрилы раствором формалина. Л
Цинк определяют трилонометрическим методом, сущност!
которого приведена на стр. 39.
50
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Буферная смесь'. 54 г NH4C1, 350 мл 25% раствора NH4OH в 1 л раствора.
Кислота серная (плотность 1,84 г!сма), разбавленная 1 : 5.
Кислотный хрсмтемносиний (индикатор): 0,25 г хромтемносинего рас-
гворяют в 5 мл буферной смеси и разбавляют этиловым спиртом до 50 мл.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Стандартный раствор цинка: 2,5 г металлического циика (взвешенного
с точностью 0,0002 а) растворяют в 100 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5) при на-
гревании до полного растворения цинка, охлаждают, переливают в мерную
колбу емкостью 500 мл, доливают водой до метки и перемешивают.
Формалин, разбавленный водой 1 : 3.
Хромоген черный ET-G0 (индикатор): 0,1 г хромогена черного растирают
в ступке с 30 a NaCl до получения однородной смеси.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18,61 а трилона Б в 1 л раствора. Титр раствора
устанавливают по стандартному раствору цинка.
Установка и расчет титра раствора трилона Б. В колбу емкостью 250 мл
отбирают 10 лм стандартного раствора цинка, приливают 50 мл воды, 2—3 капли
метилового красного и нейтрализуют раствором аммиака до появления желтой
окраски раствора. Затем приливают 10 мл буферной смеси, добавляют примерно
0,5 г хромогена черного (или 8—10 капель хромтемносинего) и титруют 0,1 н.
раствором трилона Б до перехода окраски раствора из винно-красной в синюю
Титр рассчитывают по формуле:
где Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по цинку, г!мл-,
h—количество цинка, содержащееся в 10 мл стандартного раствора, г;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходованное на титрова-
ние, мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита (стр, 4), приливают 100 мл воды, 1 мл раствора
формалина, 5—10 мл буферной смеси и примерно 0,5 г хромогена
черного (или 8—10 капель хромтемносинего). Затем титруют
0,1 н. раствором трилона Б до перехода окраски раствора из винно-
красной в синюю.
Расчет. Содержание окиси цинка в электролите рассчитывают
по формуле:
, аТ 1,245-1000
=----------------
где ej—содержание ZnO в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходован-
ное на титрование, мл\
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по цинку (теорети-
ческий титр 0,00327), г/мл-,
1 >245—коэффициент пересчета с цинка на окись цинка;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
51
Определение общего количества CN
Сущность метода. Ионы CN- в электролите определяют объем-
ным аргентометрическим методом. Серу осаждают углекислым
свинцом и отделяют. В фильтрате титруют свободный и связан-
ный CN азотнокислым серебром в присутствии йодистого калия:
2NaCN + AgNO3 = NaAg(CN)2 + NaNOs
Na2Zn(CN)4 + 2NaOH -J 2AgNO3 = 2NaAg(CN)2 2NaNOs + Zn(OH)2
Конец реакции устанавливают по помутнению раствора от вы-
падения AgJ, которое образуется после связывания в комплекс
всех ионов CN серебром:
AgNO3+ KJ = AgJ) +KNO3
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Калий иодистый, 10% раствор.
Натр едкий, 15% раствор.
Свинец углекислый основной, соль.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор. Титр раствора устанавливают по
0,1 н. раствору NaCl.
Ход анализа. В мерную колбу емкостью 500 мл помещают
25 мл электролита, прибавляют 0,2—0,3 г РЬСО3, доливают водой
до метки, перемешивают и спустя 30 мин фильтруют через сухой
фильтр в сухую колбу. Затем отбирают 50 мл раствора в кониче-
скую колбу емкостью 250 мл, разбавляют водой до 100 мл, прили-
вают 5 мл 15% раствора NaOH, 5 мл 25% раствора NH4OH.I
2—3 мл 10% раствора KJ, и, перемешивая, титруют 0,1 н. рас-
твором AgNO3 до появления желтоватой мути йодистого серебра.|
Расчет. Общее содержание ионов CN- в электролите рассчи-|
тывают по формуле:
07 1000
Я=—у—
где И—содержание ионов CN~(b пересчете на NaCN или KCN) ।
в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора AgNO3, израсходованное на
титрование, мл\
Т—титр 0,1 н. раствора AgNO3 по цианистому натрию или
по цианистому калию (теоретические титры по цианистому
натрию 0,00980, по цианистому калию 0,0130), г/мл,
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение едкого натра
Сущность метода. Едкий натр в электролите определяют объемг
ным алкалиметрическим методом. Серу осаждают углекислым
52 I
свинцом и отделяют. Ионы CN-связывают азотнокислым серебром,
цинк—железистосинеродистым калием, углекислые соли—хлори-
стым барием. Затем свободный едкий натр титруют кислотой в
присутствии фенолфталеина.
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная, 0,2 н. раствор.
Серебро азотнскислсе, 0,1 н. раствор.
Свинец углекислый, соль.
Раствор для связывания цинка'. 22 г K4Fe(CN)e и 0,2 г Na2SO3 в 1 л раствора.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. Из мерной колбы емкостью 500 мл отбирают в
коническую колбу емкостью 250 мл 50 мл фильтрата (стр. 52),
приливают 50 мл воды, 0,1 н. раствор AgNO3 в количестве, равном
затраченному на определение ионов CN-, раствор железистосине-
родистого калия для связывания цинка (примерно 10—15 мл),
20 мл 10% раствора ВаС12, 2—3 капли фенолфталеина. Затем
медленно титруют 0,2 н. раствором НС1 до исчезновения розовой
окраски раствора.
Расчет. Содержание едкого натра в электролите рассчитывают
по формуле:
J] fl^HCI/NaOH~1000
ь
где Н—содержание NaCH в электролите, г1л\
а—количество 0,2 н. раствора НС1, израсходован-
ное на титрование, мл\
Т’на/ыасн—татр 0,2 н. раствора НС1 по едкому натру (теоре-
тический титр 0,0080), г!мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение сернистого натрия
Сущность метода. Сернистый натрий в электролите определяют
объемным методом, основанным на титровании серы раствором
азотнокислого свинца с применением в качестве внешнего инди-
катора индикаторной бумаги, пропитанной раствором азотнокис-
лого серебра:
Na2S + Pb(NO3)2 = PbS; + 2NaNOs
Реактивы
Индикаторная бумага: полоски фильтровальной бумаги, пропитанные
0.1 и. раствором Agl\03 и высушенные на воздухе.
Натрий сернистый: 20 г Na5S в 1 л раствора.
Содержание сернистого натрия в растворе определяют по ГОСТ 2053—43
‘Натрий сернистый».
Свинец азстнскислый, 0,1 н. раствор: 16,5 г Pb(NO3)2 в 1 л раствора.
Установка и расчет титра раствора азотнокислого свинца. В коническую
53
колбу емкостью 250 мл отбирают 5 мл раствора Na2S и титруют 0,1 н. раствором
Pb(NOs)2, как указано в ходе анализа.
Титр рассчитывают по формуле:
। де Т—титр 0,1 н. раствора Pb(NO3)2 по сернистому натрию, г! мл,
h—количество сернистого натрия, содержащееся в 5 мл раствора, г,
а—количество 0,1 н. раствора Pb(NO3)2, израсходованное на титрование, мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 100 мл отбирают
20 мл электролита и титруют 0,1 н. раствором Pb(NO3)2, периоди-
чески нанося каплю титруемого раствора на полоску чистой филь-
тровальной бумаги, положенную поверх индикаторной бумаги.
Титрование продолжают до тех пор, пока от капли титруемого
раствора на полоске индикаторной бумаги не перестанет появ-
ляться коричневое пятно.
Расчет. Содержание сернистого натрия в электролите рас-
считывают по формуле:
аТ-1000
где Н—содержание Na2S-9H2O в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора Pb(NO3)2, израсходованное
на титрование, мл;
Г—титр 0,1 н. раствора Pb(NO3)2 по сернистому натрию
(теоретический титр 0,0120), г!мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение углекислых солей
Сущность метода. Углекислые соли в электролите определяют
объемным алкалиметрическим методом. Предварительно едкий
натр нейтрализуют кислотой и углекислые соли осаждают хло-
ристым барием:
Na2CO3 4- ВаС12 = ВаСО3| + 2NaCl
Осадок углекислого бария отфильтровывают и титруют рас-
твором соляной кислоты в присутствии метилового оранжевого:
ВаСО3 + 2НС1 = ВаС12 + СО2 + Н2О
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная, 0,2 н. раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Ход анализа. Из мерной колбы емкостью 5ЭЭ мл отбирают в
коническую колбу емкостью 259 мл 25 мл фильтрата (стр. 52),
приливают 0,2 н. раствора НС! в количестве, равном половине
51
израсходованного на определение щелочи, 20 мл 1096 раствора
ВаС12, перемешивают и отстаивают. Раствор с осадком углекислого
бария фильтруют. Осадок промывают 4—5 раз водой, переносят
вместе с фильтром в колбу, в которой велось осаждение, прили-
вают 50 мл воды, 2—3 капли метилового оранжевого и титруют
0.2 н. раствором НС1 до появления розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание углекислых солей в электролите рассчи-
тывают по формуле:
аТ-ЮОО
н=—Т~
где Н—содержание углекислых солей (в пересчете на Na2CO3
или К2СО3) в электролите, г/л;
а—количество 0,2 н. раствора НС1, израсходованное на
титрование, мл\
Т—титр 0,2 н. раствора НС1 по углекислому натрию или
углекислому калию (теоретический титр по углекислому
натрию 0,0106, по углекислому калию 0,0138), г/мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение железа
Железо в электролите определяют одним из двух методов:
колориметрическим или объемным бихроматным.
Колориметрический метод
Сущность метода. Цианистый комплекс разрушают нагреванием
с серной кислотой. Железо отделяют раствором аммиака и опре-
деляют колориметрическим методом, сравнивая окраску родани-
стых комплексов Fe3+ с окраской роданистых комплексов стандарт-
ного раствора железа.
Реактивы .
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний хлористый, 25% раствор.
Аммоний роданистый, 25% раствор.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3).
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1:1.
Спирт изоамиловый.
Стандартный раствор железа: 0,864 г железо-аммонийных квасцов (взве-
шенных с точностью 0,0002 г) и 4 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/см3) в 1 л раствора.
В мерную колбу емкостью 100 мл отбирают 10 мл полученного раствора железо-
аммонийных квасцов, доливают водой до метки и перемешивают. 1 мл приго-
товленного раствора содержит 0,00001 г железа. Разбавленный раствор годен
в День приготовления.
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 5 мл электро-
лита, добавляют 5 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/см3) и выпаривают
ло появления густых белых паров серного ангидрида.
55
Затем стакан охлаждают, добавляют воду до растворения
осадка, приливают 3—5 капель азотной кислоты (плотностью
1,4 г/см3), нагревают до кипения. После этого приливают 25 м
25% раствора NH4C1, 25 мл воды, снова нагревают до кипения г
перемешивая, приливают к горячему раствору 25% раствор
NH4OH до появления запаха и опять нагревают до кипения.
Осадок гидратов окиси железа коагулируют, отфильтровывают
промывают горячей водой, растворяют на фильтре гцрячей солу
ной кислотой (разбавленной 1 : 1) и фильтр промывают 4—5 ра
горячей водой. Фильтрат и промывные воды собирают в стакан,
котором велось осаждение железа.
После охлаждения раствор переливают в мерный цилиндр
притертой пробкой емкостью 100 мл, добавляют 5 мл 25 % рас
твора NH.iSCN, 10 мл изоамилового спирта и перемешивают.
Окраску спиртового слоя в цилиндре сравнивают с окраской
спиртового слоя в другом цилиндре той же емкости, содержаще
такое же количество воды, роданистого аммония, изоамиловог
спирта и стандартный раствор железа, который приливают и
микробюретки по капле, каждый раз взбалтывая, пока окраска
слоев спирта в обоих цилиндрах не станет одинаковой.
Расчет. Содержание железа в электролите рассчитывают п
формуле:
ас-1000
"=~
где Н—содержание железа в электролите, г/л;
а—количество стандартного раствора железа, израсходован
ное на уравнивание окраски, мл\
с—содержание железа в 1 мл стандартного раствора,
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
[Бихроматный метод
Сущность метода. Цианистый комплекс разрушают нагрева
нием с серной и азотной кислотами. Железо отделяют раствором
аммиака, растворяют в соляной кислоте и восстанавливают Fe3
металлическим цинком (или алюминием) до Fe2+ по реакции:
2FeCl3 + Zn = 2FeCl2 + ZnCl2
Полученный раствор титруют двухромовокислым калием i
присутствии дифениламина:
6FeCl2 4- К2Сг2О7 4- 14НС1 = 6FeCl3 4- 2СгС13 4- 2КС1 4- 7Н2О
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний хлористый, 25% раствор.
56
Дифениламин (индикатор): 0,1 г дифениламина растворяют в 100 мл H,SO4
плотность 1,84 г/см3).
' Калий двухромовокислый, 0,05 н. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3).
Кислота соляная (плотность 1,19 г!см3), разбавленная 1:1.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислота фосфорная срто (плотность 1,7 г!см3).
Цинк металлический без мышьяка (или фольга из алюминия марки А-00).
Ход анализа. В колбу емкостью 250 мл отбирают 20 мл элект-
ролита, приливают 15л1Л H2SO4 (плотность 1,84 г/см3), 5 мл HNOS
(плотность 1,4 г/см3) и нагревают до появления густых белых
паров серного ангидрида.
После этого раствор охлаждают, добавляют воду до растворе-
ния осадка, приливают 3—5 капель азотной кислоты (плотность
1,4 г/см3) и нагревают до кипения. Затем приливают 25 мл 25%
раствора NH;C1, 25 мл воды, снова нагревают до кипения и, пере-
мешивая, приливают к горячему раствору 25% раствор NHJDH
до появления запаха и нагревают до кипения.
Осадок гидратов окиси железа коагулируют, отфильтровывают,
промывают горячей водой, растворяют на фильтре горячей соля-
ной кислотой (разбавленной 1 : 1) и промывают фильтр 4—5 раз
горячей водой. Фильтрат и промывные воды собираю’’’ в колбу,
где велось осаждение железа.
В раствор добавляют 2—3 кусочка металлического цинка (или
примерно 0,5 г алюминия) и кипятят до обесцвечивания раствора
и растворения металла. Затем колбу с раствором быстро охлаж-
дают, приливают 2—3 мл Н3РО4 (плотность 1,7 г/см3), 3—4 капли
дифениламина и титруют 0,05 н. раствором К^Се-О? до появления
сине-фиолетовой окраски раствора, не исчезающей в течение
1—2 мин.
Расчет. Содержание железа в электролите рассчитывают, по
формуле:
а ^KaC^/Fe'1000
Н = Ь
где И—содержание железа в электролите, г/л\
а—количество 0,05 н. раствора К2Сг2О7, израс-
ходованное на титрование, мл\
ТкаСгаОт/Ре—титр 0,05 н. раствора К2Сг2О7 по железу (тео-
ретический титр 0.00279), г/мл-.
b—количество электролита, взятое на анализ, мл
ЦИНКОВАНИЕ БОРОФТОРИСТОЕ
Состав электролита (в г/л):
Цинк борофтористый Zn(BF4)2 . . . 150—180
Аммоний борофтористый NH4BF4 . . . 25—ЗС
Корень солодковый ................ 0,5—1,0
57
Величина pH должна быть 4*.
В электролите определяют содержание всех составляющих
Определение борофтористого цинка
Борофтористый цинк в электролите определяют одним и;
двух объемных методов: ферроцианидным или тр'илонометрическим,
Ферроцианидный метод
Сущность метода. Борофтористый комплекс разрушают на-
греванием с серной кислотой. Железо связывают в комплекс пиро
фосфорнокислым натрием. Цинк определяют ферроцианидные
методом, сущность которого приведена на стр. 37.
Реактивы
Аммоний сернокислый, 20% раствор.
Дифениламин (индикатор), 0,1 г дифениламина растворяют в 100 мл H2SO
(плотность 1,84 г/см3).
Калий железосинеродистый, 1% раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
Натрий пирофосфорнокислый, соль.
Стандартный раствор цинка-. 2,5 г металлического цинка (взвешенной
с точностью 0,0002 г) растворяют в 100 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5) при на
гревании до полного растворения цинка, охлаждают, переливают в мернук
колбу емкостью 500 мл, доливают водой до метки и перемешивают.
Калий железистосинеродистый: 22 г K4Fe(CN)e и 0,2 г Na2SO3 в 1 л рас
твора. Титр раствора устанавливают по стандартному раствору цинка.
Установка и расчет титра раствора железистосинеродистого калия
В колбу емкостью 250 мл отбирают 20 мл стандартного раствора цинка и тит
руют раствором железистосинеродистого калия, как указано в ходе анализа.
Титр рассчитывают по формуле:
Т ____________!l
1 K4Fe(CN)e/Zn — а
где ^K4Fe(CN)e/Zn—ТИТР раствора железистосинеродистого калия по цинку
г/мл-
h—количество цинка, содержащееся в 20 мл стандартной
раствора, г;
а—количество раствора железистосинеродистого калия, из
расходованное на титрование, мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбираю:
1 мл электролита (стр. 4), прибавляют 20 мл воды, 20 мл H2SO
(разбавленной 1 : 5), нагревают и кипятят 10 мин.
Затем добавляют в раствор 5—35 г Na4P2O7 (в зависимост!
от содержания железа), 10 мл 20% раствора (NH4)2SO4, 3 кап.и
1 % раствора K3Fe(CN)6, нагревают до 60—70° С, приливаю:
3—5 капель дифениламина и при постоянном перемешиванш
титруют раствором железистосинеродистого калия.
В конце определения титрование ведут по капле до переход!
фиолетовой окраски раствора в зеленовато-желтую.
* Определение pH производят pH-метром или иономером ИМ-2М.
58
Расчет. Содержание борофтористого цинка в электролит
рассчитывают по формуле:
c7K4Fe(CN)e/Zn • 3,65 • 1 000
н=
где Я—содержание Zn(BF4)2 в электролите, г/л.
а—количество растзора железистосинеродистого
калия, израсходованное на титрование, мл\
Т—титр раствора железистосинеродистого калия
по цинку, г/мл\
3,65—коэффициент пересчета с цинка на борофто-
ристый цинк;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Трилонеметрический метод
Сущность метода. Борофтористый комплекс в электролите
разрушают нагреванием с серной кислотой.
Цинк определяют трилонометрическим методом, сущность
которого приведена на стр. 39.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Буферная смесь'. 54 г NH4C1, 350 мл 25% раствора NH4OH в 1 л раствора
Кислота серная (плотность 1,84 г/см^, разбавленная 1 : 5.
Кислотный хромтемносиний (индикатор): 0,25 г хромтемносинего рас-
творяют в 5 мл буферной смеси и разбавляют этиловым спиртом до 50 мл.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Стандартный раствор цинка (стр. 58).
Хромоген черный ЕТ 00 (индикатор): 0,1 г хромогена черного растирают
в ступке с 30 г NaCl до получения однородной смеси.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трилона Б в 1 л раствора. Титр раствора
устанавливают по стандартному раствору цинка.
Установка и расчет титра раствора трилона Б. В колбу' емкостью 250 мл
отбирают 10 мл стандартного раствора цинка, приливают 25 мл воды, 2—3
капли метилового красного и нейтрализуют раствором аммиака до желтой
окраски раствора. Затем приливают 10 мл буферной смеси, прибавляют при-
мерно 0,5 г хромогена черного (или 8—10 капель хромтемносинего) и титруют
0,1 и. раствором трилона Б до перехода окраски раствора из винно-красной в
синюю.
Титр рассчитывают по формуле:
г4е Т—титр трилона Б по цинку, г/мл\
h—количество цинка, содержащееся в 10 мл стандартного раствора, г;
а—количество раствора трилона Б, израсходованное на титрование, мл.
< мл электролита
(разбавленной 1 :
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
(стр. 4), приливают 20 мл воды, 20 мл H2SO4
5), нагревают и кипятят 10 мин.
59
Затем раствор охлаждают, приливают 2—3 капли метиловоп
красного и нейтрализуют раствором аммиака до желтой окрасю
раствора. К нейтрализованному раствору приливают 10 мл буфер
ной смеси, разбавляют водой до 100—120 мл, добавляют пример»
0,5 г хромогена черного (или 8—10 капель хромтемносинего) i
титруют 0,1 н. раствором трилона Б до перехода окраски раствор
из винно-красной в синюю.
Расчет. Содержание борофтористого цинка в электролит
рассчитывают по формуле:
аТ-3,65-1000
" =-----ъ----
где Н—содержание Zn(BF4)2 в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходован
ное на титрование, мл',
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по цинку (теорети
ческий титр 0,00327), г!мл\
3,65—коэффициент пересчета с цинка на борофтористы
цинк;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение борофтористого аммония
Сущность метода. Борсфтористый аммоний в электроли!
определяют объемным методом, основанным на вытеснении а>
миака едким натром
NH4BF4 + NaOH = NH3f + NaBF4 + H2O
с последующим поглощением аммиака титрованным растворе
кислоты.
Избыток кислоты титруют едким натром в присутствии мет!
левого оранжевого.
Реактивы
Кислота серная, 0,1 н. раствор
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий, 15% раствор.
Натр едкий, 0,1 и. раствор. Устанавливают соотношение I между дан1.ы!
раствором и 0,1 н. раствором H.2SO4.
Ход анализа. В круглодонную колбу емкостью 750 мл приль
вают 5—10 мл электролита, 250—300 мл воды и 40 мл 15% рас
твора NaOH.
Колбу закрывают пробкой с каплеуловителем (насадкой Кьел>
даля) и соединяют с холодильником. На нижний конец холодил»
ника надевают отводную трубку, конец которой опускают в колб)
приемник, куда предварительно наливают 50—70 Л(Л 0,1 н. рз<
твора H2SO4.
60
раствор, находящийся в кругло донной колбе, нагревают до
кипения и перегоняют примерно 2/3 его объема, собирая погон
в колбу-приемник. По окончании перегонки избыток кислоты в
колбе-приемнике титруют 0,1 н. раствором NaOH в присутствии
метилового оранжевого до перехода красной окраски раствора в
желтую.
Расчет. Содержание борофтористого аммония в электролите
рассчитывают по формуле:
(а — dl) Т-1000
" =-----ь------
где Н—содержание NH4BF4 в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора H2SO4, помещенное в колбу-
приемник, МЛ\
d—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходованное на
титрование избытка серной кислоты, мл\
I -соотношение между растворами серной кислоты и едкого
натра;
Т—титр 0,1 н. раствора H2SO4 по борофтористому аммонию
(теоретический титр 0,01048), г!мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
ЦИНКОВАНИЕ АММИАКАТНО-ХЛОРИСТОЕ
Состав электролита (в г/л):
Окись цинка ZnO................. 12—15
Аммоний хлористый NH4C1 ... . . 240—260
Кислота борная Н3ВО3 . . . 20—25
Клей столярный ... . 1—2
В электролите определяют содержание всех составляющих.
Определение окиси цинка
Сущность метода. Окись цинка в электролите определяют
трилонометрическим методом. Метод основан на комплексометри-
ческом титровании цинка трилоном Б с хромогеном черным (или
кислотным хромтемносиним).
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Буферная смесь: 54 г NH4C1, 350 мл 25% раствора NH4OH в 1 л раствора.
Кислотный хромтемносиний (индикатор): 0,25 г хромтемносинего рас-
творяют в 5 мл буферной смеси и разбавляют этиловым спиртом до 50 мл.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Стандартный раствор цинка: 2,5 г металлического цинка (взвешенного
с точностью 0,0002 г) растворяют в 100 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5) при на-
61
греванин до полного растворения цинка, охлаждают, переливают в мерну
колбу емкостью 500 мл, доливают водой до метки и перемешивают.
Хромоген черный ЕТ-00 (индикатор): 0,1 г хромогена черного растираю
в ступке с 30 г NaCl до получения однородной смеси.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трилона Б в 1 л раствора. Титр раство[
устанавливают по стандартному раствору цинка.
Установка и расчет титра трилона Б. В колбу емкостью 250 мл отбирают
10 мл стандартного раствора цинка, приливают 25 мл воды, 2—3 капли мети,
лового красного и нейтрализуют раствором аммиака до желтой окраски рас
твора. Затем приливают 10 мл буферной смеси, добавляют примерно 0,5 .
хромогена черного (или 8—10 капель хромтемносинего) и титруют 0,1 н. par
твором трилона Б до перехода окраски раствора из винно-красной в синюю
Титр рассчитывают по формуле:
Т = —
а
где Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по цинку, г/мл\
h—количество цинка, содержащееся в 10 мл стандартного раствора, г
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходованное на титрова-
ние, Мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, приливают 80 мл воды, 5 мл буферной смеси
добавляют примерно 0,5 г хромогена черного (или 8—10 капель
хромтемносинего) и титруют 0,1 и. раствором трилона Б до пере
хода окраски раствора из винно-красной в синюю.
Расчет. Содержание окиси цинка в электролите рассчитывают
по формуле:
аТ 1,245-1000
Н =
ь
где Н—содержание ZnO в электролите, г!л;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходован
ное на титрование, мл;
Т—титр 0,1 и. раствора трилона Б по цинку (теорети
ческий титр 0,00327), г!мл;
1,245—коэффициент пересчета с цинка на окись цинка;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение хлористого аммония
Сущность метода. Хлористый аммоний в электролите опреде
ляют объемным аргентометрическим методом, основанным на
осаждении ионов хлора азотнокислым серебром
NH4C1 + AgNOs = AgCl| + NH4NOs
в присутствии хромовокислого калия в качестве индикатора, ко-
торый после связывания всего хлора образует с азотнокислым
серебром красноватый осадок хромовокислого серебра:
2AgNOs 4- K2CrO4 = Ag8CrO4 + 2KNOS
62
Реактивы
Калий хромовокислый, 5% раствор.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор. Титр раствора устанавливают по
ОД н. раствору NaCl.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
0,5 мл электролита (стр. 4), приливают 50 мл воды, 2—3 мл 5%
раствора К2СгО4 и титруют 0,1 н. раствором AgNO3 до появления
неисчезающей красноватой окраски осадка.
Расчет. Содержание хлористого аммония в электролите рас-
считывают по формуле:
н arAKNO3/NH4CT 1000
ь
где Н—содержание NH4C1 в электролите, г/л;.
а—количество 0,1 н. раствора AgNO3, израсхо-
дованное на титрование, мл\
TAgNO3/NH4Ci—титр 0,1 н. раствора AgNO3 по хлористому
аммонию (теоретический титр 0,00535), г!мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение борной кислоты
Сущность метода. Борную кислоту в электролите определяют
объемным ацидиметрическим методом. Предварительно цинк от-
деляют на катионите. Борную кислоту переводят с помощью глице-
рина или инвертного сахара, или маннита в более сильную ком-
плексную кислоту, которую титруют едким натром в присутствии
бромтимолового синего.
Реактивы
Бромтимоловый синий (индикатор): 0,2 г бромтимолового синего растворяют
в 100 мл 50%-пого спирта.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Натр едкий, 0,1 н 0,5 н. растворы.
Раствор инвертного сахара: 1 кг рафинада растворяют в 350 мл воды,
кипятят несколько минут, прибавляют 50 мл 0,5 н. раствора НС1 (илн H2SO4)
и перемешивают 1 мин. Затем приливают 500 мл дистиллированной воды, к
которой предварительно добавлено 50 мл 0,5 н. раствора NaOH, свободного
от углекислого газа, перемешивают и охлаждают.
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 2,5 мл элект-
ролита (стр. 4). Пробу разбавляют водой до 50 лм и пропускают
через колонку с катионитом (сульфоуголь или СДВ-3, или другие
в Н-форме) со скоростью 10 мл!мин. Затем колонку промывают
с той же скоростью 4—5 раз водой порциями по 20 мл, собирая
фильтрат и промывные воды в колбу емкостью 250 мл. В раствор
приливают 5—6 капель метилового красного и нейтрализуют
63
0,5 н. раствором NaOH, а затем титруют 0,1 н. раствором NaOH
до перехода розовой окраски раствора в желтую от 1 капли едкого
натра.
К нейтрализованному раствору приливают 20 мл инвертного
сахара, предварительно нейтрализованного по бромтимоловому
синему, приливают 1,5 мл бромтимолового синего и титруют 0,1 н.
раствором NaOH до появления сине-голубой окраски раствора.
Расчет. Содержание борной кислоты в электролите рассчиты-
вают по формуле:
“ЛчаОН/НзВОз’1000
//= *
где II—содержание Н3ВО3 в электролите, г/л;
а—количество 0,1 и. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование, мл\
^NaOH/НзВОз—ТИТР 0,1 н. раствора NaOH по борной кислоте
(теоретический титр 0,006183), г/мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл
ЦИНКОВАНИЕ ПИРОФОСФОРНОКИСЛОЕ
Состав раствора (в г/л):
Цинк сернокислый ZnSO4-7H2O .... 40—50
Натрий пирофосфорнокислый Na4P2O7-10Н2О . 150—200
Калий ф1тористый KF-2H2O .... 5—10
В растворе определяют содержание всех составляющих.
Определение сернокислого цинка
Сернокислый цинк в растворе определяют одним из трех объем
ных методов: йодометрическим, ферроцианидным или трилоне-
метрическим.
Йодометрический метод
Сущность метода. Цинк определяют йодометрическим методом,
сущность которого приведена на стр. 36.
Реактивы ' U
Аммоний сернокислый, 20% раствор.
Калий железосинеродистый, 5% раствор.
Калий исдистый соль.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см?), разбавленная 1 : 5.
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натрий серноватистокислый, 0,1 н. раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбираю
5—10 мл анализируемого раствора, приливают 10 мл H2SO4 (раз
64
бавленной 1 : 5), 15 мл 20 % раствора (NH.)„SO4, 50 мл воды,
добавляют 0,5 г KJ, 1 мл 5% раствора K3Ft(CN)6 и титруют вы-
делившийся иод 0,1 и. раствором Na2S2O3 в присутствии крахмала
до исчезновения синей окраски раствора. Затем приливают еще
1 мл 5% раствора K3Fe(CN)6 и снова титруют до обесцвечивания
раствора. Титрование считают законченным, если от прибавления
следующей порции 5°о раствора K3Fe(CN)e раствор не приобретет
в течение 1 мин синей окраски.
Расчет. Содержание сернокислого цинка в растворе рассчи-
тывают по формуле:
„ ^Na^Oa/Zn «-«О 1000
н =-----------b
где Н—содержание ZnSO4-7H,O в растворе, г!л\
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсхо-
дованное на титрование, мл\
T’n. 2s2o3/zn—титр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по цинку (теорети-
ческий титр 0,00981). г/мл-,
4,40—коэффициент пересчета с цинка на сернокислый
цинк;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Ферроцианидный метод
Сущность метода. Цинк в растворе определяют ферроцианид-
ным методом, сущность которого приведена на стр. 37.
Реактивы
Аммоний сернокислый, 20% раствор.
Дифениламин (индикатор): 0,1 г дифениламина растворяют в ЮЭлл H2SO4
(плотность 1.84 г/см3).
Калий железежинерсдистый, 1% раствор.
Кислота се/ ния (плотность 1,84 г/слг3), разбавленная I : 5.
Стандартный раствор цинка: 2,5 г металлического цинка (взвешенного
с точностью 0,0002 г) растворяют в 100 мл HrS03 (разбавленной 1 : 5) при на-
гревании до полного растворения цинка, охлаждают, переливают в мерную
Колбу емкостью 500 мл, доливают водой до метки и перемешивают.
Калий железистосинеродистый: 22 г K4Fe(CN)f и 0,2 г Na..SO3 в 1 л рас-
твора.Титр раствора устанавливают по стандартном) раствору цинка.
Установка а / исчет тит/а раствс/ а железистссине/ < диете го калия.
В колбу емкостью 250 мл отбирают 20 мл стандартного раствора цинка и тит-
руют раствором железистосинеродистого калия, как указано на стр. 66.
Титр рассчитывают по формуле:
Т - —
' K-iFe(CN)e/Zn — а
ГДе 7'к4Ге(СМ)6/гп—ТИТР РастВ0Ра железистосинеродистого калия по цинку,
г!мл\
5-981
65
h—количество цинка, содержащееся в 20 мл стаидартноп
раствора, а;
а—количество рас твора железистосинеродистого калия, из-
расходованное иа титрование, мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250мл отбирают
5—10 мл анализируемого раствора, приливают 50 мл воды, 15 мл
H„SO4 (разбавленной 1 : 5), 10 мл 20% раствора (NH4)2SOJ
3—4 капли 1 % раствора K;)Fe(CN)e, нагревают до 60—70° С,
прибавляют 3—5 капель дифениламина и при постоянном переме-
шивании титруют раствором железистосинеродистого калия.
В конце определения титрование ведут по капле до перехода фиоле-|
товой окраски раствора в зеленовато-желтую.
Расчет. Содержание сернокислого цинка в растворе рассчитыва-
ют по формуле:
o7K4Fe(CN)e/Zn •'МО Ю00
где Н—содержание ZnSO4-7H2O в растворе, г/л; I
а—количество раствора железистосинеродистого
калия, израсходованное' на титрование, мл;
TK4Fe(CN)B/zn—титр раствора железистосинеродистого калия
по цинку, г!мл;
4,40—коэффициент пересчета с цинка на сернокислый
цинк;
b—количество раствора, взятое на анализ,
Трилонометрический метод
Сущность метода. Цинк в растворе определяют трилонометри
ческим методом, сущность которого приведена на стр. 39 .
Реактивы
Аммиак водный. 25% раствор.
Буферная смесь: 54 г NH„C1, 350 мл 25% раствора NH4OH в 1 л раствора.
Кислотный .хромтемнссиний (индикатор): 0,25 г хромтемносинего pal
творяют в 5 мл буферной смеси и разбавляют этиловым спиртом до 50 мл.
Метилгеый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворякл
в 100 мл 50%-ного спирта.
Стандартный раствор цинка: 2,5 а металлического цинка (взвешенного
с точностью 0,0002 г) растворяют в 100 мл HtSO, (разбавленной 1 : 5) при на-
гревании до полного растворения цинка, охлаждают, переводят в мерную колбу
емкостью 500 мл, доливают водой до метки и перемешивают.
Хрсмсген черный ЕТ-ОО (индикатор): 0,1 г хромогена черного растираю!
в ступке с 30 г NaCl до получения однородной смеси.
Трилон Б, 0,1 н. раствора: 18,61 г трилона Б в 1 л раствора. Титр рас-
твора устанавливают по стандартному раствору цинка.
Установка и расчет титра трилонл Б. В колбу емкостью 250 мл сгбя-
рают 10 мл стандартного раствора цинка, приливают 50 мл воды, 2—3 капля
метилового красного и нейтрализуют раствором аммиака до появления желто!
окраски раствора. Затем приливают 10 мл буферной смеси, добавляют при-
мерно 0,5 г хромогена черного (или 8—10 капель хромтемносинего) и титрую^
66
О 1 и. раствором трилона Б до перехода окраски раствора из винно-красной
в синюю.
Титр рассчитывают по формуле:
у. _ Й
а
где Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по пинку, г]мл;
h—количество цинка, содержащееся в 10 мл стандартного раствора, г;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходованное на титрова-
ние, мл.
Ход анализа. Б коническую колбу емкостью 250 мл отбираю?
5 мл раствора, приливают 100 мл воды, 5—10 мл буферной смеси,
добавляют примерно 0,5 г хромогена черного (или 8—10 капель
хромтемносинего) и титруют 0.1 н. раствором трилона Б до пере-
хода окраски раствора из винно-красной в синюю.
Расчет. Содержание сернокислого цинка в растворе рассчи-
тывают по формуле:
. аТ 4,40 1000
[Н=[--------ь----
где Н—содержание ZrSO„-7HsO в растворе, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходован-
ное на титрование, мл;
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по цинку (теорети-
ческий титр 0,00327), г!мл;
4,40—коэффициент пересчета с цинка на сернокислый цинк;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Определение пирофосфорнокислого натрия
Пирофосфорнокислый натрий в растворе определяют объемным
ацидиметрическим методом без предварительного связывания ка-
тионов и с предварительным связыванием катионов на катионите.
Ацидиметрический метод
без предварительного связывания'
катионов
Сущность метода. .Метод осноган на титровании анализируе-
мого раствора кислотой в присутствии смешанного индикатора.
Бри этом пирофосфатный комплекс цинка разрушается с образо-
ванием осадка пирофосфорнокислого цинка и свободного пирофос-
форнокислого натрия, который титруют в этих условиях до дву-
Замещенного пирофосфорнокислого натрия:
2Na,Zn(P,O7)2----» Zn2P2O7 + 3Na„P2O7
Na4P2O7 + 2HC1------» Na2H2P2O7 + 2NaCl
67
При расчете общего количества пирофосфорнокислого натрия
учитывают количество пирофосфата, связанного в пирофосфорно-
кислый цинк.
Реактивы
Кислота соляная, 0,5 и. раствор.
Смешанный индикатор: 0,1% водные растворы метилового оранжевого
и метиленового синего смешивают в соотношении 10 : 7. Раствор перед упо-
треблением перемешивают.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 25Э мл отбирают
10 мл анализируемого раствора, приливают 5J—70 мл воды,
5—7 капель смешанного индикатора и титруют 0,5 н. раствором
НС1 до перехода окраски раствора из зеленой в фиолетовую.
Расчет Содержание пирофосфорнокислого натрия в растворе
рассчитывают по формуле:
Н' =----HCTV.,1 -----+ /у. 0,772
где Н'—содержание NatP2O7 10Н2О в растворе, г/л;
а—количество 0.5 н. раствора НЛ, израсходован-
ное на титрование, мл;
T’HCi/NajPzO,—титр 0.5 н. раствора Н'1 по пирофосфорно-
кислому натрию (теоретический титр 0,11151),
г! мл;
Н—количество сернокислого цинка в растворе
(стр. 65—67), </г,
0,772—коэффщиент пересчета с сернокислого цинка
на пиро фосфорнокислый нагрий, связанный
с цинком в виде пирофосфорнокислого цинка;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Ацидиметрический метод с
предварительным связыванием катионов
Сущность метода. Раствор катионируют и полученный фильтрат
нейтрализуют едким натром по смешанному индикатору, при
этом образуется двузамещенный пирофосфорнокислый натрий. I
При взаимодействии двузамещенного пирофосфорнокислого
натрия с сернокислым цинком образуется серная кислота в коли,
честве, эквивалентном пирофосфорнокислому натрию, по реакции.
Na2H2P4O7 4- ’Zn .О, = Zn2P2O7 +- H.SO, 4- Na2SO4
Полученную серную кислоту титруют едким натром в присуТ'
ствии смешанного индикатора.
68
Реактивы
Кислота серная (плотность 1,84 г/сл3), разбавленная 1 : 5.
Натр едкий, 0,1 н. раствор.
Смешанный индикатор'. 0,1% водные растворы метилового оранжевого
и метиленового синего смешивают в соотношении 10 ; 7. Раствор перед употреб-
лением перемешивают.
Цинк сернокислый, 2% раствор.
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 2 мл анали-
зируемого раствора (стр. 4), нейтрализуют серной кислотой
(разбавленной .1:5) по каплям, до растворения образовавшейся
мути, и пропускают через колонку с катионитом (су. ьфоугольили
СДВ-3. или другие в Н-форме) со скоростью 2 мл!мин. Затем
колонку промывают с той же скоростью 4—5 раз водой порциями
по 20 лиг до нейтральной реакции по метиловому оранжевому, со-
бирая фильтрат и промывные воды в колбу емкостью 250 мл.
Полученный раствор титруют 0,1 н. раствором NaCH по сме-
шанному индикатору до перехода фиолетовой окраски раствора в
зеленую. Затем приливают 30—40 мл 2% раствора Zi SO4, пред-
варительно нейтрализованного 0,1 н. раствором NaOH по смешан-
ному индикатору, при этом окраска раствора снова переходит в
фиолетовую. После этого тгтр^ют выделившуюся серною ки-
слоту 0,1 н. раствором NaCH до перехода окраски раствора из
фиолетовой в зеленую.
Расчет. Содержание пирофосфорнокислого натрия в растворе
рассчитывают по формуле:
“^NaOH/NaaPsO?'1000 е
Н= '• b
Н—содержат ie Na Р2С7 1CFSO в растворе, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaCH. израсходо-
ванное на титрование, после добавления рас-
твора сернокислого пинка, мл;
^,он/ма4р207—титр 0,1 н. раствора NaCH по пирофосфорно-
кислому натрию (теоретический титр 0,022303).
г /мл;
Ь—количество раствора, взятое на анализ, мл.
КАДМИРОВАНИЕ ЦИАНИСТОЕ
Состав электролита (в г/л):
Кадмий окись CdO ............. . 35—40
Натрий цианистый оби ий NaCN .... .... 100—120
Патр едкий КаО'Н .................. 20—30
Натрии сернокислый Na»SO4 ЮН2О.................... 40—50
Никель сернокислый MSO<-7HiO...................... 1—2
В электролите определяют содержание всех составляющих
Примесей (углекислые соли, железо).
60
Определение окиси кадмия
Окись кадмия в электролите определяют одним из двух объем,
ных методов: йодометрическим или трилонометрическим.
Йодометрический метод
Сущность метода. Метод основан на разрушении цианистогс
хомплекса сернистым натрием
Na2Cd(CN)4 + Na2S = CdS I + 4NaCN
с последующим определением серы в сернистом кадмии иодометри.
ческим методом по реакции:
CdS + J2 = S + CdJ2
J2 + гХа^Оз = 2NaJ Д- Na2S4Oa
Количество серы эквивалентно содержанию кадмия.
Реактивы
Иод, 0,1 н. раствор: 12,7 г металлического иода растворяют в неболь
шом количестве воды, в которой предварительно растворено 20 г KJ, перели
гают в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой до метки и перемешивают
Устанавливают соотношение I между данным раствором и 0,1 н раствори!
Na2S2Os.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 2.
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5 % водный раствор.
Натрий серноватистокислый 0,1 н. раствор.
Натрий сернистый, насыщенный раствор.,
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбираю-
5жд электролита, разбавляют водой до 100 лм, нагревают до кипе
яия, прибавляют 10 мл насыщенного раствора сернистого натрия
кипятят 2—3 мин, отстаивают и проверяют полноту осаждения
прибавляя по капле раствор сернистого натрия.
Раствор с осадком сернистого кадмия фильтруют через плот
ный фильтр, промывают осадок 2—3 раза холодной водой, перено
сят его вместе с фильтром в колбу, в которой велось осаждение
добавляют 25—30 мл 0,1 н. раствора иода, закрывают пробкой 1
взбалтывают. Бурая окраска раствора свидетельствует о присут
ствии избытка иода.
Затем при непрерывном перемешивании в раствор добавляю:
аебольшими порциями 25 мл НС1 (разбавленной 1:2), и избыто!
иода титруют 0,1 н. раствором Na2S2O3 в присутствии крахмал!
(который добавляют в конце титрования) до исчезновения сине!
окраски раствора.
Расчет. Содержание окиси кадмия в электролите рассчитываю!
ио формуле:
al — d) 7'Na2S2Q3 /Cd •1,142•1000
П =-------------------~—------- ---
b
70
где Н—содержание Cd3 в электролите, г/л;
а—количество раствора иода, добавленное к
пробе при определении, мл-,
I—соотношение между растворами серноватисто-
кислого натрия и иода;
d—количество 0,1 н. раствора серноватистокислого
натрия, израсходованное на титрование избытка
раствора иода, мл;
7Na2s2o3/cd—титр 0,1 н. раствора Na,S.,Os по кадмию (тео-
ретический титр 0,00562), г:мл;
1,142—коэффициент пересчета с кадмия на окись
кадмия;
Ь- -количество электролита, взятое на анализ, мл.
Трилонометрический метод
Сущность метода. Цианистый комплекс переводят в амино"
нитрилы раствором формалина.
Кадмий определяют трилонометрическим методом, сущность
которого приведена на стр. 39.
Реактивы
Буферная смесь'. 54 г NH4C1, 350 мл 25% раствора NH.OH в 1 л раствора.
Кислотный ьромтемнссиний (индикатор): 0,25 г хромтемносинего рас-
творяют в 5 мл буферной смеси и разбавляют этиловым спиртом до 50 мл.
Стандартный раствор кадмия: 5 г CdSO4 в 1 л раствора.
Содержание кадмия в стандартном растворе определяют весовым методом.
Во взвешенную фарфоровую чашку отбирают 20 мл стандартного рас-
твора, приливают несколько капель серной кислоты (плотность 1,84 г!см?) и
выпаривают до прекращения выделения паров серного ангидрида. Осадок
сернокислого кадмия прокаливают при 500“ С, охлаждают и взвешивают.
Содержание кадмия в 20 мл стандартного раствора вычисляют по формуле:
А = а-0,5392
где h—содержание кадмия в 20 мл стандартного раствора, г;
а—вес осадка сернокислого кадмия, г;
С.5392—коэффициент пересчета с сернокислого кадмия на кадмий.
Формалин, разбавленный водой 1 : 3.
Хромоген черный ЕТ-00 (индикатор): 0.1 г хромогена черного растирают
8 втулке с 30 a NaCl до аолуче. ия однородной смеси.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трилона Б в 1 л раствора. Титр раствора
Устанавливают по стандартному раствору кадмия.
Установка и расчет титра раствора трилона Б. В колбу емкостью 250 мл
Отбирают'20 мл стандартного раствора кадмия, приливают 50 мл воды, 10 мл
буферной смеси, добавляют примерно 0,5 г хромогена черного (или 8—10 ка-
пель хромтемносинего) и титруют 0,1 н. раствором трилона Б до перехода окрас-
ки раствора из винно-красной в синюю.
Титр рассчитывают по формуле:
г** Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по кадмию, г]мл\
А—количестве кадмия, содержащееся в 20 мл стандартного раствора, г;
71
a—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходованное на титрова-Л
ние, мл. I
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают I
1 мл электролита (стр. 4), приливают 100 мл воды, 1 мл раствора I
формалина, 5—10 мл буферной смеси, добавляют примерно 0,5 е ।
хромогена черного (или 8—10 капель хромтемносинего) и титруюд
0,1 н. раствором трилона Б до перехода окраски раствора из
винно-красной в синюю.
Ра чет. Содержание окиси кадмия в электролите рассчитывают
по формуле:
„ аТ 1,142 1000
н= ь------------’
где Н—содержание CdO в электролите, г!л\
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходован-
ное на титрование, мл\
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по кадмию (теорети-
ческий титр 0,00562), г!мл',
1,142—коэффициент пересчета с кадмия на окись кадмия;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение общего количества CN-
Сущность метода. Ионы CN- в электролите определяют объем- I
ным аргентометрическим методом, сущность которого приведена
на стр 52.
Реактивы
А ммиак водный, 25% раствор.
Калий иодистый, 10% раствор.
Hump едкий, 15% раствор
Се/евро азотнскислее, 0,1 н. раствор. Титр раствора устанавливают по
0,1 н. раствору NaCl.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
2,5 мл электролита (стр. 4), разбавляют водой до 100 мл, при-
бавляют 5 мл 15% раствора NaOH, 5 мл 25% раствора NH С Н1
2—3 мл 10% раствора KJ и титруют 0,1 н. раствором AgNO3 до
появления желтоватой мути исдистого серебра.
Расчет. Общее содержание ионов CN- в электролите рассчи-
тывают по формуле: I
а7’-!С00
"=~
где Н—содержание ионов CN- (в пересчете на NaCN или на К СМ
в электролите, г'1л\
о—количество 0,1 н. раствора AgNO3, израсходованное на
титрование, мл\
72
Т—титр 0,1 н. раствора AgNO3 по цианистому натрию или
по цианистому калию (теоретические титры по цианистому
натрию 0.0С98, по цианистому калию 0,0130) г1мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение едкого натра
Сущность метода. Едкий натр в электролите определяют объем-
ным алкалиметричес им методом. Ионы CN” связывают азотнокис-
лым серебром, кадмий—железистосинеродистым калием, углекис-
лые соли—хлористым барием. Затем свободный едкий натр титруют
кислотой в присутствии фенолфталеина.
Реактивы
I
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная, 0,2 н. раствор.
Се/ебро азотнокислое, 0,1 н. раствор.
Раствор для связывания кадмия: 22 г K4Fe(CN)fi и 0,2 г Na2SOs в 1 л рас-
твора.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, разбавляют водой до 50 мл, приливают 0,1 н.
раствор /’gNOg в 2 раза больше, чем израсходовано на опреде-
ление ионов CN-, 10—15 мл раствора К Fe(CN)e. 20 мл 10% рас-
твора ВаС12, 2—3 капли фенолфталеина и медленно титруют 0,2 н.
раствором НС1 до исчезновения розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание едкого натра в электролите рассчиты-
тывают по формуле:
„ aTYK. 1/NaOH 1000
н = ь
где Н—содержание NaOH в электролите, а/л;
а—количество 0,2 н. раствора НО, израсходованное
на титрование, мл\
ГНс1/Ыаон—титр 0,2 н. раствора НО по едкому натру (тео-
ретический титр 0,0080), г!мл\
b—количество электролита взятое на анализ, мл
Определение сернокислого никеля
Суп ность метода. Сернокислый никель в электролите опреде-
ляют объемным диметилглиоксимовым методом. Цианистый ком-
плекс предварительно разрушают нагреванием с серной кислотой.
Железо окисляют азотной кислотой и связывают в комплекс фто-
Ристым или пирофосфорнокислым натрием.
Никель титруют щелочным раствором диметилглиоксима с при-
менением в качестве внешнего индикатора индикаторной бумаги,
пропитанной спиртовым раствором диметилглиоксима.
72
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Диметилглиоксим (индикатор), 1% спиртовый раствор.
Индикаторная бумага- полоски фильтровальной бумаги, пропитанные!
1% спиртовым раствором диметилглиоксима и высушенные на воздухе.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см5).
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Иатрий фтористый или пирофосфорнокислый, соль.
Стандартный раствор никеля: 4 г NiSO4 в I л раствора. Содержание ни-
келя в растворе определяют обычным весовым методом, отбирая для опреде-]
ления никеля 5 мл раствора.
Диметилглиоксим, 0,1 /И щелочной раствор: 11,6 г диметилглиоксима)
растворяют в 100 мл 2 н. раствора NaOH, переливают в мерную колбу емкостью
1 л, доливают водой до метки и перемешивают.
Установка и расчет титра щелочного раствора диметилглиоксима. В
колбу ।емкостью 250 мл отбирают 5 мл стандартного раствора никеля, разбав-1
ляют водой до 100—120 мл и титруют, как указано в ходе анализа.
Титр рассчитывают по формуле:
где Т—титр раствора диметилглиоксима по никелю, г/мл-,
h—количество никеля, содержащееся в 5 мл стандартного раствора, г;
а—количество 0,1 М щелочного раствора диметилглиоксима, израсходо-
ванное на титрование, мл.
Ход анализа. В колбу емкостью 250 мл отбирают 25 мл элек-|
тролита, приливают 15 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/см3) и выпари-
вают до появления густых белых паров серного ангидрида.
Затем раствор охлаждают, разбавляют водой до растворения
осадка, приливают несколько капель азотной кислоты (плотность
1,4 г/см3), нагревают до кипения, прибавляют 0.2—0,5 г NaF
(или Na4P„O7) и 25% раствора NH4OH до появления запаха.
Горячий слабоаммиачный раствор титруют 0,1 М щелочным
раствором диметилглиоксима, пока от капли титруемого раствора
на индикаторной бумаге не перестанет появляться красное пятно.
Капли титруемого раствора наносят стеклянной палочкой на по-
ложенную поверх индикаторной бумаги полоску чистой фильтро-
вальной бумаги.
Расчет. Содержание сернокислого никеля в электролите рас-
считывают по формуле:
аТ 4,784-1000
Я=---------ь----
где Н—содержание NiSO4-7H2O в электролите, г/л;
а—количество 0,1 М щелочного раствора диметилглиокси-
ма, израсходованное на титрование, мл;
Т—титр 0,1 М щелочного раствора диметилглиоксима по
никелю (теоретический титр 0,002936), г/мл;
74
4,784—коэффициент пересчета с никеля на сернокислый
никель;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение общего количества SO«~
Сущность метода. Свободные ионы CN” предварительно разру-
шают азотной кислотой, осадок цианистого кадмия отфильтровы-
вают. Ионы SQ2- в электролите определяют весовым методом,
сущность которого приведена на стр.. 45 .
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/смя).
Ход анализа. В стакан емкостью 150 мл отбирают 5 мл электро-
лита, приливают 20 мл воды, 5 мл HNO3 (плотность 1,4 г/см3).
Раствор с образовавшимся осадком цианистого кадмия фильтруют
через фильтр с бумажной массой и промывают осадок несколько
раз холодной водой.
Фильтрат разбавляют водой до 200 мл, кипятят 30 мин и, пе-
ремешивая, приливают 10 мл горячего 10% раствора ВаС12. Рас-
твор с осадком сернокислого бария оставляют в теплом месте на
2—3 час, фильтруют через фильтр с беззольной бумажной массой,
промывают осадок горячей водой, сушат, прокаливают при 900° С
и взвешивают.
Расчеты. Общее содержание ионов SO’~ в
электролите рассчитывают по формуле:
а 0,4116 1000
'-----Ъ-----
где Н'—общее содержание ионов SO^_ в электролите, г/л;
а—вес осадка сернокислого бария, г;
0,4116—коэффициент пересчета с сернокислого бария на
ионы SQ2-;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Содержание сернокислого натрия в элек-
тролите рассчитывают по формуле:
Н" = (//' —Я 0,34)-3,35
рДе Н"—содержание Na2SO4 10Н2О в электролите, г/л;
Н —общее количество сульфатов в электролите, г/л (стр. 75);
Н—количество сернокислого никеля в электролите, г/л
(стр. 74);
0,34—коэффициент пересчета с сернокислого никеля на ионы
SQ2-;
75
3,35—коэффициент пересчета с ионов SO?- на сернокислый
натрий.
Определение углекислых солей
Сущность метода. Углекислые соли в электролите определяют
объемным алкалиметрическим методом, сущность которого приве-
дена на стр. 54.
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная. 0,2 н. раствор.
Метиловый оранжеоый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, приливают 0.2 н. раствор НО в количестве,
равном израсходованному на определение щелочи, 20 мл 10%
раствора ВаС12, перемешивают и отстаивают. Осадок углекис-
лого бария отфильтровывают, промывают 4—5 раз водой, пере-
носят вместе с фильтром в колбу, в которой велось осаждение,:
приливают 50 мл воды, 2—3 капли метилового оранжевого и
титруют 0,2 н. раствором соляной кислоты до появления розовой
окраски раствора.
Расчет. Содержание углекислых солей в электролите рассчи-
тывают по формуле:
с 7'-1000
"=—i—
где Н—содержание углекислых солей (в пересчете на Na2COs
или К2СО3) в электролите, г!л\
а—количество 0,2 н. раствора НО, израсходованное на
титрование, мл\
Т—титр 0.2 н. раствора НО по углекислому натрию или
углекислому калию (теоретические титры по углекислому
натрию 0,0106, по углекислому калию 0,0138), г!мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
* I
Определение железа
Железо в электролите определяют одним из двух методов
колориметрическим или объемным бихроматным.
Колориметрический метод
Сущность метода. Сущность метода приведена на стр. 55.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний хлористый, 25% раствор.
76
Аммоний роданистый, 25% раствор.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3).
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см-'), разбавленная 1 : 1.
Спирт из/амиловый.
Стандартный раствор железа- 0,864 г железо-аммонийных квасцов (взве-
шенных с точностью до 0,0002 г) и 4 мл H»SO4 (плотность 1,84 г/см3) в 1 л рас-
твора. В мерную колбу емкостью 100 мл отбирают 10 мл полученного раствора
железо-аммонийных квасцов, доливают водой до метки и перемешивают.
I мл приготовленного раствора содержит 0,00001 г Железа. Разбавленный
раствор годен в день приготовления.
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 5 тил электро-
лита, добавляют 5 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/Сти3) и выпаривают
до появления густых белых паров серного ангидрида. Затем
стакан охлаждают, добавляют воду до растворения осадка, прили-
вают 3—5 капель азотной кислоты (плотность 1,4 г/см3), нагрева-
ют до кипения, приливают 25 мл 25% раствора NH4C1, 25 мл воды.
Раствор снова нагревают до кипения и, перемешивая, приливают
к горячему раствору 25% раствор NH4OH до появления запаха
и опять нагревают до кипения.
Осадок гидратов окиси железа коагулируют, отфильтровывают,
промывают горячей водой, растворяют на фильтре горячей соля-
ной кислотой (разбавленной 1 : 1) и промывают фильтр 4—5 раз
горячей водой, собирая фильтрат и промывные воды в стакан,
в котором велось осаждение железа.
После охлаждения раствор переливают в мерный цилиндр с
притертой пробкой емкостью 100 мл, добавляют 5 мл 25% раствора
NH SCN, 10 мл изоамилового спирта и перемешивают.
Окраску спиртового слоя в цилиндре сравнивают с окраской
спиртового слоя в другом цилиндре той же емкости, содержащем
такое же количество воды, роданистого аммония, изоамилового
спирта и стандартный раствор железа, который приливают из
микробюретки по капле, каждый раз взбалтывая, пока окраска
слоев спирта в обоих цилиндрах не станет одинаковой.
Расчет. Содержание железа в электролите рассчитывают по
формуле:
ас 1000
Н = Ъ
где Н—содержание железа в электролите, г/л;
а—количество стандартного раствора железа, израсходован-
ное на уравнивание окраски, мл-,
с—содержание железа в 1 мл стандартного раствора, г;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Бихроматный метод
Сущность метода. Сущность метода приведена в методике на
=тр. 56.
77
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний хлористый, 25% раствор.
Дифениламин (индикатор): 0,1 г дифениламина растворяют в 100
H2SO4 (плотность 1,84 г/см3). ]
Калий двухромовокислый, 0,05 н. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3).
Кислота соляная (плотность 1,19 г,'см3), разбавленная 1 : 1.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислота фосфорная орто (плотность 1,7 г/см3).
Цинк металлический без мышьяка (или фольга из алюминия марки А-00).
Ход анализа. В. колбу емкостью 250 мл отбирают 20 мл электро!
лита, приливают 15 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/см3), 5 мл UNO,
(плотность 1,4 г 1см3), нагревают до появления густых белых
паров серного ангидрида. После этого раствор охлаждают, до-
бавляют воды до растворения осадка, приливают 3—5 капель
азотной кислоты (плотность 1,4 г/см3) и нагревают до кипения.
Затем приливают 25 мл 25% раствора NH4C1, 25 мл воды, снова
нагревают до кипения и, перемешивая, приливают к горячему
раствору 25% раствор NH4OH до появления запаха и нагревают
до кипения.
Осадок гидратов окиси железа коагулируют, отфильтровывают,
промывают горячей водой, растворяют на фильтре горячей соля-
ной кислотой (разбавленной 1 : 1) и промывают фильтр 4—5 раз
горячей водой. Фильтрат и промывные воды собирают в колбу,
в которой велось осаждение железа.
В раствор добавляют 2—3 кусочка металлического цинка
(или примерно 0,5 г алюминия) и кипятят до обесцвечивания
раствора и растворения металла. Затем колбу с раствором быстро*
охлаждают, приливают 2—3 мл Н3РО4 (плотность 1,7 г/см3),
3—4 капли дифениламина и титруют 0.05 н. раствором К2Сг2О7
до появления сине-фиолетовой окраски раствора, не исчезающей
в течение 1—2 мин.
Расчет. Содержание железа в электролите рассчитывают по
формуле:
„ a7K2Cr2O3/Fe '1000
я= ъ
где Н—содержание железа в электролите, г/л;
а—количество 0,05 н. раствора К„СгаО7, израсхо-
дованное на титрование, мл;
Т'кгС^От/Ре—титр 0,05 н. раствора К2Сг2О7 по железу (тео- 1
ретический титр 0,00279), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Глава III
АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОЛИТОВ И РАСТВОРОВ
ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ ОЛОВА И ЕГО СПЛАВОВ
В главе III излагаются методы анализа электролитов для кис-
лого и щелочного оловянирования, электролитов для осаждения
сплавов олово—цинк и олово—свинец, а также раствора для
химического оловянирования.
ОЛОВЯНИРОВАНИЕ КИСЛОЕ
Состав электролита (в г/л):
Сернокислое олово SnSO4.............» . 40—50
Серная кислота х. ч. H2SO4............... 50—80
Сернокислый натрий Na2SO410H2O . . 30—50
Фенол или крезол, или сырая карболовая
кислотл ............ .... 2—10
Клей столярный.............................. 2—3
В электролите определяют содержание всех составляющих и
примесей [олово (IV) и железо].
Определение общего количества олова
_ Олово в электролите определяют одним из двух методов-
объемным йодометрическим или весовым.
Объемный йодометрический метод
Сущность метода. Метод основан на восстановлении цинком
в кислой среде Sn4+ до Sn2+ с последующим окислением Sn2+ до
^п’+ раствором иода по реакции:
SnClj + J2 + 2НС1 = SnCl4 + 2HJ
7
Реактивы
Кислота соляная (плотность 1,19 г/сл3)
Крахмал /астворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Нитрий двууглекислый, насыщенный раствор и соль.
Цинк металлический без мышьяка (или фольга из алюминия марки А-00).
Исд, ОД н. раствор: 12,7 г металлического иода растворяют в небольшом !
количестве воды, в котором предварительно растворено 20 г KJ, переливают I
в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой до метки и перемешивают. По-
правочный коэффициент* раствора устанавливают по 0,1 н. раствору Na2S.2O1B
Определение и расчет поправочного коэффициента раствора
иода. В коническую колбу емкостью 259 мл отбирают 15—20 мл
раствора иода и титруют 0,1 н. раствором Na2S2O3 до перехода
темной окраски раствора в светло-желтую. Затем прибавляют
1—2 мл крахмала и титруют до исчезновения синей окраски рас-
твора.
Поправочный коэффициент раствора Л рассчитывают по фор-
муле:
где а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсходованное на
титрование, мл\
d—количество раствора иода, взятое для титрования, мл, I
Ход анализа. Электролит разводят в мерной коле, в ко;орую
предварительно приливаю 5—6 мл НО (плотное 1Ь 1,19 г/смя) и
от ирают в коническую колбу емкостью 25J мл 1—2 мл элек-
тролита (стр. 4), приливают 20 мл НО (плотность 1,19 г/см3)
и 30 мл дистиллированной воды.
Затем в раствор прибавляют 1—2 г цинка (или 0,5 г алюминия),
закрывают колбу пробкой с предохранительной воронкой, напол-
ненной насыщенным раствором двууглекислого натрия, и нагре-
вают до полного восстановления олова. При отсутствии предохра-
ни ельной воронки коническую колбу закрывают пробкой с отвод-
ной стеклянной трубкой, второй конец которой погружают в кол-
бу с насыщенным раствором двууглекислого нагрия.
В конце восстановления, который определяют по прекращению
выделения пузырьков водорода, раствор нагревают до кипения и
кипятят до полного растворения выделившегося олова и остатка
металлического цинка Восстановленный раствор охлаждают на
воздухе и в ванне с проточной водой. Затем вынимают пробку из
горлышка колбы, добавляют в раствор 0.5—1 г NaHCO3 и титруют
I среде углекислого гаш 0,1 н. раствором иода в присутствии
крахмала до появления неисчезающей синей окраски раствора.
* О поправочном коэффициенте см. стр 298
80
ПО
Расчет. Общее содержание олова в электролите рассчитывают
формуле:
д-0,00593/<-1000
/7—общее содержание олова в электролите, г!л\
а—количество 0,1 н. раствора иода, израсходованное
на титрование, мл\
0,00593—теоретический титр 0,1 н. раствора иода по олову;
К—поправочный коэффициент раствора иода;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Весовой метод
олова в виде
Сущность метода. Метод основан на выделении
метаоловянной кислоты с последующим отделением осадка мета-
оловянной кислоты, прокаливанием и взвешиванием полученной
окиси олова:
HzSnO3----> SnO2 + НгО
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний азотнокислый, соль и 2% раствор.
Аммоний углекислый, соль.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Ход анализа. В стакан емкостью 250 мл отбирают 5 мл электро-
лита, разбавляют водой до 50 мл, нейтрализуют раствором ам-
миака по метиловому оранжевому, добавляют 10—15 г NH4NO3 и
нагревают при температуре, близкой к температуре кипения, до
осветления раствора над осадком метаоловянной кислоты. Затем
раствор отстаивают 2—3 час, фильтруют через плотный беззольный
фильтр с бумажной массой, промывают осадок 5—6 раз 2% рас-
твором NH4NO3, сушат, добавляют примерно 0,5 г (NHJ2CO3,
прокаливают при 1100° С, охлаждают и взвешивают полученную
окись олова.
Расчет. Общее содержание олова в электролите рассчитывают
по формуле:
а-0,7876-1000
Я =-------а------
где ц—общее содержание олова в электролите, г/л;
а—вес осадка окиси олова, г;
0,7876—коэффициент пересчета с окиси олова на олово;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
6-981
81
Определение сернокислого олова (II)
Сущность метода. Сернокислое олово (II) в электролите опре-
деляют объемным йодометрическим методом, основанным на окислё-
нии иодом Sn2+ до Sn4+ в солянокислой среде по реакции:
SnCl, +J2 + 2НС1 = SnCl4 + 2Ш
Реактивы
Иод, 0,1 и. раствор (стр. 80).
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3).
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натрий двууглекислый, соль.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают!
5 мл электролита, приливают 20 мл HCI (плотность 1,19 г/см3),
50 мл воды, добавляют 0,5—1 г NaHCO3 и титруют в среде угле-
кислого газа 0,1 н. раствором иода в присутствии крахмала до
появления неисчезающей синей окраски раствора.
Расчеты. Содержание Sn2+ в электролите рассчитываю]
по формуле:
а 0,00593К-1000
где Н'—содержание Sn2+ в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора иода, израсходованное
на титрование, мл;
0,00593—теоретический титр 0,1 н. раствора иода по оловуД
г/лсл)
К—поправочный коэффициент раствора иода;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Содержание сернокислого олова (II) в
электролите рассчитывают по формуле:
//" = //'•1,81
где Н"—содержание SnSO4 в электролите, г/л;
Н’—количество Sn2+ в электролите, г/л;
1,81—коэффициент пересчета с олова на сернокислое олово (II)-
Количество Sn4+ рассчитывают из общего содержания
олова и содержания Sn2+ в электролите:
//"' = // — //'
где //"'—количество Sn4+ в электролите, г/л;
Н—общее количество олова в электролите, г/л (стр. 8Р-
Н'—количество Sn2+ в электролите, г/л (стр. 82).
82
Содержание сернокислого олова (IV) в
электролите рассчитывают по формуле:
//" = //"'.2,62
//*'—содержание Sn(SO4)„ в электролите, г1л\
Нп—содержание Sn4+ в электролите, г!л (стр. 82),
2,62—коэффициент пересчета с олова на сернокислое оло-
во (IV).
Определение свободной серной кислоты
Сущность метода. Олово, во избежание гидролиза его солей
во время титрования, связывают в комплекс щавелевокислым нат-
рием и титруют серную кислоту едким натром в присутствии мети-
лового красного.
Реактивы
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-него спирта.
Натр едкий, 0,5 и. раствор.
Натрий щавелевокислый, 2,5% раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5мл электролита, прибавляют 20 мл 2,5% раствора щавелевокисло-
го натрия и отстаивают 10—15 мг/н. Затем к раствору приливают
50 мл воды, 5 капель метилового красного и титруют 0,5 н. рас-
твором NaOH до перехода окраски раствора из розовой в желтую.
Если окраска раствора в процессе титрования исчезает, прили-
вают еще 5 капель метилового красного и титрование продолжают.
Расчет. Содержание свободной серной кислоты в электролите
рассчитывают по формуле:
^NaOH/HgSO! 1000
W1= ь--------------
гДе Н—содержание свободной H2SO4 в электролите,
г/л;
а—количество 0,5 н. раствора NaOH, израсхо-
дованное на титрование, мл\
^NaOH/H2SO4—ТИТР 0-5 и. раствора NaOH по серной кислоте
(теоретический титр 0,02450), г/мл\
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение общего количества SOf-
Сущность метода. Ионы SO^-в электролите определяют объем-
м бензидиновым методом, основанным на осаждении их соляно-
слым бензидином
6, MeSO4 + C12H^NH4)2 2НС1 = C12H,(NH4)2 . H,SO4 + MeCl2
83
с последующим отделением осадка сернокислого бензидина и тит
рованиемего раствором едкого натра в присутствии фенолфтй.
леина:
CI2H,(NH4)2-H2SO4 + 2NaOH = CI2Hg(NH4)2 + Na2SO4 + 2H2O
Реактивы
Бензидин солянокислый, 0,3% водный раствор. I
Натр едкий, 0,1 н. раствор. I
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В стакан емкостью 300 мл предварительно поме!
щают 150—160 мл 0,3% раствора солянокислого бензидина. Затем
в этот же стакан при перемешивании медленно приливают 1—2 ил
электролита (стр. 4). При этом выпадает белый кристаллический
осадок сернокислого бензидина.
Через 7—10 мин раствор с осадком фильтруют через плотный
фильтр и промывают стакан и осадок 3—4 раза холодной водой
порциями по 3—4 мл. Затем фильтр с осадком помещают в стакан,
в котором велось осаждение, приливают 50—60 мл дистиллирован-
ной воды и стеклянной палочкой разбивают фильтр с осадком
сернокислого бензидина. Содержимое стакана нагревают до 50—60°С
прибавляют 1—2 капли фенолфталеина и титруют 0,1 н. раствором
NaOH до появления розовой окраски раствора. Затем раствор
нагревают до кипения и в случае обесцвечивания титруют егс
тем же раствором щелочи до розовой окраски раствора.
Расчеты. Общее содержание ионов SO? в
электролите рассчитывают по формуле:
aTNaOHj SO4 “ 1000
«2= ь
где Н„—общее содержание ионов SO?" в электролите
г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсхо-
дованное на титрование, мл\
T’NaOH/sol-—титр 0,1 н. раствора NaOH по ионам SO?
(теоретический титр 0,00183), г!мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, М*.
Содержание сернокислого натрия }
электролите рассчитывают из общего содержания ионов SOx
содержания серной кислоты и сернокислого олова (II и IV): ]
Н3 = Н„ — -0,98 + //"-0,447 + //"'-0,309) 3,35
где Ня—содержание Na2SO4-ЮН2О в электролите, г/л;
Hz—общее количество ионов SO? в электролите,
(стр. 84);
84
Нг—количество свободной серной кислоты в электролите,
г!л (стр. 83 );
Н"—содержание сернокислого олова (II) в электролите,
г/л (стр. 82 );
Н"“—содержание сернокислого олова (IV) в электролите,
г/л (стр. 83 );
0,98—коэффициент пересчета с
0,447—коэффициент пересчета
ионы SOF;
0,309—коэффициент пересчета
ионы SOf-;
3,35—коэффициент пересчета
натрий.
серной кислоты на ионы SO1 ;
с сернокислого олова (II) на
с сернокислого олова (IV) на
с ионов SOF на сернокислый
Определение железа
Сущность метода. Железо в электролите определяют объемным
бихроматным методом. Олово предварительно связывают в стан
натедким натром, железо отделяют раствором аммиака, растворяют
в соляной кислоте и восстанавливают Fe3+ до Fe2+ металлическим
цинком или алюминием по реакции:
2FeCI3 + Zn — 2FeCl2 -|- ZnCL
Полученный раствор титруют двухромовокислым калием в
присутствии дифениламина:
6FeCl2 + К2Сг2О7 + I4HC1 6FeCl3 4 2KCI I- 7Н2О 2СгС13
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний хлористый, соль.
Дифениламин (индикатор): 0,1 г дифениламина растворяют в 100 мл H,SO4
(плотность 1,84 г/см3).
Калий двухромовокислый, 0,05. н. раствор.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 1.
Натр едкий, 50% раствор.
Кислота фссфсрная орто (плотность 1,7 г/см3).
Цинк металлический без мышьяка (или фольга из алюминия марки А-00).
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
20 мл электролита, приливают 10 мл HN’O3 (плотность 1,4 г/слг5),
перемешивают и добавляют 15 мл 50% раствора NaOH. Раствор с
осадком отстаивают 5—10 мин, затем фильтруют и промывают
горячей водой.
Промытый осадок растворяют на фильтре в горячей соляной
Кислоте (разбавленной 1 : 1) и промывают фильтр 2—3 раза горя-
чей водой. В раствор добавляют 2 г NH4C1, разбавляют водой до
о- 80лгл, нагревают до кипения и приливают 25% раствор NH4OH
85
до появления запаха. Осадок гидратов окиси железа коагулируют]
отфильтровывают, промывают горячей водой, растворяют на филь
тре горячей соляной кислотой (разбавленной 1 : 1) и промываю
фильтр 4—5 раз горячей водой.
В полученный раствор добавляют 4—5 кусочков металличес
кого цинка (или 0,5 г алюминия) и кипятят до обесцвечивания
раствора и растворения металла.
Раствор быстро охлаждают, приливают 2 мл Н3РО4 (плотность
1,7 г/смЛ), 8—10 капель дифениламина и титруют 0;05 н. раствори^
К2Сг2О7 до появления сине-фиолетовой окраски раствора, н
исчезающей в течение 1—2 мин.
Расчет.
формуле:
Содержание железа в электролите рассчитывают
^KjCrjCh/Fe'1000
г/ —-------------------
b
где
Н—содержание железа в электролите, г/л;
а—количество 0,05 н. раствора K/XO?,
израсхо
дованное на титрование, мл;
^K2Cr2O7/Fe—титр 0,05 н. раствора К2Сг2О7 по железу (тес
ретический титр 0,002/9), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, ли
ОЛОВЯНИРОВАНИЕ ЩЕЛОЧНОЕ
Состав электролита:
Натрий оловяннокислый Na2SnO3-3H2O 50—100 г/л
Натр едкий свободный NaOH .... 10—15 »
Натрий уксуснокислый CH3COONa . 15—20 >
Перекись водорода Н2О2............. 2 мл/л
В электролите определяют содержание всех составляющих
примесей [олово (II), углекислые соли].
Определение общего количества олова
Олово в электролите определяют одним
объемным Йодометрическим или весовым.
из двух
методов
Йодометрический метод
Сущность метода. Электролит нейтрализуют кислотой по мети
левому оранжевому и определяют олово методом, сущность кото
рого приведена на стр 79 .
Реактивы
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3)
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
86
Натрий двууглекислый, насыщенный раствор и co.ni.
Цинк металлический без мышьяка (или фольга из алюминия марки А-00).
Иод, 0,1 и. раствор: 12,7 г металлического иода растворяют в небольшом
количестве воды, в котором предварительно растворено 20 г KJ, переливают
в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой до метки и перемешивают. По-
правочный коэффициент раствора устанавливают по 0,1 н. раствору Na2S2O3.
Определение и расчет поправочного коэффициента раствора иода. В кони-
ческую колбу емкостью 250 мл отбирают из бюретки 15—20 мл 0,1 и. раствора
иода и титруют раствором серноватистокислого натрия в присутствии крахмала
до исчезновения синей окраски раствора.
Пожравочный коэффициент раствора К рассчитывают по формуле:
где в—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсходованное на титрование, мл\
d—количество раствора иода, взятое для титрования, мл.
Ход анализа. В мерную колбу отбирают пробу электролита,
подкисляют соляной кислотой (плотность 1,19 a/cjii3) до слабо-
кислой реакции по метиловому оранжевому, приливают избыток
5—6 мл НС1 (плотность 1,19 г/см3), доливают водой до метки и
перемешивают. Затем отбирают в коническую колбу емкостью
250 мл аликвотную часть раствора, содержащую 1—2 мл электро-
лита, прибавляют 20 мл НС1 (плотность 1,19 г/см3) и 30 мл дистил-
лированной воды.
В полученный раство{ прибавляют 1—2 г металлического цинка
(или около 0,5 г алюминия), закрывают колбу пробкой с предо-
хранительной воронкой, наполненной насыщенным раствором
двууглекислою натрия, и нагревают до полного восстановления
олова. При отсутствии предохранительной воронки коническую
колбу закрывают пробкой с отводной стеклянной трубкой, второй
конец которой погружают в колбу с насыщенным раствором дву-
углекислого натрия. В конце восстановления, который определяют
по прекоащению выделения пузырьков водорода, раствор нагре-
вают до кипения и кипятят до полного рас творения олова и метал-
лического цинка. Восстановленный раствор охлаждают на воздухе
и в ванне с проточной водой. Затем из горлышка колбы вынимают
пробку, добавляют по 0,5—1 г NaHCO3 и титруют в среде угле-
кислого газа 0,1 н. раствором иода в присутствии крахмала до
появления неисчезающей синей окраски раствора.
Расчет. Общее содержание олова в электролите рассчитыва-
ют по формуле:
а 0,00593Д 1Э00
И—общее содержание олова в электролите, г/л:
а—количество 0,1 н. раствора иода, израсходованное
на титрование, мл:
0.00593—теоретический титр 0,1 н. раствора иода по олову;
87
Л—поправочный коэффициент раствора иода;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл
Весовой метод
Сущность метода. Олово (II) в электролите окисляют пере
кисью водорода до Sn4+, осаждают его азотной кислотой в вид
метаоловянной кислоты и определяют методом, который приведи
на стр. 81
Реактивы
Аммоний азотнокислый, соль и 2% раствор.
Аммоний углекислый, соль.
Кислота азотная, 1 н. раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Перекись водорода, 30% раствор.
Ход анализа. В стакан емкостью 200 мл отбирают 5 мл электрод
лита, разбавляют водой до 50 мл, приливают 1—2 мл перекиси
водорода, несколько капель метилового оранжевого и, энергично
перемешивая, подкисляют по капле 1 н. раствором НЫОадо кислой
реакции. Затем добавляют 10—15 г NH4NO3, приливают еще 50 мл
воды и нагревают при температуре, близкой к температуре кипе
ния, до просветления раствора над осадком.
Раствор
с осадком
метаоловянной кислоты отстаивают 2—3 час, фильтруют чере:
плотный беззольный фильтр с бумажной массой, осадок промы
вают 5—6 раз 2% раствором NH4NO3, сушат, добавляют пример
но 0,5 г (NH4)2CO3, прокаливают при 1100° С, охлаждают и полу
ченную окись олова взвешивают.
Расчет. Общее содержание олова в электролите рассчитыва!
по формуле:
о-О,7876-1000
И
b
где И—общее содержание олова в электролите, г/л;
а—вес осадка окиси олова, г;
0,7876—коэффициент пересчета с окиси олова на олово,
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение олова (II)
Сущность метода. Олово (11) в электролите определяют объ<
ным Йодометрическим методом, сущность которого приведена
стр. 79 .
Реактивы
Иод, 0,1 и. раствор (стр. 87 ).
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3).
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натрий двууглекислый, соль.
88
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, приливают 25 мл НО (плотность 1,19 г/см'Л),
50 мл воды, добавляют 0,5—1 г NaHCO;j и титруют в среде угле-
кислого газа 0,1 н. раствором иода в присутствии крахмала до
появления неисчезающей синей окраски раствора.
Расчеты. Содержание Snz+ в электролите рассчитывают
по формуле:
а 0,00593К-1000
Я' =---------ь
где Н’—содержание Sn2+ в электролите, г/л\
а—количество 0,1 н. раствора иода, израсходованное
на титрование, мл\
0,00593—теоретический титр 0,1 н. раствора иода по олову;
К—поправочный коэффициент раствора иода;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Содержание Sn4+ в электролите рассчитывают по фор-
муле:
Н" — Н — Н'
где Н"—содержание Sn4+ в электролите, г/л;
Н—общее количество олова в электролите, г]л (стр. 87, 88),
Н’—количество олова (II) в электролите, г/л (стр. 89).
Содержание оловяннокислого натрия в
электролите рассчитывают по формуле:
Н"' = Я". 2,247
где Н”'—содержание Na2SnO3-3H2O в электролите, г/л;
Н"—количество олова (IV) в электролите, г/л (стр. 89);
2,247—коэффициент пересчета с олова на станнат натрия.
Определение свободного едкого натра
Сущность метода. Ионы SnOI- и СОз в электролите отделяют
хлористым барием. Свободный едкий натр титруют кислотой в
присутствии фенолфталеина.
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная, 0,1 н. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
_ Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
° электролита, приливают 25 мл воды и 25 мл 10% раствора
“аС12, колбу закрывают пробкой, взбалтывают и дают оейдку
Устояться. Затем раствор с осадком углекислых олова и бария
89
фильтруют, осадок промывают несколько раз горячей дистиллиро-
ванной водой, фильтрат охлаждают и титруют 0,1 н. раствором
HCI в присутствии фенолфталеина до исчезновения розовой окраски
раствора.
Расчет. Содержание свободного едкого натра в электролите
рассчитывают по формуле:
a7HCl/NaOH'1000
Н = ——-ь
Н—содержание свободного NaOH в электролите, а/л;
а—количество 0,1 и. раствора НО, израсходован
ное на титрование, мл;
^нщдчаон—титр 0,1 н. раствора НС1 по едкому натру (теоре
тический титр 0,0040), г 1мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, ил
где
Определение углекислых солей
Сущность метода. Углекислые соли в электролите определяю:
объемным алкалиметрическим методом, основанным на титрованш
электролита соляной кислотой с фенолфталеином и метиловыи
оранжевым. С фенолфталеином титруют весь едкий натр и половин)
углекислых солей, с метиловым оранжевым—оставшуются поло
вину углекислых солей:
NaOH + НС1 = NaCl + НгО
NajCO3 + НС1 = NaHCO3 + NaCl
NaHCOs + HCI = NaCl + H2O + CO2
Реактивы
Кислота соляная, 0,1 и. раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбираю:
5 мл электролита, разбавляют водой до 100 мл, приливают 1—‘
капли фенолфталеина и титруют 0,1 н. раствором НС1 до исчез
новения розовой окраски раствора. Затем добавляют 1—2 капли
метилового оранжевого и титруют 0,1 н. раствором НС1 до перехо
да окраски раствора из желтой в розовую.
Расчет. Содержание углекислых солей в электролите рассчи
тывают
по формуле:
2d7HCl/Na2CO.<1000
П = ------------------
где
Ь
Н—содержание Na2CO3 в электролите, а/л,
d—количество 0,1 н. раствора НС1, израсходован
ное на титрование с метиловым оранжевым, Л-’
90
ТнсумагСОз—титр 0,1 н. раствора НС1 по углекислому нат
рию (теоретический титр 0,00530), г!мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
ОЛОВЯНИРОВАНИЕ ХИМИЧЕСКОЕ
Состав раствора (в а/л):
Олово хлористое SnCl2-2H2O................... 30
Натр едкий NaOH...................... 60
В растворе определяют содержание всех составляющих и при-
месей [углекислые соли, олово (IV)].
Определение общего количества олова
Олово в растворе определяют одним из двух методов, объемным
йодометрическим или весовым.
Йодометрический метод
Сущность метода. Раствор нейтрализуют кислотой по метило-
вому оранжевому и определяют олово методом, сущность которого
приведена на стр. 79.
Реактивы
Кислота соляная (плотность 1,19 г!см3).
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натрий двууглекислый, насыщенный раствор и соль.
Цинк металлический (или фольга алюминиевая из алюминия марки А-00).
Иод, 0,1 н. раствор: 12,7 г металлического иода растворяют в небольшом
количестве воды, в котором предварительно растворено 20 г KJ. переливают
в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой до метки и перемешивают. По-
правочный коэффициент раствора устанавливают по 0,1 н. раствору Na2S2Os.
Определение и расчет поправочного коэффициента раствора иода. В кони
ческую колбу емкостью 250 мл отбирают из бюретки 15—20 мл 0,1 н. раствора
иода и титруют раствором серноватистокислого натрия в присутствии крахмала
До исчезновения синей окраски раствора.
Поправочный коэффициент раствора К рассчитывают по формуле:
I *--5-
гДе а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсходованное на титрование, мл,
d—количество раствора иода, взятое для титрования, мл.
Ход анализа. Раствор разводят в мерной колбе, в которую
предварительно приливают 5—6 мл НО (плотность 1,19 г/см?) и
вбирают в коническую колбу емкостью 250 мл 2,5—5 мл анали-
зируемого раствора (стр. 4), добавляют 20 мл НС1 (плотность
*•19 г/см3) и 30 мл дистиллированной воды.
В полученный раствор прибавляют 1—2 г металлического
Нинка (или около 0,5 а алюминия), закрывают колбу пробкой с
91
предохранительной воронкой, наполненной насыщенным рас
твором двууглекислого натрия, и нагревают до полного госста
новления олова. При отсутствии предохранительной воронкц
коническую колбу закрывают пробкой с отводной стеклянной
трубкой, второй конец которой погружают в колбу с насыщенным
раствором двууглекислого натрия. В конце восстановления, к<
торый определяют по прекращению выделения пузырьков водо
рода, раствор нагревают до кипения и кипятят до полного ра<
творения олова и остатка металлического цинка. Восстановлен
ный раствор охлаждают на воздухе и в ванне с проточной водой
Затем из горлышка колбы вынимают пробку, добавляют 0,5—1
NaHCOg и титруют в среде углекислого газа 0,1 н. раствор о
иода в присутствии крахмала до появления неисчезающей сине
окраски раствора.
Расчет. Общее содержание олова в растворе рассчитывают п
формуле:
а 0,00593ft-1000
Н =
b
где
H—общее содержание олова в растворе, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора иода, израсходованное
на титрование, мл;
0,00593—теоретический титр 0,1 н. раствора иода по олову
JK—поправочный коэффициент раствора иода;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Весовой метод
Сущность метода. Сущность метода приведена на стр. 81.
Реактивы
Аммоний азотнокислым., соль и 2% раствор
Аммоний углекислый, соль.
Кислота азотная, 1 н. раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Перекись водорода, 30% раствор.
Ход анализа. В стакан емкостью 200 мл отбирают 5 мл анализи
руемого раствора, разбавляют водой до 50 мл, приливают 1—2 J
перекиси водорода, несколько капель метилового оранжевого I
-нергично перемешивая, подкисляют по капле 1 н. растворои|
HNO3 до кислой реакции. Затем добавляют 10—15 г NH4NOS
приливают еще 50 мл воды и нагревают при температуре, близко!
к температуре кипения, до осветления раствора над осадком мета
оловянной кислоты.
Раствор с осадком отстаивают 2—3 час, фильтруют чере
плотный беззольный фильтр с бумажной массой, осадок промываю"]
5—6 раз 2% раствором NH4NO3, сушат, добавляют примерно
92
0,5 г (NH4)2CO3, прокаливают при 1100 С до окиси олова, затем
охлаждают-и взвешивают.
Расчет. Содержание олова в растворе рассчитывают по формуле:
а-0,7876 1000
н =-------------------------ь------
где Н—содержание олова в растворе, а/л;
а—вес осадка окиси олова, а;
0,7876—коэффициент пересчета с окиси олова на олово;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Определение хлористого олова
Сущность метода. Олово в растворе определяют объемным
йодометрическим методом, сущность которого приведена на
стр. 82 .
Реактивы
Иод, 0,1 н. раствор (стр. 91).
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3).
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натрий двууглекислый, соль.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл раствора, приливают 25 мл НС1 (плотность 1,19 г/см3), 50 мл
воды, добавляют 0,5—1 a NaHCO3 и титруют в среде углекислого
газа 0,1 н. раствором иода в присутствии крахмала до
неисчезающей синей окраски раствора.
Расчеты. Содержание олова (II) в растворе рас-
считывают по формуле:
о-0,00593К-1000
где Н'—содержание олова (II) в растворе, г/л\
а—количество 0,1 н. раствора иода, израсходованное
на титрование, мл\
0.00593—теоретический титр 0,1 н. раствора иода по олову,
г!мл-,
К—поправочный коэффициент раствора иода;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Содержание хлористого олова в растворе
рассчитывают по формуле:
И" = Я' 1,901
где Н"—содержание SnCl2-2H2O в растворе, а/л;
Н'—содержание олова (II) в растворе, г/л (стр. 93);
1.901—коэффициент пересчета с олова на хлористое олово.
93
Содержание олова (IV) в растворе рассчитывают по
формуле:
/Г = И — Н'
где Н"—содержание Sn4+ в растворе, г/л,
Н—общее количество олова в растворе, г/л (стр. 92. 93),
Н'—количество Sn2+ в растворе, г/л (стр. 93).
Определение свободного едкого натра
Сущность метода. Свободный едкий натр в растворе опреде-
ляют объемным алкалиметрическим методом, сущность которого
приведена на стр. 89.
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная, 0,1 н. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают!
1 мл анализируемого раствора (стр. 4), приливают 25 мл воды,
25 мл 10% раствора ВаС12, колбу закрывают пробкой, взбалтывают
и дают осадку углекислых солей олова и бария отстояться.
Затем раствор с осадком фильтруют, осадок промывают несколько
раз горячей дистиллированной водой, фильтрат охлаждают и
титруют 0,1 н. раствором HCI в присутствии фенолфталеина до
исчезновения розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание свободного едкого натра в растворе pac-i
считывают по формуле:
aTHCI/NaOH’1000
н = ь
где Н—содержание свободного NaOH в растворе, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора НС1, израсходован-
ное на титрование, мл;
T’nci/NaOH—титр 0,1 н. раствора НС1 по едкому натру (теоре-1
тический титр 0,0040), г/мл;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Определение углекислых солей
Сущность метода. Углекислые соли в растворе определяют
объемным алкалиметрическим методом, сущность которого при-
ведена на стр. 90.
Реактивы
Кислота соляная, 0,1 и. раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
94
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл анализируемого раствора, разбавляют водой до 100 мл, при-
пивают 1—2 капли фенолфталеина и титруют 0,1 н. раствором НС1
до исчезновения розовой окраски раствора. Затем в раствор до-
бавляют 1—2 капли метилового оранжевого и титруют 0,1 н. рас-
твором НС1 до перехода окраски раствора из желтой в розовую.
Расчет. Содержание углекислых солей в растворе рассчиты-
вают по формуле:
2^НС1/Ма2СОз'1000
где Н—содержание Na2CO3 в растворе, г/л;
d—количество 0,1 н. раствора НО, израсходован-
ное на титрование с метиловым оранжевым, мл,
Т’на/магсоз—титр ОД н. раствора НС1 по углекислому нат-
рию (теоретический титр 0,00530), г/мл; «од
Ь—количество раствора, взятое на анализ, мл
ОСАЖДЕНИЕ СПЛАВА ОЛОВО —ЦИНК
Состав электролита (в г1л):
Цинк Zn ....................... 3—5
Олово Sn............................. . . 27—33
Калий цианистый общий KCN ... 40—50
Натр едкий свободный NaOH ............... 5—Ю
В электролите определяют содержание всех составляющих и
примесей (углекислые соли).
Определение цинка
Сущность метода. Цинк в электролите определяют объемным
ферроцианидным методом. Предварительно цианистый комплекс
разрушают нагреванием с кислотами. Цинк титруют железистоси-
неродистым калием в кислой среде по реакции:
3ZnSO4 + 2K4Fe(CN)e = K2Zn3[Fe(CN)e]2 + 3KsSO4
Конец реакции устанавливают с помощью дифениламина и железо-
синеродистого калия.
Реактивы
Аммоний сернокислый, 20% раствор.
Дифениламин (индикатор): 0,1 г дифениламина растворяют в 100 мл сер-
ной кислоты (плотность 1,84 г/см3).
Калий железосинеродистый, 1% раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Натрий пирофосфорнокислый, соль.
95
Стандартный раствор цинка', отвешивают на аналитических весах 1.25 J
металлического цинка, помещают в колбу емкостью 250 мл и растворяют пр!
нагревании в 40 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5). Раствор охлаждают, перели!
вают в мерную колбу емкостью 250 мл, доливают водой до метки и перемешивай »т1
Калий железистосинеродистый'. 22 г K4Fe(CN)6 и 0,2 г Na2SO3 растворяю!
в небольшом количеств< воды, переливают в мерную колбу емкостью 1 л, тс
ливают водой до метки и перемешивают. |
Установка и расчет титра раствора железистосинеродистого ка .nt я]
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 20 мл стандартного раствор!
цинка и титруют раствором железистосинеродистого калия, как указано
ходе анализа. I
Титр рассчитывают по формуле- |
h I
7’K4Fe(CN)c/Zn — а
где ?'K4Fe(CN)g/Zn—титр раствора железистосинеродистого калия по цинку
г!мл\ 1
h—количество цинка, содержащееся в 20 мл стандартног
раствора, г;
а—количество железистосинеродистого калия, израсходован
ное на титрование, мл.
Ход анализа. В колбу емкостью 250 мл отбирают 5 мл электрон
лита, приливают 10 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/см'А), 5 мл НМО3
(плотность 1,4 г!см? ) и выпаривают до появления густых белых
паров серного ангидрида. Затем раствор охлаждают, приливают
30—40 мл воды и нагревают до растворения осадка. К раствору!
прибавляют 5—35 г Na4P2O7 (в зависимости от содержания желе
за), 15 мл 20% раствора (NH4)2SO4, 3 капли 1% раствора K3Fe(CN)6
нагревают до 70° С, приливают 5 капель дифениламина и, н?
прерывно перемешивая, титруют раствором железистосинеродис-
того калия. В конце определения титрование ведут по капле до
перехода фиолетовой окраски раствора в зеленовато-желтую!
Расчет. Содержание цинка в электролите рассчитывают пси
формуле:
__ orK4Fe(CN)(i/Zn •1000
где Н—содержание цинка в электролите, г1л\
а—количество раствора железистосинеродистого
калия, израсходованное на титрование, мл
FK4Fe(CN)6/zn—титр раствора железистосинеродистого калия
по цинку, г!мл',
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение общего количества олова
Сущность метода. Олово в электролите определяют йодометри-
ческим методом. Цианистый комплекс предварительно разрушают
нагреванием с кислотами и далее определяют олово методом, суш-
ность которого изложена на стр. 79 .
96
реактивы
Кислота серная (плотность 1,84 г!см3).
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3}.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3).
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натрий двууглекислый, соль и насыщенный раствор.
Цинк металлический без мышьяка.
Иод, 0,1 н. раствор: 12,7 г металлического иода'растворяют в небольшом
количестве воды, в котором предварительно растворено 20 г KJ, переливают
в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой до метки и перемешивают. По-
правочный коэффициент раствора иода устанавливают по 0,1 н. раствору
Na2S.jO3.
Определение и расчет поправочного коэффициента раствора иода. В кони-
ческую колбу емкостью 250 мл отбирают из бюретки 15—20 мл 0,1 н. раствора
иода и титруют раствором серноватистокислого натрия в присутствии крахмала
до исчезновения синей окраски раствора.
Поправочный коэффициент раствора К рассчитывают по формуле:
где а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсходованное на титрование, мл,
d—количество раствора иода, взятое для титрования, мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, приливают 5 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/см3),
5 мл HNO3 (плотность 1,4 г!см3) и выпаривают до появления гус-
тых белых паров серного ангидрида. Затем раствор охлаждают,
приливают 20 лог воды, 30 мл НС1 (плотность 1,19 г!см3) и на-
гревают до растворения осадка сернокислых олова и цинка.
В полученный раствор прибавляют 1—2 г металлического цин-
ка, закрывают колбу пробкой с предохранительной воронкой, на-
полненной насыщенным раствором двууглекислого натрия, и на-
гревают до полного восстановления олова.
При отсутствии предохранительной воронки коническую колбу
закрывают пробкой с отводной стеклянной трубкой, второй конец
которой погружают в колбу с насыщенным раствором двууглекис-
лого натрия.
В конце восстановления, который определяют по прекращению
выделения пузырьков водорода, раствор нагревают до кипения и
кипятят до полного растрорения выделившегося олова и остатка
металлического цинка. Восстановленный раствор охлаждают на
воздухе и в ванне с проточной водой. Затем из горлышка колбы
вынимают пробку, добавляют в раствор 2—3 г NaHCO3 и титруют
0,1 н. раствором иода в присутствии крахмала до появления не-
исчезающей синей окраски раствора.
Расчет. Общее содержание олова в электролите рассчитывают
по формуле:
а-0,00593К-1000
" =---------ь------
гДе И—общее содержание олова в электролите, г!л\
981
a—количество 0,1 н. раствора иода, израсходованное
на титрование, мл;
0,00593—теоретический титр 0,1 н. раствора иода по олову,
К—поправочный коэффициент раствора иода;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение общего количества CN-
Сущность метода. Ионы CN в электролите определяют объем-
ным аргентометрическим методом. Метод основан на титровании
свободного и связанного в комплекс CN- азотнокислым серебром
в присутствии йодистого калия в качестве индикатора:
; 2KCN -ь AgNO3 = KAg(CN)2 + KNO3
£KaZn(CN)4'+ 2NaOH + 2AgNO3 = 2KAg(CN), + 2NaNO3 + Zn(OH),
Конец реакции устанавливают по помутнению раствора от вы-
падения йодистого серебра, который образуется после связывания
в комплекс всего цианида серебром.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Калий иодистый, 10% раствор.
Натр едкий, 15% раствор.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, разбавляют водой до 50 мл, приливают 5 мл
15% раствора NaOH, 5 мл 25% раствора NH4OH, 2,5 мл 10% рас-
твора KJ и, перемешивая, титруют 0,1 н. раствором AgNO3 до
появления желтоватой мути йодистого серебра.
Расчет. Общее содержание ионов CN' в электролите рассчиты-
вают по формуле:
аТ 1000
// =---—
где Н— общее содержание ионов С№ (в пересчете на NaCN или
KCN) в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора AgNO3, израсходованное на
титрование, мл;
Т—титр 0,1 н. раствора AgNO3 по цианистому натрию или по
цианистому калию (теоретические титры по цианистому,
натрию 0,0098, по цианистому калию 0,0130), г!мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение свободного едкого натра
Сущность метода. Едкий натр в электролите определяют объем-
ным алкалиметрическим методом. Ионы CN- связывают азотно-
98
.йСлым серебром, цинк—железистосинеродистым калием, SnO*~ и
фр—хлористым барием. Свободный едкий натр титруют кислотой
присутствии тимолфталеина.
реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Калий железистосинеродистый, (стр. 96 ).
Кислота соляная, 0,1 и. раствор.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор.
Тимолфталеин (индикатор), 0,5% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 Л1Л электролита, прибавляют 30 мл воды, 0,1 н. раствор AgNO3
в количестве, равном израсходованному на определение ионов
CN', раствор железистосинеродистого калия для связывания цинка
в количестве, равном израсходованному на определение цинка.
Затем добавляют 30 мл 10% раствора ВаС12, 5—8 капель тимол-
фталеина и медленно титруют 0,1 н. раствором НО до исчезнове-
ния синей окраски раствора.
Расчет. Содержание свободного едкого натра в электролите
рассчитывают по формуле:
<17’lICI/NaOH 1000
где Н—содержание NaOH в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора НО, израсходованное
на титрование, мл;
^на/NaOH—титр 0,1 н. раствора НО по едкому натру (теоре-
тический титр 0,0040), г!мл;
b—количество электролита, взятое нат анализ, мл.
Определение углекислых солей
Сущность метода. Свободный едкий натр в электролите нейтра-
лизуют кислотой. Ионы СОз осаждают хлористым барием:
K2COS + ВаС12 = BaCOs 4- 2КС1
Осадок углекислого бария отфильтровывают и' титруют рас-
пором соляной кислоты в присутствии метилового оранжевого:
ВаСО3 4- 2НС1 = ВаС1, 4- СО2 + Н2О
^активы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная, 0,2 и 0,1 н. растворы.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор. ,
5 ^°д анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
I электролита, приливают 20 мл воды, 0,1 н. раствор НС1 в
99
количестве, равном израсходованному на определение cbgoq.
ного едкого натра, 20 мл 10% раствора ВаС12, перемешивають
отстаивают. Осадок отфильтровывают и промывают 4—5 раз Boiojj
Затем переносят вместе с фильтром в колбу, в которой ве.юс,
осаждение, приливают 50 мл воды, 2—3 капли метилового оран.^
вого и титруют 0,2 н. раствором НС1 до появления розовой оц
раски раствора.
Расчет. Содержание углекислых солей в электролите рассчк
тывают по формуле:
аТ 1000
И .—
где Н—содержание углекислых солей в электролите (в пересчь
те на Na2CO3 или К2СО3), а/л;
а—количество 0,2 н. раствора НО, израсходованное н
титрование, мл;
Т—титр 0,2 н. раствора соляной кислоты по углекислом
натрию или по углекислому калию (теоретические титрь
по углекислому натрию 0,0106, по углекислому кал»
0,0138), г!мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
ОСАЖДЕНИЕ СПЛАВА ОЛОВО —СВИНЕЦ
Состав электролитов (в г/л):
25% Sn, 75% Pb 40% Sn, 60% Pb
Свинец борофтористый (в пересчете на РЬ) 38—45 45—50
Олово борофтористое (в пересчете на Sn) . 18—22 38—40
Кислота борофтористоводородная свободная HBF4 40—80 40—75
Кислота борная свободная Н3ВО3 ............ 25—35 23—35
Клей столярный ...»................ ... 1—3 3
В электролите определяют содержание всех составляющих
примесей [олово (IV)].
Определение свинца
Свинец в электролите определяют одним из двух объемных i-'c
тодов: хроматным или трилонометрическим.
Хроматный метод
Сущность-метода. Олово (II) окисляют азотной кислотой. Св?
нец осаждают хромовокислым калием в уксуснокислой среде 1
реакции:
Pb(BF4)2 + К2СгО4 = PbCrOj + 2KBF4
100
Осадок хромовокислого свинца растворяют в растворах хло-
ристого натрия и соляной кислоты и определяют свободную хромо-
вую кислоту йодометрическим методом.
реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Калий хромовокислый, 5% раствор.
Калий иодистый, 10% раствор.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3).
Кислота уксусная, 98%-ная.
Крахмал растворимый (индикатор), 0.5% водный раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натрий серноватистокислый, 0,1 н. раствор.
Натрий хлористый', насыщенный раствор, к 1 л которого добавлено 100 мл
НС1 (плотность 1,19 г/см3).
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
0,5 мл электролита (стр. 4) и приливают 10 мл riNO3 (плотность
1,4 г/см3).
Раствор нагревают на песчаной бане до появления заметной
мути метаоловянной кислоты. Охладив содержимое колбы, прили-
вают к раствору 2—3 капли метилового оранжевого, нейтрализуют
25% раствором NH4OH до появления желтовато-розовой окраски
раствора. Затем приливают 0,5—1,0 мл уксусной кислоты, нагре-
вают до кипения осаждают свинец 15—20 мл 5% раствора К2СгО4и
снова нагревают на песчаной бане в течение 2—3 мин. После этого
раствор фильтруют через двойной фильтр и промывают колбу и
осадок 3—4 раза горячей водой, подкисленной уксусной кислотой.
Воронку с промытым осадком хромовокислого свинца перено-
сят в колбу, в которой велось осаждение, растворяют осадок на
фильтре насыщенным раствором хлористого натрия с соляной
кислотой и промывают фильтр 3—4 раза водой.
К полученному раствору приливают 10 мл НС1 (плотность
1.19 г/см3), 5 мл 10% раствора KJ, перемешивают и через 2—3 мин
титруют выделившийся иод 0,1 н. раствором Na2S2C3 в присут-
ствии крахмала до исчезновения синей окраски раствора.
Расчет. Содержание свинца в электролите рассчитывают по
Формуле:
„ fl7Na8SaO3/Pt>'1000
я = ——-ь
г4е Н—содержание свинца в электролите, г/л;
а количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсхо-
дованное на титрование, мл;
7ца25ао3/рь—титр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по свинцу (теоре-
тический титр 0,00691), г/мл;
b количество электролита, взятое на анализ, мл.
101
Трилонометрический метод
Сущность метода. Олово в электролите отделяют в виде мета-
оловянной кислоты и определяют свинец комплексометрически^
титрованием с хромогеном'черным.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний азотнокислый, соль.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислота винная.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Стандартный раствор азотнокислого свинца: отвешивают на аналити-
ческих весах 10 г Pb(NOs)2, предварительно высушенного при 105—110° С до
постоянного веса, растворяют в 200 мл воды, подкисленной несколькими кап-
лями азотной кислоты, переливают в мерную колбу емкостью 500 мл, доли-
вают водой до метки и перемешивают. Содержание свинца определяют несовыи
методом по ГОСТ 4236—48, отбирая для определения 20 мл стандартного рас
твора.
Хромоген черный ЕТ-00 (индикатор): 0,1 г хромогена черного тщательно
растирают в ступке с 30 г NaCl до получения однородной смеси.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трилона Б растворяют в 350 мл воды,
переливают в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой до метки и переме-
шивают.
Установка и расчет титра 0,1 н. раствора трилона Б. В колбу емкостью
250 мл отбирают 20 мл стандартного раствора Pb(NO3)2, приливают 70 мл
зоды, добавляют несколько кристаллов винной кислоты, 5 мл 25% раствора
NH4OH, примерно 0,5 г хромогена черного и титруют 0,1 н. раствором грилаиа
Б до перехода окраски раствора из винно-красной в синюю.
Титр рассчитывают по формуле:
где Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по свинцу, г/мл',
h—количество свинца, содержащееся в 20 мл стандартного раствора, г
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходованное на титрова-
ние, мл.
В стакан емкостью 159 мл отбирают 1 мл электро-
Ход анализа
лита (стр. 4), приливают 10 мл HNO3 (плотность 1,4 г/см3), до-
бавляют 2 г NH4NO3 и нагревают раствор до полного осаждения
олова. Затем в стакан приливают 25 мл горячей воды, отстаивают
в теплом месте в течение 20—30 мин и фильтруют раствор через
плотный фильтр с бумажной массой в коническую колбу емкостью
250 мл, после чего фильтр с осадком промывают несколько раз
горячей водой.
Полученный фильтрат охлаждают, добавляют несколько кристаД
лов винной кислоты, 2—3 капли метилового оранжевого и нейтра’
лизуют 25% раствором NHtOH. К нейтрализованному раствор)
приливают 5 мл 25% раствора NH49H, добавляют примерно
0,5 г хромогена черного и титруют 0,1 н. раствором трилона Б
до перехода окраски раствора из винно-красной в синюю.
102
Расчет. Содержание свинца в электролите рассчитывают по
формуле:
аТ-1000
7i= ь~'
где /Л—содержание свинца в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора трилона 5- израсходованное
на титрование, мл;
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по свинцу (теоретический
титр 0,01036), г1мл;
Ь—количество электролита, вЗятое на анализ, мл.
Определение общего количества олова
Сущность метода. Олово в электролите определ1.ют объемным
йодометрическим методом, сущность которого приведена на стр. 79.
Реактивы
Кисл та соляная (плотность 1,19 г/см3).
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натрий двууглекислый, насыщенный раствор и соль.
Цинк металлический без мышьяка (или фольга из алюминия марки А-00).
Иод, 0,1 н. раствор: 12,7 г металлического иода растворяют в небольшом
количестве воды, в которой предварительно растворено 20 г KJ, переливают в
мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой до метки и перемешивают, "опра-
вочный коэффициент раствора иода устанавливают по 0,1 н. раствору Na2S2O3.
Определение и расчеп поправочного коэффициента раствора иода. В кони-
ческую колбу емкостью 250 мл отбирают из бюретки 15—20 мл 0,1 н. раствора
иода и титруют раствором серноватистокислого натрия в присутствии крахмала
до исчезновения синей окраски раствора.
Поправочный коэффициент раствора К рассчитывают по формуле:
где а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсходованное на титрование, мл;
d—количество раствора иода, взятое для титрования, мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита (стр. 4). К анализируемому раствору прили-
вают 50 мл НС1 (плотность 1,19 г/см3}, прибавляют 1—3 г цинка
(или 0,5 г алюминия), закрывают колбу пробкой с предохрани-
тельной воронкой, наполненной насыщенным раствором двуугле-
кислого натрия и нагревают до полною восстановления олова.
При отсутствии предохранительной воронки коническую колбу с
титруемым раствором закрывают пробкой с отводной стеклянной
трубкой, второй конец которой погружают в колбу с насыщенным
раствором двууглекислого натрия.
В конце восстановления, который определяют по прекращению
выделения пузырьков водорода, раствор нагревают до кипения и
кипятят до полного растворения выделившегося олова и остатка
металлического цинка. Восстановленный раствор охлаждают на
103
воздухе и в ванне с проточной водой. Затем из горлышка колбы
вынимают пробку, добавляют в раствор по 0,5—1 г NaHCO, и
титруют в среде углекислого газа 0,1 н. раствором иода в присут-
ствии крахмала до неисчезающей синей окраски раствора.
Расчет. Содержание общего количества олова в электро пите
рассчитывают по формуле:
а 0,00593Я-1000
// =---------ь-----
где Н—общее содержание олова в электролите, г/л-
а—количество 0,1 и. раствора иода, израсходованное
на титрование, мл\
0,00593—теоретический титр 0,1 н. раствора иода по олову;
К—поправочный коэффициент раствора иода;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение олова (II)
Сущность метода. Олово (II) определяют объемным йодометри-
ческим методом, сущность которого приведена на стр. 79 .
Реактивы
Иод, 0,1 и. раствор: 12,7 г металлического иода растворяют в небольшом
количестве воды, в которой предварительно растворено 20 г KJ, переливают в
мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой до метки и перемешивают. Попра-
вочный коэффициент раствора иода устанавливают по 0,1 н. раствору NaaS2O3
<стр. 103).
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см?).
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натрий двууглекислый, соль.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита (стр. 4), приливают 20 мл НС1 (плотность
1,19 г/см3), добавляют по 0,5—1,0 г NaHCO3 и титруют в среде
углекислого газа 0,1 н. раствором иода в присутствии крахмала
до появления неисчезающей синей окраски раствора.
Расчет. Содержание олова (II) в электролите рас-
считывают по формуле:
а 0,00593ft 1000
где Н'—содержание олова (II) в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора иода, израсходованное
на титрование, лл;
0,00593—теоретический титр 0,1 н. раствора иода по олову,
К—поправочный коэффициент раствора иода;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
104
Содержание олова (IV) в электролите рассчитывают
по формуле:
Н" = Н — И'
где И"—содержание Sn4+ в электролите, г/л;
Н—общее количество олова в электролите, г/л (стр. 104);
И'—количество Sn2+ в электролите, г/л (стр. 104).
Содержание борофтористого свинца в
электролите рассчитывают по формуле:
Н2 = Н1-1,838
где содержание Pb(BF4)2 в электролите, г'л\
Нг—количество свинца в электролите, г/л (стр. 101, 103);
1,838—коэффициент пересчета со свинца на борофтористый
свинец.
Содержание борофтористого олова (II)
в электролите рассчитывают по формуле:
Я'" = Я'-2,462
где //'"—содержание Sn(BF4)2 в электролите, г/л-,
И'—количество Sn2+ в электролите, г/л (стр. 104);
2,462—коэффициент пересчета с олова на борофтористое олово
(II).
Содержание борофтористого олова (IV)
в электролите рассчитывают по формуле:
Я"" = //".3,927
где Н""—содержание Sn(BF4)4 в электролите, г/л;
Н"—количество Sn4+ в электролите, г/л (стр. 105);
3,927—коэффициент пересчета с олова на борофтористое олово
(IV).
Определение свободной борофтористоводородной кислоты
Сущность метода. Свободную борофтористоводородную кислоту
в электролите определяют объемным ацидиметрическим методом,
основанным на титровании свободной борофтористоводородной
Кислоты едким натром в присутствии тропеолина 00.
Реактивы
Натр едкий, 0,5 н. раствор.
Трспеолин 00 (индикатор), 0,1% водный раствор.
. Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
° мл электролита, разбавляют водой до 50 мл, добавляют 10 ка-
105
пель тропеолина 00 и титруют 0,5 н. раствором NaOH до перехода
розовой окраски раствора в желтую (или до появления осадка
белого цвета).
Расчет. Содержание свободной борофтористоводородной кисло-
ты в электролите рассчитывают по формуле:
,, а Г NaOH/ HBF4 • 1UOG
^4= -ь
где Hi—содержание свободной HBF4 в электролите, г/л;
а—количество 0,5 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование, жл;
7,наон/нвр1—титр 0,5 н. раствора NaOH по борофтористо-
водородной кислоте (теоретический титр
0,04390), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение общего количества бора
Сущность метода. Борофтористоводородные соединения разру-
шают кипячением с углекислым натрием, а затем с соляной кисло-
той. Фтор, мешающий определению борной кислоты, связывают
хлористым кальцием. Борную кислоту переводят с помощью глице-
рина, маннита или инвертного сахара в комплексную, более силь-
ную кислоту, которую титруют едким натром в присутствии фенол-
фталеина.
Реактивы
Кальций хлористый, 5% раствор.
Натр едкий, 0,1 и 0,5 н. растворы.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового’красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Раствор инвертного сахара: 1 кг рафинада растворяют в 350 мл воды, ки-
пятят несколько минут, прибавляют 50 мл 0,5 н. раствора НС1 (или H2SO4),
перемешивают 1 мин и приливают 500 мл дистиллированной воды, в которую
предварительно добавлено 50 мл 0,5 н. раствора NaOH, свободного от углекис-
лого газа.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор. ’
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
0,5 мл электролита (стр. 4), приливают 1—2 капли фенолфталеина,
нейтрализуют 20% раствором Na2CO3 до появления розовой окрас-
ки раствора, приливают 20 мл воды и нагревают до кипения.
Раствор с осадком углекислых солей свинца и олова фильтруют
через двойной фильтр, после чего колбу и фильтр с осадком
2—3 раза промывают водой. К фильтрату прибавляют 4 г Na2CO»
и кипятят при слабом нагревании 1 час, подливая воду номере выпа-
ривания. Затем колбу снимают с плиты, охлаждают, приливают
2—3 капли метилового оранжевого, 20 мл 1 н. раствора НО ”
HNOS (разбавленную 1:3) до кислой реакции.
106
Содержимое колбы нагревают в течение 2 час на кипящей во-
йной бане с обратным воздушным холодильником. Затем колбу
снимают с водяной бани, раствор охлаждают и нейтрализуют
0,5 н. раствором NaOH до нейтральной реакции по метиловому
красному, приливают 20 мл 5% раствора СаС12, в зависимости
от реакции, нейтрализуют кислотой или щелочью, а затем кипятят
около 1 час на песчаной бане с обратным воздушным холодильни-
ком.
После этого раствор охлаждают до комнатной температуры,
нейтрализуют 0,5 н. раствором NaOH, а затем 0,1 н. раствором
NaOH по метиловому красному, приливают 15 мл раствора ин-
вертного сахара, нейтрализованного по фенолфталеину, несколь-
ко капель фенолфталеина и титруют 0,1 н. раствором NaOH до
появления розовой окраски раствора. Если от прибавления еще
5 мл инвертного сахара окраска не исчезает, титрование считают
законченным.
Расчеты. Общее с о’д е р ж а н^и е бора в |э л е к р о-
л и т е рассчитывают по формуле:
, a^NaOH/B 1000
- ь
где Н[—общее содержание бора в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходован-
ное на титрование, мл;
7кюн/в—титр 0,1 н. раствора NaOH по бору (теоретический
титр 0,00108), г[мл;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Содержание бора, связанного со свинцом, в электро-
лите рассчитывают по формуле:
Яп = Я2 0,058
где Нц—содержание бора, связанного со свинцом, в электро-
лите, г/л;
Hi—количество борофтористого свинца в электролите,
г/л (стр. 105);
0,058—коэффициент пересчета с борофтористого свинца на бор.
Содержание бора, связанного с оловом (II), в элек-
тролите рассчитывают по формуле.
Нт = Н” 0,074
где Hui—содержание бора, связанного с закисным оловом, в
электролите, г/л;
Н'“—количество борофтористого олова закисного в электро-
лите, г/л (стр. 105);
107
0,074—коэффициент пересчета с борофтористого олова за-
кисного на бор.
Содержание бора, связанного с окисным оловом, в
электролите рассчитывают по формуле:
Hlv = /Г"-0,093
где Hiv—содержание бора, связанного с окисным оловом, в
электролите, г/л;
И""—количество борофтористого олова окисного в электро-
лите, г/л (стр. 105);
0,093—коэффициент пересчета с борофтористого олова
окисного на бор.
Содержание бора, связанного со свободной боро-
фтористоводородной кислотой, в электролите рассчитывают по
формуле:
Hv = Hi 0,125
где Ну—содержание бора, связанного со свободной борофтори-
стоводородной кислотой, в электролите, г/л;
Ht—количество свободной борофтористоводородной ки-
слоты в электролите, г/л (стр. 106);
0,125—коэффициент пересчета с борофтористоводородной
кислоты на бор.
Общее содержание связанного бора в
электролите рассчитывают по формуле:
wvi = Ни + Нт + Hlv + Hv
Количество свободной борной кислоты
рассчитывают из содержания общего и связанного бора по формуле:
^vn = K-G -5,719
где Hvu—содержание свободной Н3ВО3 в электролите, г/л;
Hi—общее количество бора в электролите, г/л (стр. 107);
Ну\—количество связанного бора в электролите, г/л
(стр. 108);
5,719—коэффициент пересчета с бора на борную кислоту.
Глава IV
АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОЛИТОВ И РАСТВОРОВ
ДЛЯ НИКЕЛИРОВАНИЯ И ОСАЖДЕНИЯ СПЛАВА
НИКЕЛЬ—КОБАЛЬТ
В главе IV изложены методы анализа электролитов для нике-
лирования обычного и блестящего, электролита для осаждения
сплава никель—кобальт, а также раствора для химического нике-
1ирования.
НИКЕЛИРОВАНИЕ ОБЫЧНОЕ
Состав электролита (в г/л):
Никель сернокислый NiSO4-7H2O ... ......... 140—200
Магний сернокислый MgSO4-7H2O .................. . 50—30
Натрий сернокислый Na2SO410H2O .... 50—70
Кислота борная Н3ВО3 .... . 25— 30
Натрий хлористый NaCl .......................... 3—5
Величина pH должна быть' 5—5,5*.
В электролите определяют содержание всех составляющих,
включая примеси (медь и железо).
Определение сернокислого никеля
Сернокислый никель в электролите определяют одним из двух
методов: весовым или объемным диметилглиоксимовым.
Весовой метод
Сущность метода. Метод основан на осаждении никеля в амми-
ачной среде спиртовым, щелочным или аммиачным раствором
диметил гл ио кси ма
NiSO 2(CH3J2C2(NOH)2 -> (CH3)2C2(NO)2Ni(CHs),C2(NOH)2 + H2SO4
Определение pH производят pH-метром или иономером ИМ-2М.
109
с последующим отделением, осадка диметилглиоксимата никеля и
высушиванием его или прокаливанием.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Диметилглиоксим- 1% раствор диметилглиоксима в спирте (или в 8—10%
растворе NH4OH или в 3% растворе NaOH).
Кислота лимонная (или винная).
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита (стр. 4), разбавляют водой до 100—120 мл,
прибавляют 0,5—1 г лимонной или винной кислоты и раствор ам-
миака до появления запаха. В случае применения аммиачного
или щелочного раствора диметилглиоксима, аммиак прибавляют
до слабокислой реакции. Затем раствор нагревают до кипения и
осаждают никель 40 мл 1% спиртового (аммиачного, щелочного)
раствора диметилглиоксима. Раствору с осадком дают отстояться
в течение 20 мин и фильтруют через бумажный фильтр. После
этого осадок промывают 8—10 раз горячей водой, сушат и прока-
ливают при температуре не выше 650° С в течение 30 мин. Получен
ную после прокаливания закись никеля охлаждают и взвешивают.
Определение никеля можно закончить следующим образом.
Осадок диметилглиоксимата никеля фильтруют через предвари-
тельно высушенный и взвешенный стеклянный фильтр с пористой
пластинкой № 2, промывают 8—10 раз горячей водой, сушат при
ПО—120° С до постоянного веса и взвешивают подученный ди-
метилглиоксимат никеля.
Расчет. При прокаливании осадка содержание сернокислого
никеля в электролите рассчитывают по формуле:
1а-3,76- 100П
ь
где Н—содержание NiSO4-7H2O в электролите, г/л;
а—вес осадка закиси никеля, г;
3,76—коэффициент пересчета с закиси никеля на сернокис-
лый никель;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
При высушивании осадка содержание сернокислого никеля в
электролите рассчитывают по формуле:
а-0,972 1000
н =-----ь----
где Н—содержание NiSO4-7H2O в электролите, г/л;
а—вес осадка диметилглиоксимата никеля, г;
0,972—коэффициент пересчета с диметилглиоксимата нике-
ля на сернокислый никель;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
110
Диметилглиоксимовый метод
Сущность метода. Метод основан на титровании никеля щелоч-
ным раствором диметилглиоксима с применением в качестве внеш-
него индикатора индикаторной бумаги, пропитанной спиртовым
раствором диметилглиоксима.
реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Индикаторная бумага', полоски фильтровальной бумаги, пропитанные
1% спиртовым раствором диметилглиоксима и высушенные на воздухе.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Натрий пирофосфорнокислый (или фтористый), соль.
Стандартный раствор никеля: 20 г NiSO4-7H,O в 0,5 л раствора.
Содержание никеля в растворе определяют обычным весовым методом, отби-
рая для определения никеля 5 мл стандартного раствора.
Диметилглиоксим, 0,1 М щелочной раствор: 11,6 г диметилглиоксима рас-
творяют в 100 мл 2 н. ргствора NaOH, переливают в мерную колбу емкостью 1 л,
доливают водой до метки и перемешивают.
Установка и расчет титра 0,1 М щелочного раствора диметилглиоксима.
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 5 мл стандартного растзора
никеля, разбавляют водой до 100—120 мл и титруют, как указано в ходе
анализа.
Титр рассчитывают по формуле:
где Т—титр раствора диметилглиоксима по сернокислому никелю, г!мл,
h—количество никеля, содержащееся в 5 мл стандартного раствора, г;
а—количество 0,1 М щелочного раствора диметилглиоксима, израсходо-
ванное на титрование, мл.
Ход анализа В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита (стр. 4), добавляют 100—120 мл воды, несколько
капель азотной кислоты (плотность 1,4 г!см3) для окисления же-
леза и нагревают до кипения. Затем добавляют в раствор 0,2- 0,5 г
NaF (или Na4P2O7) и раствор аммиака до появления запаха.
Горячий слабоаммиачный раствор титруют 0,1 М щелочным
раствором диметилглиоксима до тех пор, пока от капли титруе-
мого раствора на индикаторной бумаге не перестанет появляться
красное пятно. Титруемый раствор наносят стеклянной палочкой
hi положенную поверх индикаторной бумаги полоску чистой
фильтровальной бумаги.
Расчет. Содержание сернокислого никеля в электролите рас-
считывают по формуле:
аТ-4,784 -1000
я= -ь
где н—содержание NiSO4-7H2O в электролите, г/л',
а—количество 0,1 М щелочного раствора диметилглиокси-
ма, израсходованное на титрование, мл;
Т—титр 0,1 М щелочного раствора диметилглиоксима по
никелю (теоретический титр 0,002936), г!мл',
111
4,784—коэффициент пересчета с никеля на сернокислый
никель;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл. !
Определение борной кислоты
Борную кислоту в электролите определяют объемным ациди
метрическим методом с предварительным отделением катионов
или связыванием их в комплекс.
Ацидиметрический метод
с предварительным связыванием
катионов на катионите
Сущность метода. Катионы, мешающие определению борной
кислоты, отделяют на катионите.
Борную кислоту с помощью глицерина, маннита или инвертно-
го сахара переводят в более сильную комплексную кислоту, ко-
торую титруют едким натром в присутствии фенолфталеина.
Реактивы
Метиловый красный (индикатор). 0,1 г индикатора в 100 мл 50%-иого спирта.
Натр едкий, 0,1 и 0,5 н. растворы.
Раствор инвертного сахара'. 1 кг рафинада растворяют в 350 мл воды, ки-
пятят несколько минут, приливают 50 мл 0,5 н. раствора НС1 (или H2SO4),
перемешивают 1 мин и приливают 500 мл дистиллированной воды, к которой
предварительнр добавлено 50 мл 0,5 н. раствора NaOH, свободного от углекис-
лого газа, перемешивают и охлаждают.
Фенолфталейн (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 5 мл электро-
лита, разбавляют водой до 50 мл, пропускают через колонку с
катионитом (сульфоуголь или СДВ-3, или другие в Н-форме), со
скоростью 10 мл/мин. Затем колонку промывают с той же скоро-
стью 4—5 раз водой, порциями по 20 мл, собирая фильтрат и про-
мывные воды в мерную колбу емкостью 250 мл. После этого
доливают раствор в мернойколбе водой до метки, перемешивают и
отбирают из нее для определения борной кислоты 100 мл раство-
ра в колбу емкостью 250 мл (оставшийся в мерной колбе раствор
сохраняют для Определения ионов SO|~).
В отобранный для определения борной кислоты раствор
(100 мл) добавляют 4—5 капель метилового красного и нейтра-
лизуют 0,5 н. раствором NaOH, а затем 0,1 н. раствором NaOH
до перехода окраски раствора из розовой в желтую (от одной
капли едкого натра). После этого приливают 15 мл раствора ин-
вертного сахара, предварительно нейтрализованного по фенол
фталеину, несколько капель фенолфталеина и титруют 0.1 н. раС'
твором NaOH до появления розовой окраски раствора. Если от
прибавления еще 5 мл инвертного сахара окраска не исчезнет-
титрование считают законченным.
115
Расчет. Содержание борной кислоты в электролите рассчиты-
вают по формуле:
^NaOH/HsBOs’1000
// = — ъ
где Н—содержание Н3ВО3 в электролите, г!л\
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование, лл;
Тлаон/нзвоз—татр О’1 н- раствора NaOH по борной кислоте
(теоретический титр 0,006183), г!мл\
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Ацидиметрический метод
с предварительным связыванием катионов
едким натром
Сущность метода. Катионы, мешающие определению борной
кислоты, отделяют едким натром.
Борную кислоту определяют методом, сущность которого при-
ведена на стр. 112.
Реактивы
Кислота соляная (плотность 1,19 г!смг), разбавленная 1 : 2, и 0,1 н. раствор
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Натр едкий, 0,1 и 0,5 н. и 20% растворы.
Раствор инвертного сахара (стр. 112).
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В мерную колбу емкостью 500 мл отбирают 5 мл
электролита, добавляют 100 мл воды, нагревают до кипения и,
перемешивая, приливают горячий 20% раствор NaOH до щелоч-
ной реакции по фенолфталеину, потом доливают водой до метки,
перемешивают и фильтруют через сухой фильтр в сухую колбу.
Затем в коническую колбу емкостью 500 мл отбирают аликвот-
ную часть фильтрата, содержащую 2—2,5 мл электролита, под-
кисляют соляной кислотой (разбавленной 1 : 2) до розовой окраски
раствора по метиловому красному и добавляют 3—4 мл 0,1 н.
раствора НС1. Полученный раствор кипятят с обратным воздуш-
ным холодильником в течение 30=40 мин для удаления углекис-
лого газа. Затем раствор охлаждают и определяют борную
кислоту, как указано на стр. 112.
Количество борной кислоты рассчитывают по формуле, при-
веденной на стр. 113.
Ацидиметрический метод
с предварительным связыванием катионов
в комплекс трилоном Б
Сущность метода. Никель и магний связывают в комплекс три-
лоном Б. Борную кислоту с помощью глицерина, маннита или
8—981 113
инвертного сахара переводят в более сильную комплексную кислоту, I
которую титруют едким натром в присутствии бромкрезолового
пурпурового.
Реактивы
Бромкрезоловый пурпуровый (индикатор): 0,1 г бромкрезолового пурпуро-
вого растворяют в 20 мл спирта и разбавляют водой до 100 мл.
Мурексид (индикатор): 0,1 г мурексида тщательно растирают в ступке с
30 г NaCl до получения однородной смесн.
Раствор инвертного сахара'. 1 кг рафинада растворяют в 350 мл воды, ки-1
пятят несколько минут, приливают 50 мл 0,5 н. раствора НО (или HsSO4),
перемешивают 1 мин, приливают 500 мл дистиллированной воды, к которой 1
предварительно добавлено 50 мл 0,5 н. раствора NaOH, свободного от углекис
лого газа, перемешивают и охлаждают.
Натр едкий, 0,5 и 0,1 н. растворы.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трилона Б в 1л раствора.
Хоц анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита (стр. 4) и определяют количество раствора три-
лона Б, необходимое для связывания никеля и магния в ком-1
плекс. Для этого пробу разбавляют водой до 50 мл, приливают
5 мл 3 н. раствора NH4OH, добавляют 0,2—0,3 г мурексида и
титруют 0,1 н. раствором трилона Б до появления малиново-фиоле-
товой окраски раствора.
Затем из мерной колбы отбирают в коническую колбу емкостью
250 мл аликвотную часть раствора, содержащую 2 мл электролита,
разбавляют до 100 мл водой и приливают из бюретки удвоенное
по сравнению с израсходованным на предварительное титрование
количество 0,1 н. раствора трилона Б. В полученный раствор при-
ливают 5—6 капель бромкрезолового пурпурового и нейтрали-
зуют раствор вначале 0,5 н. раствором NaOH, а потом 0,1 н. рас-
твором NaOH до появления синей окраски раствора.
К нейтрализованному раствору приливают 20 мл раствора ин-
вертного сахара, нейтрализованного 0,1 н. раствором NaOH по
бромкрезоловому пурпуровому, добавляют несколько капель
бромкрезолового пурпурового и титруют 0,1 н. раствором NaOH
до появления сине-фиолетовой окраски раствора.
Если от прибавления еще 5 мл инвертного сахара окраска
не исчезнет, титрование считают законченным.
Расчет. Содержание борной кислоты в электролите рассчиты-
вают по формуле:
c7NaOH/H.3BO3'1000
н = ь
где Н—содержание НаВО3 в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование, мл;
Т’к’аон/нввоз—титр 0,1 н. раствора NaOH по борной кислоте
(теоретический титр 0,006183), г!мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, ил-
114
Ацидиметрический метод
(-предварительным связыванием катионов
в комплекс железистосинеродистым
калием
Сущность метода. Никель связывают в комплекс железистосине-
родистым калием. Борную кислоту с помощью глицерина, маннита
или инвертного сахара переводят в более сильную комплексную
кислоту, которую титруют едким натром в присутствии феноло-
вого красного.
Реактивы
Калий железистосинеродистый, насыщенный раствор.’Я
Натр едкий, 0,1 н. раствор.
Раствор инвертного сахара'. 1 кг рафинада растворяют в 350 мл воды, ки-
пятят несколько минут, приливают 50 мл 0,5 и. раствора НС1 (или HjSO4),
перемешивают 1 мин, приливают 500 мл дистиллированной воды, к которой
предварительно добавлено 50 мл 0,5 н. раствора NaOH, свободного от углекис-
юго газа, перемешивают и охлаждают.
Феноловый красный (индикатор): 0,1 г фенолового красного растирают в
ступке с 3 мл 0,1 н. раствора NaOH, затем разбавляют водой до 100 мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
2 мл электролита (стр. 4), приливают 15—20 мл насыщенного рас-
твора K4Fe(CN)e, 10—15 капель фенолового красного и нейтра-
лизуют 0,1 н. раствором NaOH до перехода светло-зеленой окраски
раствора в фиолетово-голубую. Затем приливают 20 мл раствора
инвертного сахара, нейтрализованного по феноловому красному
и титруют 0,1 н. раствором NaOH до перехода окраски раствора
в фиолетово-голубую.
Если от прибавления еще 5 мл инвертного сахара окраска не
изменится, титрование считают законченным.
Расчет. Содержание борной кислоты в электролите рассчиты-
вают по формуле:
а7№ОН/Н3ВОз ‘1000
я = _ ъ
где И—содержание H3BOS в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование, мл.
Т’маон/нзвоз—титр 0,1 н. раствора NaOH по борной кислоте
(теоретический титр 0,006183), г/мл-,
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение сернокислого магния
Магний в электролите определяют одним из трех методов:
Усовым, объемным ацидиметрическим или трилонометрическим.
е с о в о и метод
Сущность метода. Никель, железо и медь отделяют углекис
лым натрием. Магний осаждают в виде фосфорнокислого магния
аммония
MgSO4 4 NH4OH 4- (NH4)2HPO4 4- 5Н2О = MgNH4PO4-6H2O| 4- (NH4)2SO4 I
с последующим отделением осадка, прокаливанием до пирофос
форнокислого магния и взвешиванием.
Реактивы
1%
25%
растворы,
раствор.
в
2
Аммиак водный, 25 и
Аммоний хлористый, ...
Аммоний фосфорнокислый, двулзамещенный, 10% раствор.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 2.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
100 мл 50%-ного спирта.
Натрий углекислый, 20% раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 500 мл отбирают
мл электролита и отделяют никель 20% раствором Na2CO3 с
двойным переосаждением [перед повторным осаждением углекис
лые соли растворяют в горячей соляной кислоте (разбавленной 1;2)]
Фильтраты после первого и второго осаждений собирают в колбу
емкостью 500 мл, подкисляют соляной кислотой (разбавленной
1: 2) до появления розовой окраски по метиловому красному и
кипятят 5—10 мин.
По охлаждении раствора приливают 20 мл 10% раствора
(NH4)2HPO4, нейтрализуют 25% раствором NH4OH по метиловому
красному, перемешивают стеклянной палочкой и снова добавляют
по 10 мл 25% раствора NH4OH на каждые 100 мл раствора.
Раствору с осадком MgNH4PO4-6H.,O дают отстояться 1—2 час
фильтруют через плотный фильтр с беззольной бумажной массой,
промывают сначала 1% раствором NH„OH, затем 3—4 раза
водой, сушат, прокаливают при 1000—1100° С и взвешивают.
Расчет. Содержание сернокислого магния в электролите рас-
считывают по формуле:
я-2,214-1000
=------ь-----
где Н‘—содержание MgSO4-7H2O в электролите, а/л;
а—вес осадка пирофосфорнокислого магния, а;
2,214— коэффициент пересчета с пирофосфорнокислого маг-
ния на сернокислый магний;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Ацидиметрический метод
Сущность метода. Метод основан на осаждении магния в виде
фосфорнокислого магния-аммония по реакции:
MgSO4 4- NH4OH 4- (NH4)2HPO4 4- 5Н2О = MgNH4PO4 • 6Н2О( 4- (NH4)jSO,
116
Осадок фосфорнокислого магния-аммония растворяют титро-
ранным раствором серной кислоты:
MgNH4PO4 +kH2SO4 = MgSO4 + NH4H2PO4
Избыток серной кислоты титруют раствором едкого натра в
присутствии метилового оранжевого.
реактивы
Аммиак водный, 25 и 1% растворы.
Аммоний хлористый, 25% раствор.
Аммоний фосфорнокислый двухзамещенный, 10% раствор.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 2.
Кислота серная, 0,1 н. раствор.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натрий углекислый, 20% раствор.
Натрий едкий, 0,1 н. раствор. Устанавливают соотношение I между дан
ным раствором и 0,1 н. раствором H2SO4.
Ход анализа. Магний осаждают, как описано на стр. 116. За-
тем фильтр с осадком фосфорнокислого магни я-аммония поме-
щают в ту же колбу, в которой велось осаждение магния, добавляют
60—70 мл воды, разбивают фильтр стеклянной палочкой, добав-
ляют несколько капель метилового оранжевого и приливают из
бюретки 0,1 н. раствор H2SO4 до появления розовой окраски рас-
твора и еще 3—4 мл.
Раствор тщательно перемешивают и через 10 мин титруют 0,1 н.
раствором NaOH до желтой окраски раствора.
Расчет. Содержание сернокислого магния в электролите
рассчитывают по формуле:
(а-Л)ТН25О4/Ме 10,137.1000
Я= -ь
где Н—содержание MgSO4-7H2O в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора H2SO4, добавленное к
пробе, мл',
d—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходованное
на титрование избытка серной кислоты, мл\
/—соотношение между растворами серной кислоты и
едкого натра;
T’nasovMg—титр 0,1 и. раствора H2SO4 по магнию (теорети-
ческий титр 0,001216), г/мл',
10.137— коэффициент пересчета с магния на сернокислый
магний;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Трилонометрический метод
Сущность метода. Никель в электролите отделяют от магния
Раствором диэтилдитиокарбамата натрия.
117
Магний определяют титрованием трилоном Б с применением
хромогена черного (или кислотного хромтемносинего).
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Буферная смесь: 63,7 г NH4C1 растворяют в 200 мл воды, приливают 570 *<
25% раствора NH4OH, доливают водой до 1 л и перемешдвают.
Диэтилдитиокарбамат натрия, 10% раствор.
Кислотный хромтемносиний (индикатор) 0,1 г хромтемносинего раство
ряют в 100 л л воды.
Стандартный раствор сернокислого магния: на аналитических весах от-
вешивают 5 г обезвоженного при 240° С сернокислого магния, растворяют в
мерной колбе емкостью 500 мл, доливают водой до метки и перемешивают.
Содержание сернокислого магния определяют обычным весовым методом, от-
бирая для определения 5 мл раствора.
Хромоген черный ЕТ-00 (индикатор): 0,25 г хромогена черного растворяют
в 5 мл буферной смеси и разбавляют спиртом до 50 мл.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трнлона Б растворяют в 1 л раствора.
Установка и расчет титра 0,1 н. раствора трилона Б. В колбу емкостью
250 мл отбирают 5 мл стандартного раствора сернокислого магния, приливают
80 мл воды, 10 мл буферной смеси, 8—10 капель индикатора и титруют 0,1 н.
раствором трилона Б до перехода окраски раствора из винно-красной в синюю.
Расчет тнтра производят по формуле:
где Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по магнию, г/мл;
h—количество магния, содержащееся в 5 мл стандартного
раствора, г;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходованное
на титрование, мл.
Ход анализа. В мерную колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл
электролита, приливают 10мл буферной смеси, 75мл 10% раствора
диэтилдитиокарбамата натрия, перемешивают и проверяют полноту
осаждения никеля. Затем раствор доливают водой до метки, вновь
перемешивают и после отстаивания в течение 5 мин фильтруют через
складчатый фильтр в сухую колбу. После этого отбирают 50 мл
фильтрата в колбу емкостью 250 мл, приливают 10 мл буфер-
ной смеси, 5 мл 25% раствора NH4OH, 10 капель индикатора и
при энергичном перемешивании медленно титруют 0,1 н. раствором
трилона Б до перехода окраски раствора из винно-красной в си-
нюю.
Расчет. Содержание сернокислого магния в электролите рас-
считывают по формуле:
аТ-10,137 10*
И =------ь-----
где Н—содержание MgSO4-7H2O в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходован-
ное на титрование, мл;
118
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по магнию (теорети-
ческий титр 0,001216), г!мл\
10,137—коэффициент пересчета с магния на сернокислый
магний;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение общего количества SO4"
Ионы SOI- в электролите определяют одним из трех методов:
объемным бензидиновым, ацидиметрическим и весовым.
Бензидиновый метод
Сущность метода. Метод основан на осаждении ионов SOJ-
солянокислым бензидином
MeSO4 + C12H8(NH4)2.2HC1 = C12H8(NH4)2.H2SO4 + МеС12
с последующим отделением осадка сернокислого бензидина и тит-
рованием его раствором едкого натра в присутствии фенолфталеинах
C^NH^. H2SO4 + 2NaOH = C12H8(NH4)2 + Na,SO4 + 2H2O
Реактивы
Бензидин солянокислый, 0,3% раствор.
Hamp едкий, 0,1 н. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В стакан емкостью 300 мл предварительно по-
мещают 150—160 мл раствора солянокислого бензидина. Затем в
этот же стакан при перемешивании медленно приливают 1 мл элект-
ролита (стр. 4). При этом выпадает белый кристаллический осадок
сернокислого бензидина. Спустя 7—10 мин раствор фильтруют через
плотный фильтр. Осадок переносят на фильтр, ополаскивая ста-
кан фильтратом из колбы, после чего осадок на фильтре промывают
3—4 раза водой, порциями по 3—4 мл.
Затем фильтр с осадком помещают в коническую колбу емко-
стью 250 мл, приливают 50—60 мл дистиллированной воды и стек-
лянной палочкой разбивают фильтр с осадком. После этого содер-
жимое колбы нагревают до 50—60° С, прибавляют 1—2 капли
фенолфталеина и титруют 0,1 н. раствором NaOH до появления
розовой окраски раствора. Затем раствор нагревают до кипения и,
в случае обесцвечивания, продолжают титрование тем же рас-
твором едкого натра.
Расчет. Общее содержание ионов SO4- в электролите рассчиты-
вают по формуле:
a7NaOH/SoJ-’1000
н = _
на
где Н"—общее содержание ионов SO? в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходован-
ное на титрование, мл;
TNaOH/so*-—титр 0,1 н. раствора NaOH по ионам SOI (теоре-
тический титр 0,0048), г/мл‘,
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Ацидиметрический метод
Сущность метода. Катионы в электролите отделяют на катио-
ните и сумму образовавшихся в результате катионирования кис-
лот (серной и соляной) титруют едким натром в присутствии ме-
тилового оранжевого.
Присутствующая в растворе борная кислота в этих условиях
не титруется.
Реактивы
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий, 0,1 н. раствор.
Ход анализа. Из мерной колбы емкостью 250 мл (стр. 112) отбирают
100 мл раствора в колбу емкостью 250 мл, прибавляют 2—3 капли
метилового оранжевого и титруют 0,1 н. раствором NaOH до пере-
хода окраски раствора из розовой в желтую.
Расчет. Общее содержание ионов SO? в электролите рассчи-
тывают по формуле:
Н =-ОГ№-0^--.1-00. — 0.82Ш'
где Н—общее содержание ионов SO?- в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходован-
ное на титрование, мл~,
^Naon/so?-—титр 0,1 н. раствора NaOH по ионам SO|~ (тео-
ретический титр 0,00480), г!мл\
0,821—коэффициент пересчета с хлористого натрия на
ионы SO? ;
Н'—содержание NaCl в электролите, г/л (стр. 122);
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Весовой мет од
Сущность метода. Метод основан на осаждении ионов SO?
в электролите раствором хлористого бария
MeSO4 + ВаС12 = BaSO4| + МеС12
с последующим отделением осадка, прокаливанием и взвешиванием
полученного сернокислого бария.
120
реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3).
Ход анализа. В стакан емкостью 250мл отбирают \мл электро-
лита (стр.4), добавляют 2—3 мл НС1 (плотность 1,19 г'сма), 100 мл
воды, нагревают раствор до кипения и приливают медленно при
перемешивании 10—15 мл горячего 10% раствора ВаС12.
Раствор с осадком сернокислого бария отстаивают в теплом
месте 2—3 час, фильтруют через плотный фильтр с беззольной
бумажной массой, промывают горячей водой, сушат, прокали-
вают при 800° С и взвешивают.
Расчеты. Общее содержание ионов SO?- в
электролите рассчитывают по формуле:
а-0,4116-1000
где Н—общее содержание ионов SO?- в электролите, г/л;
а—вес осадка сернокислого бария, г;
0,4116—коэффициент пересчета с сернокислого бария на
ионы SO?-;
Ъ—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Содержание сернокислого натрия в электро-
лите рассчитывают по формуле:
Н'" = Н" — (Н О, 342 + /Г.0,389)-3,35
где Н'"—содержание Na2SO4-10H2O в электролите, г/л;
Н"—общее количество ионов SO?- в электролите, г/л
(стр. 121);
Н—количество сернокислого никеля в электролите, г. л
(стр. ПО, 111);
Н'—количество сернокислого магния в электролите, г-'л
(стр. 116—118);
0,342—коэффициент^ пересчета с сернокислого никеля на
ионы SO?-;
0,389—коэффициент пересчета с сернокислого магния на ио-
ны SO?-;
3,35—коэффициент пересчета с ионов SO?" на сернокислый
натрий.
Определение хлористого натрия
Сущность метода. Хлористый натрий в электролите определяют
объемным аргентометрическим методом, основанным на титрова-
Иии хлора азотнокислым серебром
NaCl + AgNO3 = AgCl) + NaNO3
121
в присутствии хромовокислого калия в качестве индикатора, коте
рый после связывания всего хлора образует с азотнокислым а
ребром красноватый осадок хромовокислого серебра:
AgNO3 + K2CrO4 = Ag2CrO4| + 2KNO3
Реактивы
Калий хромовокислый, 5% раствор.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор. Титр раствора устанавливают по
0,1 н. раствору NaCl.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, добавляют 50 мл воды, 2—3 мл 5% раствора
К2СгО4 и титруют раствором азотнокислого серебра до пояь ie
ния неисчезающей красноватой окраски осадка.
Расчет. Содержание хлористого натрия в электролите рассчи
тывают по формуле:
a7AgNO3/NaCl ’1000
п = ---------1
где
Н'—содержание NaCl в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора AgNO3, израско]
дованное на титрование, мл;
^AgNOa/Naci—титр 0,1 н. раствора AgNO3 по хлористому
натрию (теоретический титр 0,0058), г!мЛ
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение меди
Медь в электролите определяют одним из двух методов: коло-
риметрическим или методом внутреннего электролиза.
Колориметрический метод
Сущность метода. Метод основан на взаимодействии Си2+ в
слабокислой среде с диэтилдитиофосфатом никеля по реакции:
CuSO4 + [(C2H5O)2PSS]2Ni ->• [(C2H5O)2PSS]2Cu + NiS04
Образовавшийся диэтилдитиофосфат меди желто-оранжгвого
цвета экстрагируется органическим растворителем. Количество
меди определяют по интенсивности окраски слоя органического
растворителя.
Реактивы
Диэтилдитиофосфат никеля, 0,001 М раствор.
Кислота серная, 2 и. раствор. „
Стандартный раствор меди-, иа аналитических весах отвешивают 0,"85*
CuSO4, растворяют в 100 мл воды в мерной колбе емкостью 1 л, доливают поД°
122
до метки и перемешивают. 10 мл полученного раствора разбавляют дистиллиро-
ванной водой до 100 мл. Этот раствор является стандартным и содержит
0.00002 г меди в 1 мл.
Углерод четыреххлористый.
Ход анализа. В мерный цилиндр с притертой пробкой емкостью
|00 мл отбирают 5—10 мл прозрачного (отфильтрованного) элек
тролита, прибавляют 50 мл воды, 6 мл СС14, (3 мл 0,001 М рас-
твора диэтилдитиофосфата никеля, закрывают пробкой и пере-
мешивают 2—3 мин. Окраску слоя четыреххлористого углерода
сравнивают с окраской такого же органического слоя в другом
цилиндре той же емкости, содержащем такое же количество воды,
четыреххлористого углерода, раствора диэтилдитиофосфата никеля,
1—-2л1л2и. раствора H2SO4 и стандартного раствора меди, который
приливают из микробюретки по каплям, каждый раз перемешивая
до тех пор, пока окраска органического слоя в обоих цилиндрах
не станет одинаковой.
Расчет. Содержание меди в электролите рассчитывают по
формуле:
ас-1000
н = —ь~
где Н—содержание меди в электролите, г‘'л,
а—количество стандартного раствора меди, затраченное
на уравнивание окраски, мл\
с—количество меди в 1 мл стандартного раствора, г;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Метод внутреннего электролиза
Сущность метода. Метод основан на электрохимическом выде-
лении меди из раствора на платиновую сетку в присутствии более
активного, чем медь, свинца, с которым сетка вне раствора соедине-
на медной проволокой.
Медь, осажденную на платиновую сетку, растворяют в азотной
кислоте и определяют колориметрическим методом.
Реактивы
Аммиак водный, 10% раствор.
Аммоний роданистый, соль.
Бумага лакмусовая (индикаторная).
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3), разбавленная 1:1.
Кислота уксусная, 10% раствор.
Стандартный раствор меди: на аналитических весах отвешивают 3,926 г
CuSO4. растворяют в 100 мл воды в мерной колбе емкостью 1 л, доливают водой
110 метки и перемешивают. Содержание меди в растворе определяют обычным
электролитическим методом, отбирая для определения 50 мл раствора (1 мл
Раствора содержит 0,001 г меди).
Пиридин чистый.
Хлороформ.
123
Ход анализа. В стакан емкостью 150 мл отбирают 10 мл элек-
тролита, разбавляют водой до 100 мл и добавляют в раствор аммиак
по каплям до перехода зеленой окраски раствора в синюю вслед-
ствие образования аммиачного комплекса никеля. Затем приливают
10 мл уксусной кислоты и нагревают до 70—80° С. В горячий
раствор погружают платиновый сетчатый электрод и свинцовую
пластину, соединенные медной проволокой; через 40 мин платино-
вый электрод вынимают из раствора и промывают в дистиллиро-
ванной воде.
Осажденную медь растворяют в стакане 5—6 мл HNO3 (разбав-
ленной 1 :1) и промывают сетку дистиллированной водой, сливая
раствор и промывные воды в мерный цилиндр емкостью 25 мл с
притертой пробкой.
Затем в цилиндр приливают раствор аммиака до слабощелоч-
ной реакции по лакмусовой бумажке, которую оставляют в цилин-
дре, добавляют несколько капель уксусной кислоты, 0,5 г NH4SCN
и после его полного растворения при перемешивании добавляют
3—4 капли пиридина. Раствор перемешивают, оставляют в тече-
ние 30 мин и, прибавив 3 мл хлороформа, вновь перемешивают.
Если образующаяся вытяжка остается мутной, то добавляют
еще одну каплю пиридина и снова перемешивают.
Окраску слоя хлороформа в данном цилиндре сравнивают с
окраской слоя хлороформа в другом цилиндре той же емкости,
содержащем такое же количество воды, раствора аммиака, уксусной
кислоты, роданистого аммония, хлороформа, пиридина и стан-
дартного раствора меди, который приливают из микробюретки по
каплям, каждый раз перемешивая до тех пор, пока окраска рас-
творов в обоих цилиндрах не станет одинаковой.
Расчет. Содержание меди в электролите рассчитывают ио
формуле-
ас-1000
я = —ТГ~
где Н—содержание меди в электролите, г/л;
а—количество стандартного раствора меди, затраченное
на уравнивание окраски, мл\
с—количество меди в 1 мл стандартного раствора, г;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение железа
Сущность метода. Железо отделяют раствором аммиака, рас-
творяют в соляной кислоте и восстанавливают Fe3+ до Fez+ метал-
лическим цинком (или алюминием) по реакции:
2FeCl3 + Zn = 2FeCl2 + ZnCl2
124
Полученный раствор титруют двухромовокислым калием в
присутствии дифениламина:
6FeCl2 + К2Сг2О, + 14НС1 = 6FeCl3 + 2СгС13 + 2КС1 + 7НгО
реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний хлористый, 25% раствор.
Дифениламин (индикатор): 0,1 г дифениламина растворяют в 100 мл H2SO4
(плотность 1,84 г/см3).
Калий двухромовокислый, 0,05 и. раствор.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Кислота фосфорная орто (плотность 1,7 г/см3).
Цинк металлический без мышьяка (нли фольга из алюминия марки А-00).
Ход анализа. В стакан емкостью 150—200 мл отбирают 20 мл
электролита и добавляют несколько капель азотной кислоты
(плотность 1,4 г/сма). Полученный раствор разбавляют горячей
водой до 100 мл, добавляют 25 мл 25% раствора NH4C1 и 25% рас-
твор NH4OH до появления запаха. Осадок гидратов коагулируют,
фильтруют, промывают 2—3 раза горячей водой, затем переносят
воронку с осадком в стакан, где производилось осаждение, и рас-
творяют осадок на фильтре в 30 мл горячей НС1 (разбавленной
1 : 1). Фильтр промывают 2—3 раза горячей водой и производят
переосаждение.
Полученный после переосаждения осадок гидратов промывают
3—4 раза горячей водой, растворяют на фильтре 30 мл горячей
НС1 (разбавленной 1 : 1) и промывают фильтр 3—4 раза горячей
водой.
В полученный раствор добавляют 2—3 кусочка металлического
цинка (или 0,5 г алюминия) и кипятят до обесцвечивания раствора
и растворения металла.
Затем колбу с раствором быстро охлаждают, приливают в рас-
твор 2—3 мл Н3РО4 (плотность 1,7 г/сма), 3—4 капли дифенил-
амина и титруют 0,05 н. раствором К2Сг2О7 до появления сине-
фйолетовой окраски раствора, неисчезающей в течение 1—2 мин.
Расчет. Содержание железа в электролите рассчитывают по
формуле:
аГК2Сг2О7/Ге •1000
н= Ь
гДе Н—содержание железа в электролите, г/л\
а—количество 0,05 н. раствора К2Сг2О7. израс-
ходованное на титрование, мл\
Т щспОт/Ре—титр 0,05 н. раствора К.,Сг2О7 по железу
(теоретический титр 0,00279), г/мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
125
НИКЕЛИРОВАНИЕ БЛЕСТЯЩЕЕ
Состав электролита (в г/л):
Никель сернокислый NiSO4-7H2O ................................ 200—220
Кислота борная Н:,ВО:( ... .............................. 25—3#
Натрий фтористый NaF . . . ... 4—6
Натрий хлористый NaCl............................. . . 3—5
Кислота 2,6- и 2,7-дисульфонафталиновая C10HsO6S2 . ... 1—4
Величина pH должна быть 5.9—6,2.*
В электролите определяют содержание всех составляющих
включая примеси (медь и железо).
Определение сернокислого никеля
Сернокислый никель определяют по никелю одним из трех
методов: весовым, объемным диметилглиоксимовым или объемным
трилонометрическим.
Весовой метод
Сущность метода. Сущность метода приведена на стр. 109-
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Диметилглиоксим: 1% раствор диметилглиоксима в спирте (илн в 8—10%
растворе NH4OH или в 3% растворе NaOH).
Кислота лимонная( (или винная).
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита (стр. 4), разбавляют водой до 100—120 мл,
прибавляют 0,5—1 г лимонной (или винной) кислоты и аммиак
до появления запаха. В случае применения аммиачного или ще-
лочного раствора диметилглиоксима аммиак прибавляют до
слабокислой реакции.
Затем раствор нагревают до кипения и осаждают никель 40 мл
1 % раствора диметилглиоксима. Раствору с осадком дают отстоять-
ся в течение 20 мин и фильтруют через беззольный фильтр. Оса-
док промывают 8—10 раз горячей водой, сушат и прокаливают
при температуре не выше 650° С в течение 30 мин. Полученную
после прокаливания закись никеля охлаждают и взвешивают.
Определение никеля можно закончить следующим образом. Оса-
док диметилглиоксимата никеля фильтруют через предваритель-
но высушенный и взвешенный стеклянный фильтр с пористой
пластинкой № 2, промывают 8—10 раз горячей водой, сушат пр*1
НО—120° С до постоянного веса и взвешивают.
Определение pH производят pH-метром или иономером ИМ-2М.
126
Расчет. При прокаливании осадка содержание сернокислого
никеля в электролите рассчитывают по формуле:
а-3,76-1000
Н ~ b
гДе Н—содержание NiSO4-7H2O в электролите, г/л;
а—вес осадка закиси никеля, г;
3,76—коэффициент пересчета с закиси никеля на сернокислый
никель;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
При высушивании осадка содержание сернокислого никеля в.
электролите рассчитывают по формуле:
а-0,972-1000
н--^ь--------
где Н—содержание NiSO4-7H2O в электролите, г/л;
а—вес осадка диметилглиоксимата никеля, г;
0,972—коэффициент пересчета с диметилглиоксимата ни
келя на сернокислый никель;
6—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Диметилглиоксимовый метод
Сущность метода. Сущность метода приведена на стр. 111.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Индикаторная бумага: полоски фильтровальной бумаги, пропитанные
1% спиртовым раствором диметилглиоксима и высушенные на воздухе.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Натрий пирофосфорнокислый (или фтористый), соль.
Стандартный раствор никеля: 20 г NiSO< в 0,5 л раствора. Содержание
сернокислого никеля в растворе определяют обычным весовым методом, отби-
рая для определения никеля 5 мл стандартного раствора.
Диметилглиоксим, 0,1 М щелочной раствор: 11,6 г диметилглиоксима рас-
творяют в 100 мл 2 н. раствора NaOH, переливают в мерную колбу емкостью
1 л, доливают водой до метки и перемешивают.
Установка и расчет титра 0,1 М щелочного раствора диметилглиоксима
В колбу емкостью 250 мл отбирают 5 мл стандартного раствора никеля, разбав-
ляют водой до 100—120 мл и титруют, как указано входе анализа.
Титр рассчитывают по формуле:
гДе Т—титр раствора диметилглиоксима по никелю, г/мл',
h—количество никеля, содержащееся в 5 мл стандартного раствора, г:
а—количество 0,1 М щелочного раствора диметилглиоксима, израсходо-
ванное на титрование, мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
' мл электролита (сто. 4), добавляют 100—120 мл воды, несколько
капель азотной кислоты (плотность 1,4 г/см3), для окисления
7
железа и нагревают до кипения. Затем добавляют в раствор!
0,2—0,5 г NaF (или Na4P._,O7) и аммиака до появления запаха.!
Горячий слабоаммиачный раствор титруют 0,1 М щелочным
раствором диметилглиоксима до тех пор, пока от капли титруе-
мого раствора на индикаторной бумаге не перестанет появляться
красное пятно. Титруемый раствор наносят стеклянной палочкой
на положенную поверх индикаторной бумаги полоску чистой
фильтровальной бумаги.
Расчет. Содержание сернокислого никеля в электролите рас-
считывают по формуле:
а7М,784.1000
-----ъ------
где Н—содержание NiSO4-7H2O в электролите, г/л;
а—количество 0,1 М щелочного раствора диметилглиокси-
ма, израсходованное на титрование, мл;
Т—титр 0,1 М щелочного раствора диметилглиоксима по
никелю (теоретический титр 0,002936), г/мл;
4,784—коэффициент пересчета с никеля на сернокислый никель;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Трилонометрический метод
Сущность метода. Метод основан на комплексометрическом
титровании никеля трилоном Б с применением мурексида.
Реактивы.
Аммиак водный, 3 и. раствор: смешивают 46 мл 25% раствора NH40H
с 54 мл воды.
Мурексид (индикатор): 0,1 г мурексида тщательно растирают в ступке с
30 г NaCl. J
Стандартный раствор никеля: на аналитических весах отвешивают 28 г
NiSO4 и растворяют в небольшом количестве воды в мерной колбе емкостью
1 л, доливают водой до метки и перемешивают. Содержание никеля в растворе
определяют обычным весовым методом, отбирая для определения никеля 5 мл
стандартного раствора.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трилона Б растворяют в 1 л раствора.
Установка и расчет титра 0,1 н. раствора трилона Б. В коническую
колбу емкостью 250 мл отбирают 5 мл стандартного раствора никеля, разбав-
ляют водой до 50 мл, приливают 5 мл 3 н. раствора NHfOH, прибавляют
0,2—0,3 г мурексида и титруют, как указано в ходе анализа.
Титр рассчитывают по формуле:
где^Т’—титр 0,1 и. раствора трилона Б по никелю, г/мл\
h—количество никеля, содержащееся в 5 мл стандартного раствора, г;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходованное на титрование,
мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбираю1
1 мл электролита (стр. 4), разбавляют водой до 50 мл, добавляю1
128
5 мл 3 н. раствора NH4OH, 0,2—0,3 г мурексида и титруют 0,1 н.
раствором трилона Б до появления малиново-фиолетовой окраски
раствора.
Расчет. Содержание сернокислого никеля в электролите рас-
считывают по формуле:
аГ-4,784-1000
Я =------ъ-----
где Н—содержание NiSO4-7H2O в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходован-
ное на титрование мл\
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по никелю (теорети-
ческий титр 0,002936), г/ли;
4,784—коэффициент пересчета с никеля на сернокислый
никель;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение борной кислоты
Борную кислоту в электролите определяют объемным ациди-
метрическим методом с предварительным связыванием катионов
или связыванием их в комплекс.
Ацидиметрический метод
с предварительным связыванием катионов
на катионите
Сущность метода. Сущность метода приведена на стр. 112.
Фтор предварительно связывают хлористым кальцием.
Реактивы
Кальций хлористый, 10% раствор.
Метиловый красный (индикатор); 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Натр едкий, 0,1 и 0,5 н. растворы.
Раствор инвертного сахара: 1 кг рафинада растворяют в 350 мл воды, ки-
пятят несколько минут, прибавляют 50 мл 0,5 н. раствора HCI (или 14,50,),
перемешивают 1 мин, приливают 500 мл дистиллированной воды, к которой
предварительно добавляют 50 мл 0,5 н. раствора NaOH, свободного от угле-
кислого газа, перемешивают и охлаждают.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 2 мл электро-
лита (стр. 4), разбавляют водой до 50 мл и пропускают через
колонку с катионитом (сульфоуголь или СДВ-3, или другие в
Н-форме) со скоростью 10 мл/мин. Затем колонку промывают с
той же скоростью 4—5 раз водой, порциями по 20 мл, собирая филь-
трат и промывные воды в колбу емкостью 250 мл, добавляют
I 4—5 капель метилового красного, нейтрализуют 0,5 н. раствором
NaOH, приливают 10 мл 10% раствора СаС12 и дают раствору по-
стоять в теплом месте до полного осаждения фтористого кальция.
9—981 129
После этого раствор быстро охлаждают, нейтрализуют 0,1н.
раствором NaOH, приливают 15 мл раствора инвертного сахара,
нейтрализованного по фенолфталеину, несколько капель фенол-
фталеина и титруют 0,1 н. раствором NaOH до появления розовой
окраски раствора. Если от прибавления еще 5 мл инвертного
сахара окраска не исчезнет, титрование считают законченным.
Расчет. Содержание борной кислоты в электролите рассчиты-
вают по формуле:
^ЫаОН/НзВОз '10
н= Ь
где Н—содержание Н3ВО3 в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование, мл;
Тыаон/нзвоа—ТИТР 0,1 н. раствора NaOH по борной-кислоте
(теоретический титр 0,006183), г/мл;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Ацидиметрический метод
с предварительным связыванием катионов
углекислым натрием
Сущность метода. Сущность метода приведена на стр. 113.
Фтор предварительно связывают хлористым кальцием.
Реактивы
Кальций хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 2, и 0,1 н. рас-
твор.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-иого спирта.
Натрий углекислый, 20 и 2% растворы.
Натр едкий, 0,1 и 0,5 н. растворы.
Раствор инвертного сахара (стр. 129).
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
2 мл электролита (стр. 4), добавляют 100 мл воды, нагревают до
кипения и, перемешивая, приливают к горячему раствору 20%
раствор Na2CO3 до щелочной реакции по фенолфталеину. Раствор
с образовавшимся осадком углекислого никеля фильтруют, оса-
док промывают на фильтре 2% раствором Na2CO3, собирая филь-
трат в коническую колбу емкостью 500 мл.
Воронку с осадком переставляют в колбу, в которой велось
осаждение никеля, осадок растворяют на фильтре горячей соля-
ной кислотой (разбавленной 1 : 2) и промывают фильтр горячей
водой.
Затем, в этой же колбе вновь осаждают никель 20% раствором
Na2COe и полученный осадок углекислого никеля фильтруют в
130
колбу с первым фильтратом, после чего осадок промывают 2%
раствором Na2CO3.
Фильтрат подкисляют по капле с ляной кислотой (разбавленной
I •_ 2) до розовой окраски раствс па по метиловому красному и
добавляют 3—4 мл 0,1 н. раствора НО. Полученный раствор ки-
пятят с обратным воздушным холодильником в течение 30—40 мин
для удаления углекислого газа. Затем нейтрализуют раствор
н. раствором NaOH, приливают 10 мл 10% раствора СаС12 и
дают раствору постоять в теплом месте до полного осаждения
фтористого кальция. Дальнейшее определение ведут, как указано
на стр. 129.
Содержание борной кислоты рассчитывают по формуле, при-
веденной на стр. 130.
Ацидиметрический метод
с предварительным связыванием никеля
в комплекс трилоном Б
Сущность метода. Сущность метода приведена на стр. 113.
Реактивы
Бромкрезоловый пурпуровый (индикатор): 0,1 г бромкрезолового пурпуро-
вого растворяют в 20 мл спирта и разбавляют водой до 100 мл.
Натр едкий, 0,5 и 0,1 н. растворы.
Раствор инвертного сахара'. 1 кг рафинада растворяют в 350 мл воды,
кипятят несколько минут, прибавляют 50 мл 0,5 и. раствора НСГ (или H2SO4),
перемешивают 1 мин, приливают 500 мл дистиллированной воды, к которой
предварительно добавлено 50 мл 0,5 н. раствора NaOH, свободного от угле-
кислого газа, перемешивают и охлаждают.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трилона Б растворяют в 1 л раствора.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
2 мл электролита (стр. 4), разбавляют водой до 100 мл и прили-
вают из бюретки 0,1 н. раствор трилона Б в удвоенном количестве
по сравнению с израсходованным на определение никеля трило-
нометрическим методом (стр. 128). Затем в раствор приливают
5—6 капель бром крезолового пурпурового и нейтрализуют рас-
твор сначала 0,5 н. раствором NaOH, а потом 0,1 н. раствором
NaOH до появления синей окраски раствора.
К нейтрализованному раствору приливают 20 мл раствора ин-
вертного сахара, нейтрализованного 0,1 н. раствором NaOH по
бромкрезоловому пурпуровому, добавляют несколько капель
бромкрезолового пурпурового и титруют 0,1 н. раствором NaOH
to появления сине-фиолетовой окраски раствора. Если от прибав-
ления еще 5 мл инвертного сахара окраска не исчезнет, титрова-
ние считают законченным.
Расчет. Содержание борной кислоты в электролите рассчиты-
Ва,°т по формуле:
а7’наОН/Н3ВОз 1000
н = ь
5»
131
•где
п—содержание Н3ВО8 в электролите, г/л\
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходЛ
ванное на титрование, мл\
^NaOH/H3BO3—титр 0,1 н. раствора NaOH по борной кислоте
(теоретический титр 0,006183), а/ли;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Ацидиметрический метод
с предварительным связыванием никеля
в комплекс железистосинеродистым
калием
Сущность метода. Сущность метода приведена на стр. 115.
Реактивы
Калий железистосинеродистый, насыщенный раствор.
Натр едкий, 0,1 н. раствор.
Раствор инвертного стара'. 1 кг рафинада растворяют в 350 мл воды, ки-
пятят несколько минут, приливают 50 мл 0,5 н. раствора НС1 (нли H2SOl и
перемешивают 1 мин. Затем приливают 500 мл дистиллированной воды, к ко-
торой предварительно добавляют 50 мл 0,5 н. раствора NaOH, свободного от
углекислого газа, перемешивают и охлаждают.
Феноловый красный (индикатор): 0,1 г фенолового красного растирают
ступке с 3 мл 0,1 и. раствора NaOH и разбавляют водой до 100 мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
2 мл электролита (стр. 4), приливают 15—20 мл насыщенного рас-
твора K4Fe(CN)fi, 10—15 капель фенолового красного и нейтра-
лизуют 0,1 н. раствором NaOH до перехода светло-зеленой окрас-
ки раствора в фиолетово-голубую. Затем приливают 20 мл рас-
твора инвертного сахара, нейтрализованного по феноловому крас-
ному, и титруют 0,1 н. раствором NaOH до перехода окраски рас-
твора в фиолетово-голубую. Если от прибавления еще 5 мл ин
верткого сахара окраска не изменится, титрование считают закон-
ченным.
Расчет. Содержание борной кислоты в электролите рассчиты-
вают по формуле:
°7'ыаОН/Н3ВО3 1000
п =
ь
где Н—содержание Н3ВО3 в электролите, а/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходованное
на титрование, мл",
Т’ыаон/нзВОз—титр 0,1 н. раствора NaOH по борной кислот*
(теоретический титр 0,006183), г!мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
132
Определение фтористого натрия
Фтористый натрий в электролите определяют косвенно аргенто-
метрическим методом с предварительным связыванием катионов.
Аргентометрический метод
с предварительны мсвязыванием катионов
на катионите
Сущность метода. Катионы отделяют на катионите, а фтор осаж-
дают в виде фторхлористого свинца
NaF + Pb(CH3COO)2 + HCI = PbFClJ + СН3СООН ф CH3COONa
и определяют в полученном осадке аргентометрическим методом
хлор, количество которого эквивалентно количеству фтора:
PbFCl + 2HNO3 = Pb(NO3)2 + HF + HCI
HCI + AgNO3 = AgClj + HNO3
Осаждающийся вместе с фторхлористым свинцом сернокислый
свинец (образующийся при взаимодействии уксуснокислого свинца
с серной кислотой, полученной после катионирования электроли-
та) определению не мешает.
Реактивы
Аммоний роданистый, 0,1 и. раствор. Устанавливают соотношение I между
данным раствором и 0,1 н. раствором AgNO3.
Жидкость для промывания осадка: 10 г уксуснокислого свинца растворяют
в 20 мл воды и вливают в 100 мл раствора, содержащего 1 г NaF и 2 мл НС1
(плотность 1,19 г/см3). Раствор перемешивают, отстаивают, жидкость деканти-
руют и осадок промывают 4—5 раз водой порциями по 200 мл. К промытому
осадку приливают 1 л воды, отстаивают несколько часов, время от времени
перемешивая.
Перед промыванием анализируемого осадка необходимое количество про-
мывной жидкости фильтруют. По израсходовании промывной жидкости к осадку
снова приливают воду и т. д.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3), разбавленная 1 : 2, и 2 н. раствор.
Кислота соляная, 1 н. раствор.
Кислота уксусная, 98 и 1% растворы.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натрий углекислый, 20 и 2% растворы.
Раствор железо-аммонийных квасцов: насыщенный при нагревании рас-
твор железо-аммонийных квасцов охлаждают, отстаивают и фильтруют. В полу-
ченный желто-бурый раствор добавляют азотную кислоту (плотность 1,4 г/см3).
До тех пор, пока цвет раствора перестанет меняться.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор.
Свинец уксуснокислый: 10% раствор уксуснокислого свинца в 1% по объему
Растворе уксусной кислоты.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, разбавляют водой до 50 мл, пропускают через
Колонку с катионитом (стр. 129) (сульфоуголь или СДВ-3, или
другие в Н-форме), собирая фильтрат в стакан, в котором поме-
133
щено 30 мл 20% раствора Na2CO3. Затем фильтрат выпаривают д0
50 мл в присутствии нескольких капель фенолфталеина, прили-
вают 20 мл 1 н. раствора НО и нейтрализуют 2 н. раствором
HNO3 по метиловому оранжевому. Если после приливания соля-
ной кислоты реакция была кислая, то перед добавлением азотной
кислоты раствор подщелачивают углекислым натрием.
К нейтрализованному раствору добавляют еще 2 мл 2 н. рас-
твора HNO3, 10 капель уксусной кислоты, нагревают до 40° С
и приливают 50 мл раствора уксуснокислого свинца. Раствору с
осадком дают постоять 20—30 мин, фильтруют через складчатый
фильтр с беззольной бумажной массой, промывают 2 раза водой и
промывной жидкостью, пока промывные воды и промывная жид-
кость не будут давать одинаковой реакции на хлор с азотнокислым
серебром, и затем еще 2 раза водой.
Осадок смывают с фильтра в колбу, в которой велось осажде-
ние, и растворяют при нагревании в азотной кислоте (разбавлен-
ной 1 : 2). Раствор отделяют от бумажной массы фильтрованием,
после чего фильтр промывают горячей водой.
Затем к раствору приливают 10—15 мл 0,1 н. раствора AgNO,
и, защищая от действия дневного света, кипятят до коагуляции
хлористого серебра, охлаждают в темноте, прибавляют 2 мл рас-
твора железо-аммонийных квасцов и титруют 0,1 н. раствором
NH.,SCN до появления розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание фтористого натрия в электролите рассчи-
тывают по формуле:
(a—dO^AgNOa/NaF '1000
Н = b
где Н—содержание NaF в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора AgNO3, добавлен-
ного к пробе, мл;
d—количество 0,1 и. раствора NH4SCN, израс-
ходованное на титрование избытка азотно-
кислого серебра, мл;
I—соотношение между растворами азотнокислого
серебра и роданистого аммония;
TAgNOj/NaF—титр 0,1 н. раствора AgNO3 по фтористому
натрию (теоретический титр 0,0042), г/м*-
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Ар гентометрический метод
с предварительным связыванием катионов
углекислым натрием
Сущность метода. Катионы отделяют углекислым натрием, *
фтор определяют методом, сущность которого приведена на стр. 133-
134
реактивы
Аммоний роданистый, 0,1 и. раствор. Устанавливают соотношение / между
данным раствором и 0,1 н. раствором AgNO3.
Жидкость для промывания осадка: 10 г уксуснокислого свинца растворяют
в 20 мл воды и вливают в 100 мл раствора, содержащего 1 г NaF и 2 мл НС1
(плотность 1,19 г/смЛ). Растворы перемешивают, отстаивают, жидкость декан-
тируют и осадок промывают 4—5 раз водой порциями по 200 мл. К промы-
тому осадку приливают 1 л воды, отстаивают несколько часов, время от времени
иеремешивая.
Для промывания анализируемого осадка необходимое количество промыв-
ной жидкости фильтруют. По израсходовании промывной жидкости к осадку
снова приливают воду и т. д.
Кислота азотная (плотность 1,4 г]см*}, разбавленная 1 : 2, и 2 н. раствор.
Кислота соляная, 1 н. раствор.
Кислота уксусная, 98 и 1% растворы.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натрий углекислый, 20 и 2% растворы.
Раствор железо-аммонийных квасцсв: насыщенный при нагревании раствор
железо-аммонийных квасцов охлаждают, отстаивают и фильтруют. В получен-
ый желто-бурый раствор добавляют азотную кислоту (плотность 1,4 г! см3),
до тех пор пока цвет раствора не перестанет меняться.
Серебро азотнокислое, 0,1 и. раствор.
Свинец уксуснокислый: 10% раствор уксуснокислого свинца в 1% (по
объему) растворе уксусной кислоты.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, разбавляют водой до 50 мл, нагревают до кипе-
ния и, перемешивая, приливают к горячему раствору 20% рас-
твор Na2CO3 до щелочной реакции по фенолфталеину. Раствор с
осадком углекислого никеля фильтруют, осадок промывают на
фильтре 2% раствором Na2CO3, собирая фильтрат и промывные
воды в коническую колбу емкостью 500 мл. Воронку с осадком
переставляют в колбу, в которой велось осаждение, осадок рас-
творяют на фильтре азотной кислотой (разбавленной 1:2), про-
мывают фильтр водой и в этой колбе вновь осаждают никель 20%
раствором Na2CO3. Осадок углекислого никеля отфильтровывают
в колбу с первым фильтратом и промывают 2% раствором Na2CO3.
В фильтрат приливают 20 мл 1 н. раствора НС1 и нейтрализуют
2 н. раствором HNO3 по метиловому оранжевому.
Дальнейшее определение и расчет ведут, как указано на стр. 134.
Определение хлористого натрия
Сущность метода. Хлористый натрий в электролите опреде-
ляют аргентометрическим методом. Сущность метода приведена
на стр. 121.
Реактивы
Калий хромовокислый, 5% раствор.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор. Титр раствора устанавливают по
®,1 я. раствору NaCl.
135
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, добавляют 50 мл воды, 2—3 мл 5% раствора
К2Сг2С7 и титруют 0,1 н. раствором AgNO3 до появления неисче-
зающей красноватой окраски осадка.
Расчет. Содержание хлористого натрия в электролите рассчи-
тывают по формуле:
a7AgNO3/NaCr 1000
н = ь
где Н—содержание NaCl в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора AgNO3, израсходо-
ванное на титрование, шг,
^AgNOs/Naci—титр 0,1 н. раствора AgNO3 по хлористому натрию
(теоретический титр 0,0058), г!мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение 2,6- и 2,7-дисульфонафталиновой кислоты
Дисульфонафталиновую кислоту определяют одним из двух
методов: объемным йодометрическим или объемным бензидиновым.
Йодометрический метод
Сущность метода. Метод основан на расщеплении арэмати-
ческих сульфокислот едким натром при 300—320° С с образова-
нием эквивалентного количества сернистокислого натрия
4NaOH =
+ 2Na2SO3 + ?Н2О
NaO
с последующим определением его йодометрическим методом:
Na2SO3 + J2 + Н2О = Na2SO4 -)- 2Ш
Реактивы
Иод, 0,1 н. раствор: 12,7 г металлического иода растворяют в небольшом
количестве воды, в которой предварительно растворено 20 г KJ, переливают
в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой до метки и перемешивают.
Устанавливают соотношение I между данным раствором и 0,1 н. раствором
AgNO3.
Кислота серная, 5 н. раствор.
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натр едкий, 5 и 30% растворы.
Натри й сернсватистокислый, 0,1 н. растьор.
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 10 мл
электролита, прибавляют 20 мл воды, нагревают до кипения и
осаждают никель 20 мл 5% раствора NaOH. Осадок гидратов
окиси никеля отфильтровывают и промывают 3—-4 раза горячей
дистиллированной водой. Фильтрат переливают в никелирован-
ную чашку, прибавляют 10 мл 30 % раствора NaOH, прикрывают
чашку часовым стеклом и упаривают на песчаной бане досуха.
Затем чашку помещают на колбонагреватель или в печь, отрегу-
136
лированную на 350° С, нагревают до начата плавления едкого
натра (328° С) и выдерживают при этой температуре 10 мин,
строго соблюдая температурный режим.
После охлаждения содержимое чашки выщелачивают горячей
дистиллированной водой, собирая раствор в коническую колбу
емкостью 250 мл, затем раствор охлаждают, добавляют 10 мл
0,1 н. раствора иода, нейтрализуют 20 мл 5 н. раствора H2SO4 и
титруют избыток иода 0,1 н. раствором Na2S2O3 в присутствии
крахмала до исчезновения синей окраски раствора.
Расчет. Содержание 2,6- и 2,7-дисульфонафгалиновой ки-
слоты в электролите рассчитывают по формуле:
{al — d) Т-1000
Н = ' Ь
где Н—содержание C10HgO6S2 в электролите, г/л;
а —количество раствора иода, добавленное к пробе при
определении, мл;
I—соотношение между растворами серноватистокислого
натрия и иода;
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсходованное
на титрование избытка иода, мл;
Т—титр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по 2,6- и 2,7-дисульфона-
фталиновой кислоте (теоретический титр 0,0072), г! мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Бензидиновый метод
Сущность метода. Метод основан на осаждении 2,6- и 2,7-ди-
сульфонафталиновой кислоты солянокислым бензидином
SO3H
с последующим отделением и растворением осадка в горячей воде
и титрованием раствором едкого натра:
Ионы SO? предварительно осаждают хлористым барием.
137
Реактивы
Аммоний хлористый, соль.
Барий хлористый, 10% раствор.
Бензидин солянокислый, 3% раствор.
Едкий натр, 0,1 н. раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В колбу емкостью 500 мл отбирают 5 мл электро-
лита, разбавляют водой до 100—150 мл, прибавляют 10 г NH4Q
и нагревают до кипения, затем приливают 40 мл 10% раствора
ВаС12 и отстаивают осадок 1,5—2 час. Раствор с осадком серно-
кислого бария фильтруют через два плотных фильтра, осадок про-
мывают 4—5 раз горячей водой, собирая промывные воды в ту же
колбу, что и фильтрат. Полученный фильтрат нагревают до кипе-
ния, приливают 40 мл 3% раствора солянокислого бензидина, ки-
пятят 3—5 мин и отстаивают в течение 12 час. Затем раствор с
осадком фильтруют через два плотных фильтра и промывают холод-
ной водой небольшими порциями до нейтральной реакции по мети-
ловому оранжевому. Фильтр с осадком помещают в колбу, в кото-
рой производилось осаждение, приливают 200 мл воды, разбивают
фильтр стеклянной палочкой, нагревают до кипения и титруют
0,1 н. раствором NaOH в присутствии фенолфталеина до появле-
ния розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание 2,6- и 2,7-дисульфонафталиновой кис-
лоты в электролите рассчитывают по формуле:
аТ1000
где Н—содержание C10H8O6S2 в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходованное на
титрование, мл;
Т—титр 0,1 н. раствора NaOH по 2,6- и 2,7-дисульфонаф-
талиновой кислоте (теоретический титр 0,0144), г!мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение меди
Сущность метода. Медь в электролите определяется методом
внутреннего электролиза, сущность которого приведена на стр. 123.
Реактивы
Аммиак водный, 10% раствор.
Аммоний роданистый, соль.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Кислота уксусная, 10% раствор.
Стандартный раствор меди- отвешивают иа аналитических весах 3,926 -
CuSO4, растворяют в 100 мл воды в мерной колбе емкостью 1 л, доливают вод0*
до метки и перемешивают. Содержание меди в растворе определяют обычиН**
электролитическим методом, отбирая для определения меди 50 мл раствор*-
1 мл стандартного раствора содержит 0,001 г меди.
138
Пиридин, чистый.
Хлороформ.
Лакмусовая бумага (индикаторная).
Ход анализа. В стакан емкостью 150 мл отбирают 10 мл
электролита, разбавляют водой до 100 мл и добавляют в раствор
аммиак по каплям до перехода зеленой окраски раствора в синюю,
вследствие образования аммиачного комплекса никеля. Затем
приливают 10 мл уксусной кислоты и нагревают до 70—80° С.
В горячий раствор погружают платиновый сетчатый электрод и
свинцовую пластину, соединенные медной проволокой. Через
40 мин платиновую сетку вынимают из раствора и промывают в
дистиллированной воде.
Осажденную медь растворяют в стакане 5—6 мл HNO3 (раз-
бавленной 1 : 1) и промывают сетку дистиллированной водой, сли-
вая раствор и промывные воды в мерный цилиндр с притертой
пробкой емкостью 25 мл.
Затем в цилиндр приливают раствор аммиака до слабощелочной
реакции по лакмусовой бумажке, которую оставляют в цилиндре,
добавляют несколько капель уксусной кислоты, 0,5 г NH4SCN
и после его полного растворения, перемешивая, добавляют 3—4
капли пиридина. Раствор перемешивают, выдерживают в течение
30 мин, прибавляют 3 мл хлороформа и вновь перемешивают. Если
слой хлороформа остается мутным, то добавляют еще 1 каплю
пиридина и снова перемешивают.
Окраску слоя хлороформа в данном цилиндре сравнивают с
окраской слоя хлороформа в другом цилиндре той же емкости,
содержащем то же количество воды, аммиака, уксусной кислоты,
роданистого аммония, хлороформа, пиридина и стандартного
раствора меди, который приливают из микробюретки по каплям,
каждый раз перемешивая до тех пор, пока окраска раствора в
обоих цилиндрах станет одинаковой.
Расчет. Содержание меди в электролите рассчитывают по фор-
муле:
ас-1000
где Н—содержание меди в электролите, г/л\
а—количество стандартного раствора меди, затраченное на
уравнивание окраски, мл\
с—количество меди в 1 мл стандартного раствора, г;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение железа
Сущность метода. Железо в электролите определяют объемным
бихроматным методом, сущность которого приведена на стр. 124.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний хлористый, 25% раствор.
139
Дифениламин (индикатор): 0,1 г дифениламина растворяют в 100 мл H5S(J,
(плотность 1,84 г/см3).
Калий двухромовокислый, 0,05 н. раствор.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислота соляная (плотность 1,19 г!см3), разбавленная 1:1.
Кислота фосфорная орто (плотность 1,7 г/см3).
Цинк металлический без мышьяка (или фольга из алюминия марки А-00).
Ход анализа. В стакан емкостью 150—200 мл отбирают 20 мл
электролита, добавляют несколько капель азотной кислоты (плот-
ность 1,4 г/см3). Полученный раствор разбавляют горячей водой
до 100 мл, добавляют 25 мл 25% раствора NH4C1 и 25% раствор
NH4OH до появления запаха. Осадок гидратов коагулируют,
фильтруют, промывают 2—3 раза горячей водой, затем переносят
воронку с осадком в стакан, в котором производилось осаждение, и
растворяют осадок на фильтре 30 мл горячей НС1 (разбавленной
1:1), промывают фильтр 3—4 раза горячей водой и производят
переосаждение.
Полученный после переосаждения осадок гидратов промывают
3—4 раза горячей водой, растворяют на фильтре 30 мл горячей
НС1 (разбавленной 1 : 1) и фильтр промывают 3—4 раза горячей
водой. В полученный раствор добавляют 2 3 кусочка металли-
ческого цинка (или 0,5 г алюминия) и кипятят до обесцвечивания
раствора и растворения металла. Затем колбу с раствором быстро
охлаждают, приливают в раствор 2—3 мл Н3РО4 (плотность
1,7 г/см3), 3—4 капли дифениламина и титруют 0,05 н. раствором
К2Сг2О7 до появления сине-фиолетовой окраски раствора, не исче-
зающей в течение 1—2 мин.
Расчет. Содержание железа в электролите рассчитывают по
формуле:
,, “^KaCraOj/Fe '1000
где Н—содержание железа в электролите, г/л\
а—количество 0,05 н. раствора К2Сг2О7, израсходо-
ванное на титрование, мл\
ТкгСггОу/Ре—титр 0,05 н. раствора К2Сг2О7 по железу (теоре-
тический титр 0,00279), г/мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
ОСАЖДЕНИЕ СПЛАВА НИКЕЛЬ — КОБАЛЬТ
Состав электролита (в г/лу.
Никель сернокислый NiSO4-7H2O .... 140—160
Кобальт сернокислый CoSO4-7H2O . . . 100—108
Кислота борная Н3ВО3 .................. 26—30
Калий хлористый КС1 .................... 13—15
Величина pH должна быть 4,8—5,2*.
В электролите определяют содержание всех составляющих.
* Определение pH производят pH-метром или иономером ИМ-2М.
140
Определение сернокислого никеля
Сущность метода. Сернокислый никель в электролите опреде-
ляют весовым диметилглиоксимовым методом, сущность которого
приведена на стр. 109.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Диметилглиоксим, 1% спиртовый раствор.
Кислота лимонная (или винная).
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита (стр. 4), разбавляют водой до 150 мл, прибав-
ляют 0,5—1 г лимонной (или винной) кислоты и раствора аммиака
до появления запаха.
Затем раствор нагревают до кипения и осаждают никель 40 мл
1 % спиртового раствора диметилглиоксима. Раствор с осадком
диметилглиоксимата никеля отстаивают в теплом месте в тече-
ние 20 мин, фильтруют черед бумажный фильтр и промывают
осадок 8—10 раз горячей водой. Воройку с осадком диметилглиокси-
мата никеля переставляют в колбу, в которой велось осаждение
никеля, осадок растворяют на фильтре горячим раствором соляной
кислоты (разбавленной 1 : 1) и промывают фильтр горячей водой.
После этого в этой же колбе вновь осаждают никель 1 % спир-
товым раствором диметилглиоксима, как указано выше. Раствор с
осадком диметилглиоксимата никеля после переосаждения филь-
труют через бумажный фильтр, промывают 8—10 раз горячей
водой, сушат и прокаливают при температуре не выше 650° С в
течение 30 мин. Закись никеля, полученную после прокаливания,
охлаждают и взвешивают. Определение никеля можно закончить
следующим образом. Осадок диметилглиоксимата никеля фильтруют
через предварительно высушенный и взвешенный стеклянный
фильтр с пористой пластинкой № 2, промывают 8—10 раз горячей
водой, сушат при НО—120° С до постоянного веса и взвешивают.
Расчет. При прокаливании осадка содержание сернокислого
никеля в электролите рассчитывают по формуле:
а-3,761000
// =----ъ----
где Н—содержание NiSO4-7H2O в электролите, г1л\
а—вес осадка закиси никеля, а;
3,76—коэффициент пересчета с закиси никеля на сернокис-
лый никель;
Ь~количество электролита, взятое на анализ, мл.
141
При высушивании осадка содержание сернокислого никеля в
электролите рассчитывают по формуле:
а-0,972.1000
" =-----ь-----
где /7—содержание NiSO4-7H2O в электролите, а/л;
а—вес осадка диметилглиоксимата никеля, г;
0,972—коэффициент пересчета с диметилглиоксимата никеля
на сернокислый никель;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение сернокислого кобальта
Сущность метода. Сернокислый кобальт в электролите опре-
деляют весовым методом, основанным на осаждении кобальта
а-нитрозо-р-нафтолом в солянокислой среде
СоС13 4- 3C1GI-I6O(NOI I) = (Ci0HeONO)3Co + ЗНС1
отделении осадка а-нитрозо-3-нафтола кобальта, прокаливании
его до закиси-окиси кобальта и взвешивании.
Реактивы
Аммоний щавелевокислый, соль.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 4.
Кислота уксусная, 98%-ная.
а.-Нитрозо-$-нафтол: 2 г реактива помещают в ступку, смачивают 1—2 мл
уксусной кислоты и растирают. Полученную массу смывают 50 мл уксусной
кислоты в колбу, хорошо перемешивают, приливают 50 мл горячей воды, вновь
еремешивают и фильтруют.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита (стр. 4), разбавляют водой до 150 мл, прили-
вают 10—15 мл НС1 (плотность 1,19 г/см3), нагревают почти до
кипения и, перемешивая, медленно приливают 50 мл раствора
к-нитрозо-р-нафтола, после чего кипятят 10—15 мин. Раствор
с осадком а-нитрозо-₽-нафтола кобальта отстаивают 2—3 час в
теплом месте (лучше до следующего дня). Затем раствор с осадком
фильтруют через беззольный фильтр с бумажной массой, осадок
промывают 5—6 раз холодной соляной кислотой (разбавленной
1 : 4), 5—6 раз горячей соляной кислотой (разбавленной 1 : 4) и,
наконец, 5—6 раз горячей водой. Фильтр с осадком помещают в
фарфоровый тигель, подсушивают, засыпают сверху тонким слоем
щавелевокислого аммония и прокаливают при 800—900° С. Полу-
ченный после прокаливания осадок закиси-окиси кобальта коли-
чественно переносят в коническую колбу емкостью 250 мл, при-
ливают 10—-15 мл НС1 (плотность 1,19 г/см3) и нагревают до пол-
ного растворения осадка. Затем раствор разбавляют до 200 мл
водой и производят повторное осаждение кобальта раствором
142
а-нитрозо-р-нафтола, как описано выше. Промытый и высушен-
ВЬ1Й осадок прокаливают при 800-—900° С до постоянного веса,
охлаждают и полученную закись-окись кобальта взвешивают.
Расчет. Содержание сернокислого кобальта в электролите рас-
считывают по формуле:
а-3,50-1000
/7=------ъ---
где Н—содержание CoSO4-7H2O в электролите, г/л;
а—вес осадка закиси-окиси кобальта, г;
3,50—коэффициент пересчета с закиси-окиси кобальта на
сернокислый кобальт;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение борной кислоты
Сущность метода. Борную кислоту в электролите определяют
объемным ацидиметрическим методом с предварительным отделе-
нием катионов на катионите. Сущность метода приведена на стр. 112.
Реактивы
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Натр едкий, 0,1 и 0,5 н. растворы.
Раствор инвертного сахара: 1 кг рафинада растворяют в 350 мл воды, кипя-
тят несколько минут, приливают 50 мл 0,5 н. раствора НС1 (или H2SO4), пере-
мешивают 1 мин, приливают 500 мл дистиллированной воды, к которой предва-
рительно добавлено 50 мл 0,5 н. раствора NaOH, свободного от углекислого
газа, перемешивают и охлаждают.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 2 мл электро-
лита (стр. 4), разбавляют водой до 50 мл и пропускают через
колонку с катионитом (сульфоуголь или СДВ-3, или другие в
Н-форме) со скоростью 10 мл/мин. Затем колонку промывают с
той же скоростью 4—5 раз водой порциями по 20 мл, собирая
фильтрат и промывные воды в колбу емкостью 250 мл, приливают
4—5 капель метилового красного и нейтрализуют 0,5 н. раствором
NaOH, а затем 0,1 н. раствором NaOH до перехода окраски рас-
твора из розовой в желтую от одной капли едкого натра. После
этого приливают 15 мл раствора инвертного сахара, предваритель-
но нейтрализованного по фенолфталеину, несколько капель фенол-
фталеина и титруют 0,1 н. раствором NaOH до появления розовой
окраски раствора. Если от прибавления еще 5 мл инвертного са-
хара окраска не исчезнет, титрование считают законченным.
143
Расчет. Содержание борной кислоты в электролите рассчитц.
вают по формуле:
аГМаОН/НзВОз ’1000
н= ь ~
где И—содержание Н3ВО3 в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование, ли;
7\аон/Нзвоз—титр 0,1 и. раствора NaOH по борной кислоте
(теоретический титр 0,006183), г/мл;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение хлористого калия
Сущность метода. Метод основан на титровании хлора азотно-
кислым серебром
КС1 + AgNO3 = AgCl| + KNO3
в присутствии хромовокислого калия в качестве индикатора, ко-
торый после связывания всего хлора образует с азотнокислым
серебром красноватый осадок хромовокислого серебра:
2AgNO3+K2CrO4=Ag2CrO4 I +2KNO3
Реактивы
Калий хромовокислый, 5% раствор.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор. Титр раствора устанавливают по
0,1 н. раствору NaCl.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, приливают 50 мл воды, 2—3 мл 5% раствора
К2СгО4 и титруют 0,1 н. раствором AgNO3 до появления неисче-
зающей красноватой окраски осадка.
Расчет. Содержание хлористого калия в электролите рассчиты-
вают по формуле:
,, a7AgNO3/KCr 1000
н = ~b
где Н—содержание КС1 в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора AgNO3, израсходо-
ванное на титрование, мл;
^AgNOa/KCi—титр 0,1 н. раствора AgNO3 по хлористому
калию (теоретический титр 0,00746), г/мл;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл-
никелирование химическое
Состав раствора (в г/л):
Никель сернокислый NiSO4-7H2O . ..................20
Натрий фосфорноватистокислый NaH2PO2 H3O .... 10
Натрий уксуснокислый CH3COONa ... Г...............10
144
В растворе определяют содержание всех составляющих, вклю-
чая примеси (фосфористокислые соли).
Определение сернокислого никеля
Сущность метода. Сернокислый никель в электролите опреде-
ляют объемным трилонометрическим методом, основанным на ком-
плексометрическом титровании никеля трилоном Б с применением
мурексида.
реактивы
Аммиак водный, 3 н. раствор: смешивают 46 мл 25% раствора NH4OH с
54 мл воды.
Му[ексид (индикатор): 0,1 г мурексида тщательно растирают в ступке
с 30 г NaCl до получения однородной смеси.
Стандартный раствор никеля: отвешивают на аналитических весах 28 г
NiSO4, растворяют в небольшом количестве воды в мерной колбе емкостью
1 л, доливают водой до метки и перемешивают. Содержание никеля в растворе
определяют обычным весовым методом, отбирая для определения никеля 5 мл
стандартного раствора.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трилона Б растворяют в I л раствора.
Установка и расчет титра трилона Б. В коническую колбу емкостью
250 мл отбирают 5 мл стандартного раствора никеля, разбавляют водой до
50 мл, приливают 5 мл 3 н. раствора NH4OH, прибавляют 0,2—0,3 г мурексида
и титруют как указано в ходе анализа.
Титр рассчитывают по формуле:
где Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по никелю, г!мл\
h—количество никеля, содержащееся в 5 мл стандартного раствора, а;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходованное на титрование,
мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
Ю мл раствора, разбавляют водой до 50 мл, добавляют 5 мл 3 н.
раствора NH4OH, 0,2- 0,3 г мурексида и титруют 0,1 н. раствором
трилона Б до появления малиново-фиолетовой окраски раствора.
Расчет. Содержание сернокислого никеля в растворе рассчиты-
вают по формуле:
аТ-4,784-1000
"=~-------ъ------
гДе Н—содержание NiSO4-7H2O в растворе, г!л;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходован-
ное на титрование, мл; ,
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по сернокислому никелю
(теоретический титр 0,002936), г мл;
4,784—коэффициент пересчета с никеля на сернокислый ни-
кель;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
'°—981 145
Определение фосфористокислого натрия
Сущность метода. Фосфористокислый натрий в растворе опре-
деляют объемным йодометрическим методом, основанным на окис-
лении ионов РОз” до ионов РОГ иодом по реакции:
POi<- + J" + ОН”;—* РОр + HJ
Избыток иода титруют серноватистокислым натрием в при-
сутствии крахмала.
Реактивы
Аммоний борнокислый, — I н. раствор: отвешивают на аналитических
весах 20 г кристаллической Н3ВО3, растворяют в 170 мл 10% раствора NH^OH
и разбавляют водой до 1 л. Раствор аммиака предварительно проверяют на
содержание аммиака титрованием кислотой в присутствии метилового оранже-
вого.
Иод, 0.1 н. раствор: отвешивают на аналитических весах 12,7 г металли-
ческого иода, растворяют в небольшом количестве воды, в котором предвари-
тельно растворено 20 г KJ, переливают в мерную колбу емкостью 1 л, доливают
водой до метки и перемешивают. Соотношение I устанавливают между данным
раствором и 0.1 н. раствором Na.,S,O3.
Кислота уксусная, 10% раствор.
К/тмил растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Метил: вый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натрий сернсвитистокислый, 0,1 н. раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
2,5 мл анализируемого раствора (стр. 4), приливают 30 мл 0,1 н.
раствора иода и 10 мл 1 н. раствора (NH4)3BO3. Если при этом
раствор в колбе обесцвечивается, берут для анализа меньшее
количество раствора или прибавляют большее количество 0,1 н.
раствора иода. После этого колбу с раствором закрывают проб-
кой и оставляют на 2 час.
Затем в колбу приливают 20 мл 10% раствора уксусной кисло-
ты и титруют избыток иода 0,1 н. раствором Na„S2O3—в присут-
ствии крахмала до исчезновения синей окраски раствора.
Расчет Содержание фосфористокислого натрия в растворе
рассчитывают по формуле:
(а/ — d) 7ыа2<у>3/ЫЯ2НРОз'1000
где Н—содержание Na2HPO3- в растворе, г1л\
а—количество раствора иода, добавленное к
пробе при определении, мл;
I—соотношение между растворами сернова-
тистокислого натрия и иода;
d—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израс-
ходованное на титрование избытка, иода, мл',
146
^NaaSiOa/NaaHPOe—ТИТР 0-1 н. раствора Na2S2O3 по фосфористо-
кислому натрию (теоретический титр
0,0063), г/мл\
b—количество раствора, взятое на анализ, мл
Определение фосфорноватистокислого натрия
Сущность метода. Фосфорноватистокислый натрий в растворе
определяют объемным^ йодометрическим методом, основанным на
окислении ионов РО|- и РОз~ до ионов POiJ- бромновато-
кислым калием по реакциям:
ЗРО'Г + 2ВгО; ---* ЗР03- + 2Вг-
3P0g - 4- ВгОз 7-> ЗРО£ - + Вг-
Избыток бромноватокислого калия окисляет иодистый калий
до свободного иода, который затем титруют серноватистокислым
натрием:
КВгО3 р 6KJ + 6НС1 = 3J2 + KBr + 6КС1 + ЗНао
Ja + 2Na2S2O3 = 2NaJ + Na2S4O,
Реактивы
Калий иодистый, соль.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
Кислота соляная, 4 н. раствор: к 85 мл воды приливают 15 мл НС1 (плот-
ность 1,19 г/см3) и перемешивают.
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натрий серн<ватистокислый, 0,1 н. раствор.
Бромид-бромат, 0,1 н. раствор: отвешивают на аналитических весах
2,78 г КВгО3 и Юг КВг и растворяют в 1 л воды. Соотношение I между дан-
ным раствором и 0.1 н. раствором Na.2S?O3 устанавливают следующим образом:
25 мл раствора бромид-бромата отбирают в колбу с притертой пробкой емкостью
250 мл, прибавляют 2 г К.1, 20 мл H2SO4 (разбавленной 1 ; 5) и через 5—10 мин
титруют выделившийся иод 0,1 н. раствором Na2S2O3 в присутствии крахмала.
Величину / рассчитывают по формуле:
где /—соотношение между растворами серноватистокислого натрия и бро
мид-бромата;
а—количество 0,1 н. раствора Na.,S2O3, израсходованное на титрование, мл,
d—количество раствора бромид-бромата, взятое на титрование при уста-
новке соотношения.
Ход анализа. 5 мл анализируемого раствора отбирают в кони-
ческую колбу емкостью 250 мл с притертой пробкой, разбавляют
водой до 30 мл и приливают 50 мл 0,1 н раствора бромид-бромата,
30 мл 4 н. раствора НС1 и оставляют при комнатной температуре
Ча 3 час. Затем в колбу добавляют 2 г KJ и через 5—10 мин
титруют выделившийся иод 0,1 н. раствором Na2S2O3 в присут-
ствии крахмала до исчезновения синей окраски раствора.
10* 147
Расчет. Содержание фосфорноватистокислого натрия в рас-
творе рассчитывают по формуле:
(al — d) ьы12ро2 1000 _0 42
Н=---------------ь---------- и'42
где Н—содержание NaH2PO2-H2O в растворе, г/л;
а—количество раствора бромид-бромата, до-
бавленное к пробе при определении, мл;
I—соотношение между растворами сернова-
тистокислого натрия и бромид-бромата;
d—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израс-
ходованное на титрование избытка иода в
пробе, мл;
Л<а252о3/№Н2РО2—титр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по фосфорно-
ватистокислому натрию (теоретический титр
0,00265), г/мл.
0,42—коэффициент пересчета с фосфористокислого
натрия на фосфорноватистокислый натрий;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл;
с—количество фосфористокислого натрия в рас-
творе, г/л (стр. 146).
Глава V
АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОЛИТОВ ДЛЯ ХРОМИРОВАНИЯ
В главе V изложены методы анализа электролитов для обыч-
ного и ускоренного хромирования.
ХРОМИРОВАНИЕ
Состав электролита (в г!л)'.
Ангидрид хромовый СгО3 ...............
Кислота серная х. ч. H2SO4............
225—250
2-2,5
В электролите определяют содержание всех составляющих и
примесей (окись хрома и железо).
Определение хромового ангидрида
Сущность метода. Хромовый ангидрид в электролите опреде-
ляют объемным перманганатометрическнм методом, основанным
на восстановлении Сгв+ до Сгз+ раствором закисной соли железа
по реакции:
2Н2СгО4 + 6FeSO4 + 6H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 2Fe2(SO4)3 + 8H2O
Избыток закисной соли железа титруют марганцовокислым
калием:
10FeSO4 + 2КМпО4 -Г 8FI2SO4 = 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8HaO
Реактивы
Двойная сернокислая соль закиси железа и аммония (соль Мора), 0,1 и. рас-
твор: растворяют 40 г соли в 100 мл воды, приливают 50 мл H ,SO4 (плотность
1,84 г/см3), разбавленной 1 : 1, доливают водой до I л и перемешивают. Устанав-
ливают соотношение I между данным раствором и 0,1 н. раствором КЧлЭ4.
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г!см3), разбавленная 1 : 5.
149
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
0,5 мл электролита (стр. 4), приливают 100 мл воды. 15 мл H2SO4
(разбавленной 1:5) и из бюретки добавляют отмеренное коли-
чество соли Мора (примерно 40—50 мл} до перехода желтой
окраски раствора в зеленую, что свидетельствует о полном вос-
становлении Сгв+.
Избыток соли Мора титруют 0,1 н. раствором КМпО4 до появле-
ния слабо-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание хромового ангидрида в электролите рас-
считывают по формуле:
(а/ — d) 7’кмпо1/сго3'1000
Я = - -ь--------
где Н—содержание СгО3 в электролите, г/л\
а—количество 0,1 н. раствора соли Мора, добав-
ленное к пробе при определении, лиг;
/—соотношение между растворами марганцово-
кислого калия и соли Мора;
d—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсхо-
дованное на титрование избытка соли Мора, мл\
Т’кмпо^/СгОз—титр 0,1 н. раствора КМпО4 по хромовому
ангидриду (теоретический титр 0,00333), г/мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение окиси хрома
Сущность метода. Окись хрома в электролите определяют объем-
ным перманганатометрическим методом, основанным на окисле-
нии надсернокислым аммонием Сгз+ в Сгв+
Cr2(SO4)3 + 3(NH4)2S2O, + 8Н2О = 2Н2СгО4 + 3(NH4)2SO4 + 6H2SO4
с последующим определением общего хрома перманганатометри-
ческим методом.
Содержание Сг:,+ рассчитывают по разности между общим и
Сгв+.
Реактивы
Аммоний надсернокислый, 10% раствор.
Двойная сернокислая соль закиси железа и аммония (соль Мора), 0,1 н.
раствор (стр. 149).
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3}, разбавленная 1 : 5.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
0,5 мл электролита (стр. 4), приливают 100 мл воды, 15auzH2SOi
(разбавленной 1: 5), 5 мл 10% раствора (NH4)2S2O8, нагревают и
кипятят 10—15 мин. Затем раствор охлаждают и из бюретки при-
ливают раствор соли Мора в количестве, равном затраченному
при определении хромового ангидрида (см. выше).
150
Избыток соли Мора титруют 0,1 н. рагтвором КМпО4 до появ-
ления слабо-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание окиси хрома в электролите рассчитывают
по формуле:
[(al -c}-(al-d\ TKWCrsP3 • 1000
Н= ъ
где И—содержание Сг2О3 в электролите, а/л;
а—количество 0,1 н. раствора соли Мора, добавлен-
ное к пробе при определении, мл;
/—соотношение между растворами марганцово-
кислого калия и соли Мора;
с—количество 0,1 н. раствора КМпО„ израсходо-
ванное на титрование избытка соли Мора при
определении окиси хрома, мл;
d—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходо-
ванное на титрование избытка соли Мора при
определении хромового ангидрида, мл (стр. 150);
T'KMnOi/CrsOa—ТИТР 0-1 н- раствора КМпО4 по окиси хрома
(теоретический титр 0,00253), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение серной кислоты
Сущность метода. Серную кислоту в электролите определяют
весовым методом. Шестивалентный хром предварительно восста-
навливают спиртом до Сгз+ и серную кислоту осаждают раствором
хлористого бария по реакции:
H2SO4 + ВаС1г = BaSCM 4- 2НС1
Полученный осадок сернокислого бария отфильтровывают, про-
каливают и взвешивают.
Реактивы 4
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1, и 1% раствор.
Кислота уксусная, 98%-ная.
Спирт этиловый ректификованный (или глицерин).
Ход анализа. В стакан или колбу емкостью 250 мл отбирают
Ю мл электролита, разбавляют водой до 100 ли. приливают 20 мл
НС1 (разбавленной 1 : 1), 10 мл этилового спирта (или глицерина)
и нагревают до перехода окраски из желтой в зеленую, что сви-
детельствует о восстановлении Сгв+ до Сг3+. Затем раствор кипятят
Д° удаления уксусного альдегида, образующегося при восста-
новлении хрома, что определяют по исчезновению характерного
запаха. После этого раствор разбавляют горячей водой до 100 мл,
Приливают 10 мл уксусной кислоты, нагревают раствор до кипе-
151
ния и, перемешивая, приливают 10—15 мл горячего 10% рас.
твора ВаС12.
Раствор с осадком сернокислого бария выдерживают на песоч-
ной бане 30 мин ив теплом месте 2—3 час, фильтруют через плот-
ный фильтр с беззольной бумажной массой, осадок промывают
1% раствором НС1, затем теплой водой, сушат, прокаливают и
взвешивают.
Расчет. Содержание серной кислоты в электролите рассчиты-
вают по формуле:
а 0,4202-1000
Н~ Ь
где Н—содержание H2SO4 в электролите, г/л',
а—вес осадка сернокислого бария, г;
0,4202—коэффициент пересчета с сернокислого бария на серную
кислоту;
Ь— количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение железа
Сущность метода. Трехвалентный хром окисляют надсернокис-
лым аммонием до Сгв+.
Железо от хрома отделяют раствором аммиака и, после рас-’
творения в соляной кислоте, восстанавливают металлическим
цинком (или алюминием) до Fe2+ по реакции:
2FeCl3 + Zn = 2FeCl2 + ZnCl2
Полученный раствор титруют раствором двухромовокислого
калия в присутствии дифениламина.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний хлористый, 25% раствор.
Аммоний надсернокислый, 10% раствор.
Дифениламин (индикатор): 0,1 г индикатора растворяют в 100 мл
HjSO, (плотность 1,84 г/см3).
Калий двухромовокислый, 0,05 н. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
Кислота фосфорная орто (плотность 1,7 г/см3).
Кислота соляная (плотность 1.19 г/см3), разбавленная 1:1.
Цинк металлический без мышьяка (или фольга из алюминия марки А-00^.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5—10 мл электролита, добавляют 100 мл воды, 15 мл H2SO4 (раз-
бавленной 1 : 5), 5 мл 10% раствора (NH4)2S2Og. Раствор нагре-
вают и кипятят 10—15 мин для окисления Сгз+. Затем добавляют
25 мл 25% раствора NH4C1, 50 мл воды, нагревают до кипения и
к горячему раствору, перемешивая, приливают 25% раствор NH4OH
до появления запаха. Осадок гидратов окиси железа коагулирую^
152
отфильтровывают, промывают горячей водой, переносят воронку с
осадком в колбу, в которой велось осаждение, растворяют осадок
на фильтре 20 мл горячей НС1 (разбавленной 1 : 1) и промывают
фильтр 4—5 раз горячей водой.
В полученный раствор добавляют 2—3 кусочка металлического
цинка (или 0,5 г алюминия) и кипятят до обесцвечивания раствора
и растворения металла. Затем колбу с раствором быстро охлаж-
дают, приливают в раствор 2—3 мл Н3РО4 (плотность 1,7 г/см3),
3—4 капли дифениламина и титруют 0,05 н. раствором К2Сг2О7 до
появления сине-фиолетовой окраски раствора, неисчезающей в
течение 1—2 мин.
Расчет. Содержание железа в электролите рассчитывают по
формуле:
аТи г. п /Р. 1000
jj — KgCTgO^/re___
ь
где Н—содержание железа в электролите, г/д;
а—количество 0,05 н. раствора К2Сг2О7, израсхо-
дованное на титрование, мл\
T'KgCrzOj/Fe—титр 0,05 н. раствора К2Сг2О7 по железу (теоре-
тический титр 0,00279), г/мл\
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
ХРОМИРОВАНИЕ УСКОРЕННОЕ
Состав электролита (в г/л):
Ангидрид хромовый СгО3 ............... 225—250
Кислота серная х. ч. HaSO4............ 2—2,5
Кислота борная Н3ВО3 ..................... 10
Окись магния MgO .......................... 5
В электролите определяют содержание всех составляющих и
примесей (окись хрома и железо).
Определение хромового ангидрида
Сущность метода. Хромовый ангидрид в электролите опреде-
ляют объемным перманганатометрическим методом, сущность
которого изложена на стр. 149.
Реактивы
Двойная сернокислая соль закиси железа и аммония (соль Мора), 0,1 н. рас-
твор: растворяют 40 г соли в 100 мл воды, приливают 50 мл HsSO4 (плотность
1,84 а/сл3), разбавленной 1 : 1, доливают водой до 1 л и перемешивают. Уста-
навливают соотношение I между данным раствором иО, 1 н. раствором КМпО4.
Далий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/сл’), разбавленная 1 : 5.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
0,5 мл электролита (стр. 4). Затем приливают 100 мл воды, 15 мл
H2SO4 (разбавленной 1 : 5) и из бюретки—отмеренное количество
соли Мора (примерно 40—50 мл) до перехода желтой окраски
153
раствора в зеленую, что свидетельствует о полном восстановлении
шестивалентного хрома.
Избыток соли Мора титруют 0,1 н. раствором КМпО4 до появ-
ления слабо-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание хромового ангидрида в электролите рас-
считывают по формуле:
(а/ — d) 7'кмпО</ СгОз ’1000
Я= ъ
где Н—содержание СгО3 в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора соли Мора, добавлен-
ное к пробе при определении, мл;
I—соотношение между растворами марганцово-
кислого калия и соли Мора;
d—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходо-
ванное на титрование избытка соли Мора, мл;
Т'кмпо^СгОз—титр 0,1 н. раствора КМпО4 по хромовому ангид-
риду (теоретический титр 0,00333), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение окиси хрома
Сущность метопа. Окись хрома в электролите определяют
объемным перманганатометрическим методом, сущность которого
изложена на стр. 150. 1
Реактивы
Аммоний надсернокислый, 10% раствор.
Двойная сернокислая соль закиси железа и аммония (соль Мора), 0,1 и. рас-
твор (приготовление см. на стр. 153).
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/смл), разбавленная 1 : 5.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
0,5 мл электролита (стр. 4), приливают 100 мл воды, 15 мл H2SO4
(разбавленной 1 : 5), 5 мл 10% раствора (NHjgSgOg, нагревают и
кипятят 10—15 лшн. Затем раствор охлаждают и из бюретки при-
ливают раствор соли Мора в количестве, равном затраченному
при определении хромового ангидрида (стр. 153).
Избыток соли Мора титруютО.1 н. раствором КМпО4 до появле-
ния слабо-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание окиси хрома в электролите рассчитывают
по формуле:
[(al — с)—(al — d' ] Т'кмпо4/Сг2Оз ‘1000
Н= Ь
где И—содержание Сг2О8 в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора соли Мора, добав-
ленное к пробе при определении, мл;
154
I—соотношение между растворами марганцово-
кислого калия и соли Мора;
с—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсхо-
дованное на титрование избытка соли Мора
при определении окиси хрома, мл;
d—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсхо-
дованное на титрование избытка соли Мора
при определении хромового ангидрида, мл
(стр. 153);
^KMno</cr2O3—титр 0.1 н. раствора КМпО4 по окиси хрома
(теоретический титр 0,00253), г/мл;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл
Определение серной кислоты
Сущность метода. Серную кислоту в электролите определяют
весовым методом, сущность которого изложена на стр. 151.
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1, и 1% раствор.
Кислота уксусная, 98%-ная.
Спирт этиловый ректификованный (или глицерин).
Ход анализа. В стакан или колбу емкостью 250 мл отбирают
10 мл электролита, разбавляют водой до 100 мл, приливают 20 мл
НС1 (разбавленной 1 : 1), 10 мл этилового спирта (или глицерина),
и нагревают до перехода окраски раствора из желтой в зеленую,
что свидетельствует о восстановлении Сгв+ в Сгз+. Затем раствор
кипятят до удаления уксусного альдегида, образующегося при
восстановлении хрома, что определяют по исчезновению харак-
терного запаха.
После этого раствор разбавляют горячей водой до 100 мл, при-
ливают 10 мл уксусной кислоты, нагревают раствор до кипения и,
перемешивая, приливают 10—15 ли? горячего 10% раствора ВаС12.
Раствор с осадком сернокислого бария выдерживают на песча-
ной бане 30 мин и в теплом месте 2—3 час, фильтруют через плот-
ный фильтр с беззольной бумажной массой, осадок промывают
1% раствором НС1, затем теплой водой, сушат, прокаливают при
800° С и взвешивают.
Расчет. Содержание серной кислоты в электролите рассчиты-
вают по формуле:
„ а О,4202-1000
н =-------ь-----
гДе Н—содержание H2S94 в электролите, г/л;
а—вес осадка сернокислого бария, г;
155
0,4202—коэффициент пересчета с сернокислого бария на сер
ную кислоту;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение борной кислоты
Сущность метода. Шести валентный хром восстанавливают
спиртом до Сгз+ и отделяют вместе с магнием едким натром. Борную
кислоту переводят с помощью глицерина, маннита или инверт-
ного сахара в более сильную комплексную кислоту и титруют
едким натром в присутствии фенолфталеина.
Реактивы
Кислота соляная (плотность 1,19 е/сл3), разбавленная I : 1, и 0,1 и. рас-
твор.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Натр едкий, 10% и 0,1 н. растворы.
Раствор инвертного сахара: I кг рафинада растворяют в 350 мл воды, ки-
пятят несколько минут и прибавляют 50 мл 0,5 н. раствора НС1 (или HjSOj),
перемешивают в течение 1 мин и приливают 500 мл дистиллированной воды, к
которой предварительно добавлено 50 мл 0,5 н. раствора NaOH, свободного от
углекислого газа, перемешивают и охлаждают. —-
Спирт у тилевый ректификованный (или глицерин).
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.]
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
15 мл электролита, разбавляют водой до 100 мл, приливают 30 мл
НС1 (разбавленной 1 : 1), 15-эиуг этилового спирта (или глицерина)
и нагревают до перехода окраски раствора из желтой в зеленую,
что свидетельствует о восстановлении Сге+ в Сг3+. Раствор кипятят
до удаления уксусного альдегида, образующегося при восстано-
влении хрома, что определяют по исчезновению характерного
запаха.
Затем раствор переливают в мерную колбу емкостью 500 мл.
нагревают до кипения и, медленно перемешивая, приливают
120—150 мл горячего 10% раствора NaOH до полного осаждения
гидратов окиси хрома и магния. Раствор с осадком гидратов пере-
мешивают, отстаивают 10—15 мин, охлаждают и доливают водой
до метки. После этого раствор фильтруют через сухой фильтр в
сухую колбу и отбирают 100 мл этого раствора в коническую колбу
емкостью 500 мл, подкисляют соляной кислотой (разбавленной
1:1) до розовой окраски раствора по метиловому красному й
добавляют 3—4 мл 0,1 н. раствора НС1.
Раствор кипятят с обратным воздушным холодильником в те-
чение 20—30 мин для удаления углекислого газа, быстро охлаж-
дают, нейтрализуют избыток кислоты 0,1 н. раствором NaOH Д°
перехода окраски раствора из розовой в желтую от одной каплН
раствора едкого натра.
156
После этого добавляют в раствор 15—20 мл инвертного сахара,
предварительно нейтрализованного по фенолфталеину, несколько
капель фенолфтапеи!а и титруют 0,1 н. раствором NaOH до
появления розовой окраски раствора. Если от прибавления еще
5 мл инвертного сахара окраска не исчезнет, титрование считают-
законченным.
Расчет. Содержание борной кислоты в электролите рассчиты
вают по формуле:
а7№ОН/Н3ВОз'1000
" ~ ь
где Н—содержание Н3ВО3—в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсхо-
дованное на титрование, мл\
Тшон/нзвоз—титр 0,1 н. раствора NaOH по борной кислоте
(теоретический титр 0,006183), г!мл\
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение окиси магния
Окись магния в электролите определяют одним из двух мето-
дов: весовым или объемным.
Весовой метод
Сущность метода. Трехвалентный хром окисляют надсернокис-
лым аммонием до шестивалентного и осаждают магний в виде маг-
ния-аммония фосфорнокислого по реакции:
MgSO4 + NH4OH + (NH4)2HPO4 + 5Н2О = WgNH4PO*-6H2O ! + (NH4)2SO4
Полученный осадок фосфорнокислого магния-аммония от-
фильтровывают, прокаливают до пирофосфорнокислого магния
и взвешивают.
Реактивы
Аммиак водный, 25 и 1% растворы.
Аммоний надсернокислый, 10% раствор.
Аммоний хлористый, соль.
Аммоний фосфорнокислый двухзамещенный, 10% раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см*), разбавленная 1 : 5.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
2—3 мл электролита (стр. 4), приливают 100 мл воды, 15 мл H2SO4
(разбавленной 1 : 5), 5 мл 10% раствора (NH4)2S2Og, нагревают
и кипятят 10 мин. Затем в раствор добавляют 1 г NH4C1, 10 мл
10% раствора (NH4)2HPO4 и 25% раствора NH4OH до появления
запаха, перемешивают стеклянной палочкой и приливают допол-
нительно по 10 мл 25% раствора NH4OH на каждые 100 мл рас-
твора.
157
Раствор с осадком фосфорнокислого магния-аммония отстаивают
1—2 час, фильтруют через плотный фильтр с беззольной бумажной
массой, осадок промывают 1% раствором NH4OH, затем3—4раза
водой, сушат, прокаливают при 1000—1100° С и взвешивают. I
Расчет. Содержание окиси магния в электролите рассчитывают
по формуле:
а 0,362-1000
-ь
где И—содержание MgO в электролите, г/л;
а—вес осадка пирофосфорнокислого магния, г;
0,362—коэффициент пересчета с пирофосфорнокислого магния
на окись магния;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Ацидиметрический метод
Сущность метода. Метод основан на осаждении магния в виде
магния-аммония фосфорнокислого
MgSO4 4- NH,OH 4- (NH4)2HPO4 4- 5142O = MgNH4PO4-6H2O| 4- (NH412SO4
с последующим отделением, а затем растворением осадка фосфорно-
кислого магния-аммония титрованным раствором кислоты и
титровании избытка кислоты раствором едкого натра.
Реактивы
Аммиак водный, 25 и 1% растворы.
Аммоний нидсернокислый, 10% раствор.
Аммоний хлористый, соль.
Аммоний фосфорн< кислый дврхзамещенный, 10% раствор.
Кислота се/ник (плотность 1,84 г/см3). разбавленная 1 ; 5, и 0,1 и.раствор.
Метил(вый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий ,0,1 н. раствор. Устанавливают соотношение / между данным
раствором и 0,1 н. раствором H2SO4.
Ход анализа. Осаждают магний, как описано на стр. 157. Затем
фильтр с осадком фосфорнокислого магния-аммония помещают
в ту же колбу, в которой производилось осаждение магния, до-
бавляют 60—70 ил воды, разбивают фильтр стеклянной палочкой,
приливают несколько капель метилового оранжевого, приливают
из бюретки 0,1 н. раствор H2SO4 до появления розовой окраски
раствора и еще 3—4 мл и тщательно перемешивают. Через 10 мин
титруют 0,1 н. раствором NaOH до появления желтой окраски
раствора.
Расчет. Содержание окиси магния в электролите рассчитывают
по формуле:
„ (а — dl) ,Mg0 1000
11 “ b
158
где Н—содержание MgO в электролите, а/л;
а—количество 0,1 н. раствора H2SO4, добавленное
к пробе при определении, мл\
d—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование избытка серной кислоты,
МЛ\
I—соотношение между растворами серной кислоты
и едкого натра;
7'ii2so4/Mgo—титр 0,1 н. раствора H2SO4 по окиси магния
(теоретический титр 0,00202), г/мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, лсд.
Определение железа
Сущность метода. Железо определяют объемным бихромат-
ным методом, сущность которого изложена на стр. 152.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний хлористый, 25’4 раствор.
Аммоний надсернокислый, 10'4 раствор.
Дифениламин (индикатор): 0,1 г дифениламина растворяют в 100 мл HaSOt
(плотность 1,84 г/сл3).
Калий двухромовокислый, 0,05 н. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Кислота фосфорная орте (плотность 1,7 г/см3).
Цинк металлический без мышьяка (или фольга из алюминия марки А-00).
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5—10 мл электролита, добавляют 100 мл воды, 15 мл H2SO4 (раз-
бавленной 1:5), 5 мл 10% раствора (N H4)2S2O8, нагревают и
кипя/ят 10—15 мин для окисления Сгз+. В полученный раствор
добавляют 50 мл воды, 25 мл 25% раствора NH4C1, нагревают до
кипения и к горячему раствору приливают, перемешивая, 25%
раствор NHjOH до появления запаха.
Осадок гидратов окиси железа коагулируют, отфильтровывают
и промывают 3—4 раза горячей водой. Воронку с осадком пере-
носят в колбу, в которой велось осаждение, растворяют осадок
на фильтре 30 мл горячей НС1 (разбавленной 1 : 1) и промывают
фильтр 4—5 раз горячей водой.
В полученный раствор добавляют 2—3 кусочка металлического
Нинка (или 0.5 г алюминия) и кипятят до обесцвечивания раствора
и растворения металла. Затем колбу с раствором быстро охлаж-
дают, приливают в раствор 2—3 мл Н3РО4 (плотность 1,7 г.'см3),
3—4 капли дифениламина и титруют 0,05 н. раствором К2Сг2О7
До появления сине-фиолетовой окраски раствора, неисчезающей
в течение 1—2 мин.
159
Расчет,
формуле:
Содержание железа в электролите рассчитывают по
с^КгСг2О7/Не '1000
Ь
где Н—содержание железа в электролите, г.'л;
а—количество 0,05 н. раствора К2Сг2О7, израсхо-
дованное на титрование, мл\
Гк^ггОз/ве—титр 0,05 н. раствора К2Сг2О7 по железу (теоре-
тический титр 0,00279), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Глава VI
АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОЛИТОВ ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ
ДРАГОЦЕННЫХ МЕТАЛЛОВ
В главе VI изложены методы анализа электролитов для основ-
ного, твердого и роданистого серебрения, а также электролитов
для золочения, родирования и палладирования.
СЕРЕБРЕНИЕ ОСНОВНОЕ
Состав электролита (в г 1л):
Серебро азотнокислое AgNO3................. 40—50
Калий цианистый общий KCN.................. 40—70
Калий цианистый свободный KCN................ 20—35
В электролите определяют содержание всех составляющих и
примесей (углекислые соли, железо, медь и ртуть).
Определение азотнокислого серебра
Сущность метода. Азотнокислое серебро в электролите опре-
деляют титрованием роданистым калием. Предварительно цианис-
тый комплекс разрушают нагреванием с серной и азотной кисло-
тами.
Серебро осаждают роданистым калием (или аммонием) по реак-
ции:
AgNO3 + KSCN = AgSCNJ + KNO3
Конец реакции устанавливают с помощью раствора железо-
аммонийных квасцов, с которыми избыток роданистого калия
образует родановое железо, окрашивающее раствор в красный
Цвет.
4—981 161
Реактивы
Калий роданистый, 0,1 н. раствор.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3).
Раствор железо-аммонийных квасц<в: насыщенный при нагревании
раствор железо-аммонийных квасцов охлаждают, отстаивают и фильтруют.
В полученный желто-бурый раствор добавляют азотную кислоту (плотность
1,4 г/см3) до тех пор, пока окраска раствора не перестанет меняться.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, приливают 15 мл H2SU4 (плотность 1,84 г! см3)
и 5 мл HNO3 (плотность 1,4 г/см') и выпаривают до исчезновения
творожистого осадка, что свидетельствует о полном разрушении
цианистого серебра.
Раствор охлаждают до комнатной температуры, приливают
100 мл воды, перемешивают, кипятят до полного растворения
осадка сернокислого Серебра и охлаждают. Затем в раствор до-
бавляют 1—2 мл раствора железо-аммонийных квасцов и тигруют
0,1 н раствором KSCN до появления красной окраски раствора.
Расчет. Содержание азотнокислого серебра в электролите
рассчитывают по формуле:
fl^K4CN'Ag’1’575 1000
н = b
Н—содержание AgNO3 в электролите, г!л\
а—количество 0,1 н. раствора KSCN, израсходован-
ное на титрование, мл\
T’KscN/Ag—титр 0,1 н. раствора KSCN по серебру (теорети-
ческий титр 0,010787), г!мл\
1,575—коэффициент пересчета с серебра на азотнокислое
серебро;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
где
Определение свободного CN и углекислых солей
Ионы С№ в электролите определяют объемным аргентометри-
ческим методом, а углекислые соли—-объемным алкалиметри-
ческим методом.
Сущность метода. Метод основан на определении в одной пробе
электролита свободного CN” титрованием азотнокислым серебром,
а углекислых солей—соляной кислотой.
Свободный CN' титруют 0,1 н раствором AgNO3 в присутствии
йодистого калия в качестве индикатора:
2KCN + AgKO3 = KAg.CN)2 + KNO3
Конец реакции устанавливают по помутнению раствора от вы-
падения йодистого серебра, которое образуется после свя >ыва-
ния в комплекс свободного CN~ серебром:
AgNO3 + KJ = Agj; + KNO3
162
Углекислые соли после определения свободного С№ титруют
соляной кислотой в той же пробе в присутствии фенолфталеина.
реактивы
Калий иодистый, 10% раствор. ,
Кислота соляная, 0,2 н. раствор.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор. Титр раствора устанавливают ле
ОД н. раствору NaCl.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.;
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, разбавляют водой до 50л<л, приливают 2—3 мл
10% раствора KJ и, перемешивая, титруют 0,1 н. раствором AgNO3
до появления желтоватой мути йодистого серебра. Затем прили-
вают в раствор 8—10 капель фенолфталеина и титруют 0,2 н. рас-
твором НС1 до исчезновения розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание свободного CN- в электролите рассчиты-
вают по формуле:
аТ 1000
[" = —Ь~
где Я—содержание свободного CN (в пересчете на KCN или
NaCN) в электролите, г/л,
а—количество 0,1 н. раствора AgNO3, израсходованное
на титрование, мл\
Т—титр 0,1 н. раствора AgNO3 по цианистому, калию или
по цианистому натрию (теоретические титры по цианис-
тому натрию 0,0098, по цианистому калию 0,0130),
г!мл',
Ъ—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Расчет. Содержание углекислых солей в электролите рассчи*
тывают по формуле: ;
а 27-1000
где Н- -содержание углекислых солей (в пересчете на К2СО3 или
Na2CO3) в электролите, г/л;
а—количество 0,2 н. раствора HCI, израсходованное нр
титрование, мл',
Т—титр 0,2 н. раствора НС1 по углекислому калию или пр
углекислому натрию (теоретические титры по углекислр
му натрию 0,0106, по углекислому калию 0,0138), г!мл’
b—количество электролита, взятое на анализ, мл. (
j
Определение железа
Железо в электролите определяют одним из двух мгтодог
к°лориметрическим или объемным бихроматным.
Колориметрический метод
Сущность метода. Предварительно цианистый комплекс раз-
рушают нагреванием с серной и азотной кислотами.
Железо отделяют раствором аммиака и определяют колори-
метрическим методом, сравнивая окраску роданистых комплексов
Fe3+ с окраской роданистых комплексов стандартного раствора
железа.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний хлористый, 25% раствор.
Аммоний роданистый, 25% раствор.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3).
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1:1.
Спирт изсамилсвый.
Стандартный раствор железа: 0,864 г железо-аммоннйных квасцов
(взвешенных с точностью до 0,0002 г) и 4 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/см3) рас-
творяют в 1 л раствора. В мерную колбу емкостью 100 мл отбирают 10 мл полу-
ченного раствора железо-аммонийных квасцов, доливают водой до метки и пере-
мешивают. 1 мл приготовленного раствора содержит 0,00001 г железа.
Разбавленный раствор годен в день приготовления.
Ход анализа. В стакан емкостью 200 мл отбирают 5 мл элек-
тролита, приливают 15 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/см:'), 2— 3 мл
HNO3 (плотность 1,4 г/смл) и выпаривают до исчезновения творо-
жистого осадка, что свидетельствует о полном разрушении цианис-
того серебра.
Раствор охлаждают, разбавляют водой до 150 мл и кипятят
до полного растворения осадка сернокислого серебра. Затем при-
ливают 25 мл 25% раствора NH4C1 и 25% раствор NH4OH до
появления запаха и нагревают до кипения.
Осадок гидратов окиси железа коагулируют, отфильтровывают,
промывают горячей водой, растворяют на фильтре горячей соля-
ной кислотой (разбавленной 1 : 1) и промывают фильтр 4—5 раз
горячей водой, собирая фильтрат и промывные воды в стакан, в
котором велось осаждение железа.
После охлаждения раствор переливают в мерный цилиндр емко-
стью 100 мл, с притертой пробкой, добавляют 5 мл 25% раствора
NH4SCN, 10 мл изоамилового спирта и перемешивают.
Окраску спиртового слоя в цилиндре сравнивают с окраской
спиртового слоя в другом цилиндре той же емкости, содержащем
такое же количество воды, роданистого аммония, изоамилового
спирта и стандартный раствор железа, который приливают из
микробюретки по капле, каждый раз взбалтывая, пока окраска
слоев в обоих цилиндрах не станет одинаковой.
Расчет. Содержание железа в электролите рассчитывают по
формуле:
ас-1000
164
где И—содержание железа в электролите, г!л,
а—количество стандартного раствора, израсходованное на
уравнивание окраски, мл\
с—содержание железа в 1 мл стандартного раствора, г;
b -количество электролита, взятое на анализ, мл.
Б и хроматный метод
Сущность метода. Предварительно цианистый комплекс раз-
рушают нагреванием с серной и азотной кислотами.
Железо отделяют раствором а.мм 1ака. растворяют в соляной
кислоте и восстанавливают Fe + металлическим цинком (или алю-
минием) до Fv2+ по реакции:
2FeCl3 + Zn = 2FeCl2 + ZnC!a
Полученный раствор титруют двухромовокислым калием в
присутстви и дифениламина:
6FeCl2 + К2Сг2О7 + 14НС1 = 6FeCl3 + 2СгС13 + 2КС1 + 7Н2О
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний хлористый, 25% раствор.
Дифениламин (индикатор): 0,1 г дифениламина растворяют в 100 мл H,SO4
(плотность 1,84 г/см3).
Калий двухрсмсвскислый,, 0,05 н. раствор.
Кислста аз< тная (плотность 1,4 г/см3).
Кисл< та се[ ная (плотность 1,84 г/см3).
Кислста соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Кислста фссфср ная ср то (плотность 1,7 г/см3).
Цинк металлический без мышьяка (или фольга из алюминия марки А-00).
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
10л1л электролита, приливают (о мл H2SO4 (плотность 1,84 г/елг*),
2—3 мл HNO3 (плотность 1,4 гГм3) и выпаривают до исчезновения
творожистого осадка, что свидетельствует о полном разрушении
Цианистого серебра.
Раствор охлаждают, разбавляют водой до 150 мл и кипятят до
полного растворения осадка Сернокислого серебра. Затем прили-
вают 25 мл 25% раствора NH4Ci и 25% раствор NH4OH до появле-
ния запаха и нагревают до кипения.
Осадок гидратов окиси железа коагулируют, отфильтровывают,
промывают горячей водой, растворяют на фильтре горячей соляной
кислотой (разбавленной 1:1). после чего промывают фильтр
4-—5 раз горячей водой, собирая фильтрат и промывные воды JB
колбу, в которой велось осаждение железа.
В раствор добавляют 2—3 кусочка цинка (или примерно 0,5 а
алюминия) и кипятят до обесцвечивания раствора и растворения
Металла. Затем колбу с раствором быстро охлаждают, приливают
3 мл Н3РО4 (плотность 1,7 г/:мя), 3—4 капли дифениламина и
165
титруют 0,05 н. раствором К2Сг2О7 до появления сине-фиолетовой
окраски раствора, не исчезающей в течение 1—2 мин.
Расчет. Содержание железа в электролите рассчитывают по
формуле:
„ ^KisC^Oj/Fe’1000
Я = -—-ь
где Н—содержание железа в электролите, г/л\
а—количество 0,05 н. раствора К2Сг2О7, израсхо-
дованное на титрование, мл~,
^K2Cr2o3/Fe—титр 0,05 н. раствора К2Сг2О7 по железу (теорети-
ческий титр 0,00279), г/мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение меди
Медь в электролите определяют одним из двух методов: элек-
тролитическим или объемным йодометрическим.
азотная (плотность 1,4 г/см3),
серная (плотность 1,84 г/см3),
соляная (плотность 1,19 г/см3).
Электролитический метод
Сущность метода. Цианистый комплекс предварительно разру-
шают нагреванием с серной и азотной кислотами. Железо отделяют
раствором аммиака, а серебро—соляной кислотой, и после уда-
ления соляной кислоты медь осаждают электроли ически из
кислого раствора на платиновый катод.
Реактивы
Кислота
Кислота
Кислота
Спирт этиловый ректификованный.
Ход анализа. Фильтрат после отделения железа (стр. 164, 165)
нейтрализуют соляной кислотой (плотность 1,19 г/см3) и прили-
вают избыток соляной кислоты для осаждения серебра. Осадок
хлористого серебра коагулируют, отфильтровывают и промывают
водой, содержащей 1 мл НС1 (плотность 1,19 г/см') на 100 мл
воды, собирая фильтрат и промывные воды в стакан емкостью
150—200 мл.
К фильтру приливают 10 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/см3) я
осторожно выпаривают до получения сухого остатка. Затем стакаи
охлаждают, приливают 100—150 мл воды, нагревают до растворе-
ния осадка сернокислых солей меди и аммония, приливают 3 л-1
HNO3 (плотность 1,4 г/см3). После этого проводят электролиз при
перемешивании в течение 40—60 мин при напряжении 2—3 в и
• токе 1—1,5 а с применением платиновых сетчатых электродов
.(ГОСТ 6563—58).
166
В конце электролиза проверяют полноту выделения меди, до-
бавляя в стакан 15—20 мл воды и если при этом поверхность ка-
тода, ранее находившаяся вне раствора, не покроется медью в
течение 5 мин, осаждение считают законченным.
Не выключая тока, электроды вынимают из электролита и
промывают поочередно в двух стаканах холодной дистиллирован-
ной воды. Затем выключают ток, катод отсоединяют от сети, про-
мывают водой и спиртом, сушат в течение 5—10 мин в сушильном
шкафу при 105—110° С, охлаждают и взвешивают.
Расчет. Содержание меди в электролите рассчитывают по фор-
муле:
(a — d) 1000
н = ь--------
где Н—содержание меди в электролите, г/л;
а—вес катода с медью, а;
d—вес катода, а;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Йодометрический метод
Сущность метода. Цианистый комплекс предварительно разру-
шают нагреванием с серной и азотной кислотами. Железо отделяют
раствором аммиака, а серебро—соляной кислотой. Полученную
хлорную медь переводят в сернокислую и определяют объемным
йодометрическим методом, основанным на восстановлении Си2+ в
Си+ иодистым калием в присутствии роданистого калия (или ам-
мония) в кислой среде
2CliSO„ + 4KJ = Cu2J2 + J2 + 2K2SO4
Йодистая медь реагирует с роданистым калием
CuaJ2 + 2KSCN = Cu2(SCN)2 + 2KJ
с образованием нерастворимой роданистой меди.
Регенерация йодистого калия дает возможность вести первую
реакцию с небольшим количеством дорогостоящего реактива.
Выделившийся иод титруют серноватистокислым натрием в
присутствии крахмала:
J2 + 2Na2S2O3 = 2NaJ + Na2S4Oe
Реактивы
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3).
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3).
Крахмал растворимый (индикатор). 0,5°6 водный раствор.
Натрий серноватистокислый, 0,1 и. раствор.
Раствор Брунса: 130 г KSCN и 20 г KJ в 1 л раствора.
Ход анализа. Фильтрат после отделения железа (стр. 164, 165)
нейтрализуют соляной кислотой (плотность 1,19 г!см'Л) и прили-
167
вают избыток соляной кислоты для осаждения серебра. Осадок
хлористого серебра коагулируют, отфильтровывают, промывают
водой, содержащей 1 мл НО (плотность 1,19 а/с.и3) на 100 мл воды,
собирая фильтрат и промывные воды в колбу емкостью 250 мл.
К фильтрату приливают 10 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/юи3)
и осторожно выпаривают до получения сухого остатка. Затем кол-
бу с осадком охлаждают, приливают 50 мл воды, нагревают д0
полного растворения осадка сернокислых солей меди и аммония,
вновь охлаждают, приливают 10 мл раствора Брунса и титруют
0,1 н. раствором Na2S2O3 в присутствии крахмала до исчезновения
синей окраски раствора.
Расчет. Содержание меди в электролите рассчитывают по фор-
муле:
rr a7Na2S2O3/Cu’1000
ъ
где Н—содержание меди в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсхо-
дованное на титрование, мл\
TNai!s2O3/cu—титр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по меди (теорети-
ческий титр 0,006354), г1мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение ртути
Сунность метода. Ртуть в электролите определяют весовым
методом, основанным иа осаждении ртути в виде сернистой ртути
Hg2+ + s2’ = HgSl
с последующим отделением осадка, высушиванием и взвешиванием.
Реактивы
Аммоний азотнокислый, 10% раствор.
Аммоний односернистый, 6 и. раствор.
Натр едкий, 0,1 н. раствор.
Спирт этиловый ректификованный.
Cef сугле/ сд.
Эфир этиловый.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
20 мл электролита, разбавляют водой до 100 мл, приливают 5 мл
6 н. раствора (NH„)2S и нагревают до полной коагуляции сернисты»
солей. Осадок сернистых солей отфильтровывают и промывают
горячей водой с сернистым аммонием.
Промытый осадок сернистых солей помещают в ту же колбу,
в которой велось осаждение, приливают 100 мл 0,1 н. раствора
NaOH, 1 мл 6 н. раствора (NH4)2S и нагревают на водяной бане
в течение 30 мин. Затем раствор фильтруют, осадок промывают
горячей водой и в фильтрат добавляют Ютил 10% раствора NH4N03
168
Если в электролите присутствует ртуть, то образуется черный
осадок сернистой ртути. В этом случае раствор нагревают до уда-
ления аммиака, фильтруют через тигель с пористой пластинкой
№ 3, промывают тигель с осадком последовательно водой, спиртом,
сероуглеродом и эфиром,, сушат при 100° С и взвеш 1вают.
Расчет. Содержание ртути в электролите рассчитывают по
формуле:
а-0,86211000
Н =-------------
где Н—содержание ртути в электролите, г/л;
а—вес осадка сернистой ртути, г;
0,8621—коэффициент пересчета с сернистой ртути на ртуть;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
S'
СЕРЕБРЕНИЕ ТВЕРДОЕ
Состав электролита (в г/л):
Серебро азотнокислое AgNOa . « . . 45 55
Калий цианистый свободный KCN............. 20—25
Кобальт углекислый (и пересчете на Со) . 1
Калий углекислый К2СО3 ................... до 30
В электролите определяют содержание всех составляющих и
примесей (железо, медь).
Определение азотнокислого серебра
Сущность метода. Азотнокислое серебро в электролите опре-
деляют титрованием роданистым калием. Сущность метода приве-
дена на стр. 161.
Реактивы
Калий роданистый, 0,1 и. раствор.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислста серная (плотность 1,84 г/см3).
Раствор железо-аммонийных квасцов: насыщенный при нагревании рас-
твор железо-аммонийных квасцов, охлаждают, отстаивают и фильтруют. В
полученный жеЛто-бурый раствор добавляют азотную кислоту (плотность
1,4 г/см3) до тех пор, пока окраска раствора не перестанет меняться.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, приливают 15 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/ ж3),
5 мл Hi\iO3 (плотность 1,4 г/, ж3) и выпаривают до исчезновения
творожистого осадка, что свидетельствует о полном разрушении
Цианистого серебра. Раствор охлаждают до комнатной темпе-
ратуры, приливают 100 мл воды, перемешивают, кипятят до пол-
ного растворения осадка сернокислого серебра и охлаждают. Затем
в раствор приливают 1—2 мл раствора железо-аммонийных квас-
169
нов и титруют 0,1 н. раствором KSCN до появления красной
окраски раствора.
1а«.чет. Содержание азотнокислого серебра в электролите
рассчитывают по формуле:
Q^KSCN.-Ag 1 • 575 1000
где //—содержание AgNO3 в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора K.SCN, израсходован-
ное на титрование, мл;
TKscN/Ag—титр 0,1 н. раствора KSCN по серебру (теорети-
ческий титр 0,010787), г!мл;
1,575—коэффициент пересчета с серебра на азотно-
кислое серебро;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение свободного CN- и углекислых солей
Ионы CN” в электролите определяют объемным аргентометри-
ческим методом, а углекислые соли—объемным алкалиметри-
ческим методом.
Сущность метода. Сущность метода приведена на стр. 162.
Реактивы
Калий иодистый, 10% раствор.
Кислота соляная, 0,2 н. раствор.
Серебро азотнокислое, 0,1 в. раствор. Титр раствора устанавливают по
0,1 и. раствору NaCl.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, разбавляют водой до 50 мл, приливают 2—3 мл
10% раствора KJ и, перемешивая, титруют 0,1 н. раствором AgNOs
до появления желтоватой мути йодистого серебра. Затем прили-
вают 8—10 капель фенолфталеина и титруют 0.2 н. раствором НО
до исчезновения розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание свободного CN“ в электролите рассчиты-
вают по формуле:
аТ 1000
Н~ Ь
где Н—содержание свободного CN- (в пересчете на KCN или
на NaCN) в электролите, г!л;
а—количество 0.1 н. раствора AgNO3, израсходованное
на титрование, мл;
Т—титр 0,1 н. раствора AgNO3 по цианистому калию или
цианистому натрию (теоретические титры ио цианистому
натрию 0,00980. по цианистому калию 0.0130), г!мл',
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
170
Расчет. Содеря-’ание углекислых солей в электролите рассчи-
тывают ио формуле:
а 27 1000
где Н—содержание углекислых солей (в пересчете на К2СО3
или Na2CO3) в электролите, г/л;
а—количество 0.2 н. раствора НС1, израсходованное на
титрование, мл;
Т—титр 0,2 н. раствора НС1 по углекислому калию или угле-
кислому натрию (теоретические титры по углекислому
натрию 0,0106, по углекислому калию 0,0138), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение кобальта
Сущность метода. Цианистый комплекс предварительно разру-
шают нагреванием с серной кислотой. Серебро отделяют соляной
кислотой. Кобальт определяют колориметрическим методом, срав-
нивая окраску недиссоииированных окрашенных в голубой цвет
роданистых комплексов кобальта с окраской роданистых ком-
плексов стандартного раствора кобальта.
Реактивы
Аммиак водный, 25 и 10% растворы.
Аммоний роданистый, соль.
Ацетон.
Ацетоновая смесь: растворяют 10 г NH4SCN в 100 мл воды и приливают
100 мл ацетона.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3).
Кислота солчная (плотность 1,19г/смя), разбавленная 1 : 9.
Натрий пирофосфорнокислый, 5% раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Стандартный раствор кобальта: 0,4767 г CoSO4 (взвешенного с точностью
до 0,0002г) или 0,4037 г СоС12, предварительно дважды перекристаллизованного
и высушенного на воздухе, растворяют в 1 л раствора. 1 мл приготовленного
раствора содержит 0,0001 г кобальта.
Ход анализа. В стакан емкостью 150 мл отбирают 5 мл элек-
тролита, приливают 10 мл H2SO, (плотность 1,84 г/см') и выпа-
ривают до исчезновения творожистого осадка, что свидетельствует
о полном разрушении цианистого комплекса. Раствор охлаждают
до комнатной температуры, приливают 50 мл воды, перемеши-
вают и кипятят до полного растворения осадка сернокислых солей
серебра, калия и кобальта. Затем приливают 5 мл НС1 (плотность
1,19 г/см'), кипятят до коагуляции осадка хлористого серебра,
фильтруют и промывают фильтр и осадок несколько раз водой.
Фильтрат и промывные воды собирают в мерную колбу емкостью
250 мл, охлаждают, доливают водой до метки и перемешивают.
171
В мерный цилиндр емкостью 50 мл с пробкой отбирают 10 мл
раствора из мерной колбы емкостью 250 мл и прибавляют
0,2—0,3 г NH4SCN. Если при этом раствор окрасится ро-
данистым железом, то приливают по каплям 5% раствор
Na4P,O7 до исчезновения красной окраски. Затем в раствор при-
ливают несколько капель фенолфталеина и по каплям раствор
аммиака (разбавленный 1 : 1) до появления устойчивой розовой
окраски раствора, после чего приливают соляную кислоту (раз-
бавленную 1 : 9) до исчезновения розовой окраски раствора. В
нейтрализованный раствор добавляют 2,0—2,5 г NH4SCN (из
расчета 5% от конечного объема раствора), доливают водой до
20 мл, приливают 20 мл ацетона и тщательно перемешивают.
Окраску полученного раствора сравнивают с окраской раствора
в другом цилиндре той же емкости, в который приливают 40 мл
ацетоновой смеси, несколько капель фенолфталеина, добавляют
по каплям раствор аммиака (разбавленный 1 : 1) до появления
розовой окраски раствора, затем приливают по каплям соляную
кислоту (разбавленную 1 : 9) до исчезновения розовой окраски
раствора. После этого раствор в цилиндре доливают ацетоновой
смесью до объема, почти равного объему испытуемого раствора,
и из микробюретки приливают стандартный раствор кобальта по
1—2 капли, каждый раз взбалтывая, пока окраска раствора в
обоих цилиндрах не станет одинаковой. Объемы растворов уравни-
вают, добавляя ацетоновую смесь.
Расчет. Содержание кобальта в электролите рассчитывают
по формуле:
ас-1000
Н = -—-ь
где И—содержание кобальта в электролите, г!л\
а—количество стандартного раствора кобальта, израсходо-
ванное на уравнивание окраски, мл\
с—содержание кобальта в 1 мл стандартного раствора, г;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение железа
Железо в электролите определяют одним из двух методов:
колориметрическим или объемным бихроматным.
Колориметрический метод
Сущность метода. Сущность метода приведена на стр. 164.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний хлористый, 25% раствор.
Аммоний роданистый, 25% раствор.
172
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3).
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1:1.
Спирт изоамиловый.
Стандартный раствор железа: 0,864 г железо-аммонийных квасцов (взве-
шенных с точностью до 0,0002г) и 4 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/сл3) растворя-
ют в 1 л раствора. В мерную колбу емкостью 100 мл отбирают Юлл полученного
раствора железо-аммонийных квасцов, доливают водой до метки н перемеши-
вают. 1 мл приготовленного раствора содержит 0,00001 г железа. Разбавленный
раствор годен в день приготовления.
Ход анализа. В стакан емкостью 200 мл отбирают 5 мл элек-
тролита, приливают 15 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/см3), 2—3 мл
HNO3 (плотность 1,4 г/см3} и выпаривают до исчезновения творо-
жистого осадка, что свидетельствует о полном разрушении циа-
нистого серебра.
Раствор охлаждают, разбавляют водой до 150 мл и кипятят
до полного растворения осадка сернокислого серебра. Затем
приливают 25 мл 25% раствора NH4C1, 25% раствор NH4OH до
появления запаха и нагревают до кипения.
Осадок гидратов окиси железа коагулируют, отфильтровывают,
промывают горячей водой, растворяют на фильтре горячей соля-
ной кислотой (разбавленной 1 : 1) и промывают фильтр 4—5 раз
горячей водой, собирая фильтрат и промывные воды в стакан, в
котором велось осаждение железа.
После охлаждения раствор переливают в мерный цилиндр ем-
костью 100 мл с притертой пробкой, добавляют 5 мл 25% раствора
NH4SCN, 10 мл изоамилового спирта и перемешивают.
Окраску спиртового слоя в цилиндре сравнивают с окраской
спиртового слоя в другом цилиндре той же емкости, содержащем
такое же количество воды, роданистого аммония, изоамилового
спирта и стандартный раствор железа, который приливают из
микробюретки по капле, каждый раз взбалтывая, пока окраска
слоев спирта в обоих цилиндрах не станет одинаковой.
Расчет. Содержание железа в электролите рассчитывают по
формуле:
ас-1000
где Н—содержание железа в электролите, г!л\
а—количество стандартного раствора израсходованное на
уравнивание окраски, мл\
с—содержание железа в 1 мл стандартного раствора, г;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Бихроматный метод
Сущность метода. Сущность метода приведена на стр. 165.
173
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний хлористый, 25% раствор.
Дифениламин (индикатор): 0,1 г дифениламина растворяют в 100 мл H2SO4
(плотность 1,84 г/см3).
Калий двухромовокислый, 0.05 и. раствор.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см').
Кислота серния (плотность 1,84 г/см'}.
Кислота соляная (плотность 1,19 г!см3), разбавленная 1 : 1.
Кислота фосфорная орто (плотность 1,7 г!см3).
Цинк металлический без мышьяка (или фольга из алюминия марки А-00).
Ход анализа. В колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл элек-
тролита, приливают 15 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/см3), 2—3 мл
HNO3 (плотность 1,4 г/см3) и выпаривают до исчезновения творо-
жистого осадка, что свидетельствует о полном разрушении цианис-
того серебра.
Раствор охлаждают, разбавляют водой до 150 мл и кипятят
до полного растворения осадка сернокислого серебра. Затем при-
ливают 25 мл 25% раствора NH4C1 и 25% раствор NH4OH до по-
явления запаха и нагревают до кипения.
Осадок гидратов окиси железа коагулируют, отфильтровывают,
промывают горячей водой, растворяют на фильтре горячей соля-
ной кислотой (разбавленной 1 : 1), после чего промывают фильтр
4—5 раз горячей водой, собирая фильтрат и промывные воды в
колбу, в которой велось осаждение железа.
В раствор добавляют 2—3 кусочка цинка (или примерно 0,5 г
алюминия) и кипятят до обесцвечивания раствора и растворения
металла. Затем колбу с раствором быстро охлаждают, приливают
2—3 мл Н3РО4 (плотность 1,7 г/см3), 3—4 капли дифениламина и
титруют 0,05 н. раствором К2Сг2О7 до появления сине-фиолетовой
окраски раствора, не исчезающей в течение 1—2 мин.
Расчет. Содержание железа в электролите рассчитывают по
формуле:
,, с7’к2Сг207/г'е 1000
н = ь
где Н—содержание железа в электролите, г/л;
а—количество 0,05 н. раствора К2Сг2О7, израсхо-
дованное на титрование, мл;
Т’каСг-Юз/ге—титр 0,05 н. раствора К»Сг2О7 по железу (теоре-
тический титр 0,00279), г!мл\
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение меди
Медь в электролите определяют одним из двух методов: элек-
тролитическим или объемным йодометрическим.
174
Электролитический метод
Сущность метода. Сущность метода приведена на стр. 166.
Реактивы
Кислота азотная (плотность 1,4 г/с.и3).
Кислота серния (плотность 1,84 г/см3).
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3).
Спирт этиловый оектификсванный
Ход анализа. Фильтрат после отделения железа (стр. 173. 174)
нейтрализуют соляной кислотой (плотность 1,19 г/см3) и прили-
вают избыток соляной кислоты для осаждения серебра. Осадок
хлористого серебра коагулируют, отфильтровывают и промывают
водой, содержащей 1 мл HCI (плотность 1,19 г/см3) на каждые
100 мл воды, собирая фильтрат й промывные воды в стакан емко-
стью 150—200 мл.
К фильтрату приливают 10 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/см3)
и осторожно выпаривают до получения сухого остатка. Затем ста-
кан охлаждают, приливают 100—150 мл воды, нагревают до рас-
творения осадка сернокислых солей меди и аммония, приливают
3 тид HNO3 (плотность 1,4 г/см3). После этого проводят электролиз
при перемешивании в течение 40—60 мин при напряжении 2 —3 в
и токе 1 —1,5 а с применением платиновых сетчатых электродов
(ГОСТ 6563—58).
В конце электролиза проверяют полноту выделения меди, до-
бавляя в стакан 15—20 мл воды, и, если при этом поверхность
катода, ранее находившаяся вне электролита, не покроется медью
в течение 5 мин, осаждение считают законченным.
Электроды, не выключая тока, вынимают из электролита и
промывают поочередно в двух стаканах холодной дистиллирован-
ной воды. Затем выключают ток, катод отсоединяют от сети, про-
мывают водой и спиртом, сушат в течение 5 10 мин в сушильном
шкафу при 105—110° С, охлаждают и взвешивают.
Расчет. Содержание меди в электролите рассчитывают но фор-
муле:
(a-d)lOCO
// =----b-----
где Н—содержание меди в электролите, г/л\
с—вес катода с медью, а;
d—вес катода, а;
Ъ—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Йодометрический метод
Сущность метода. Сущность метода приведена на стр. 167.
175
Реактивы
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3).
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3).
К/адмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натрий сернсватистокислыи, 0,1 н. раствор.
Раствор Брунса-. 130 г NH4SCN и 20 г KJ в 1 л раствора.
Ход анализа. Фильтрат после отделения железа (стр. 173, 174)
нейтрализуют соляной кислотой (плотность 1,19 г/см3) и прили-
вают избыток соляной кислоты для осаждения серебра. Осадок
хлористого серебра коагулируют, отфильтровывают, промывают
водой, содержащей 1 мл НС1 (плотность 1,19 г/см3) на 100 мл воды,
собирая фильтрат и промывные воды в колбу емкостью 250 мл.
К фильтрату приливают 10 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/см3)
и осторожно выпаривают до получения сухого остатка. Затем кол-
бу с осадком охлаждают, приливают 50 мл воды, нагревают до
полного растворения осадка сернокислых солей меди и аммония,
вновь охлаждают, приливают 10 мл раствора Брунса и титруют
0,1 н. раствором Na2S2O3 в присутствии крахмала до исчезновения
синей окраски раствора.
Расчет. Содержание меди в электролите рассчитывают по фор-
муле:
°7'№2Ч2Оз/С1Г1000 *
н = ь
где Н—содержание меди в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсходован-
ное на титрование, мл;
^Na2S2O3/Cu—титр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по меди (теорети-
ческий титр 0,006354), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
СЕРЕБРЕНИЕ РОДАНИСТОЕ
Состав электролита (в г/л).
Серебро азотнокислое AgNO3............. 30—40
Аммоний роданистый NH4SCN.............. 280 -320
Кислота борная !13ВО3 ........... 18—22
В электролите определяют содержание всех составляющих и
примесей (железо, медь).
Определение азотнокислого серебра
Сущность метода. Азотнокислое серебро в электролите опре-
деляют титрованием роданистым аммонием.
Роданистый комплекс разрушают нагреванием с серной и азот-
ной кислотами.
176
Серебро определяют методом, сущность которого приведена
на стр. 161.
Реактивы
Аммоний роданистый, 0,1 н. раствор.
Кислсти азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3).
Раствор железс-аммснийных кваоцсв: насыщенный при нагревании рас-
твор железо-аммонийных квасцов охлаждают, отстаивают и фильтруют. В
полученный желто-бурый раствор добавляют азотную кислоту (плотность
1,4 г/см3) до тех пор, пока окраска раствора не перестанет меняться.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита и, перемешивая, осторожно приливают неболь-
шими порциями 10 мл h2SO4 (плотность 1,84 г/см3) и 5 мл HNO3
(плотность 1,4 г/см3), после чего нагревают на песчаной бане до
полного растворения осадка сернокислых солей. Раствор охлаж-
дают до комнатной температуры, приливают 100—150 мл воды,
перемешивают и вновь охлаждают. Затем к полученному раствору
приливают 1—2 мл раствора железо-аммонийных квасцов и ти-
труют 0,1 н. раствором NH4SCN до появления розовой окраски
раствора.
Расчет. Содержание азотнокислого серебра в электролите
рассчитывают по формуле:
,, a7NI I4SCN/Ag' 1 •575'1000
н = ь »
где Н—содержание 7\gNO3 в электролите, а/л;
а—количество 0,1 н. раствора NH^SCN, израсходо-
ванное на титрование, мл;
T^scN/Ag—ТИТР н. раствора NH SCN по серебру (теоре-
тический титр 0,010787), г/мл;
1,575—коэффициент пересчета с серебра на азотно-
кислое серебро;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение роданистого аммония
Сущность метода. Роданистый аммоний в электролите опреде-
ляют объемным йодометрическим методом. Метод основан на окис--
лении ионов SZN" бромом по реакции:
SCN" 4- 4Вг2 + 4НгО= BrCN + SO2~ + 7Вг“ + 8Н+
Избыток брома связывают фенолом:
ЗВгг + С6Н5ОН = С6Н2Вг3ОН + ЗВг- + ЗН+
Образующийся бромциан разлагают йодистым калием
BrCN + 2J“ + Н+ = J8 + HCN + ВГ
‘2—981
177
и выделившийся иод титруют серноватистокислым натрием в при-
сутствии крахмала:
J2 + 2Na2&2O3 = 2NaJ + Na2S4O,
Реактивы
Лммоний роданистый, 0,1 и. раствор.
Бромная вода.
Калий иодистый, 30% раствор.
Кислота фосфорная орто (плотность 1,7 г/см3), разбавленная 1 : 10.
Крахмал растворимый (индикатор), 0.5% водный раствор.
Фенол, насыщенный водный раствор.
Натрий серноватистокислый, 0,1 н. раствор.
Установка и расчет титпа 0,1 н. раствора Na,S,O3. В колбу емкостью
200—250 мл с притертой пробкой отбирают 10 мл 0,1 н. раствора NH4SCN и
далее выполняют все операции, как указано в ходе анализа.
Титр рассчитывают по формуле:
h
^Na2S2 O3/Ni USCN а
где 7'N h,s2o-1/nII1sCN—титр 0,1 и. раствора] Na2S2O3 по роданистому аммонию,
г/мл\
h—количество роданистого аммония, содержащееся в 10 мл
0,1 и. раствора NH4SCN. г;
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2Os, израсходованное на
титрование, мл.
Ход анализа. В колбу емкостью 200—250 мл с притертой проб-
кой отбирают микробюреткой 0,2 мл электролита, приливают 5 мл
Н3РО4 (разбавленной 1 : 10) и, перемешивая, приливают неболь-
шими порциями бромную воду до появления устойчивой желтой
окраски раствора, не исчезающей при взбалтывании в течение
0,5 мин. Спустя 1—2 мин, перемешивая, прибавляют по каплям
насыщенный водный раствор фенола, пока полностью не исчезнет
желтая окраска раствора. После этого колбу закрывают пробкой
и ставят в темное место на 10—15 мин, затем к раствору приливают
5 мл 30% раствора KJ, закрывают колбу пробкой и снова ставят
раствор в темное место на 15—20 мин.
Выделившийся иод титруют 0,1 н. раствором Na2S2O3 до по-
явления светло-желтой окраски, затем приливают 1—2 мл рас-
твора крахмала и продолжают титрование до исчезновения синей
окраски раствора.
Расчет. Содержание роданистого аммония в электролите рас-
считывают по формуле:
„ o7'Na2S2O3'NH4SCN ’1000
Н = Ь
где Н—содержание NH4SCN в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O2, израс-
ходованное на титрование, мл'.
178
TNajSjOa^scN—титр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по роданистому
аммонию (теоретический титр 0,003806),
г Лил;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл
Определение борной кислоты
Сущность метода. Борную кислоту в электролите определяют
объемным алкалиметрическим методом. Роданистый комплекс
предварительно разрешают азотной кислотой. Серебро отделяют
соляной кислотой. >Келезо и медь отделяют на катионите. Борную
кислоту переводят с помсшью глицерина или инвертного сахара,
или маннита в комплексную более сильную кислоту, которую
титруют едким натром в присутствии бромтимолового синего.
Реактивы
Бромтимоловый синий (индикатор): 0,2 г бромтимолового синего рас-
творяют в 100 мл 50%-ного спирта.
Г лииерин.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см*).
Кислота соляная (плотность 1,19 г/сма) и 0,1 и. раствор.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-него спирта.
Натр едкий, 10% и 0.1 н. растворы.
Раствор инвертного сахара: 1 кг рафинада растворяют в 350 мл воды, ки-
пятят несколько минут, приливают 50 мл 0,5 н. раствора НС1 (или H,SO„),
перемешивают 1 мин и приливают 500 мл воды, к которой предварительно до-
бавлено 50 мл 0,5 н. раствора NaOH, свободной от углекислого газа, перемеши-
вают и охла/кдают.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью БСО мл отбирают
5 мл электролита, помешают колбу в ванну с холодней водой,
приливают 8—10 мл Б 1\О3 (плеть сеть 1,4 г/ои3) и прикрывают кол-
бу часовым стеклом. После прекращения бурного выделения окис-
лов азота, колбу вынимают из охлаждающей ванны, приливают
в раствор 2С0—250лл горячей воды, 5 мл НО (плотность 1,19 г/см3)
и кипятят 20— 30 мин для удаления окислов азота и коагуляции
осадка хлористого серебра, после чего колбу с раствором охлаж-
лакт до комнатной температуры.
С хлажденный раствор фильтруют через воронку со слоем ваты
в мерную колбу емкостью 5С0 мл, промывают колбу и осадок не-
сколько раз холодней водой. Затем раствор в мерной колбе доли-
вая т годой до метки и перемешивают.
Из полученного раствора отбирают в стакан емкостью 5С0 мл
аликвотную часть, содержащую 2—2,5 мл электролита, и про-
вускаюз через колонку с катионитом (сульфоуголь или СДВ-3,
или другие в Н-форме) со скоростью 10 мл/мин. Затем колонку
вромывают с той же скоростью 4—5 раз водей порциями по20лм
собирая фильтрат и промывные воды в колбу емкостью 500 мл'
2* 17 9
К полученному раствору притязают 5—6 капель метилового
красного, нейтра ызуюг 10% раствором Na3 1 до появления
желтой окраски раствора, затем прилива от 0,1 н. раствор НС1
до появления розовой окраски и дооазляют е цэ 1—2 мл 0,1 н.
раствора НС1, после чего раствор кипятят 20—25 мин с обратным
воздушным холодильником. Затем раствор охлакдаот, нейтрали-
зуюгО,! н. раствором Na3.4 до появления жслтои окраски рас-
твора, приливают 15—20 мл инвертного сахара или глицерина,
предварительно нейтразязова ihmx по бромтдмоловэму синему,
прилива от 1,5 мл бромтимолозого синего и титруют 0,1 н. рас-
твором Na31 до появления сине-готузои окраски раствора.
Расчет. Содержание борной кислоты в электролите рассчиты-
вают по формуле:
r,, а7№ОН/НэВОз '1000
[Н= ъ
где Н—содержание Н3ВО3 в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсхо-
дованное на титрование, мл\
Тмюн/НзВОз—татр 0,1 н. раствор NaOH по борной кислоте
(теоретический титр 0,006183), г/мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение железа
Сущность метода. Роданистый комплекс разрушают нагрева-
нием с серной и азотной кислота ли. Железо отделяют раствором
аммиака и определяют бихроматным методом, сущность которого
приведена на стр. 165.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний хлористый, 25% раствор.
Дифениламин (индикатор): 0,1 г дифениламина растворяют в 103 мл H2SOf
(плотность 1,84 г/см3).
Калий двухромовокислый, 0,05 н. рзстзор.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/си3).
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3).
Кислота соляная (плотность 1,19 г!сн3), раз5эвленная 1 : 1.
Кислота фосфорная орто (плотность 1,7 г/си3).
Цинк металлический без мымьяка (или фольга из аломиния марки А-ЭЭ).
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 25Э мл отбирают
10 мл электролита и, перемешивая, осторожно приливают неболь-
шими порциями 15 мл H2SO4 (плотность 1,84 г'см3), 2—3 мл HN03o>
(плотность 1,4 г'см3), после чего раствор назревают на песчаной
бане до полного растворения сернокислых солей.
Раствор охлакдают, разбавляют водой до 153 мл и кипятят
до полного растворения осадка сернокислых солей. Затем пря-
180
ливают 25 мл 25% раствора NH4C1 и 25% раствор NH4OH до
появления запаха и нагревают до кипения.
Осадок гидратов окиси железа коагулируют, отфильтровывают,
промывают горячей водой, растворяют на фильтре горячей соляной
кислотой (разбавленной 1 : 1), после чего промывают фильтр
4—5 раз горячей водой, собирая фильтрат и промывные воды в
колбу, в которой велось осаждение железа.
В раствор добавляют 2—3 кусочка цинка (или примерно
0,5 г алюминия) и кипятят до обесцвечивания раствора и растворе-
ния металла. Затем колбу с раствором быстро охлаждают, прили-
вают 2—3 мл Н3РО4 (плотность 1,7 г/см3), 3—4 капли дифенил-
амина и титруют 0,05 н. раствором К2Сг2О7 до появления сине-
фиолетовой окраски раствора, не исчезающей в течение 1—2 мин
Расчет. Содержание железа в электролите рассчитывают по
формуле:
„ а7К2Сг2О7/Ре'1000
Я = . -ь
где Н—содержание железа в электролите, г/л;
а—количество 0,05 н. раствора К2Сг2О7, израсхо-
дованное на титрование, мл;
7к2Сг2о7/ве—титр 0,05 н. раствора К2Сг2О7 по железу (теоре-
тический титр 0,00279), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл
Определение меди
Сущность метода. Роданисть й комплекс разрушают нагрева-
нием с серной и азотной кислотами. )Келезо отделяют раствором
аммиака, а серебро—соляной кислотой.
Полученную хлорную медь переводят в сернокислую и опре-
деляют объемным йодометрическим методом, сущность которого
приведи а на стр. 167.
Реактивы
Кислота соляная (плотность 1,19 г/гл3).
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3).
Натрий сернсватистскислый, 0,1 н. раствор.
Крахмал f аствсримый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Растеср Брунса: 130 г NH4SCN и 20 г KJ в 1 л раствора.
Ход анализа. Фильтрат гос ле отделения железа (стр. 181)
нейтрализуют соляной кислотой (плотность 1,19 г/см3) и прили-
вают избыток соляной кислоты для осаждения серебра. Ссадок
хлористого серебра коагулируют, отфильтровывают, промывают
водой, содержащей 1 мл 1 С1 (плотность 1,19 г/см8) на 1С0 ли воды,
собирая фильтрат и промывные воды в колбу емкостью 250 мл.
К фильтрату приливают 5 мл H.SO„ (плотность 1.84 г/см3) и
осторожно нагревают до получения сухого остатка. Затем колбу
181
€ осадком охлаждают, приливают 50 мл воды, нагревают до пол-
ного растворения осадка сернокислых солей меди и аммония, вновь
охлакда.от, прилива от 10 мл раствора Брунса и титруют 0,1 н.
раствором Na,S.,O3 в присутствии крахмала до исчезновения синей
окраски раствора.
Расчет. Содержание меди в электролите рассчитывают по фор-
муле:
,, ^NaaSaOa/Cu'1000
н==- Ъ
где Я—содержание меди в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсхо-
дованное на титрование, мл\
TNaaSjOs/cu—титр 0,1 н. раствора Na,S2O3 по меди (теорети-
ческий титр 0,006354), г!мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
ЗОЛОЧЕНИЕ
Состав электролита (в г/л):
Золото хлорное (в пересчете на Au) .... 4—4,5
Калий цианистый свободный KCN......15—25
В электролите определяют содержание всех составляющих и
примесей (углекислые соли, медь).
Определение золота
Золото в электролите определяют одним из двух методов:
объемным йодометрическим или весовым.
Йодометрический метод
Сущность метода. Золото окисляют бромом до Аиз+ и восста-
навливают его иодистым калием до Аи+ по реакции:
AliCI, + 3KJ = AuJ + J2 + ЗКС1
Выделившийся иод титруют серноватисто кислым натрием в
присутствии крахмала:
4 + 2Na2S2O3 = 2NaJ -) Na2S4Oe
Реактивы
Бромная вода.
Бумага Конго (индикаторная).
Калий иодистый, 10% раствор.
Кислота соляная, 1 н. раствор.
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натр едкий, 10% раствор.
Натрий серноватистокислый, 0,1 и. раствор.
Натрий фтористый, соль.
182
Ход анализа. В колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл электро-
чита, приливают 2 мл 10% раствора NaOH, 100 мл бромной воды,
выдерживают на водяной бане 10 мин и кипятят 5 мин. Раствор
охлаждают до 70—80° С, приливают еще 25 мл бромной воды и
нагревают на кипящей водяной бане в течение 10 мин. Затем для
нейтрализации едкого натра приливают 1 н. раствор НС1 в коли-
честве, установленном отдельным титрованием, и еще 0,1—0,2 мл.
Реакция раствора должна быть кислой по бумаге Конго. Бром
удаляют кипячением в течение 20—30 мин, затем раствор охлаж-
дают, разбавляют водой до 50 мл, проверяют по бумаге Конго
реакцию, которая должна быть кислой, добавляют 0,1 г NaF
(для связывания железа) и 15 мл 10% раствора KJ, закрывают
колбу пробкой и оставляют* на 10 мин. Выделившийся иод ти-
труют 0,1 н. раствором Na<,S2O3 в присутствии крахмала (который
добавляют в конце титрования) до исчезновения синей окраски
раствора.
Расчет. Содержание золота в электролите рассчитывают по
формуле:
,, а7Ка252Оз/Аи ' 1000
н= -
где Н—содержание золота в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсходо-
ванное на титрование, мл;
JNaIs1o3/Au—титр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по золоту (теорети-
ческий титр 0,00985), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Примечание. Метод пригоден для электролитов, содержащих незначитель-
ное количество меди.
Весовой метод
Сущность метода. Цианистый комплекс предварительно разру-
шают нагреванием с соляной кислотой. Золото восстанавливают
до металлического закисным сернокислым железом
2AuCl3 + 3H2SO4 + 6FeSO4 = 2Au + SFe^SOj, + 6HC1
отделяют, прокаливают и взвешивают.
Реактивы
Железо сернокислое закисное, соль.
Кислота серная (плотность 1,84 г/сл3), разбавленная 1 : 5.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3).
Ход анализа. В стакан емкостью 300 мл отбирают 15 мл элек-
тролита, приливают 40 мл НС1 (плотность 1,19 г/см3) и нагревают
До сиропообразного состояния (но не досуха) для удаления ионов
CN~. Раствор охлаждают, приливают 150 мл воды. 15 мл HaSO4
183
(разбавленной 1:5), перемешивают, добавляют 3—4 г FeSO
и полученный раствор выпаривают до обильных паров серного
ангидрида.
Затем раствор охлаждают, приливают 150 мл воды и кипятят
до растворения сернокислых солей. Металлическое золото отфиль-
тровывают, промывают кипящей водой, прокаливают и взвеши-
вают.
Расчет. Содержание золота в электролите рассчитывают по
формуле:
а-1000
и = —
где Н—содержание золота в электролите, г!л\
а—вес осадка золота, г;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение свободного CN-
Сущность метода. Ионы CN в электролите определяют объем-
ным аргентометрическим методом, основанным на титровании ио-
нов CN~ азотнокислым серебром в присутствии йодистого калия
в качестве индикатора:
2KCN + AgNO3 = KAg(CN)2 + KNO3
Конец реакции устанавливают по помутнению раствора от вы-
падения йодистого серебра, которое образуется после связывания
в комплекс свободного CN- серебром:
AgNO3 + KJ = Agj; + KNO3
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Калий иодистый, 10% раствор.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор. Титр раствора устанавливают по
0,1 н. раствору NaCl.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, приливают 50 мл воды, 5 мл 2596 раствора
NH4OH, 2—3 мл 10% раствора KJ и, перемешивая, титруют
0,1 н. раствором AgNO3 до появления желтоватой мути йодистого
серебра.
Расчет. Содержание свободного CN- в электролите рассчиты-
вают по формуле:
аТ-1000
я =----Ь
где Н—содержание свободного CN~ (в пересчете на KCN или
NaCN) в электролите, г/л;
184
a—количество 0,1 н. раствора AgNO3, израсходованное на
титрование, лл;
Т—титр 0,1 н. раствора AgNO3 по цианистому калию или
по цианистому натрию (теоретические титры по цианистому
натрию 0,0098, по щ анистому калию 0,0130), г! мл,
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение углекислых солей
Суцность метода. Углекислые соли в электролите определяют
объемным алкалиметрическим методом. Осаждение углекислых
солей производят хлористым барием:
К2СО3 + ВаС12 = ВаС03 1 + 2КС1
Осадок углекислого бария отфильтровывают и титруют рас-
твором соляной кислоты в присутствии метилового оранжевого:
ВаСО3 + 2НС1 = ВаС12 + СО2 + Н2О
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная, 0,2 н. раствор.
Метилсеый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, разбавляют водой до 50 мл и приливают 20 мл
10% раствора ВаС12. Раствору дают отстояться, осадок углекис-
лого бария отфильтровывают, промывают 4—5 раз водой, переносят
вместе с фильтром в колбу, в которой велось осаждение, приливают
50 мл воды, 2—3 галли метилового оранжевого и титруют 0,2 н.
раствором НС1 до появления розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание углекислых солей в электролите рассчи-
тывают по формуле:
аТ-1000
И=-----~
где Н—содержание углекислых солей (в пересчете К2СОВ или
Na2CO3 ) в электролите, г!л\
а—количество 0,2 н. раствора НС1, израсходованное на
титрование, мл\
Т—титр 0,2 н. раствора НС1 по углекислому калию или
углекислому натрию (теоретические титры по углекис-
лому натрию 0,0106, по углекислому калию 0,0138).
г!мл\
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение меди
Медь в электролите определяют одним из двух методов: элек-
тролитическим или объемным Йодометрическим.
18 5
Электролитический метод
Сущность метода. Цианистый комплекс предварительно разру-
шают нагреванием с серной кислотой. Металлическое золото
отфильтровывают. В фильтрате медь осаждают электролитически
из кислого раствора на платиновый катод.
Реактивы
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3).
Спирт этиловый ректификованный.
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 10 мл элек-
тролита, приливают 8 мл Н25О4 (плотность 1,84 г/см3) и выпари-
вают до появления обильных белых паров серного ангидрида. За-
тем стакан с раствором охлаждают, приливают 50 мл воды и на-
гревают до получения прозрачного раствора над осадком. Метал-
лическое золото отфильтровывают, промывают несколько раз
горячей водой, собирая фильтрат и промывные воды в стакан
емкостью 150—200 мл.
К полученному фильтрату приливают 3 мл HNO3 (плотность
1,4 г/см3), проводят электролиз при перемешивании в течение
40—60 мин при напряжении 2—3 в и токе 1—1,5 а с применением
платиновых сетчатых электродов (ГОСТ 6563—58).
В конце электролиза проверяют полноту выделения меди, до-
бавляя в стакан 15—20 мл воды, и, если при этом поверхность
катода, ранее находившаяся вне раствора, не покроется медью в
течение 5 мин, осаждение считают законченным.
Не выключая тока, электроды вынимают из электролита и
промывают поочередно в двух стаканах холодной дистиллирован-
ной воды. Затем выключают ток, катод отсоединяют от сети, про-
мывают водой и спиртом, сушат в течение 5—10 мин в сушильном
шкафу при 105—110° С, охлаждают и взвешивают.
Расчет. Содержание меди в электролите рассчитывают по фор-
муле:
(a — d)1000
Н = b
где Н—содержание меди в электролите, г/л\
а—вес катода с медью, г;
d—вес катода, г;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Йодометрический метод
Сущность метода. Цианистый комплекс предварительно разру-
шают нагреванием с серной кислотой. Металлическое золото
отфильтровывают. В фильтрате медь определяют йодометрическим
методом, сущность которого приведена на стр. 167.
186
реактивы
Кислота серная (плотность 1,84 г/сл»3).
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натрий серноватистокислый, 0,1 н. раствор.
Раствор Брунса: 130 г KSCN и 20 г KJ в 1 л раствора.
Ход анализа. В колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл элек-
тролита, приливают 8 мл H2SOj (плотность 1,84 г/см3), и выпари-
вают до появления обильных белых паров серного ангидрида. За
тем колбу с раствором охлаждают, приливают 50 мл воды и нагре
вают до образования прозрачного раствора над осадком. Метал
лическое золото отфильтровывают, промывают несколько раз горя-
чей водой, собирая фильтрат и промывные воды в колбу емкостью
250 мл.
Полученный фильтрат выпаривают до объема 50—70 мл, затем
колбу с раствором охлаждают, приливают 10 мл раствора Брунса
и титруют 0,1 н. раствором Na2S2O3 в присутствии крахмала до
исчезновения синей окраски раствора.
Расчет. Содержание меди в электролите рассчитывают по фор-
муле:
,, a7Na2S2O3/Cu ’1000
н = - ъ
где Н—содержание меди в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсхо-
дованное на титрование, мл',
TNajSjOs/cu—титр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по меди (теорети-
ческий титр 0,006354), г!мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
РОДИРОВАНИЕ СЕРНОКИСЛОЕ
Состав электролита (в г/л):
Гидроокись родия (в пересчете HaRh)........ 2
Кислота серная х. ч. H2SO4.......... 35
Величина pH должна быть 1,1—1,3*.
В электролите определяют содержание всех составляющих.
Определение родия
Сущность метода. Родий в электролите определяют электро-
литическим методом, основанным на электролитическом выделении
Родия из кислого раствора на омедненный платиновый катод.
Определение pH производят pH-метром или иономером ИМ-2М.
187
Реактивы
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
Аммиак есдный, 25% раствор.
Спирт этиловый ректификованный.
Ход анализа. В стакан емкостью 200 мл отбирают 10 мл элек-
тролита, разбавляют водой до 30 мл, нейтрализуют 25% раствором
NH4OH до появления мути. Затем приливают по каплям серную
кислоту (разбавленную 1 : 5) до исчезновения мути и еще 5 мл.
Раствор разбавляют водой до 100 мл, нагревают до 60° С и про-
водят электролиз при перемешивании в течение 50 мин при напря-
жении 3—4 в и токе 5 а, применяя предварительно омедненный
платиновый сетчатый электрод (ГОСТ 6563—57). Через 50 мин
ток снижают до 0,5 а и продолжают элек релиз в течение 20—30 мин.
По окончании электролиза катод промывают водой и спиртом, вы-
сушивают на воздухе и взвешивают.
Примечание. Для облегчения снятия родия с катода необходимо, чтобы
слой меди на катоде был до:тэточ1ым. а после обработки катода горячей азот
иой кислотой (разбавленной 2:1) следует промызать катод в струе воды с при-
менением мягкой щетки.
Расчет. Содержание родия в электролите рассчитывают нс
формуле:
(а — О)-1000
Д=-------ь
где Н—содержание родия в электролите, а/л;
а—вес омедненного катода с родием, а;
d—вес омедненного катода, а;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение свободной серной кислоты
Сущность метода. Серную кислоту в электролите определяют
объемным ацидиметрическим методом, основанным на титровании
кислоты едким натром в присутствии метилового оранжевого.
Реактивы
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий, 0,1 н. раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита (стр. 4), разбавляют водой до 100 мл, прили-
вают 2—3 капли метилового оранжевого и титруют 0,1 н. раствором
NaOH до перехода окраски раствора из розовой в желтую.
Расчет. Содержание свободной серной кислоты в электролите
рассчитывают по формуле:
^NaOH/HaSO^'1000
Г7 ...
188
где Н—содержание H2SO4 в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование, мл",
Ткаон/НгЗОд—титр 0,1 н. раствора NaOH по серной кислоте
(теоретический титр 0,00490), г/мл\
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
ПАЛЛАДИРОВАНИЕ
Состав электролита (в г/л):
Тетраминохлорид палладия (в пересчете на Pd)..............
Хлор обший С1' .............................
Аммоний хлористый ЬН4С1 . ... . . . .
Аммиак свободный КН4ОН.................................
35
35
•7,5
2—5
Определение палладия
Сущность метода. Палладий в электролите определяют весо-
вым методом, основанным на осаждении палладия из кислого рас-
твора спиртовым раствором диметилглиоксима по реакции:
Pd(NHa)1C!2 + 2(CH3'2C2(NOH)2 + 2НС1 =
= (CH3'2C2(NO)2Pd,CH3)2C2(NOH)2 + 4NH4C1
Осадок диметилглиоксимата палладия отфильтровывают, прокали-
вают до окиси палладия и последнюю взвешивают.
Реактивы
Диметилглиоксим, 1% спиртовый раствор.
Соляная кислота (плотность 1,13 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Ход анализа. В стакан емкостью 200 мл отбирают 0,2 мл элек-
тролита (стр. 4), нагревают до 50—60° С, подкисляют 3—4 капля-
ми НС1 (разбавленной 1 : 1) и осаждают палладий 20 мл 1% спир-
тового раствора диметилглиоксима. Раствор с осадком диметил-
глиоксимата палладия отстаивают в теплом месте 20 мин, и филь-
труют. 3arevi оса ок промывают горячей водой, сушат, прокали-
вают при температуре не выше 700° С в течение 30 мин. Полу-
ченную после прокаливания окись палладия охлаждают и
взвешивают.
Расчет. Содержание палладия в электролите рассчитывают по
формуле:
а 0,8393-1000
/7 =------Ъ-----
где Н—содержание палладия в электролите, г/л;
а—вес осадка окиси палладия, г;
0,8693—коэффициент пересчета с окиси палладия на палладий;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
189
Определение хлора
Сущность метода. Метод основан на титровании хлора азот-
нокислым серебром
СГ + AgNO3 = AgCl| + NO3
в присутствии хромовокислого калия в качестве индикатора, ко-
торый после связывания всего хлора образует с азотнокислым
серебром красноватый осадок хромовокислого серебра:
2AgNO3 + К2СгО4 = Ag2CrO4 I- + 2KNOa
Реактивы
Калий хромовокислый, 5% раствор.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор. Титр раствора устанавливают по
0,1 и. раствору NaCl.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 жл отбирают
0,5 мл электролита (стр. 4), разбавляют водой до 50 мл, добавляют
2—5 мл 5% раствора К2СгО4 и титруют 0,1 и. раствором
AgNO3 до появления неисчезающей красноватой окраски
осадка.
Расчет. Содержание хлора в электролите рассчитывают по фор-
муле:
^AgNOa/CI-'1000
И =-------ь-----
где Н—содержание хлора в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора AgNO3, израсходо-
ванное на титрование, мл;
^AgNOs/ci—титр 0,1 н. раствора AgNO3 по хлору (теорети-
ческий титр 0,00355), г!мл;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение свободного аммиака
Сущность метода. Аммиак в электролите определяют объем-
ным алкалиметрическим методом, основанным на титровании сво-
бодного аммиака соляной кислотой в присутствии метилового
оранжевого.
Реактивы
Кислота соляная, 0,1 н. раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, добавляют 2—3 капли метилового оранжевого
и титруют 0,1 н. раствором НС1 до перехода желтой окраски рас-
твора в оранжевую.
190
Расчет. Содержание аммиака в электролите рассчитывают по
формуле:
“^iici/niuoh 1000
н = ‘ ъ
где II—содержание NH4OH в электролите, г/л,
а—количество 0,1 н. раствора НС1, израсходован-
ное на титрование, мл;
Thci/nh4oh—титр 0,1 н. раствора НС1 по гидрату окиси
аммония (теоретический титр 0,00350), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл
Глава VII
АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОЛИТОВ ДЛЯ АНОДИРОВАНИЯ
АЛЮМИНИЯ И РАСТВОРА ДЛЯ НАПОЛНЕНИЯ ПОСЛЕ
АНОДИРОВАНИЯ
В главе VII изглагаются методы анализа электролитов для
анодирования сернокислого и щавелевокислого, эматалирования
щавелевотитанового и хромовоборного и раствора для наполне-
ния после анодирования.
АНОДИРОВАНИЕ СЕРНОКИСЛОЕ
Состав электролита (в г/л):
Кислота серная H2SO4 ........... 200
В электролите определяют содержание серной кислоты и
примесей (алюминий).
Определение свободной серной кислоты
Серную кислоту в электролите определяют объемным ациди-
метрическим методом с предварительным отделением катионов на
катионите или со связыванием катионов в комплекс.
Ацидиметрический метод
с предварительным отделением катионов
на катионите
Сущность метода. Алюминий отделяют на катионите и титруют
серную кислоту едким натром в присутствии метилового оранже-
вого.
При расчете содержания свободной серной кислоты вводят
поправку на кислоту, связанную с алюминием.
192
г
Реактивы
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий, 0,5 и. раствор.
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 1 мл элек-
тролита (стр. 4), разбавляют водой до 20 мл и пропускают через
колонку с катионитом (СДВ-3, СБС или другими в Н-форме) со
скоростью 4—5 мл/мин. Затем колонку с той же скоростью про-
мывают водой до нейтральной реакции по метиловому оранжевому,
собирая фильтрат и промывные воды в колбу емкостью 250 мл.
В полученный раствор приливают 2—3 капли метилового оранже-
вого и титруют 0,5 н. раствором NaOH до перехода красной окраски
раствора в желтую.
При анализе свежеприготовленного раствора отобранную
пробу разбавляют водой до 100 мл и титруют 0,5 н. раствором
NaOH, исключив из хода анализа отделение катионов на катио-
ните.
Расчет. Содержание свободной серной кислоты рассчитывают
по формуле:
Я = arNaOH/H2SO4->^5 46
где Н—содержание свободной H2SO4 в электролите, г/л\
а—количество 0,5 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование, мл\
TNaoH/H2so4—титр 0,5. н. раствора NaOH по серной кислоте
(теоретический титр 0,0245), г/мл\
5,46—коэффициент пересчета с алюминия на серную
кислоту;
Н'—количество алюминия в электролите, г/л
(стр. 195, 196);
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Ацидиметрический метод
с предварительным связыванием катионов
в комплекс щавелевокислым натрием
Сущность метода. Алюминий связывают в комплекс щавелево-
кислым натрием, нейтральным по отношению к фенолфталеину
6Na2C2O4 + A12(SO4)3 = 2Na3(Al(C2O4)J + 3Na2SO4
и титруют едким натром свободную серную кислоту в присутствии
фенолфталеина.
Реактивы
Натр едкий, 0,5 н. раствор.
Натрий щавелевокислый, насыщенный раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
13—981 193
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита (стр. 4), приливают 50—150 мл насыщенного
раствора щавелевокислого натрия (в зависимости от содержания
алюминия), 8—10 капель фенолфталеина и титруют 0,5 н. рас-
твором NaOH до слабо-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание свободной серной кислоты в электролите
рассчитывают по формуле:
a7NaOH/H2SO4 •1000
//= -ь
где Н—содержание свободной H2SO4 в электролите,
а/л;
а—количество 0,5 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование, мл\
Т NaOH,h2so4—титр 0,5 н. раствора NaOH по серной кислоте
(теоретический титр 0,0245), г/мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение алюминия
Алюминий в электролите определяют одним из двух методов:
весовым или объемным трилонометрическим.
Весовой метод
Сущность метода. Метод основан на осаждении алюминия
раствором аммиака в присутствии хлористого аммония
A12(SO4)3 + 6NH4OH = 2А1(ОН)3| +
с последующим отделением осадка гидрата окиси алюминия, про-
каливанием его до окиси алюминия и взвешиванием.
Реактивы
Аммиак водный, 10% раствор.
Аммоний хлористый, соль и 2% раствор.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/смй).
Метилсвый красный (индикатор); 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Ход анализа. В стакан емкостью 250 мл отбирают 1—10 мл
электролита (в зависимости от содержания алюминия), приливают
100 мл воды, 5 мл HNOS (плотность 1,4 г/см3) и кипятят 3—5 мин.
Затем в раствор прибавляют 2 г NH4CI, 2—3 капли метилового
красного и осаждают гидрат окиси алюминия, прибавляя 10%
раствор NH4OH до перехода окраски раствора из розовой в желтую.
Осадок гидрата окиси алюминия коагулируют в теплом месте,
отфильтровывают, промывают 2% раствором NH4C1 с несколь-
кими каплями аммиака, сушат, прокаливают при 1000—1100° С
и взвешивают.
194
Расчет. Содержание алюминия в электролите рассчитывают по
формуле:
а-0,529-1000
=------ь----
!де Н’—содержание алюминия в электролите, г/л.
а—вес осадка окиси алюминия, г\
0,529—коэффициент пересчета с окиси алюминия на алюминий;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Трилонометрический метод
Сущность метода. Метод основан на способности алюминия при
pH=6 образовывать комплекс с трилоном Б в эквимолярном соот-
ношении. Избыток трилона Б титруют раствором уксуснокислого
цинка в присутствии хромогена черного.
Реактивы
Аммиак, водный, 25% раствор.
Аммоний уксуснокислый, 20% раствор.
Буферная смесь: 54 г NH,C1 и 350 мл 25% раствора NH«OH в 1 л раствора.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см?), разбавленная 1:1.
Мети левый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Натр едкий, 20% раствор.
Стандартный раствор алюминия: 2,5 г А1С13-6Н2О(взвешенного с точностью
до 0,0002 г) растворяют в 500 мл воды. Содержание алюминия в растворе опре-
деляют обычным весовым методом, отбирая для определения 10 л л стандарт-
ного раствора.
Хромоген черный ЕТ-00 (индикатор): 0,1 г хромогена черного растирают
в ступке с 30 г NaCl до получения однородной смеси.
Трилсн Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трилона Б в 1 л раствора.
Установка и расчет титра 0,1 н. раствора трилона Б. В коническую
колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл стандартного раствора алюминия, раз
бавляют водой до 100 мл, приливают 5 мл НС1 (разбавленной 1 : 1) и нагре-
вают до кипения. К горячему раствору при перемешивании приливают из
бюретки 15 мл 0,1 н. раствора трилона Б, 2—3 капли метилового красного и
нейтрализуют раствор аммиаком до появления желтой окраски.
Затем в раствор приливают 5 мл буферной смеси, 10 мл 20% раствора
уксуснокислого аммония, охлаждают, добавляют около 0,5 г хромогена чер-
ного и титруют 0,1 н. раствором уксуснокислого цинка до перехода окраски
раствора из сине-зеленой в винно-красную.
Титр рассчитывают по формуле:
h
Т~ a — dl
где Г—титр 0,1 н. раствора трилона Б по алюминию, г/мл\
h—количество алюминия, содержащегося в 10мл стандартного раствора, г,
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленного к стандартному
раствору алюминия, мл;
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, израсходованное
на титрование избытка 0,1 н. раствора трилона Б, мл;
I—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокислого цинка
13* 195
Цинк уксуснокислый, 0,1 н. раствор: 11 г уксуснокислого цинка растворяют
в 100 мл воды, к которой предварительно добавлено 20 мл 98%-ной уксусной
кислоты, затем переливают в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой д0
метки и перемешивают. Соотношение / между данным раствором и 0,1 н. рас-
твором трилона Б устанавливают следующим образом.
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл 0,1 н. раствора
грилона Б, приливают 100 мл воды, 5 мл буферной смеси, добавляют примерно
0,5 г хромогена черного и титруют 0,1 н. раствором уксуснокислого Цинка д0
перехода окраски раствора из сине-зеленой в винно-красную.
Величину I рассчитывают по формуле:
где /—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокислого цинка;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, взятое на титрование, мл\
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, израсходованное
на титрование, мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1—5 мл электролита (в зависимости от содержания алюминия),
приливают 50 мл воды, 2—3 капли метилового красного, нейтра-
лизуют 20% раствором NaOH до появления желтой окраски рас-
। твора, затем приливают 5 мл НС1 (разбавленной 1 : 1) и нагре-
вают до кипения.
В горячий .раствор из бюретки приливают при перемешивании
10—15 мл 0,1 н. раствора трилона Б, затем раствор нейтрализуют
25% раствором NH4OH до появления желтой окраски раствора,
приливают 5 мл буферной смеси, 10 мл 20% раствора уксуснокис-
лого аммония, охлаждают до комнатной температуры, добавляют
примерно 0,5 г хромогена черного и титруют 0,1 н. раствором
уксуснокислого цинка до перехода окраски раствора из сине-зе-
леной в винно-красную.
Расчет. Содержание алюминия в электролите рассчитывают по
формуле:
(a —rf/lT-lGOO
Я'= I —
где Н'—содержание алюминия в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к
пробе при определении, ли;
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, израс-
ходованное на титрование избытка 0,1 н. раствора три-
лона Б, мл\
I—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокис-
лого цинка;
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по алюминию (теорети-
ческий титр 0,00135), г!мл\
Ь—количество электролита, взятое на анализ, ли.
196
АНОДИРОВАНИЕ ЩАВЕЛЕВОКИСЛОЕ
Состав электролита (в г/л):
Кислота щавелевая Н2С2О4-2Н2О ... 50
В электролите определяют содержание щавелевой кислоты и
примесей (алюминий).
Определение общего количества щавелевой кислоты
Сущность метода. Щавелевую кислоту в электролите опреде-
ляют объемным перманганатометрическим методом, основанным
на окислении щавелевой кислоты марганцовокислым калием в
кислой среде по реакции:
5Н2С2О4 + 2КМпО4 + 3H2SO4 = K2SO„ + 2MnSO4 4- 10СО2 + 8Н2О
Реактивы
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/сл3).
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита (стр. 4), приливают 20 мл воды, 5 мл H2SO4
(плотность 1,84 г/см3), нагревают до 70—80° С и титруют в горя-
чем состоянии 0,1 н. раствором КМпО4 до появления розовой
окраски раствора.
Расчет. Общее содержание щавелевой кислоты в электролите
рассчитывают по формуле:
аТ-1000
" = —Ь~
где Н—общее содержание Н2С2О4-2Н2О в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходованное на
титрование, мл\
Т—титр 0,1 н. рйствора КМпО4 по щавелевой кислоте (тео-
ретический титр 0,00630), г/мл-,
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение свободной щавелевой кислоты
Сущность метода. Свободную щавелевую кислоту в электролите
определяют объемным алкалиметрическим методом. Алюминий
связывают щавелевокислым натрием в комплекс, нейтральный
по отношению к фенолфталеину
А12(С2О4)3 -f- 6Na2C2O4 = 2\а3[А1(С2О4)з] 4- 3Na2C2O4
н титруют свободную щавелевую кислоту раствором едкого натра
в присутствии фенолфталеина. •
1971
Реактивы
Натр едкий, 0,1 н. раствор.
Натрий щавелевокислый, насыщенный раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
I -2 мл анализируемого электролита (стр. 4), приливают 50—150 мл
насыщенного раствора щавелевокислого натрия (в зависимости
от содержания алюминия), 8—10 капель фенолфталеина и титруют
0,1 н. раствором NaOH до появления слабо-розовой окраски рас-
твора.
Расчет. Содержание свободной щавелевой кислоты в электро-
лите рассчитывают по формуле:
аТ-1000
н = ~~Ь
где Н—содержание свободной Н2С2О4-2Н2О в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходованное на
титрование, мл\
Т—титр 0,1 н. раствора NaOH по щавелевой кислоте (тео-
ретический титр 0,00630), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение алюминия
Алюминий в электролите определяют одним из двух методов:
весовым или объемным трилонометрическим.
Весовой метод
Сущность метода. Щавелевую кислоту разрушают серной
кислотой и удаляют органические остатки прокаливанием. Алюми-
ний осаждают раствором аммиака в присутствии хлористого ам-
мония
Ala(SO4)3 + 6NH,OH = 2А1(ОН)3| + 3(NH4)2SO4
с последующим. отделением осадка, прокаливанием его до окиси
алюминия и взвешиванием.
Реактивы
Аммиак водный, 10% раствор.
Аммоний хлористый, соль и 2% раствор.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/смА), разбавленная 1:1.
Кислота серная (плотность 1,84 г/смА), разбавленная 1 : 5.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Ход анализа. В фарфоровую чашку емкостью 20 мл отбирают
5—10 Л1Л анализируемого электролита, приливают 5 мл H2SO<
(разбавленной 1 : 5) и выпарйвают до прекращения выделения
198
паров серного ангидрида. Полученный сухой остаток прокали-
вают при 400—500° С в течение 20—30 мин.
Затем чашку с осадком сернокислого алюминия охлаждают,
приливают 10 мл НС1 (разбавленной 1 : 1) и нагревают до растворе-
ния осадка. Раствор из чашки переливают в колбу емкостью
250 лгл, промывают чашку несколько раз горячей водой, собирая
промывные воды в ту же колбу, и кипятят до полного растворения
осадка. Полученный раствор разбавляют горячей водой до
100—120 мл, прибавляют 2 г NH4C1, 2—3 капли метилового крас-
ного и осаждают алюминий, приливая 10% раствор NH4OH до
перехода окраски раствора из розовой в желтую.
Раствор с осадком гидрата окиси алюминия кипятят 1—2 мин,
отстаивают в теплом месте для коагуляции осадка, затем филь-
труют, промывают осадок горячим 2% раствором NH4C1 с несколь-
кими каплями аммиака, прокаливают при 1000—1200° С, охлаж-
дают и взвешивают.
Расчет. Содержание алюминия в электролите рассчитывают
по формуле:
а-0,529-1000
н = —ъ--------
где Н—содержание алюминия в электролите, г/л;
а—вес осадка окиси алюминия, г;
0,529—коэффициент пересчета с окиси алюминия на алюми-
ний;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Трилонометрический метод
Сущность метода. Сущность метода изложена на стр. 195.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний уксуснокислый, 20% раствор.
Буферная смесь- 54 г NH4C1 и 350 мл 25% раствора NH4OH в 1 л раствора.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см?), разбавленная 1 : 1.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-него спирта.
Натр едкий, 20% раствор.
Стандартный раствор алюминия: 2,5 г А1С13-6Н2О (взвешенного с точ-
ностью до 0,0002 г) растворяют в 500 мл воды.
Содержание алюминия в растворе определяют обычным весовым методом,
отбирая для определения 10 мл стандартного раствора.
Хромоген черный ЕТ-00 (индикатор): 0,1 г хромогена черного растирают
в ступке с 30 г NaCl до получения однородной смеси.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трилона Б в 1 л воды.
Установка и расчет титра 0,1 н. раствора трилона Б. В коническую
колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл стандартного раствора алюминия, раз-
бавляют водой до 100 мл, приливают 5 мл НС1 (разбавленной 1 : 1), нагревают
До кипения, затем из форетки приливают при перемешивании 15 мл 0,1 н. рас-
твора трилона Б, 2—3 капли метилового красного и нейтрализуют раствором
аммиака до появления желтой окраски раствора.
19J
После этого в раствор приливают 5 мл буферной смеси, 10 мл 20% рас-
твора уксуснокислого аммония, охлаждают, добавляют примерно 0,5 г хромо-
гена черного и титруют 0,1 н. раствором уксуснокислого цинка до перехода
окраски раствора из сине-зеленой в винно-красную.
Титр рассчитывают по формуле:
Г = —*-
1 a — dl
где Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по алюминию, г/мл-,
h—количество алюминия, содержащееся в 10 мл стандартного раствора, г;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к стандартному
раствору алюминия, мл;
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого пинка, израсходованное
на титрование избытка 0,1 н. раствора трилона Б, мл.
I—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокислого пинка.
Цинк уксуснокислый, 0,1 н. раствор: 11 г уксуснокислого цинка растворяют
в 100 мл воды, к которой предварительно добавлено 20 мл 98%-ной уксусной
кислоты, затем переливают в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой до
метки и перемешивают. Соотношение I между данным раствором и 0,1 н. рас-
твором трилона Б устанавливают следующим образом.
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл 0,1 и. раствора
трилона Б, приливают 100 мл воды, 5 мл буферной смеси, добавляют примерно
0,5 г хромогена черного и титруют 0,1 н. раствором уксуснокислого цинка до
перехода окраски раствора из сине-зеленой в винно-красную.
Величину / рассчитывают по формуле:
где /—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокислого цинка;
а—количество 0,1 и. раствора трилона Б, взятое на титрование, мл;
d—количество 0,1 и. раствора уксуснокислого цинка, израсходованное
на титрование, мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1—5 мл электролита (в зависимости от содержания алюминия),
приливают 50 мл воды, 2—3 капли метилового красного, нейтра-
лизуют 20% раствором NaOH до появления желтой окраски рас-
твора, приливают 5 мл HCI (разбавленной 1 : 1) и нагревают до
кипения.
В горячий раствор из бюретки приливают при перемешивании
10—15 мл 0,1 н. раствора трилона Б, затем нейтрализуют 25%
раствором NH4OH до появления желтой окраски раствора, прили-
вают 5 мл буферной смеси, 10 мл 20% раствора уксуснокислого
аммония, охлаждают до комнатной температуры, добавляют при-
мерно 0,5 г хромогена черного и титруют 0,1 н. раствором уксусно-
кислого цинка до перехода окраски раствора из сине-зеленой в
винно красную.
Расчет. Содержание алюминия в электролите рассчитывают
по формуле:
u (a-dl)T-WOO
П =: _
200
где Н—содержание алюминия в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к
пробе при определении, мл\
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, из-
расходованное на титрование избытка 0,1 н. раствора
трилона Б, мл:
I—соотношение между растворами трилона Б и уксусно-
кислого цинка;
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по алюминию (теорети-
ческий титр 0,00135), аЛил;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
ЭМАТАЛ ИРОВАНИЕ ЩАВЕЛЕВОТИТАНОВОЕ
Состав электролита (в г/л):
Калий-титан щавелевокислый К2ТЮ(С2О4)2 • 2Н2О 40
Кислота борная Н3ВО8........................... 8
Кислота лимонная Й8С6О7-Н2О ............. . 1
Кислота щавелевая Н2С2О4-2Н2О . 1,2
Величина pH должна быть 2—3*.
В электролите определяют содержание калий-титана щавеле-
вокислого, борной кислоты и примесей (алюминий, хлор).
Определение калий-титана щавелевокислого
Сущность метода. Калий-титан щавелевокислый в электролите
определяют объемным методом. Органические составляющие элек-
тролита окисляют марганцовокислым калием, восстанавливают
Ti4+ до Tis+ амальгамированным цинком в кислой среде
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + Н2
Н2 + Ti«+ ---> 2Н+ + Ti3+
и затем титруют Ti3+ раствором железо-аммонийных квасцов в
присутствии роданистого калия:
Ti3+ + Fe®+ -» Ti4+ + Fe2+
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний азотнокислый, 2% раствор.
Калий марганцовокислый, 4% раствор.
Калий роданистый, насыщенный раствор.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3).
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1:1, 1:4, 1 : 10,
и 1 : 40.
* Определение pH производят pH-метром или иономером ИМ-2М
201
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3'}.
Мрамор, кусковой.
Ртуть азотнокислая (окисная), 2% раствор.
Цинковая стружка амальгамированная-, около 300 г стружки из цинка
марок ЦВ, ЦО или Ц1 промывают серной кислотой (разбавленной 1 : 4) и водой,
а затем обрабатывают 250—300 мл 2% раствора Hg(NO3)2, в который предвари-
тельно добавляют 1—2 мл азотной кислоты (плотность 1,4 г/см3) в течение
5—10 мин. Раствор сливают и амальгамированный цинк, который должен
иметь серебристый блеск, промывают 3—4 раза водой порциями по 400 мл,
каждый раз декантируя. Амальгамированный цинк хранят под слоем воды.
Квасцы железо-аммонийные, 0,1 н. раствор: 50 г железо-аммонийных
квасцов растворяют в 500—600 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 10). Полученный
раствор фильтруют в мерную колбу емкостью 1 л, доливают серной кислотой
(разбавленной 1 : 10) до метки и перемешивают.
Определение и расчет титра 0,1 н. раствора железо-аммонийных квасцов.
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл раствора железо-аммоний-
ных квасцов, приливают 100 мл воды, 2—3 мл HNO3 (плотность 1,4 а/с.и3), на-
гревают до кипения и приливают раствор аммиака до появления запаха. Вы-
павший осадок гидратов окиси железа отфильтровывают, промывают горячим
2% раствором NH4NO8, сушат, прокаливают при 800—900° С до постоянного
веса, охлаждают и взвешивают.
Титр рассчитывают по формуле:
Л-4,436
где Т—титр 0,1 н. раствора железо-аммонийных квасцов по калию-титаву
щавелевокислому, г/мл-,
Л-—вес осадка окиси железа, полученного из 10 мл раствора железо-
аммонийных квасцов, г;
4,436—коэффициент пересчета с окиси железа на калий-титан щавелево-
кислый;
Ь—количество раствора железо-аммонийных квасцов, взятое для
осаждения железа, мл.
Установка для определения титана (см. рисунок). Редуктор Джонса /
представляет собой стеклянную трубку высотой 350—400 мм, диаметром
20—25 мм, с расширением в верхней части, емкостью 50—75 мл. Нижняя часть
трубки снабжена краном с трубкой, диаметр которой равен 4 мм, а длина
250—280 мм. В нижнюю часть редуктора помещают небольшое количество
стеклянной ваты, заполняют редуктор дистиллированной водой и осторожно
всыпают амальгамированный цинк. Редуктор всегда держат заполненным водой.
В качестве редуктора можно использовать бюретку емкостью 100 мл. В этом
случае в верхнюю часть бюретки помещают воронку, а нижний конец бюретки
наращивают до длины 250—280 мм.
Колба-приемник 2—коническая колба емкостью 75Э мл, в горло которой
вставлена пробка с тремя отверстиями. При собирании установки в одно от-
верстие вставляют конец редуктора, во второе—трубку для подвода углекис-
лого газа, а в третье—трубку для выхода избытка углекислого газа.
Аппарат для получения углекислого газа (аппарат Штролейна или аппарат
Киппа) 3 в процессе работы заполняется кусковым мрамором и соляной ки-
слотой (плотность 1,19 а/сл3).
В качестве охладителя используют кристаллизатор 4.
Бюретку 5 заполняют титрованным раствором железо-аммонийных квасцов.
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 10 мл элек-
тролита, приливают 5 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 1), нагревают
до 70—80° С и приливают по каплям 4% раствор КМпО4 до появле-
ния неисчезающей розовой окраски раствора. Затем в раствор
202
Установка для определения титана:
Редуктор Джонса; 2—колба-приемник; 3—аппарат для получения
углекислого газа; /—кристаллизатор; 5—бюретка.
203
вводят примерно 10 г амальгамированного цинка, покрывают
стакан с раствором часовым стеклом и нагревают на песчаной бане
в течение 20—30 мин, периодически перемешивая раствор стек-
лянной палочкой, пока не появится сиренево-фиолетовая окраска
раствора, что свидетельствует о восстановлении титана.
Во время предварительного восстановления титана подготав-
ливают редуктор к полному восстановлению титана (см. рисунок).
Для этого редуктор промывают 100—150 мл горячей H2SO4 (раз-
бавленной 1 : 40) и соединяют с колбой-приемкиком. В одно из
отверстий пробки колбы-приемника вставляют трубку для ввода
углекислого газа, во второе—трубку для выхода избытка угле-
кислого газа и в третье—нижний конец редуктора. Так как восста-
новленный титан необходимо титровать раствором железо-аммоний-
ных квасцов при комнатной температуре и в атмосфере углекис-
лого газа, колбу-приемник помещают в охлаждающую водяную
ванну и после соединения с редуктором пропускают через колбу
углекислый газ в течение 5 мин со скоростью 2—3 пузырька в
секунду для вытеснения воздуха.
Предварительно восстановленный раствор титана переливают
в редуктор, стакан споласкивают 2—3 раза горячей серной кисло-
той (разбавленной 1 : 40), сливая ее в редуктор. Затем осторожно
открывают кран редуктора и пропускают анализируемый раствор
через слой амальгамированного цинка со скоростью 40—50 мл!мин.
Редуктор с той же скоростью промывают 5—7 раз горячей серной
кислотой (разбавленной 1 : 40) порциями по 15—20 мл, собирая
фильтрат и промывные воды в колбу-приемник. После этого конец
редуктора вынимают из отверстия и, не прекращая притока угле-
кислого газа, вставляют в это отверстие воронку. Через воронку
приливают в колбу-приемник 5 мл насыщенного раствора рода-
нистого калия, затем воронку вынимают, вставляют в отверстие
пробки конец бюретки, которую предварительно наполняют 0,1 н.
раствором железо-аммонийных квасцов, и титруют до появления
коричнево-красной окраски раствора, не исчезающей в течение
3 мин.
Расчет. Содержание калия-титана щавелевокислого в электро-
лите рассчитывают по формуле:
аТ 1000
где Н—содержание К2ТЮ(С2О4)2-2Н2О в электролите, г/мл;
а—количество 0,1 н. раствора железо-аммонийных квасцов
израсходованное на титрование, мл;
Т—титр 0,1 н. раствора железо-аммонийных квасцов, по
калий-титану щавелевокислому, г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
204
Определение борной кислоты
Сущность метода. Борную кислоту в электролите определяют
объемным ацидиметрическим методом. Титан и алюминий отделяют
на катионите, органические кислоты, как имеющиеся в электроли-
те, так и освободившиеся в результате катионирования, нейтра-
лизуют едким натром по феноловому красному.
Борную кислоту переводят с помощью глицерина или маннита,
или инвертного сахара в комплексную более сильную кислоту
и титруют едким натром в присутствии фенолфталеина.
Реактивы
Натр едкий, 0,1 и 0,5 н. растворы.
Кислота соляная, 0,5 н. раствор.
Раствор инвертного сахара-. 1 кг рафинада растворяют в 350 мл воды,
кипятят несколько минут, приливают 50 мл 0,5 и. раствора НС1 (или H2SO4),
перемешивают и приливают 500 мл дистиллированной воды, к которой пред-
варительно добавлено 50 мл 0,5 и раствора NaOH, свободного от углекислого
газа, перемешивают и охлаждают.
Феноловый красный (индикатор): 0,1 г фенолового красного растирают в
ступке с 3 мл 0,1 н. раствора NaOH, затем разбавляют водой до 100 мл.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 5 мл электро-
лита, разбавляют водой до 20—25 ма и пропускают через колонку
с катионитом (сульфоуголь или СДВ-3, или другие в Н-форме)
со скоростью 10 мл/мин. Колонку промывают с той же скоростью
4—5 раз водой порциями по 20 мл, собирая фильтрат и промыв-
ные воды в колбу емкостью 250 мл.
Затем добавляют 2—3 капли фенолового красного и ней-
трализуют 0,5 н. раствором NaOH, а затем 0,1 н. раствором NaOH
до перехода окраски раствора из желтой в розовую от одной капли
едкого натра.
После этого приливают 15 мл раствора инвертного сахара,
предварительно нейтрализованного по фенолфталеину, несколько
капель фенолфталеина и титруют 0,1 в. раствором NaOH до появле-
ния розовой окраски раствора. Если от прибавления еще 5 мл
инвертного сахара окраска не исчезает, титрование считают за-
конченным.
Расчет. Содержание борной кислоты в электролите рассчиты-
вают по формуле:
a7NaOH/H3BO3'1000
b
где //—содержание Н3ВО3 в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование, мл\
205
^NaOH/HgBOs—ТИТР 0,1 н. раствора NaOH по борной кислоте
(теоретический титр 0,0С6183), г!мл\
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение алюминия
Сущность метода. Титан от алюминия отделяют раствором ед-
кого натра и определяют алюминий трилонометрическим методом,
сущность которого изложена на стр. 195.
Реакл ивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний уксуснокислый, 20% раствор.
Буферная смесь: 54 г Д1С18-6Н2О и 350 мл 25% раствора NH4OH в 1 л ра-
створа.
Железо хлорнсе, соль.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см?), разбавленная 1:1.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют^
в 100 мл 50%-ного спирта.
Натр едкий, 20% раствор.
Стандартный раствор алюминия: 5 г А1С13-6Н;>О в 1 л раствора.
Содержание алюминия в растворе определяют обычным весовым методом,
отбирая для определения алюминия 10 мл стандартного раствора.
Хромоген черный ЕТ-00 (индикатор): 0,1г хромогена черного растирают
в ступке с 30 г NaCl до получения однородной смеси.
Трилсн Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трилона Б в 1 л раствора.
Установка и расчет титра 0,1 н. раствора трилона Б. В коническую
колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл стандартного раствора алюминия, раз-
бавляют водой до 100 мл, приливают 5 мл НС1 (разбавленной 1 : 1) и нагревают
до кипения. Затем к горячему раствору приливают при перемешивании из
бюретки 15 мл 0,1 н. раствора трилона Б, 2—3 капли метилового красного и
нейтрализуют аммиаком до появления желтой окраски раствора. В получен-
ный раствор приливают 5 мл буферной смеси, 10 мл 20% раствора уксусно-
кислого аммония, охлаждают, добавляют примерно 0,5 г хромогена черного и
титруют 0,1 н. растгором уксуснокислого цинка до перехода окраски раствора
из сине-зеленой в винно-красную.
Титр рассчитывают по формуле:
h
a — dl.
где Т—титр 0,1 и. раствора трилона Б по алюминию, г1мл\
h—количество алюминия, содержащееся в 10 мл стандартного раствора, г;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, прибавленное к стандартному
раствору алюминия, мл\
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, израсходованное
на титрование избытка 0,1 н. раствора трилона Б, мл:
I—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокислого цинка.
Цинк уксуснокислый, 0,1 н. раствор: 11 г уксуснокислого цинка растворяют
в 100 мл воды, к которой предварительно добавлено 20 мл 98%-ной уксусной
кислоты, затем переливают в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой
до метки и перемешивают. Соотношение / между данным раствором и 0,1 н.
раствором трилона Б устанавливают следующим образом.
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл 0,1 н. раствора три
лона Б, приливают 100 мл воды, 5 мл буферной смеси, прибавляют примерно
206
0,5 г хромогена черного и титруют 0,1 н. раствором уксуснокислого цинка до
перехода окраски раствора из сине-зеленой в винно-красную.
Величину I рассчитывают по формуле:
где I—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокислого цинка,
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, взятое на титрование, лл;
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, израсходованное
на титрование мл.
Ход анализа. В мерную колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл
электролита, добавляют 0,2 г FeCl3 (для лучшей коагуляции
гидрата окиси титана), разбавляют водой до 50 мл, приливают
50 мл 20% раствора NaOH, перемешивают и осторожно нагревают
до кипения. Затем колбу охлаждают до комнатной температуры,
доливают раствор водой до метки, перемешивают и фильтруют
через сухой фильтр в сухую колбу.
Для определения алюминия в коническую колбу емкостью
250 мл отбирают 100, 50 ,25 или 10 мл фильтрата, в зависимости от
ожидаемого содержания алюминия в электролите, приливают 2—3
капли метилового красного, подкисляют соляной кислотой (раз
бавленной 1 : 1) и прибавляют еще 5 мл. Кислый раствор нагре-
вают до кипения и, перемешивая, приливают из бюретки 10—15лгл
0,1 н. раствора трилона Б. Затем нейтрализуют раствором
аммиака до появления желтой окраски, приливают 5 мл буферной
смеси, 10 мл 20% раствора уксуснокислого аммония, охлаждают
до комнатной температуры, добавляют примерно 0,5 г хромогена
черного и титруют 0,1 н. раствором уксуснокислого цинка до пере-
хода окраски раствора из сине-зеленой в винно-красную.
Расчет. Содержание алюминия в электролите рассчитывают
по формуле:
(а — dl) Т-1000
//= ъ
где Н—содержание алюминия в электролите, г!л;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к
пробе при определении, мл;
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, из-
расходованное на титрование избытка 0,1 н. раствора
трилона Б, мл;
I—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокис-
лого цинка;
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по алюминию (теорети-
ческий титр 0,00135), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение хлора
Сущность метода. Хлор в электролите определяют объемным
меркурометрическим методом, основанным на связывании хлор-
207
иона в азотнокислой среде раствором азотнокислой окисной ртути
с образованием сулемы:
Hg2+ +2СГ-----> HgCl2
Конец реакции устанавливают с помощью нитропруссида
натрия, который после связывания всего хлора образует с азотно-1
кислой ртутью легкую муть нитропруссида ртути.
Реактивы
Кислота азотная (плотность 1,4 г/сл3), разбавленная 1 : 1 и 1 : 5-
Натрий нитропруссидный, 10% раствор (хранить в темной склянке).
Ртуть азотнокислая (окнсная), 0,1 н. раствор: 16,7 г Hg(NO3)a растворя-
ют в 50 мл HNOS (разбавленной 1 : 1), переливают в мерную колбу емко-
стью 1 л, доливают водой до метки и перемешивают.
Определение и расчет титра 0,1 н. раствора Hg(.V03)2. В коническую
колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл 0,1 и. раствора NaCl, приливают 1 мл
HNO3 (разбавленной 1 : 5), 2—3 капли 10/6 раствора нигропрусОида натрия
и титруют 0,1 н. раствором Hg(NO3)2 до образования неисчезающего осадка
нитропруссида ртути (слабой мути).
Титр рассчитывают по формуле:
h
^HgCNOsJa/Cl" —
где Т’вдгчОзЫС!-ТИТР °’1 н- Раствора Hg(NO3)2 по хлору, г/мл;
h—количество хора, содержащееся в 10 мл 0,1 н. раствора
NaCl, г;
а—количество раствора азотнокислой ртути, израсходован-
ное на титрование, мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
100 мл электролита, приливают 5 мл HNO3 (разбавленной
1:5), 1 мл 10% раствора нитропруссида натрия (из расчета
0,1 мл на 10 мл электролита) и титруют 0,1 н. раствором Hg(NO3)a
из микробюретки до образования белой мути нитропруссида ртути,
не исчезающей при взбалтывании раствора.
Расчет. Содержание хлора в электролите рассчитывают по
формуле:
arng(No3)2/cr'1000
н = b
где Н—содержание хлора в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора Hg(NO3)2, израс-
ходованное на титрование, мл;
7,Hg(NO3)2/ci-—THTP °’’ н- Раствора Hg(NO3)2 по хлору (теоре-
тический титр 0,00355), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл-
208
ЭМАТАЛИРОВАНИЕ ХРОМОВО-БОРНОЕ
Состав электролита (в а/л):
Хромовый ангидрид СгО3 .... . . 30
Кислота борная Н3ВО3......... . . 2
Примесей не более:
окиси хрома Сг2О3 ........ 7
железа Ее .... . 7
алюминия А1 . . . . 10
с<рюй кислоты H2SO4 . . .0,2
хлора С1_................... ............. 0,8
В электролите определяют содержание всех составляющих и
примесей (окись хрома, серная кислота, железо, алюминий и
хлор).
Определение хромового ангидрида
Сущность метода. Хромовый ангидрид в электролите опреде-
ляют объемным перманганатометрическим методом, основанным
на восстановлении Сг6+ до Сгз+ раствором закисной соли железа
по реакции:
2Н2СгО4 + 6FeSO4 + 6H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 2Fe2(SO4)3 + 8H2O
Избыток закисной соли железа титруют марганцовокислым
калием:
10FeSO4 + 2КМпО4 + 8H2SO4 = 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O
Реактивы
F Двойная сернокислая соль закиси железа и аммония (соль Мора), 0,1 н. рас-
твор: 40 г соли, 50 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/см3) (разбавленной 1 : 1) в 1 л
раствора. Устанавливают соотношение между данным раствором и 0,1 н. рас-
твором КМпО4.
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Кислста серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 1 и 1 : 5.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
2,5 мл электролита (стр. 4). Затем к пробе электролита прилива-
ют 100 мл воды, 15 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5) и из бюретки
приливают отмеренное количество соли Мора (30—35 мл) до пере-
хода желтой окраски раствора в зеленую, что свидетельствует о
полном восстановлении Сг6+.
Избыток соли Мора титруют 0,1 н. раствором КМпО4 до появле-
ния слабо-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание хромового ангидрида в электролите рас-
считывают по формуле:
(al — d) Т'КМпС,4 /СгОз- ЮОО
ъ
где Н—содержание СгО3 в электролите, г/л;
14—981 209
a—количество 0,1 н. раствора соли Мора, до-
бавленное к пробе при определении, мл;
I—соотношение между растворами марганцово-
кислого калия и соли Мора;
d—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходо-
ванное на титрование избытка соли Мора, мл;
'ГкмпОа/сгОз—титр 0,1 н. раствора КМпО4 по хромовому
ангидриду (теоретический титр 0,00333), г!мл,
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение окиси хрома
Сущность метода. Окись хрома в электролите определяют
объемным перманганатометрическим методом, основанным на
окислении надсернокислым аммонием Сг3+ до Сг®+
Cr2(SO4)3 + 3(NH4)2S2Og + 8Н2О = 2H2CrO4 + 3(NH4)2SO4 + 6H2SO4
с последующим определением общего хрома перманганатометри-
ческим методом.
Содержание Сг3+ (окиси хрома) рассчитывают по разности,
между общим и Сгб+.
Реактивы
Аммоний надсернокислый, 10% раствор (свежеприготовленный).
Двойная сернокислая соль закиси железа и аммония (соль Мора), 0,1 и рас-
твор (стр. 209).
Калий марганцовокислый, 0,1 и. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г!см3), разбавленная 1 : 1 и 1:5.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
2,5 мл электролита (стр. 4). Затем к пробе электролита прили-
вают 100 мл воды, 15 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5), 5 мл 10?о
раствора (NH4)2S2O8, нагревают и кипятят 10—15 мин. Затем
раствор охлаждают и из бюретки приливают раствор соли Мора
в количестве, равном затраченному при определении хромового
ангидрида (стр. 209).
Избыток соли Мора титруют 0,1 н. раствором КМпО4 до появле-
ния слабо-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание окиси хрома в электролите рассчитывают
по формуле:
[(а/ — с) — (al — d)] • Т’кМпОд/СгзО/1000
//= ъ
где Н—содержание Сг2О3 в электролите, г/л;
а—количество 0.1 н. раствора соли Мора, до-
бавленное к пробе при определении, мл;
/—соотношение между растворами марганцово-
кислого калия и соли Мора;
210
с—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсхо-
дованное на титрование избытка соли Мора
при определении окиси хрома, мл~
d—количество 0,1 и. раствора КМпО4, израсходо-
ванное на титрование избытка соли Мора при
определении хромового ангидрида, мл (стр.
209);
Т'кмпОч/сгаОз—™ТР 0,1 н. раствора КМпО4 по окиси хрома
(теоретический титр 0,00253), г!мл\
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение борной кислоты
Сущность метода. Борную кислоту в .электролите определяют
объемным ацидиметрическим методом.
Хром восстанавливают до Сг8+ и отделяют его и железо едким
натром. Алюминий отделяют на катионите.
Борную кислоту переводят с помощью глицерина, маннита
или инвертного сахара в комплексную более сильную кислоту и
титруют едким натром в присутствии фенолфталеина.
Реактивы
Кислота соляная (плотность 1,19 г]смэ), разбавленная 1 : 1, 0,5 н 0,1 н.
растворы.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Натр едкий, 10%, 0,5 и 0,1 н. растворы.
Раствор инвертного сахара: 1 кг рафинада растворяют в 350 мл воды, ки-
пятят несколько минут и прибавляют 50 мл 0,5 н. раствора HCI (или H,SO4),
перемешивают 1 мин и приливают 500 мл дистиллированной воды, к которой
предварительно добавлено 50 мл 0,5 и. раствора NaOH, свободного от углекис-
лого газа, перемешивают и охлаждают.
Спирт этиловый ректификованный (или глицерин).
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
30 мл электролита, разбавляют водой до 100 мл, прибавляют
30 мл НС1 (разбавленной 1 : 1), 15 лл этилового спирта (или гли-
церина) и нагревают до перехода окраски из желтой в зеленую,
что свидетельствует о восстановлении Сг®+ до Сгз+.
Раствор кипятят до удаления уксусного альдегида, образую-
щегося при восстановлении хрома, что определяют по исчезнове-
нию характерного запаха. Затем раствор переливают в мерную
колбу емкостью 500 мл, нагревают до кипения и, медленно пере-
мешивая, приливают 120—150 мл горячего 10% раствора NaOH
До полного осаждения гидратов окиси хрома и железа.
Раствор с осадком гидратов перемешивают, отстаивают 10—
мин, охлаждают, доливают водой до метки и снова перемеши-
вают. Полученный раствор фильтруют через сухой фильтр в сухую
колбу. В стакан емкостью 400 мл отбирают 250 мл фильтрата,
нейтрализуют соляной кислотой (разбавленной 1 : 1) до образо-
вания осадка гидрата окиси алюминия, добавляют 3—5 мл ее
для растворения выпавшего осадка и полученный раствор про-
пускают через колонку с катионитом (СДВ 3 или другие в
Н-форме) со скоростью 10 мл.'мин.
Затем колонку с той же скоростью промывают водой порциями по
20 мл до нейтральной реакции по метиловому оранжевому, соби-
рая фильтрат и промывные воды в колбу емкостью 500 мл.
В полученный раствор приливают 2—3 капли метилового
красного, нейтрализуют 20% раствором NaOH до перехода крас-
ной окраски в желтую, затем приливают 0,1 н. НС1 до розовой
окраски раствора и добавляют еще 4—5 мл. Раствор кипятят с
обратным воздушным холодильником в течение 20—30 мин для
удаления углекислого газа, быстро охлаждают, нейтрализуют
избыток кислоты 0,1 н. раствором NaOH до перехода окраски
раствора из розовой в желтую от одной капли раствора едкого
натра.
После этого в раствор приливают 15—20 мл инвертного сахара
(или глицерина), предварительно нейтрализованного по фенол-
фталеину, несколько капель фенолфталеина и титруют 0,1 н.
раствором NaOH до появления розовой окраски раствора. Если
от прибавления еще 5 мл инвертного сахара (или глицерина)
окраска не исчезнет, титрование считают законченным.
Расчет. Содержание борной кислоты в электролите рассчиты-
вают по формуле:
а7ЫаОН/Н3ВОз ’1000
/7= ~ь ----
где Я—содержание Н8ВО3 в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование, мл\
^NaOH/HgBOs—титр 0,1 н. раствора NaOH по борной кислоте
(теоретический титр 0,006183), г/мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение серной кислоты
Сущность метода. Хром восстанавливают до -трехвалентного
Серную кислоту осаждают хлористым барием
H,SO4 + ВаС1г = BaSO4| + 2НС1
с последующим отделением осадка сернокислого бария и растворе-
нием его в растворе трилона Б при рН=10,5—11,5. Избыток
трилона Б титруют раствором хлористого цинка в присутствии
хромогена черного.
212
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота серная, 0,1 н. раствор.
Кислота соляная (плотность 1,19г/см3), разбавленная 1 : 1, н 1% раствор.
Кислота уксусная, 98%-ная.
Спирт этилсвы.й ректификованный (или глицерин).
Хромоген черный ЕТ-00 (индикатор): 0,1 г хромогена черного растирают
в ступке с 30 г NaCl до получения однородной смеси.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трилона Б в 1л раствора. Титр раствора
устанавливают по 0,1 н. раствору H2SO4.
Установка и расчет титра 0,1 н. раствора трилона Б. В стакаи емкостью
200 мл отбирают 10 мл 0,1 и. раствора H2SO4, разбавляют водой до 100 мл,
нагревают до кипения, приливают медленно при перемешивании 10—15 мл
горячего 10% раствора ВаС12, кипятят 1—2 мин и отстаиваю! в теплом месте
1 час. Затем раствор с осадком сернокислого бария фильтруют через два плот-
ных фильтра и промывают горячей водой до отрицательной реакции промывных
вод на хлор (качественная проба с азотнокислым серебром).
Промытый осадок вместе с фильтром помещают в стакан, в котором велось
осаждение, приливают 100 мл воды, 10 мл 25% раствора NH4OH, 25 мл 0,1 н.
раствора трилона Б и нагревают при помешивании до растворения осадка (не
доводя до кипения). Затем раствор охлаждают, добавляют 5 мл 25% раствора
NH4OH (рН = 10,5—11,5), около 0,5 г хромогена черного и титруют
0,1 н. раствором ZnCt2 до перехода окраски раствора из сине-зеленой в вииио-
красную.
Титр рассчитывают по формуле:
h
Т~ a —dll
где Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по серной кислоте, г/мл-,
h—количество серной кислоты, содержащееся в 10 мл 0,1 и. раствора
H2SO4, г;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к 0,1 и. раствору
H2SO4, мл;
d—количество 0,1 и. раствора ZnCl2, израсходованное на титрование
избытка 0,1 н. раствора трилона Б, мл;
I—соотношение между растворами трилона Б н хлористого цинка.
Цинк хлористый, 0,1 н. раствор: 6,82 г ZnCl2 растворяют в 100 мл воды,
к которой предварительно добавлено 15 мл НС1 (плотность 1,19 г/сл3), затем
переливают в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой до метки и переме-
шивают. Соотношение I между данным раствором и 0,1 и. раствором трилона Б
устанавливают следующим образом.
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 25 мл 0,1 н. раствора три-
лона Б, приливают 125 мл воды, 10 мл 25% раствора NH4OH и иагреваог до
60—70° С. Затем раствор охлаждают, добавляют 5—10 мл 25% раствора NH4OH
(рН=10,5—11,5), около 0,5 а хромогена черного и титруют 0,1 н. раствороги
ZnCl2 до перехода окраски раствора из сине-зеленой в винно-красную.
Величину I рассчитывают по формуле:
гДе I—соотношение между растворами трилона Б и хлористого цинка;
а—количество 0,1 илраствора трилона Б, взятое на титрование, мл;
d—количество 0,1 н. рйетвора ZnCl2, израсходованное на титрование, мл.
Ход анализа. В стакан емкостью 300 мл отбирают 50—100 мл
Электролита (в зависимости от содержания серной кислоты), раз-
213
бавляют водой до 100 лл, приливают 20 мл НС1 (разбавленной
1 : 1), 20 мл этилового спирта (или глицерина) и нагревают д0
перехода окраски раствора из желтой в зеленую, что свидетель-
ствует о восстановлении Сгв+ до Сгз+. Затем раствор кипятят д0
удаления уксусного альдегида, образовавшегося при восстановле-
нии хрома, что определяют по исчезновению характерного за-
паха.
После этого раствор разбавляют горячей водой до 100 мл,
приливают 10 мл уксусной кислоты, нагревают до кипения и,
перемешивая, приливают 10—15 мл горячего 10% раствора ВаС1
кипятят 1—2 мин и отстаивают в теплом месте 1 час. Затем раствор
с осадком сернокислого бария фильтруют через два плотных филь-
тра, осадок промывают 1% раствором НС1, потом теплой водой
до отрицательной реакции на хлор (качественная проба с азотно-
кислым серебром).
Промытый осадок вместе с фильтром помещают в стакан, в
котором велось осаждение, приливают 100 мл воды, 10 мл 25% рас-
твора NH4OH, 25 мл 0,1 н. раствора трилона Б и нагревают при
помешивании до растворения осадка (не доводя до кипения). За-
тем раствор охлаждают, добавляют 5 мл 25% раствора NH4OH
(рН = 10,5—11,5), около 0,5 а хромогена черного и титруют 0,1 н.
раствором ZnCl2 до перехода окраски раствора из сине-зеленой
в винно-красную.
Расчет. Содержание серной кислоты в электролите рассчиты-
вают по формуле:
(a — dl) Т -1000
ъ
где Я—содержание H2SO4 в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к
пробе при определении, мл;
d— количество 0,1 н. раствора ZnCl., израсходованное на
титрование избытка 0,1 н. раствора трилона Б, мл;
I—соотношение между растворами трилона Б и хлористого
цинка;
Г—титр 0,1 н. раствора трилона Б по серной кислоте (теоре-
тический титр 0,0049), г!мл;
Ь-количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение железа и алюминия
Сущность метода. Железо и алюминий в электролите опреде-
ляют трилонометрическим методом в одной пробе.
Хром предварительно окисляют надсернокислым аммонием до
шестивалентного. Железо и алюминий от хрома отделяют раствором
аммиака и гидраты их растворяют в соляной кислоте. В получен-
ном растворе (содержащем железо и алюминий) железо титруют
214
грилоном Б в слабо кислой среде (рН = 1—3) в присутствии инди-
катора—сульфосалициловой кислоты. Алюминий после определе-
ния (титрования) железа связывают в комплекс трилоном Б при
pH = 5—6 и избыток трилона Б титруют раствором хлорного желе-
за в присутствии сульфосалициловой кислоты.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний надсернокислый, 10% раствор.
Аммоний хлористый, соль.
Буферная смесь: 136 г уксуснокислого натрия, 50 мл 98%-иой уксусной
кислоты в 1 л раствора.
Кислота азстная (плотность 1,4 г!см5).
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1, и примерно
1 н. раствор.
Кислота сульфосалициловая (индикатор), 10% раствор.
Стандартный раствор алюминия: отвешивают на аналитических весах
1 г металлического алюминия марки А-00, помещают в колбу емкостью 250 мл.
приливают 20—25 мл НС1 (разбавленной 1 : 1) и растворяют при нагревании.
Полученный раствор хлористого алюминия переливают в мерную колбу ем
костью I л, доливают водой до метки и перемешивают.
Содержание алюминия в растворе определяют обычным весовым методом,
отбирая для анализа 20 мл стандартного раствора.
Стандартный раствор железа: отвешивают на аналитических весах 2,8 г
металлического железа типа Армко, помещают в колбу емкостью 250 мл и
растворяют при нагревании в 25 мл НС1 (разбавленной 1 : 1). Полученный
раствор хлорного железа переливают в мерную колбу емкостью 1 л, доливают
водой до метки и перемешивают. Содержание железа в растворе определяют
обычным весовым методом, отбирая для анализа 10 мл стандартного раствора.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Железо хлорное, 0,05 М раствор: 13,5а FeCl3 растворяют в неболь-
шом количестве воды, к которой предварительно добавлено 20 мл НС1 (плот-
ность 1,19 г/см3), затем переливают в мерную колбу емкостью 1 л, доливают
водой до метки и перемешивают. Соотношение между данным раствором и 0,1 н.
раствором трилона Б устанавливают следующим образом.
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 20 мл 0,1 н. раствора
трилона Б, приливают 50—60 мл воды, 20 мл буферной смеси, 1 мл 10% рас
твора сульфосалициловой кислоты и титруют раствором хлорного железа до
появления красно-кирпичной окраски раствора, не исчезающей в течение 1 мин.
Величину I рассчитывают по формуле:
где I—соотношение между растворами трилона Б и хлорного железа;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, взятое на титрование, мл,
d—количество 0,05 М раствора FeCl3, израсходованное на титрование, мл.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трилона Б в 1 л раствора. Титр раствора
устанавливают по стандартным растворам железа и алюминия.
Установка и расчет титра раствора трилона Б по железу. В колбу ем-
костью 250 мл отбирают 10 мл стандартного раствора железа, приливают 100 мл
воды, 1 мл HNO3 (плотность 1,4 г/см3), нагревают до кипения и кипятят
2—3 мин (для окисления железа).
Затем раствор нейтрализуют 25% раствором NH4OH до появления мути
(гидрата окиси железа), приливают 10 мл 1 н. раствора НС1 (рН=1—3), нагре-
215
вают до 60—70° С, приливают 1 мл 10% раствора сульфосалициловой кисло-
ты и титруют 0,1 и. раствором трилона Б до перехода окраски раствора из
сиренево-фиолетовой в лимонно-желтую.
Титр рассчитывают по формуле:
где Т—титр 0,1 и. раствора трилона Б по железу, г1мл\
h—количество железа, содержащееся в 10 мл стандартного раствора, е,
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходованное на титрование,
мл.
Установка и расчет титра раствора трилона Б по алюминию. В иолбу
емкостью 250 мл отбирают 20 мл стандартного раствора алюминия, приливают
25 мл 0,1 н. раствора трилона Б, нагревают до 80° С, приливают несколько
капель фенолфталеина и подщелачивают 25% раствором NH4OH до появления
слабо-розовой окраски раствора. В полученный раствор приливают 20 мд
буферной смеси (рН=5—6), кипятят 3 мин, охлаждают, приливают несколько
капель 10% раствора сульфосалициловой кислоты и титруют раствором хлор-
ного железа до появления красно-кирпичной окраски раствора, ие исчезающей
в течение 1 мин.
Титр рассчитывают по формуле:
Т______*___
1 a — dl
где| Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по алюминию, г!мл\
h—количество алюминия, содержащееся в 20 мл стандартного раствора, г;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к стандартному
раствору, мл\
d—количество раствора хлорного железа, израсходованное на титрование
избытка 0,1 н. раствора трилона Б, мл\
I—соотношение между растворами трилона Б и хлорного железа.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
2—20 мл электролита (в зависимости от содержания железа и
алюминия), добавляют 100 мл воды, 15 мл H2SO4 (разбавленной
1:5), 5 мл 10% раствора (NH4)2S2Og, нагревают и кипятят
10—15 мин (для окисления трехвалентного хрома). К горячему
раствору добавляют 4—5 a NH4C1 и 25% раствор NH4OH до появле-
ния слабого запаха аммиака.
Осадок гидратов окиси железа и алюминия коагулируют, от-
фильтровывают и промывают горячей водой. Воронку с осадком
гидратов переносят в колбу, в которой велось осаждение, рас-
творяют осадок на фильтре 20—30 мл горячей НС1 (разбавленной
1 : 1) и промывают фильтр 5—7 раз горячей водой.
Затем полученный раствор нейтрализуют 25% раствором NH4OH
до появления мути (гидратов), приливают 10 мл 1 н. раствора
НС1( рН=1—3), нагревают до 60—70° С, приливают 1 мл 10%
раствора сульфосалициловой кислоты и титруют железо 0,1 н.
раствором трилона Б до перехода окраски раствора из сиренево-
фиолетовой в лимонно-желтую.
В раствор после титрования (определения) железа приливают
25 мл 0,1 н. раствора трилона Б, нагревают до 80° С, добавляют
несколько капель фенолфталеина и подщелачивают 25% раствором
NH4OH до появления слабо-розовой окраски раствора.
216
В полученный раствор приливают 20 мл буферной смеси
(pH=5—6), кипятят 3 мин, охлаждают, приливают несколько
капель 10% раствора сульфосалициловой кислоты и титруют
раствором хлорного железа до появления красно-кирпичной
окраски раствора, не исчезающей в течение 1 мин.
Расчет. Содержание железа в электролите рассчи-
тывают по формуле:
аТ 1000
" = ——
где Н—содержание железа в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, израсходованное
на титрование железа, мл;
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по железу (теоретический
титр 0,00279), г/мл;
Ъ—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Содержание алюминия в электролите рассчитывают
по формуле:
(а — dl) Т-1000
Я = -ь
где /7—содержание алюминия в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к
пробе после титрования железа, мл;
d—количество раствора хлорного железа, израсходованное
на титрование избытка 0,1 н. раствора трилона Б, мл;
I—соотношение между растворами трилона Б и хлорного
железа;
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по алюминию (теорети-
ческий титр 0,00135), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение хлора
Сущность метода. Хлор в электролите определяют объемным
меркурометрическим методом, сущность которого приведена на
стр. 207.
Реактивы
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3), разбавленная 1 : 1 н 1:5.
Натрий нитропруссидный, 10% раствор (хранить в темной склянке).
Натрий хлористый, 0,1 н. раствор.
Ртуть азотнокислая (окисная), 0,1 н. раствор: 16,7 г Hg(NO3)2 растворяют
в 50 лл HNO3 (разбавленной 1 : 1), переливают в мерную колбу емкостью 1 л.
Доливают водой до метки и перемешивают.
Установка и расчет титра 0,1 н. раствора Hg(NO^2. В коническую колбу
емкостью 250 мл отбирают 10 мл 0,1 н. раствора NaCl, приливают 1 мл HNOg
(разбавленной 1 : 5), 2—3 капли 10% раствора нитропруссида натрия и титруют
217
J,1 и. раствором Hg(NO3)a до образования неисчезающего осадка нитропруссида
ртути (слабой мути).
Титр рассчитывают по формуле:
т .-JL
2Hg(No3)2/ci — а
где титР °’* и- раствора Hg(NO3)a по хлору, г/мл;
h—количество хлора, содержащееся в 10 мл 0,1 н. раствора
NaCl, г;
а—количество 0,1 и. раствора Hg(NOs)3, израсходованное на
титрование, мл.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
10—50 мл электролита (в зависимости от содержания хлора), раз-
бавляют водой до 100 мл, приливают.5 мл HNOS (разбавленной
1 : 5), 1 мл 10% раствора нитропруссида натрия и титруют 0,1 н.
раствором Hg(NO3)2 из микробюретки до образования белой
мути нитропруссида ртути, не исчезающей при взбалтывании
раствора.
Расчет. Содержание хлора в электролите рассчитывают по
формуле:
a7’ne(No3)2/cr ’1000
Я= ъ
где Н—содержание хлора в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора Hg(NO3)2, израсхо-
дованное на титрование, мл;
rHg(No3)i/cr—титр 0,1 н. раствора Hg(NO3)2 по хлору (теоре-
тический титр 0,00355), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
НАПОЛНЕНИЕ ПОСЛЕ АНОДИРОВАНИЯ
Состав раствора (в г/л):
I и
Двухромовокислый калин К3СгаО7 ...... 40—55 —
Двухромовокислый натрий Na2Cr2Oj-2HjO .... — 40—55
В растворе определяют содержание составляющих и примесей
(ионы БОГ).
Определение двухромовокислого калия или
двухромовокислого натрия
Сущность метода. Двухромовокислый калий (или двухромово-
кислый натрий) в растворе определяют объемным перманганато-
метрическим методом.
Метод основан на восстановлении Сгв+ до Сгз+ раствором сер-
нокислого железа (II) по реакции:
КаСг2О7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 = Cr2(SOt)3 4- 3Fea(SO1)3 + K2SO4 + 7Ц.0
218
Избыток сернокислого железа (II) титруют марганцовокислым
калием по реакции:
10FeSO4 + 2КМпО4 + 8H2SO4 = 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O
Реактивы
Двойная сернокислая соль закиси железа и аммония (соль Мора), 0,1 и.
раствор; 40 г соли растворяют в 100 мл воды, приливают 50 мл H2-SO4 (разбав-
ленной 1 : 1). доливают водой до 1 л и перемешивают. Устанавливают соотно
шение I между данным раствором и 0,1 и. растором КМпО4.
Кислота серная (плотность 1,84 а/сл31, разбавленная 1 ; 5.
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
I мл анализируемого раствора (стр. 4), приливают 100 мл воды.
15 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5) и добавляют из бюретки отмерен-
ное количество соли Мора (40 —50 мл) до перехода желтой окраски
раствора в зеленую, что свидетельствует о полном восстановле-
нии Сг6+ до Сг|+. Избыток соли Мора титруют 0,1 н. раствором
К.МпО4 до появления слабо-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание двухромовокислого калия (или двухромово-
кислого натрия) в растворе рассчитывают по формуле;
(al — d) Г 1000
ь
где Н—содержание К2Сг2О7 или NaaCr2O7-2H2O в электролите,
г! л;
а—количество 0,1 н. раствора соли Мора, добавленное к
пробе при определении, мл;
I—соотношение между растворами марганцовокислого калия
и соли Мора;
d—ко.чичество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходованное на
титрование избытка соли Мора, мл;
Т—титр 0,1 н. раствора КМпО4 по двухромовокислому калию
или по двухромовокислому натрию (теоретические титры
по двухромовокислому калию 0,00490, по двухромово-
кислому натрию 0,00497), г!мл;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Определение SO;"
Сущность метода. Иоиы SOP в растворе определяют весовым
методом. Шестивалентный хром предварительно восстанавли-
вают до трехвалеитного спиртом (или глицерином) и осаждают ио-
ны SO4~ раствором хлористого бария по реакции:
H,SO4 + ВаС12 = BaSO4| + 2НС1
Полученный осадок сернокислого бария отфильтровывают,
прокаливают и взвешивают.
219
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор
Кислота соляная (плотность 1,19 г/слэ), разбавленная 1 : 1, и 1% раствор
Кислота уксусная, 98%-ная.
Спирт этиловый ректификованной (нли глицерин).
Ход анализа. В стакан емкостью 200 мл отбирают 10 мл ана-
лизируемого раствора, разбавляют водой до 100 мл, приливают
20 мл НС1 (разбавленной 1 : 1), 10 мл этилового спирта (или гли
церина) и нагревают до восстановления Сгб+ до Сгз+. Затем рас
твор кипятят до удаления уксусного альдегида, образующегося
при восстановлении хрома, что определяют по исчезновению харак
терного запаха. После этого раствор разбавляют горячей водой
до 100 мл, приливают 10 At л уксусной кислоты, нагревают до кипе-
ния и, перемешивая, приливают 10—15 мл горячего 10% раствора
ВаС12.
Раствор с осадком сернокислого бария выдерживают на песча
ной бане 30 мин и в теплом месте 2—3 час, фильтруют через плот
ный фильтр, с беззольной бумажной массой, промывают 1% рас-
твором НС1, затем теплой водой, сушат, прокаливают при 800° С
и взвешивают.
Расчет. Содержание ионов SO?- в растворе рассчитывают по
формуле:
а-0,4116-1000
н=
где Н—содержание ионов SO?“ в растворе г/л;
а—вес осадка сернокислого бария, г;
0,4116—коэффициент пересчета с сернокислого бария на
ионы SO*-;
Ь—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Глава VIII
АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОЛИТОВ И РАСТВОРОВ
ДЛЯ ОКСИДИРОВАНИЯ И ФОСФАТИРОВАНИЯ
В главе VIII изложены методы анализа электролитов для окси-
дирования цинка и серебра, растворов для щелочного оксидиро-
вания стали, персульфатного и аммиачного оксидирования меди,
оксидирования магния, фосфатного оксидирования алюминия и
ускоренного фосфатирования.
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ОКСИДИРОВАНИЕ ЦИНКА
Состав электролита (в г/л):
Натр едкий NaOH........................... 45—50
Калин двухромовокислый К2Сг2О2 ......... 45—50
В электролите определяют содержание всех составляющих и
примесей (цинк).
Определение двухромовокислого калия
Сущность метода. Двухромовокислый калий в электролите опре-
деляют объемным перманганатометрическим методом. Метод осно-
ван на восстановлении Сг6+ до Сг3+ раствором сернокислого желе-
за (II) по реакции:
К.Сг2С, 4- 6FeSO4 4- 7H2SO4 = Cr2(SO4)3 4- 3Fe2(SO4)3 4- K2SO4 4- 7H2O
Избыток сернокислого железа (II) титруют марганцовокислым
калием по реакции:
lOFeSO, 4- 2КМпО4 4- 8H2SO4 = 5Fe2(SO4)3 4- 2MnSO4 4-K3SO44- 8H,0
221
Реактивы
Двойная сернокислая соль закиси железа и аммония (соль Мора), 0,1 н. рас-
твор: 40 г соли растворяют в 100 мл воды, приливают 50 мл H2SO4 (разбавлен
ной 1 : 1), доливают водой до 1 л и перемешивают. Устанавливают соотношение
/ между данным раствором и 0,1 н. раствором КМпО*.
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3)), разбавленная 1 : 5.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита. Затем приливают 100 мл воды, 15 мл H2SO4
(разбавленной 1 : 5) и из бюретки приливают отмеренное коли-
чество (примерно 25 —30 мл) соли Мора до перехода желтой окраски
раствора в зеленую, что свидетельствует о полном восстановле-
нии шестивалентного хрома.
Избыток соли Мора титруют 0,1 н. раствором КМпО4 до появ-
ления слабо-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание двухромовокислого калия в электролите
рассчитывают по формуле:
(с/—сбТ^мпО^ / К2Сг2О7 1000
я= ъ .—
где Н—содержание К2Сг2О7 в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора соли Мора, добавлен-
ное к пробе при определении, мл;
I—соотношение между растворами марганцово-
кислого калия и соли Мора;
d—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходо-
ванное на титрование избытка соли Мора, мл;
T’KMnOi/KaCrtO,—титр 0,1 н. раствора КМпО4 по двухромово-
кислому калию (теоретический титр 0,00490),
г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение свободного едкого натра
Сущность метода. Едкий натр в электролите определяют объем-
ным алкалиметрическим методом, основанным на титровании
его кислотой в присутствии фенолфталеина.
Реактивы
Кислота соляная, 0,1 н. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита, приливают 100 мл воды, 4—5 капель фенолфта-
леина, перемешивают и титруют 0,1 н. раствором НС1 до перехода
окраски раствора из красной в желтую.
222
Расчет. Содержание свободного едкого натра в электролите
рассчитывают по формуле:
a7HCI/NaOH '1000
я= ь
где Н—содержание свободного NaOH в электролите,
а/л;
а—количество 0,1 н. раствора НО, израсходованное
на титрование, мл;
Тна/NaOH—титр 0,1 н. раствора НО по едкому натру (теоре-
тический титр 0,0040), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение цинка
Цинк в электролите определяют одним из двух методов: объем-
ным Йодометрическим или весовым.
Йодометрический метод
Сущность метода. Цинк отделяют на катионите и после вытес-
нения его из катионита едким натром определяют йодометриче-
ским методом, основанным на восстановлении иодистым калием
железосинеродистого калия до железистосинеродистого, который
осаждает цинк в виде железистосинеродистого калия-цинка по
реакции:
3ZnSO4 4- 2K3Fe(CN)e 4- 2KJ = K2Zns[Fe(CN)e]2 4- J2 4- 3K2SO4
Выделившийся при этом иод, в количестве эквивалентном
содержанию цинка, титруют серноватистокислым натрием в при-
сутствии крахмала:
J, 4- 2Na2S.,Oa =ь= 2NaJ 4- Na2S4Oa
1 £ £ О I £40
Реактивы
Калий иодистый, соль.
Калий железосинеродистый, 5% раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 1 и 1 : 5.
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий, 10% раствор.
Натрий серноватистокислый, 0,1 и. раствор.
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 10 мл элек-
тролита, прибавляют по каплям серную кислоту (разбавленную
1 : 1) до перехода желтой окраски раствора в оранжевую и исчез-
новения мути. Полученный раствор пропускают через колонку с
катионитом (СДВ-3 в Н-форме) со скоростью 4—5 мл1мин, после
чего с той же скоростью колонку промывают 6—8 раз водой пор-
Ниями по 20 мл до нейтральной реакции промывных вод по мети-
223
ловому оранжевому (раствор с анионами и промывными водами
отбрасывают).
Затем через колонку с катионитом со скоростью 4—5 мл/миц
пропускают 2 раза порциями по 15 мл 10% раствор NaOH, про-
мывают колонку 2 раза водой порциями по 20 мл, собирая филь-
трат и промывные воды в колбу емкостью 250 мл.
К полученному фильтрату приливают 2—3 капли метилового
оранжевого, нейтрализуют серной кислотой (разбавленной 1 ; 1)
до перехода желтой окраски раствора в оранжевую, приливают
10 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5), добавляют 0,5 г KJ, приливают
1 мл 5% раствора K3Fe(CN)6 и титруют выделившийся иод 0,1 н.
раствором Na2S2O3 в присутствии' крахмала до исчезновения синей
окраски раствора. После этого приливают еще 1 мл 5% раствора
K3Fe(CN)6 и снова титруют до обесцвечивания. Титрование счи-
тают законченным, если от прибавления следующей порции железо-
синеродистого калия раствор не приобретает в течение 1 мин
синей окраски.
Расчет. Содержание цинка в электролите рассчитывают по
формуле:
,, “^NajSaOe/Zn ‘1000
//=--------ь -
где Н—содержание цинка в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсхо-
дованное на титрование, мл;
7Na2s2o3/zn—татр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по цинку (теоре-
тический титр 0,00981), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Весовой метод
Сущность метода. Метод основан на осаждении цинка в ней-
тральной среде в виде фосфорнокислого цинка-аммония
ZnCl2 4- NH4OH + (NH4)2HPO4 = ZnNH4I O4- H2O| + 2NH4C1
с последующим отделением его, прокаливанием до пирофосфорно-
кислого цинка и взвешиванием.
Реактивы
Аммоний фосфорнокислый двузамещенный, 10 и 1% растворы.
Кисмета соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 2.
Метиловый красный (индикатор), 0,1 г метилового красного растворяют
100 мл 50%-ного спирта.
Ход анализа. В стакан емкостью 300 мл отбирают 10—20 мл
электролита, приливают несколько капель метилового красного
и нейтрализуют по каплям соляной кислотой (разбавленной 1 : 2) ДО
слабокислой реакции. Раствор разбавляют водой до 150—200 мл,
нагревают почти до кипения, приливают 20 мл свежеприготовлен*
224
ного 10% раствора (NH4)2HPO4, перемешивают и выдерживают в
теплом месте 30 мин.
Раствор с осадком фосфорнокислого цинка-аммония отстаивают
в течение 2 час, фильтруют через плотный фильтр с беззольной
бумажной массой, промывают вначале горячим 1% раствором
(NH4)2HPO4, а затем 3—4 раза холодной водой, сушаг и прокали-
вают при температуре не выше 900° С до получения гидрофосфор но-
кислого цинка. Полученный осадок охлаждают и взвешивают.
Расчет. Содержание цинка в электролите рассчитывают по
формуле:
а-0,429-1000
" =----ъ-----
где Н—содержание цинка в электролите, г/л;
а—вес осадка пирофосфорнокислого цинка, г\
0,429—коэффициент пересчета с пирофосфорнокислого цинка
на цинк;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ОКСИДИРОВАНИЕ СЕРЕБРА
Состав электролита (в г/л):
Натрий сернистый Na2S-9H2O . 25—30
Натрий сернистокислый Na2SO3.................... 15—20
Кислота серная H2SO4 ................... 6—10
Ацетон СН3СОСН3............................. 3—5 мл/л
В электролите определяют содержание всех составляющих.
Определение сернистого натрия
Сущность метода. Сернистый натрий в электролите определяют
косвенно методом титрования роданистым аммонием. Метод осно-
ван на осаждении ионов S2- раствором азотнокислого серебра
Na2S + 2AgNO3 = Ag2S| + 2NaNO3
с последующим отделением осадка сернистого серебра, растворе-
нием его в азотной кислоте и определением серебра методом титро-
вания роданистым аммонием в присутствии железо-аммонийных
квасцов.
Реактивы
Аммоний роданистый, 0,1 н. раствор.
Аммиак водный, 25% раствор.
' Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Раствор железо-аммонийных квасцов', насыщенный при нагревании раствор
железо-аммонийных квасцов охлаждают, отстаивают и фильтруют. В получен-
ный желто-бурый раствор добавляют азотную кислоту (плотность 1,4 г/см3').
До тех пор, пока цвет раствора перестанет меняться
Серебро азотнокислое, 2,5 % раствор.
15—981 225
Ход анализа. В колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл элек-
тролита, приливают 25 мл 2,5% раствора AgNO3, быстро переме-
шивают, приливают 10 мл 25% раствора NH4OH и выдерживают
в течение 30 мин при комнатной температуре.
Раствор с осадком сернистого серебра фильтруют через плот-
ный фильтр, осадок промывают несколько раз горячей водой, пе-
реносят вместе с фильтром в колбу, в которой велось осаждение,
приливают 15 мл HNO3 (разбавленной 1 : 1) и кипятят до растворе-
ния осадка. Затем приливают 20—30 мл воды, охлаждают, добав-
ляют 1—2 мл раствора железо-аммонийных квасцов и титруют
0,1 н. раствором NH4SCN до появления красной окраски раствора.
Расчет. Содержание сернистого натрия в электролите рассчи-
тывают по формуле:
°7'NH4SCN/Na2S ’1000
//= Ь
где Н—содержание Na2S-9H2O в электролите, г/л,
а—количество 0,1 и. раствора NH4SCN, израсхо-
дованное на титрование, мл;
TVimsCN/NajsS—титр 0-1 н. раствора NH4SCN по сернистому
натрию (теоретический титр 0,0121), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение серной кислоты
Сущность метода. Серную кислоту в электролите определяют
весовым методом, основанным на осаждении серной кислоты рас-
твором хлористого бария
H2SO4 + ВаС12 = BaSO4( Н- 2НС1
с последующим отделением полученного сернокислого бария,
прокаливанием и взвешиванием.
Реактивы
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3) и 5% раствор.
Барий хлористый, 10% раствор.
Ход анализа. В стакан емкостью 150—200 мл отбирают 10 мл
электролита, приливают 10 мл НО (плотность 1,19 г/см'), добав-
ляют при перемешивании 30 мл горячего 10% раствора ВаСЦ
и отстаивают при комнатной температуре до получения прозрач-
ного раствора над осадком. Раствор с осадком сернокислого
бария фильтруют через фильтр с беззольной бумажной массой,
промывают осадок 2—3 раза горячим 5% раствором НС1 и несколько
раз горячей водой, сушат, прокаливают при 800° С и взвешивают.
226
Расчет. Содержание серной кислоты в электролите рассчиты-
вают по формуле:
а-0,4202-1000
где Н'—содержание H2SO.i в электролите, г/л;
а—вес осадка сернокислого бария, г;
0,4202—коэффициент пересчета с сернокислого бария на
серную кислоту;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение сернистокислого натрия
Сущность метода^ Метод основан на окислении бромом ионов
SOI- и S2- до SO2 с последующим определением сернокислых
еолей обычным весовым методом.
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Бромная вода.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3).
Ход анализа. В стакан емкостью 250—300 мл отбирают 5 мл
электролита, приливают при перемешивании 150 мл воды, 50 мл
бромной воды и отстаивают 20—30 мин Затем раствор нагревают
на песчаной бане для удаления избытка брома, после чего доводят
до кипения и, перемешивая, приливают 40 мл горячего 10% рас-
твора ВаС12.
Раствор с осадком сернокислого бария отстаивают в теплом
месте 2—3 час, фильтруют через плотный фильтр с беззольной
бумажной массой, промывают осадок горячей водой, сушат, про-
каливают при 800“ С и взвешивают.
Расчет. Содержание сернистокислого натрия в электролите
рассчитывают по формуле:
Го-1000 1
Н" = —— (Я-0,972 — Н'-2,380) 0,54
где Н”—содержание Na^O-j в электролите, г/л;
а—вес осадка сернокислого бария, г;
Н—количество сернистого натрия в электролите, г/л,
(стр. 226);
Н'—количество серной кислоты в электролите, г/л (стр. 227);
0,972—коэффициент пересчета с сернистого натрия на серно-
кислый барий;
2,380—коэффициент пересчета с серной кислоты на серно-
кислый барий;
0,54—коэффициент пересчета с сернокислого бария на сер-
нистокислый натрий;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
15*
227
ЩЕЛОЧНОЕ ОКСИДИРОВАНИЕ СТАЛИ
Состав раствора (в г/л):
Натр едкий NaOH..........
Натрий азотистокислый NaNO2
Натрий азотнокислый NaNO3 .
В растворе определяют содержание всех составляющих и
месей (углекислые соли).
650—700
200-250
50—70
Определение едкого натра и углекислых солей
Сущность метода. Едкий натр и углекислые соли определи)
объемным алкалиметрическим методом в одной пробе раствор
Метод основан на титровании пробы с фенолфталеином и метил
вым оранжевым. С фенолфталеином титруют весь едкий натр
половину углекислых солей
NaOH 4- НС1 = NaCl + Н2О
Na2CO3 + HCI = NaCl + NaHCO3
с метиловым оранжевым титруют оставшуюся половину углек!
лых солей:
NaHCO3 + HCI = NaCl + СОг + Н2О
Реактивы
Кислота соляная, 0,1 н. раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В мерную колбу емкостью 200 мл отбирают ме]
ным цилиндром 10 мл горячего* анализируемого раствора, дол:
вают водой до метки и тщательно перемешивают.
Для определения щелочности отбирают в коническую кол(
емкостью 250 мл 5 мл раствора, разбавляют водой до 100 мл, д
бавляют 3 капли фенолфталеина и титруют 0,1 н. раствором Н(
до исчезновения розовой окраски раствора. Затем к раствору д
бавляют 2 капли метилового оранжевого и снова титруют 0,1 i
раствором HCI до перехода окраски раствора из желтой в розову!
Расчеты. Содержание едкого натра в раство]
рассчитывают по формуле:
(а — Ф 7’НС|/маОк; -1000
н =--------------------
Ь
Н—содержание NaOH в растворе, г!л;
а—количество 0,1 н. раствора НС1, израсходова
ное на титрование с фенолфталеином, мл;
где
* Ввиду высокого содержания едкого натра и солей раствор при koi
натной температуре застывает, поэтому для отбора пробы необходимо раз'
греть его до температуры 140—145° С.
228
d—количество 0,1 н. раствора НС1, израсходован-
ное на титрование с метиловым оранжевым, мл;
TYici/NaOH—титр 0,1 н. раствора НС1 по едкому натру (тео-
ретический титр 0,0040), г!мл;
Ь—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Содержание углекислых солей в растворе
рассчитывают по формуле:
2^7’чС1/№гС0з’1000
я = ~ -—ь -
где Н—содержание Na2CO3 в растворе, г!л;
d—количество 0,1 н. раствора НС1, израсходован-
ное на титрование с метиловым оранжевым, мл;
Тнс|/иа2со3—титр 0,1 н- раствора НС1 по углекислому нат-
рию (теоретический титр 0,00530), г/мл;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Определение азотистокислого натрия
Сущность метода. Азотистокислый натрий в растворе опреде-
ляют объемным перманганатометрическим методом, основанным
на окислении его марганцовокислым калием до азотнокислого
в кислой среде по реакции:
5NaNO2 + 2КМпО4 + 3H2SO4 = 5NaNO3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 3II2O
Избыток марганцовокислого калия восстанавливают щавелевой
кислотой, а избыток последней титруют марганцовокислым калием
до реакции:
5Н2С2О4 4 2KMnO4 3H2SO4 2MnSO4 + K2SO4 + 10СО2 + 8Н2О
Реактивы
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 5
Кислота щавелевая, 0,1 н. раствор. Устанавливают соотношение / между
данным раствором и 0,1 н. раствором КМпО4.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 500 мл, в которую
предварительно помещено 40—50 мл 0,1 н. раствора КМпО4, под-
кисленного 10 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5), отбирают 10 мл
раствора из мерной колбы емкостью 200 мл (стр. 228), что соот-
ветствует 0,5 мл анализируемого раствора, перемешивают и до-
бавляют 20—40 мл 0,1 н. раствора щавелевой кислоты, нагревают
раствор до 70—80° С и титруют 0,1 н. раствором КМпО4 до появ-
ления розовой окраски раствора.
229
Расчет. Содержание азотистокислого натрия в растворе рас-
считывают по формуле:
[(а-|-</) — гФ’кмп04/№1НО2' 1000
—ь------------
где Н—содержание NaNO2 в растворе, г/л,
а—количество 0,1 н. раствора КМпО4, добавленное
к пробе при определении, мл;
d—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходо-
ванное на титрование избытка щавелевой
кислоты, мл;
с—количество 0,1 н. раствора щавелевой кислоты,
введенное для восстановления избытка марган-
цовокислого калия, мл;
I—соотношение между растворами марганцово-
кислого калия и щавелевой кислоты;
^KMnOi/NaNOa—титр 0,1 н. раствора КМпО4 по азотистокислому
натрию (теоретический титр 0,00345), г/мл\
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Определение азотнокислого натрия
Сущность метода. Азотнокислый натрий в растворе опреде-
ляют методом восстановления сплавом Деварда, основанным на
восстановлении этим сплавом азотнокислого и азотистокислого
натрия до аммиака в щелочной среде
NaNO3 + 4Zn + 7NaOH = NIL) + 4Na,ZnO, + 2H,0
и отгонке аммиака в приемник, содержащий точно отмеренное
количество кислоты. Избыток кислоты титруют едким натром в
присутствии метилового оранжевого.
При расчете количества азотнокислого натрия вводят поправку
на содержание азотистокислого натрия в растворе.
Реактивы
Кислота серная, 0,1 н. раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий, 20% раствор.
Натр едкий, 0,1 н. раствор. Устанавливают соотношение I между данным
раствором и 0,1 н. раствором H.2SO4.
Спирт этиловый ректификованный.
Сплав Деварда.
Ход анализа. В круглодонную колбу емкостью 500 мл помещают
2—2,5 г сплава Деварда, наливают 100 мл воды, 5 мл раствора
из мерной колбы на 200 мл (стр. 228), что соответствует 0,25 мл
анализируемого раствора, и 5 мл спирта. Затем колбу закры-
вают пробкой с двумя отверстиями, в одно из которых вставляют
230
капельную воронку, содержащую 50 мл 20% раствора NaOH, во
второе—насадку Кьельдаля, соединенную через пробку с холодиль-
ником. Второй конец холодильника соединяют резиновым шлан-
гом с отводной трубкой, конец которой опускают в колбу-прием-
ник. В колбу-приемник предварительно наливают 50 мл 0.1 н.
раствора H2SO4 и 50 мл воды. После этого содержимое колбы мед-
ленно нагревают до кипения и кипятят, пока не отгонят примерно
2/3 объема раствора.
Во время нагревания и перегонки 20% раствор NaOH пери-
одически приливают небольшими порциями из капельной воронки
в круглодонную колбу.
По окончании перегонки, избыток кислоты в колбе-приемнике
титруют 0,1 н. раствором NaOH в присутствии метилового оранже-
вого до появления желтой окраски раствора.
Расчет. Содержание азотнокислого натрия в растворе рассчи-
тывают по формуле:
_ (g —dQrH2so>4/NaNO3'1000
11 — ,лОл it
где Н'—содержание NaNO3 в растворе, г/л;
а количество 0,1 н. раствора H2SO4, помещенное
в колбу-нриемник, мл\
d—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование избытка серной кислоты,
МЛ',
I—соотношение между растворами серной кислоты
и едкого натра;
7ntso4/NaNO3—титр 0,1 н. раствора H2SO4 по азотнокислому
натрию (теоретический титр 0,00850), г/мл\
1,232—коэффициент пересчета с азотистокислого нат-
рия на азотнокислый натрий;
Н—содержание азотистокислого натрия в рас-
творе. г/л (стр. 230);
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
ПЕРСУЛЬФАТНОЕ ОКСИДИРОВАНИЕ МЕДИ И ЕЕ СПЛАВОВ
Состав раствора (в г/л):
Калий надсернокислый K2S2O8 ..... . . 15
Натр едкий NaOH .... 50
В электролите определяют содержание всех составляющих.
Определение надсернокислого калия
Сущность метода. Надсернокислый калий в растворе опреде-
ляют объемным перманганатометрическим методом, основанным
231
на восстановлении надсернокислого калия щавелевой кислото
в присутствии азотнокислого серебра
K2S2O8 + H2q.O4 = K2SO4 + 2СО2 + H2SO4
и определении избытка щавелевой кислоты титрованием марган-
цовокислым калием:
5H,QO4 + 2KMnO« + 3H2SO4 = 2MnSO4 + K2SO4 + ЮСО2 + 8Н/Э
Реактивы
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1:1.
Кислота щавелевая, 0,1 н. раствор. Устанавливают соотношение I между
данным раствором и 0,1 н. раствором КМпО4.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
20 мл анализируемого раствора, нейтрализуют серной кислотой
(разбавленной 1:1) по фенолфталеину, приливают еще 10 мл
H2SO4 (разбавленной 1 : 1), 25 мл 0,1 н. раствора щавелевой кис-
лоты, 10 мл 0,1 н. раствора AgNO3 и нагревают в течение 15—20лшн
до прекращения выделения пузырьков углекислого газа. Получен-
ный раствор разбавляют горячей водой и титруют при 70—80° С
0,1 н. раствором КМпО4 до появления розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание надсернокислого калия в растворе рас-
считывают по формуле:
,, (al — d) [2c2o4/K2S2O8'1000
где Н—содержание K2S2O8 в растворе, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора щавелевой кислоты,
добавленное к пробе при определении, мл;
I—соотношение между растворами марганцово-
кислого калия и щавелевой кислоты;
d—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходо-
ванное на титрование избытка 0,1 н. раствора
щавелевой кислоты, мл;
THaCsOi/Kjs^g—титр 0,1 н. раствора щавелевой кислоты по
надсернокислому калию (теоретический титр
0,01352), г/мл;
Ь—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Определение едкого натра
Сущность метода. Едкий натр в растворе определяют объемным
алкалиметрическим методом, основанным на титровании его кисло-
той в присутствии фенолфталеина.
232
Реактивы
Кислота серная, 0,1 н. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл анализируемого раствора (стр. 4), разбавляют водой до 50 мл
прибавляют 2—3 капли фенолфталеина и титруют 0,1 н. рас-
твором H2SO4 до исчезновения розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание едкого натра в растворе рассчитывают
по формуле:
a7'H2SO4/NaOH'1000
//= Ъ
где И—содержание NaOH в растворе, а/л;
а—количество 0,1 н. раствора H2SO4, израсходо-
ванное на титрование, мл\
7'H2so4/NaOH—титр 0,1 н. раствора H2SO4 по едкому натру
(теоретический титр 0,0040), г1мл\
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
АММИАЧНОЕ ОКСИДИРОВАНИЕ МЕДИ И ЕЕ СПЛАВОВ
Состав растворов:
I п
Медь углекислая основная СнСО3 • Си(ОН)2 . . . 20 г/л 40 г/л
Аммиак водный 25% раствор NH4OH........... 80 мл/л 160 мл!л
или в пересчете на NH3 ..................20 г/л 40 г/л
Определение основной углекислой меди
Сущность метода. Основную углекислую медь в растворе опре -
деляют объемным йодометрическим методом, основанным на вос-
становлении Си2+в Си+ йодистым калием в присутствии роданис-
того калия (или аммония) в кислой среде
2CuSO4 + 4KJ = Cu2J2 + J2 + 2K2SO4
иодистая медь (1) реагирует с роданистым калием
CujJ2 + 2KSCN = Cu2(SCN)2 4- 2KJ
с образованием нерастворимого осадка роданистой меди (I).
Регенерация йодистого калия дает возможность вести первую
реакцию с небольшим количеством дорогостоящего реактива.
Выделившийся иод титруют серноватистокислым натрием в
нрисутствии крахмала по реакции:
-12 4- 2Na2S2O3 = 2NaJ 4- Na2S4O6
233
Реактивы
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Натрий серноватистокислый, 0,1 н. раствор.
Раствор Брунса: 130 г KSCN и 20 г KJ в 1 л раствора.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
2—5 мл анализируемого раствора (стр. 4), разбавляют водой до
25 мл, нейтрализуют серной кислотой (разбавленной 1: 5) до пе-
рехода окраски раствора из синей в бледно-зеленую и прибавляют
избыток кислоты в 10 мл. Затем приливают 10 мл раствора
Брунса, перемешивают и титруют 0,1 н. раствором Na2S2O3 в
присутствии крахмала (который прибавляют в конце титрования)
до исчезновения синей окраски раствора.
Расчет. Содержание основной углекислой меди в растворе
рассчитывают по формуле:
,, “^NagSsOs/Cu'1 «740-1000
н= ъ
где Н—содержание CuCO3-Cu(OH)2 в растворе, а/л;
а—Количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсходо-
ванное на титрование, мл\
T’NaaSsOa/Cu—титр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по меди (теорети- ]
ческий титр 0,006354), г/мл)
1,740—коэффициент пересчета с меди на основную
углекислую медь;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл. ।
Определение аммиака
Сущность метода. Аммиак в растворе определяют объемным
ацидиметрическим методом. Метод основан на разложении анали-
зируемого раствора едким натром и отгонке образующегося ам-
миака в приемник, содержащий отмеренное количество кислоты.
Избыток кислоты титруют едким натром в присутствии мети-
лового оранжевого.
Реактивы
Кислота серная, 0,5 н. раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий, 20% раствор.
Натр едкий, 0,5 н. раствор. Устанавливают соотношение I между данным
раствором и 0,5 н. раствором H2SO4.
Ход анализа. В круглодонную колбу емкостью 500 мл отбирают
5—10 мл анализируемого раствора, приливают 100 мл воды, за-
крывают колбу пробкой с двумя отверстиями, в одно из которых
вставляют капельную воронку, содержащую 30—60 мл 20% рас-
234
твора NaOH, а в другое—отводную трубку, соединенную с холо-
дильником. Второй конец холодильника соединяют с колбой-
приемником, в которую предварительно помещают отмеренное
количество (50 мл) 0,5 н. раствора H2SO4 и 50 мл воды.
Содержимое круглодонной колбы медленно нагревают до кипе-
ния и кипятят, пока не отгонят примерно 2/3 объема раствора.
Во время нагревания и перегонки в колбу из капельной воронки
небольшими порциями периодически приливают 20% раствор
NaOH.
По окончании перегонки избыток кислоты в колбе-приемнике
титруют 0,5 н. раствором NaOH в присутствии метилового оран-
жевого до перехода окраски раствора из красной в желтую.
Расчет. Содержание аммиака в растворе рассчитывают по фор-
муле:
(а — dl) 7’ii2so1/NH3 ’1000
где И—содержание NH3 в растворе, г!л;
а—количество 0,5 н. раствора H2SO4, помещен-
ное в колбу-приемник, мл\
d—количество 0,5 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование избытка серной кислоты,
Л1л;
I—соотношение между растворами серной кислоты
и едкого натра;
7h2so4/nh3—титр 0,5 н. раствора H2SO4 по аммиаку (теоре-
тический титр 0,00851), г!мл-,
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
ОКСИДИРОВАНИЕ МАГНИЯ
Состав раствора:
Калий двухромовокислый К2Сг2О,.................... 15—20 г/л
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3) HNO3 ............... 15—25 мл/л
или в пересчете на 100%-ную HNO3......................... 14—23 г/л
Аммоний хлористый NH4C1 . . 0,75—1,25 г/л
Определение двухромовокислого калия
Сущность метода. Двухромовокислый калий в растворе опре-
деляют объемным перманганатометрическим методом, сущность
которого приведена на стр. 221.
Реактивы
Двойная сернокислая соль закиси железа и аммония (соль Мора), 0,1 н.
раствор: 40 г соли растворяют в 100 мл воды, приливают 50 мл H2SO4 (раз-
235
бавлеиной 1 1), доливают водой до 1 л и перемешивают. Устанавливают соот-
ношение / между данным раствором л 0,1 и. раствором КМпО4.
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл анализируемого раствора (стр. 4), приливают 100 мл воды,
15 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5) и из бюретки отмеренное коли-
чество соли Мора (примерно 20—25 мл) до перехода желтой окраски
раствора в зеленую, что свидетельствует о полном восстановле-
нии Сг6+.
Избыток соли Мора титруют 0,1 н. раствором КМпО4 до появле-
ния слабо-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание двухромовокислого калия в растворе рас-
считывают по формуле:
(а/ — d) Т’КМпО4/КгСГ2О7-1000
Н =------------F----------
где Н—содержание К2Сг2О7 в растворе, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора соли Мора, до-
бавленное к пробе при определении, мл;
I—соотношение между растворами марганцово-
кислого калия и соли Мора;
d—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсхо-
дованное на титрование избытка раствора
соли Мора, мл\
^кмпо4/к2Сг2о7—титр 0,1 н. раствора КМпО4 по двухромово-
кислому калию (теоретический титр 0,00490),
г/мл\
b—количество раствора, взятое на анализ, мл
Определение азотной кислоты
Сущность метода. Азотную кислоту в растворе определяют
объемным ацидиметрическим методом, основанным на титровании
пробы анализируемого раствора едким натром в присутствии фенол-
фталеина.
При расчете вводят поправку на хром, реагирующий с едким
натром во время титрования.
Реактивы
Натр едкий, 0,5 н. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл раствора, приливают 150 мл воды, 5—7 капель фенолфталеина
и титруют 0,5 н. раствором NaOH до появления красной окраски
раствора, не исчезающей в течение 30 сек.
236
Расчет. Содержание азотной кислоты в растворе рассчитывают
ио формуле:
_ °rNaOH/HNO3-1000 _ Я-0,428
" - b
где Н'—содержание HNO3 в растворе, г/л;
а—количество 0,5 н. раствора NaOH, израсходо
ванное на титрование, мл\
TNaOH/HNOs—титр 0,5 н. раствора NaOH по азотной кислоте
(теоретический титр 0,03151), г!мл\
Н—содержание двухромовокислого калия в рас-
творе, г/л (стр. 236);
0,428—коэффициент пересчета с двухромовокислого
калия на азотную кислоту;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
ФОСФАТНОЕ ОКСИДИРОВАНИЕ АЛЮМИНИЯ
Состав раствора:
Кислота фосфорная орто (плотность 1,7 г/см3) Н3РО4 40—50 а/я
или в пересчете на 100%-ную Н3РО4 . ... 34—43 »
Ангидрид хромовый СгО3 ...................... . . . 5—7 »
Кислота фтористоводородная х. ч. 40%-ная HF 3—5 мл) л
или в пересчете на 100%-ную HF................ 1,3—2,2 г/л
Натрий фтористый NaF (добавляется вместо HF) . 3—4 »
В растворе определяют содержание всех составляющих и при-
месей (окись хрома).
Определение ортофосфорной кислоты и фтористоводородной
кислоты (или фтористого натрия)
Фосфорную кислоту в растворе определяют объемным ациди-
метрическим методом. Фтористоводородную кислоту (или фторис-
тый натрий) определяют расчетным путем.
Сущность метода. Катионы и шестивалентный хром отделяют
на катионите. Фтористоводородную кислоту удаляют выпариванием,
а фосфорную кислоту титруют едким натром в присутствии мети-
лового оранжевого:
Н3РО4 + NaOH = NaH^Oj -ф Н2О
фтористоводородную кислоту (или фтористый натрий) рассчи-
тывают по разности между кислотностью катионированного рас-
твора до и после выпаривания.
Реактивы
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Htmp едкий, 0,1 н. раствор.
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 2,5—3 мл
раствора (стр. 4), пропускают через колонку с катионитом сульфо-
углем в Н-форме со скоростью 4 мл!мин и промывают колонку
237
с той же скоростью 3—4 раза водой, порциями по 15 мл, собирая
фильтрат в фарфоровую чашку диаметром 100 мм. Содержимое
чашки выпаривают на водяной бане до минимального объема
(0,5 мл), остаток смывают водой из промывалки в колбу емкостью
250 мл, прибавляют 2—3 капли метилового оранжевого и титруют
0,1 н. раствором NaOH до перехода окраски раствора из розовой
в желтую. Другую аликвотную часть, содержащую 2,5—3 мл
анализируемого раствора, пропускают через колонку с сульфо-
углем с той же скоростью, собирают фильтрат и промывные воды
в колбу емкостью 250 мл. Затем прибавляют 2—3 капли метило-
вого оранжевого и титруют 0,1 и. раствором NaOH до перехода
окраски раствора из розовой в желтую.
Расчеты. Содержание фосфорной кислоты в
растворе рассчитывают по формуле:
3rf7NaOH/H3PO4*1000
где Н—содержание Н3РО4 в растворе, г/л;
d—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование пробы после выпарива-
ния, мл;
71NaOH/H3Po4—титр 0,1 н. раствора NaOH по фосфорной
кислоте (теоретический титр 0,00327), г/мл;
Ь—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Содержание фтористоводородной кисло-
ты в растворе рассчитывают по формуле:
, „ ~ ^NaOH/HP’ 1000
н = ь
где Н'—содержание HF в растворе, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное па титрование пробы до выпаривания, мл;
d—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование пробы после выпарива-
ния, мл;
TYisoh/hf—титр 0,1 н. раствора NaOH по фтористоводород-
ной кислоте (теоретический титр 0,0020),
г /мл;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Содержание фтористого натрия в растворе
рассчитывают по формуле:
(а — d) TNaOH /NaP -1000
Я =---------b------
где И"—содержание NaF в растворе, г/л;
T'NaOH'NaF—титр 0,1 н. раствора NaOH по фтористому
натрию (теоретический титр 0,00420), г/мл
238
Определение хромового ангидрида
Сущность метода. Хромовый ангидрид в растворе определяют
объемным перманганатометрическим методом, сущность которого
приведена на стр. 221.
Реактивы
Двойная сернокислая соль закиси железа и аммония (соль Мора), 0,1 н. рас-
твор: растворяют 40гсоли в 100 мл воды, приливают50 мл H2SO4(разбавленной
1 : 1), доливают водой до 1 л и перемешивают. Устанавливают соотношение I
между данным раствором и 0,1 н. раствором КМпО4.
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1:1 и 1:5.
Ход анализа. В колбу емкостью 250 мл отбирают бюреткой
5 мл анализируемого раствора, приливают 100 мл воды, 15 мл
H2SO4 (разбавленной 1 : 5) и добавляют из бюретки отмеренное
количество (20—25 мл) раствора соли Мора до перехода желтой
окраски раствора в зеленую, что свидетельствует о полном вос-
становлении Сг®+ в Сгз+.
Избыток соли Мора титруют 0,1 н. раствором КМпО4 до по-
явления слабо-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание хромового ангидрида в растворе рассчи-
тывают по формуле:
(al — d) Т’кмпО4/сгОз‘1000
Н= ъ
где Н—содержание СгО3 в растворе, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора соли Мора, добав-
ленное к пробе при определении, мл\
/—соотношение между растворами марганцово-
кислого калия и соли Мора;
d—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходо-
ванное на титрование избытка раствора соли
Мора, мл;
7кмно4/сго3—титр 0,1 н. раствора 1\МпО4 по хромовому
ангидриду (теоретический титр 0,00333), г!мл;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Определение окиси хрома
Сущность метола. Окись хрома в растворе определяют объем-
ным перманганатометрическим методом. Метод основан на окисле-
нии надсернокислым аммонием Сг8+ в Сг6+
Cr2(SO4)3 + 3(NI I„)2S2O8 4- 8Н2О = 2H2CrO4 4- 6H2SO« 4- 3(NH4)2SO4
с последующим определением общего хрома перманганатометри-
ческим методом.
239
Содержание Crs+ устанавливают по разности между общим
хромом и Сгб+.
Реактивы
Аммоний надсернокислый, свежеприготовленный 10% раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1:5 и 1 : 1.
Двойная сернокислая соль закиси железа и аммония (соль Мора), 0,1 в.
раствор (приготовление см. стр. 239).
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
бюреткой 5 мл анализируемого раствора, приливают 100 мл воды,
15 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5), 5 мл 10% раствора (NH4)2S2O8,
нагревают и кипятят 10—15 мин. Затем раствор охлаждают и из
бюретки приливают раствор соли Мора в количестве, равном за-
траченному при определении хромового ангидрида (стр. 239).
Избыток соли Мора титруют 0,1 н. раствором КМпО4 до появле-
ния слабо-розовой окраски раствора. >
Расчет. Содержание окиси хрома в растворе рассчитывают ив
формуле:
1(а/ — с) — (al — d)] 7'кмпо4/Сго0.ч ’1000
Я = _______
где Н—содержание Сг2О3 в растворе, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора соли Мора, добав-
ленное к пробе при определении, мл;
I—соотношение между растворами марганцово-
кислого калия и соли Мора;
d—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсхо-
дованное на титрование избытка соли Мора
при определении хромового ангидрида
(стр. 239), мл;
с—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсхо-
дованное на титрование избытка раствора
соли Мора, мл;
Ткмпо4/сгго3—ТИТР О-1 н- раствора КМпО4 по окиси хрома
(теоретический титр 0,00253), г/мл;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
ФОСФАТИРОВАНИЕ УСКОРЕННОЕ
Составы растворов:
Препарат «Мажеф» 30—40 г/л 45—55 г/л
Цинк азотнокислый Zn(NO3)2 • 6Н2О . 50—60 » 70 80 »
Натрий фтористый NaF Общая кислотность 4—6 » 60—70 точек
Свободная кислотность . . 6—9 > 6—9 »
240
В растворах определяют содержание всех составляющих и
примесей (железо, сернистокислые соли).
Определение препарата «Мажеф»
Сущность метода. Препарат «Мажеф» в растворе определяют
объемным перманганатометрическим методом. Фосфорнокислый
марганец переводят в хлористый кипячением с соляной кислотой
и окисляют марганец марганцовокислым калием в щелочной среде
по реакции:
ЗМпС12 + 2КМпО4 + 2ZnO = 2КС1 + 2ZnCl2 + 5MnO2
Реактивы
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор (для титрования в нейтральной
или щелочной среде): 5,27 г КМпО4 в 1 л раствора. Титр раствора устанавли-
вают по 0,1 н. раствору щавелевой кислоты.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см?), разбавленная 1 : 1.
Окись цинка, взмученная в воде.
Ход анализа. В три конические колбы емкостью 500 мл отби-
рают по 10 мл отфильтрованного анализируемого раствора, прили-
вают к каждой пробе 10—20 мл НС1 (разбавленной 1 : 1), 50 мл
воды, кипятят 2—3 мин, нейтрализуют взмученным раствором
окиси цинка с небольшим избытком, разбавляют горячей водой
до 300—400 мл, снова нагревают до кипения и отстаивают на горя-
чей плите. Затем одну из проб ориентировочно титруют, приливая
0,1 н. раствор КМпО4 порциями по 5 мл, каждый раз энергично
взбалтывая, до получения устойчивой розовой окраски раствора
над осадком.
При титровании следующих проб в каждую колбу приливают
на 5 мл меньше 0,1 н. раствора КМпО4, чем израсходовано на
предварительное титрование, тщательно перемешивают, после чего
приливают 0,1 н. раствор КМпО4 порциями по 0,2 мл до появления
устойчивой розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание препарата «Мажеф» в растворе рассчиты-
вают по формуле:
_ °7кмпО4/мп~5,182 1,35-1000
где Н—содержание препарата «Мажеф» в растворе, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходо-
ванное на титрование, мл;
Т'кмгкц/мп—титр 0,1 н. раствора КМпО4 по марганцу (теоре-
тический титр 0,002746), г!мл;
5,182—коэффициент пересчета с марганца на однозаме-
щенный фосфорнокислый марганец;
1,35—поправочный коэффициент, учитывающий про-
центное содержание однозамещенного фосфорно-
16—981 241
кислого марганца в препарате «Мажеф» при
среднем содержании марганца в препарате 15% ,1
среднем нерастворимом в воде остатке 5% и
рабочей влажности;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл
Примечание. Для титрования можно использовать раствор, содержащий
3,16 г{л КМпО*. Титр (теоретический) раствора по марганцу равен 0,00165.
Определение азотнокислого цинка и железа
Сущность метода. Цинк в электролите определяют объемным
йодометрическим, железо—объемным бихроматным методом. Метод
основан на определении цинка и железа из одной пробы анализи-
руемого раствора после пропускания его через колонку с катиони-
том.
Цинк вытесняют из колонки едким натром и определяют иодо-
метрическим методом. Железо вытесняют из колонки соляной ки-
слотой и определяют бихроматным методом.
Реактивы
Аммоний сернокислый, 20% раствор.
Дифениламин (индикатор): 0,1 г дифениламина растворяют в 100 мл H2SO1
(плотность 1,84 г/см3).
Калий двухромовокислый, 0,05 н. раствор.
Калий иодистый, соль.
Калий железосинеродистый, 5% раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 1 и 1 : 5.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Кислота фосфорная орто (плотность 1,7 г/см3).
Крахмал растворимый (индикатор), 0,5% водный раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий, 10% раствор.
Натрий серноватистокислый, 0,1 н. раствор.
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 5—10 мл
отфильтрованного раствора и пропускают через колонку с катио-
нитом (СДВ-3 или другие в Н-форме) со скоростью 4 мл!мин.
Колонку промывают с той же скоростью водой до нейтральной
реакции по метиловому оранжевому, собирают фильтрат и промыв-
ные воды в колбу емкостью 250 мл и сохраняют для определения
фтористого натрия.
Затем для вытеснения цинка через колонку с катионитом про-
пускают 2—3 раза 10% раствор NaOH порциями по 15 мл со скоро-
стью 4—5 мл!мин и промывают колонку с той же скоростью 3—5
раз водой порциями по 20 мл, собирая фильтрат и промывные воды
в колбу емкостью 250 мл.
Полученный раствор подкисляют серной кислотой (разбав-
ленной 1 : 1) до кислой реакции по метиловому оранжевому, при-
ливают 10 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5), 20 мл 10% раствора!
242
Na4P2O7, 15 мл 20% раствора (NH4)2SO4, добавляют 0,5 г KJ
1 мл 5% раствора K4Fe(CN)e и титруют выделившийся иод 0,1 н.
раствором Na2S2O3 в присутствии крахмала (который добавляют
в койце титрования) до исчезновения синей окраски раствора.
Титрование считают законченным, если от прибавления следую-
щей порции 5% раствора K3Fe(CN)e раствор не синеет в течение
1 мин.
После определения цинка через колонку для вытеснения железа
пропускают 2—3 раза соляную кислоту (разбавленную 1 : 1)
порциями по 20 мл со скоростью 4—5 мл/мин, собирая фильтрат
в колбу емкостью 250 мл. Полноту вытеснения железа определяют
по качественной реакции с роданистым аммонием, для чего нано-
сят каплю фильтрата на фильтровальную бумагу, смоченную им.
Если на бумаге красная окраска не появится, то промывание
кислотой прекращают.
Затем колонку промывают водой порциями по 20 мл со скоро-
стью 10 мл1мин до получения нейтральной реакции по метиловому
оранжевому, собирая промывные воды в ту же колбу, в которой
находится фильтрат.
В полученный раствор добавляют 3—4 кусочка металлического
цинка (или 0,5 г алюминиевой фольги) и нагревают до обесцвечи-
вания раствора и растворения металла. После этого раствор быстро
охлаждают, приливают 2—3 мл Н.,РО4 (плотность 1,7 г/см'),
5 капель дифениламина и титруют 0,05 н. раствором К2Сг2О7 до
появления сине-фиолетовой окраски раствора, не исчезающей в
течение 1—2 мин.
Расчет. Содержание азотнокислого цинка в растворе рассчи-
тывают по формуле:
,, “^NasSsOa/Zn’4-551 1000
// =----------Ъ--------
где Н—содержание Zn(NOs)2-6H2O в растворе, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора Na2S2O3, израсходо-
ванное на титрование, мл;
7"Na2S2O3/zn—титр 0,1 н. раствора Na2S2O3 по цинку
(теоретический титр 0,00981), г/мл;
4,551—коэффициент пересчета с цинка на азотно-
кислый цинк;
Ь—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Расчет. Содержание железа в растворе рассчитывают по фор-
муле:
о^К2Сг2О7/Ге'1000
где Н—содержание железа в растворе, г/л;
а—количество 0,05 н. раствора К2Сг2О7, израс-
ходованное на титрование, мл;
16*
243
Тк^сг^/Ре—титр 0,05 н. раствора К2Сг2О7 по железу (тео-
ретический титр 0,00279), г/жл;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Определение фтористого натрия
Сущность метода. Фтористый натрий в растворе определяют
объемным аргентометрическим методом. Катионы, содержащиеся
в растворе, отделяют на катионите. Фосфорную кислоту осаждают
раствором азотнокислого серебра.
Затем осаждают фтор в виде фторхлористого свинца
NaF + РЬ(СИ3СОО)2 + NaCl = PbFCl| ф- 2CH3COONa
и определяют в полученном осадке аргентометрическим методом
хлор, количество которого эквивалентно количеству фтора:
PbFCl + 2HNO3 = Pb(NO3)2 + HF -f- HC1
HC1 + AgNO3 = AgClj + HNO3
Реактивы
Аммоний роданистый, 0,1 н. раствор. Устанавливают соотношение I
между данным раствором и 0,1 н. раствором AgNO3.
Жидкость для промывания осадка-. 10 г уксуснокислого свинца растворяют
в 20 мл воды и вливают в 100 мл раствора, содержащего 1 г NaF и 2 мл НС1
(плотность 1,19 г/см3). Жидкость декантируют и осадок промывают 4—5 раз
водой порциями по 200 мл. К промытому осадку приливают 1 л воды, отстаи-
вают несколько часов, время от времени перемешивая, и фильтруют перед
употреблением. По израсходовании промывной жидкости к осадку снова при-
ливают 1 л воды и т. д.
Кислота азотная (плотность 1,4 г/см3), разбавленная 1 : 3, и 2 и. раствор.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3).
Кислота уксусная, 98%-ная.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий, 15% раствор.
Натрий хлористый, 20% раствор.
Раствор железо-аммонийных квасцов: насыщенный при нагревании рас-
твор железо-аммонийных квасцов охлаждают, отстаивают и фильтруют. В
полученный желто-бурый раствор добавляют азотную кислоту (платность
1,4 г!см3) до тех пор, пока цвет раствора не перестанет меняться.
Свинец уксуснокислый: 10% раствор уксуснокислого свинца в 1% по (объему)
растворе уксусной кислоты.
Серебро азотнокислое, 5% и 0,1 н. растворы.
Ход анализа. Фильтрат и промывные воды после катиониро-
вания (стр. 212) переливают в мерную колбу емкостью 250 мл,
прибавляют 1—2 капли метилового оранжевого, нейтрализуют
15% раствором NaOH и осаждают фосфорную ‘ кислоту 20 мл
5% раствора A^NO3. Содержимое колбы перемешивают и нагре-
вают до 70—80° С. Если раствор окажется кислым, его снова ней-
трализуют по каплям 15% раствором NaOH. Раствор с осадком
фосфорнокислого серебра охлаждают, отстаивают, проверяю т
244
полноту осаждения, прибавляя несколько капель раствора азотно-
кислого серебра, доливают водой до метки, перемешивают, филь-
труют через сухой фильтр и отбирают 200 мл раствора в мерную
колбу емкостью 250 мл. К раствору, находящемуся в мерной колбе,
приливают 15—20 мл 20% раствора NaCl для осаждения избытка
азотнокислого серебра и нагревают до коагуляции осадка хлорис-
того серебра.
Раствор с осадком охлаждают, отстаивают, проверяют полноту
осаждения, прибавляя несколько капель раствора хлористого
натрия, доливают водой до метки, перемешивают, фильтруют через
сухой фильтр и отбирают 200 мл раствора в стакан емкостью
500 мл. К раствору, находящемуся в стакане, приливают несколь-
ко капель 15% раствора NaOH и упаривают до 80—90 мл.
После этого раствор охлаждают до 50—60° С, нейтрализуют
2 н. раствором HNO3, приливают избыток азотной кислоты (2 мл),
1—1,5 мл уксусной кислоты, 20—30 мл 10% раствора уксусно-
кислого свинца, перемешивают и отстаивают 15—20 мин.
Затем раствор с осадком фильтруют через фильтр с бумажной
массой, промывают стакан и осадок на фильтре вначале 2 раза
водой, а затем промывной жидкостью, пока промывные воды и
жидкость не будут давать одинаковой реакции на хлор (проба
с азотнокислым серебром), и снова один раз водой.
Основную часть осадка смывают с фильтра в стакан, в котором
велось осаждение, оставшийся осадок растворяют на фильтре
горячей азотной кислотой (разбавленной 1 : 3) и фильтр промывают
6—8 раз горячей водой. Содержимое стакана нагревают до 70—80°С,
отделяют от бумажной массы, собирая фильтрат в колбу емкостью
750 мл, и промывают фильтр горячей водой.
Для осаждения хлора в фильтрат приливают 10 мл 0,1 н. рас-
твора AgNOs, нагревают до кипения для коагуляции хлористого
серебра и, защищая от действия дневного света, кипятят до освет-
ления раствора. Затем раствор охлаждают, приливают 2 мл рас-
твора железо-аммонийных квасцов и титруют 0,1 н. раствором
NH4SCN до появления бледно-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание фтористого натрия в растворе рассчиты-
вают по формуле:
,, d07'AgNO3/NaF'100°
н = ь
где И—содержание NaF в растворе, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора AgNO3, прибавлен-
ное к пробе при определении, мл;
d—количество 0,1 н. раствора NH4SCN, израсходо-
ванное на титрование избытка 0,1 н. раствора
AgNOs, мл;
I—соотношение между растворами азотнокислого
серебра и роданистого аммония;
245
^AgNOa/NaF—ТИТр 0,1 H. раСТВОра AgNO3 ПО фторИСТОМу ИЗТ-
рию (теоретический титр 0,0042), г!мл~,
Ь—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Определение свободной кислотности
Сущность метода. Свободную кислотность в растворе опреде-
1ЯЮТ объемным ацидиметрическим методом, основанным на титро-
вании свободной кислоты едким натром в присутствии метилового
оранжевого.
Реактивы
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1 в. водный раствор.
Натр едкий, 0,1 н. раствор.
Ход анализа. В колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл от-
фильтрованного раствора, приливают 2—3 капли метилового оран-
жевого и титруют 0,1 н. раствором NaOH до перехода розовой
окраски раствора в желтую.
Свободная кислотность определяется количеством миллилитров
0,1 н. раствора NaOH, израсходованным на титрование с метило-
вым оранжевым 10 мл анализируемого раствора, и выражается
числом точек.
Определение общей кислотности
Сущность метода. Общую кислотность в растворе определяют
объемным ацидиметрическим методом, основанным на определении
общего содержания кислот титрованием едким натром в присут-
ствии фенолфталеина.
Реактивы
Натр едкий, 0,1 н. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл отфиль-
трованного раствора, прибавляют 2—3 капли фенолфталеина и
титруют 0,1 н. раствором NaOH до появления розовой окраски
раствора.
Общая кислотность определяется количеством миллилитров
0,1 н. раствора NaOH, израсходованным на титрование с фенол-
фталеином 10 мл анализируемого раствора, и выражается числом
точек.
Определение SOg-
Сущность метода. Ионы SOI* в растворе определяют весовым
246
методом. Ионы SOI- окисляют до ионов SOI перекисью водорода
и осаждают раствором хлористого бария по реакции:
II2SO4 + ВаС12 = BaSOJ + 2НС1
Осадок сернокислого бария отфильтровывают, прокаливают <и
взвешивают.
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см*).
Перекись водорсда, 5% раствор.
Ход анализа. В стакан емкостью 300 мл отбирают 100 мл от-
фильтрованного раствора, приливают 10 мл 5% раствора Н2О2 и
нагревают до прекращения выделения пузырьков кислорода. Затем
в раствор приливают 100 мл горячей воды, 5 мл НС1 (плотность
1,19 г/см3), кипятят в течение 5 мин и в кипящий раствор при
перемешивании, медленно приливают 10—15 мл 10% горячего
раствора ВаС12.
Раствор с осадком сернокислого бария отстаивают на песчаной
бане 2—3 час, фильтруют через плотный фильтр с беззольной бу-
мажной массой, промывают осадок горячей водой, сушат, про-
каливают и взвешивают.
Расчет. Содержание ионов SOI- в растворе рассчитывают по
формуле:
в-0,343-1000
Н =-----ь-----
где Н—содержание ионов SOf- в растворе, г/л;
а—вес осадка сернокислого бария, г;
0,343—коэффициент пересчета с сернокислого бария на
ион SO3-;
b—количество раствора, взятое на анализ, лог.
Глава IX
АНАЛИЗ РАСТВОРОВ ДЛЯ ОСВЕТЛЕНИЯ
И ПАССИВИРОВАНИЯ
В главе IX изложены методы анализа растворов для осветле-
ния кадмия и цинка в едком натре, в хромовом ангидриде, алю-
миния в азотной кислоте, а также раствора для пассивирования
кадмия и цинка и раствора для пассивирования меди и ее сплавов.
ОСВЕТЛЕНИЕ КАДМИЯ И ЦИНКА В ЕДКОМ НАТРЕ
Состав раствора (в г/л):
Натр едкий NaOH .... . . 80
Натрий углекислый Na2CO3 ...... 40
В растворе определяют содержание всех составляющих.
Определение едкого натра и углекислого натрия
Сущность метода. Едкий натр и углекислый натрий в растворе
определяют объемным алкалиметрическим методом в одной пробе
раствора. Метод основан на титровании пробы с фенолфталеином
и метиловым оранжевым. С фенолфталеином титруют весь едкий
натр и половину углекислого натрия по реакциям:
NaOH + HQ = NaCl + Н2О
Na2CO3 + HQ = NaCl + NaHCO3
С метиловым оранжевым титруют оставшуюся половину угле-
кислого натрия по реакции:
NaHCOs + На = NaO + СО2 + Н2О
Реактивы
Кислота соляная, 0,2 н. раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
248
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл раствора (стр. 4) и титруют 0,2 н. раствором НС1 в при-
сутствии фенолфталеина до исчезновения розовой окраски рас-
твора, затем прибавляют 2—3 капли метилового оранжевого и
продолжают титрование тем же раствором до перехода окраски
раствора из желтой в розовую.
Расчеты. Содержание едкого натра в растворе
рассчитывают по формуле:
(а — d)rHCi/NaOl I 1000
//= ь
где И—содержание NaOH в растворе, г/л;
а—количество 0,2 н раствора НС1, израсходованное
на титрование с фенолфталеином, мл;
d—количество 0,2 н. раствора НС1, израсходованное
на титрование с метиловым оранжевым, мл;
Т’нолчаон—титр 0,2 н. раствора НО по едкому натру (тео-
ретический титр 0,0080), г!мл;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Содержание углекислого натрия в растворе
рассчитывают по формуле:
2rf7HCl/Na2CO.< 1000
//= ~-------------
где Н—содержание Na2CO3 в растворе, г/л;
d—количество 0,2 н. раствора НО, израсходован-
ное на титрование с метиловым оранжевым, мл;
7нс1/№2со3—™TP н. раствора НО по углекислому нат-
рию (теоретический титр 0,0106), г!мл;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
ОСВЕТЛЕНИЕ КАДМИЯ И ЦИНКА В ХРОМОВОМ АНГИДРИДЕ
Состав раствора (в г/л):
Ангидрид хромовый CrOs . . 250—300
Кислота азотная HNO3 170—220
Кислота серная H2SO4 . ........ 15—25
В растворе определяют содержание всех составляющих.
Определение хромового ангидрида
Сущность метода. Хромовый ангидрид в растворе определяют
объемным перманганатометрическим методом. Метод основан на
восстановлении Сгв+ в Сг3+ раствором сернокислого железа (II)
но реакции:
2HjCrO4 + 6FeSO4 + 6HZSO4 = Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)a + 8НгО
249
Избыток сернокислого железа (II) титруют марганцовокислым
калием:
10FeSO4 + 2КМпО4 + 8H2SO4 = SFe^SOJs + 2MnS04 + K2SO4 + 8H2O
Реактивы
Двойная сернокислая соль закиси железа и аммония (соль Мора), 0,1 н. рас-
твор: 40 г соли растворяют в 100 мл воды, приливают 50 мл Н SO4 (разбавлен-
ной 1 :’1), доливают водой до метки и перемешивают. Устанавливают соотноше-
ние I между данным раствором и 0,1 н. раствором КМпО4.
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5 и 1:1.
Хед анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
0,25 мл раствора (стр. 4), приливают 100 мл воды, 15 мл H2SO4
(разбавленной 1 : 5) и из бюретки добавляют отмеренное коли
чество (40—50 мл) соли Мора до перехода желтой окраски раствора
в з ?леную, что свидетельствует о полном восстановлении Сг®+ в
Сг8+.
Избыток соли Мора титруют 0,1 н. раствором КМпО4 до появ
ления слабо-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание хромового ангидрида в растворе рассчиты
вают по формуле:
(al — d) Ркмпо^СгОз • 1и0°
н = ь
где
H—содержание СгО3 в растворе, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора соли Мора, добав
ленное к пробе при определении, мл-,
I—соотношение между растворами марганцово
кислого калия и соли Мора;
d—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходо
ванное на титрование избытка соли Мора, мл
Т’кмпОс/сго»—ТИТР 0,1 н. раствора КМпО4 по хромовому
ангидриду (теоретический титр 0,00333), г!мл
Ь— количество раствора, взятое на анализ, мл
Определение серной кислоты
Сущность метода. Серную кислоту в растворе определяют ве
совым методом. Шестивалентный хром восстанавливают в трех
валентный спиртом (или глицерином). Серную кислоту осаждаю!
раствором хлористого бария по реакции:
H2SO4 + ВаС12 = BaSO4| + 2НС1
Осадок сернокислого бария отфильтровывают, прокаливают и
взвешивают.
250
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 11.
Кислота уксусная, 98%-ная.
Спирт этиловый ректификованный (или глицерин).
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
2,5 мл раствора (стр. 4), разбавляют водой до 100 мл, приливают
20 мл НС1 (разбавленной 1 : 1), 10 мл этилового спирта (или гли-
церина) и нагревают до перехода окраски раствора из желтой в
зеленую, что свидетельствует о восстановлении Сгв+ в Сгз+. Затем
раствор кипятят до исчезновения характерного запаха уксусного
альдегида, образующегося при восстановлении хрома. После
этого раствор разбавляют горячей водой до 100 мл, приливают
10 мл уксусной кислоты, нагревают до кипения и, перемешивая,
чриливают 10—15 мл горячего 10% раствора ВаС12.
Раствор с образовавшимся осадком сернокислого бария выдер-
живают на песчаной бане 30 мин, затем в теплом месте 2—3 час
I фильтруют через плотный фильтр с беззольной бумажной массой,
промывают осадок вначале 1% раствором НС1, затем теплой водой,
сушат, прокаливают при 800° С и взвешивают.
Расчет. Содержание серной кислоты в растворе рассчитывают
,ю формуле:
а-0,4202 1000
"-----ъ------
де /7'—содержание H2SO4 в растворе, г!л\
а—вес осадка сернокислого бария, а;
0,4202—коэффициент пересчета с сернокислого бария на
серную кислоту;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Определение общей кислотности
Сущность метода. Общую кислотность в растворе определяют
>бъемным ацидиметрическим методом, основанным на титровании
пробы раствора едким натром в присутствии фенолфталеина
Реактивы
Натр едкий, 0,1 и. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
0,25 мл раствора (стр. 4), приливают 150 мл воды, 5—7 капель
фенолфталеина и титруют 0,1 н. раствором NaOH до появления
розовой окраски раствора, не исчезающей в течение 30 сек.
251
Расчеты. Общую кислотность раствора (в
пересчете на азотную кислоту) рассчитывают по формуле-
, a7NaOH/ HNO3 ’1000
Н = Ъ
где Н*—общая кислотность раствора (в пересчете на J
азотную кислоту), г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование, мл;
Тыаон/нмоз—титр 0,1 н. раствора NaOH по азотной кислоте
(теоретический титр 0,00630), г/мл;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл. I
Содержание азотной кислоты в растворе
рассчитывают по формуле:
Н" = Я" — (Я' • 1,285 + Я -1,260)
где Н”—содержание HNO3 в растворе, г/л;
Н"—общая кислотность раствора (в пересчете на азотную i
кислоту), г/л (стр. 252);
Н'—содержание серной кислоты в растворе, г/л (стр. 251);
Н—содержание хромового ангидрида в растворе, г/л
(стр. 250);
1,285—коэффициент пересчета с серной кислоты на азотную
кислоту;
1,260—коэффициент пересчета с хромового ангидрида на
азотную кислоту.
ОСВЕТЛЕНИЕ АЛЮМИНИЯ В АЗОТНОЙ КИСЛОТЕ
Состав раствора (в г/л);
Кислота азотная HNOS . . . . . 300—400
В растворе определяют содержание азотной кислоты и приме-
сей (алюминий, железо).
Определение свободной азотной кислоты
Сущность метода. Свободную азотную кислоту в растворе опре-
деляют объемным ацидиметрическим методом, основанным на нит-
ровании кислоты едким натром в присутствии метилового оранже-
вого.
Реактивы
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий, 0,5 н. раствор.
Ход анализа. В колбу емкостью 250 мл отбирают 1 мл раствора
(стр. 4), разбавляют водой до 100 мл, приливают 1—2 капли мети-
252
лового оранжевого и титруют 0,5 н. раствором NaOH до перехода
окраски раствора из розовой в желтую.
Расчет. Содержание азотной кислоты в растворе рассчитывают
по формуле:
a7NaOH/HNO3’1000
//= ъ
"де Н—содержание HNO3 в растворе, г/л;
а—количество 0,5 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование, мл-,
^NaOH/HNOg—титр 0,5 н. раствора NaOH по азотной кислоте
(теоретический титр 0,03151), г!мл\
b—количество раствора, взятое на анализ, мл •
Определение алюминия
Алюминий в растворе определяют одним из двух методов: ве-
совым или объемным трилонометрическим.
Весовой метод
Сущность метода. Метод основан на осаждении алюминия и
железа раствором аммиака в присутствии хлористого аммония
Me(NO3)3 + 3NH4OH = Ме(ОН)3 + 3NH4NO,
с последующим отделением осадка гидратов окиси алюминия и же-
леза, прокаливанием до окислов и взвешиванием.
При расчете количества алюминия вводят поправку на содер-
жание железа.
Реактивы
Аммиак водный, 10% раствор.
Аммоний хлористый, соль и 2% раствор.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного раствориют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Ход анализа. В стакан емкостью 250 мл отбирают 1—10 мл
анализируемого раствора (в зависимости от содержания алюминия)
прибавляют 100 лс/г воды, 2 г NH4C1 и нагревают до кипения. За-
тем добавляют в раствор 2—3 капли метилового красного и осаж-
дают гидраты окисей алюминия и железа, приливают 10% рас-
твор NH4OH до перехода окраски раствора из розовой в желтую.
Осадок гидратов коагулируют, отфильтровывают, промывают
2% раствором NH4C1 с несколькими каплями аммиака, сушат,
прокаливают при 1000—1200° С и взвешивают
253
Расчет,
формуле:
Содержание алюминия в растворе рассчитывают по|
/а-1000
( Ь
1.429 /7'
0,529
Н =
где Н—содержание алюминия в растворе, г/л:
а—вес осадка окислов металлов, г;
1,429—коэффициент пересчета с железа на окись железа;
Н'—содержание железа в растворе, г/л (стр. 256);
0,529—коэффициент пересчета с окиси алюминия на алюми- '
ний;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Трилонометрический метод
Сущность метода. Метод основан на способности алюминия при
pH=6 образовывать комплекс с трилоном Б в эквимолярном соот-|
ношении. Избыток трилона Б титруют раствором уксуснокислого
цинка в присутствии хромогена черного.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний уксуснокислый, 20% раствор.
Буферная смесь'. 54 г NH,C1 и 350 мл 25% раствора NH4OH в 1 л раствора.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-него спирта.
Натр едкий, 20% раствор.
Стандартный раствор алюминия: 5 г AlCl3-6HgO в 1 л раствора. Со-
держание алюминия в растворе определяют обычным весовым методом, отбирая
для определения 10 мл стандартного раствора.
Хромоген черный ЕТ-00 (индикатор): 0,1 г хромогена черного растирают
в ступке с 30 г NaCl до получения однородной смеси.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трилона Б в I л раствора.
Установка и расчет титра 0,1 н. раствора трилона Б. В коническую колбу
емкостью 250 мл отбирают 10 мл стандартного раствора алюминия, разбавляют
водой до 100 мл, приливают 5 мл НО (разбавленной 1 : 1) и нагревают до кипе-
ния. К горячему раствору при перемешивании приливают из бюретки 15 мл
0,1 н. раствора трилона Б, 2—3 капли метилового красного и нейтрализуют
раствором аммиака до появления желтой окраски раствора.
Затем в раствор приливают 5 мл буферной смеси, 10 мл 20% раствора
уксуснокислого аммония, охлаждают, добавляют примерно 0,5 г хромогена
черного и титруют 0,1 н. раствором уксуснокислого цинка до перехода окраски
раствора из сине-зеленой в винно-красную.
Титр рассчитывают по формуле:
г_____L. х
1 ~ a — dl
где Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по алюминию, г/мл-,
h—количество алюминия, содержащееся в 10 мл стандартного раствора, г:
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к стандартному
раствору алюминия, мл:
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, израсходованное
иа титрование избытка 0,1 н. раствора трилона Б, мл:
254
I—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокислого цинка
Цинк уксуснокислый, 0,1 и. раствор: 11 г уксуснокислого цинка растворяют
в 100 мл воды, к которой предварительно добавлено 20 мл 98%-ной уксусной
кислоты, переливают в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой до метки и
перемешивают. Соотношение I между данным раствором и 0,1 н. раствором
трилона Б устанавливают следующим образом.
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл 0,1 и. раствора
трилона Б, приливают 100 мл воды, 5 мл буферной смеси, добавляют примерно
0,5 г хромогена черного и титруют 0,1 н. раствором уксуснокислого цинка до
перехода окраски раствора из сине-зеленой в винно-красную.
Величину I рассчитывают по формуле:
гд е I—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокислого цинка
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, взятое на титрование, мл\
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, израсходоваииое
на титрование, мл.
Ход, анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
I—5 мл анализируемого раствора (в зависимости от содержания
алюминия), приливают 50 мл воды, 2—3 капли метилового крас-
ного, нейтрализуют 20% раствором NaOH до появления желтой
окраски раствора, затем приливают 5 мл НС! (разбавленной 1 : 1)
и нагревают до кипения.
В горячий раствор при перемешивании приливают из бюретки
10—15 мл 0,1 н. раствора трилона Б и нейтрализуют 25% раствором
NH4OH до появления желтой окраски раствора. Затем прилива-
ют 5 мл буферной смеси, 10 мл 20% раствора уксуснокислого ам-
мония, охлаждают раствор до комнатной температуры, добавляют
примерно 0,5 г хромогена черного и титруют 0,1 н. раствором
уксуснокислого цинка до перехода окраски раствора из сине-зе-
леной в винно-красную.
Расчет. Содержание алюминия в растворе рассчитывают по
формуле:
(a — dl) Т-1000
/7= -ь
где Н—содержание алюминия в растворе, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к
пробе при определении алюминия, мл;
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, из-
расходованное на титрование избытка 0,1 н. раствора
трилона Б, мл;
I—соотношение между растворами трилона Б и уксусно
кислого цинка;
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по алюминию (теорети-
ческий титр 0,00135), г/мл;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
255
Определение железа
Сущность метода. Железо в растворе определяют объемным
бихроматным методом. Железо отделяют раствором аммиака, рас-
творяют в соляной кислоте и восстанавливают Fe3+ металличес-
ким цинком (или алюминием) до Fe2+ по реакции:
2FeCls + Zn = 2FeCl2 + ZnCl2
Полученный раствор титруют двухромовокислым калием в при-
сутствии дифениламина:
6FeCl2 + K2CrgO7 + 14НС1 = 6FeCl3 + 2CrCl3 + 2KC1 + 7НгО
Реактивы
Аммиак водный, 10% раствор.
Аммоний хлористый, соль и 2% раствор.
Дифениламин (индикатор): 0,1 г дифениламина растворяют в 100 мл H2SO4
(плотность 1,84 г/см3).
Кислота фосфорная орто (плотность 1,7 г!см3).
Калий двухромовокислый, 0,05 н. раствор. 1
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Цинк металлический без мышьяка (или фольга из алюминия марки А-00).
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
10—20 мл анализируемого раствора (в зависимости от содержания
железа) и отделяют гидраты окисей железа и алюминия, как ука-
зано на стр. 253.
Полученный осадок гидратов растворяют на фильтре горячей
соляной кислотой (разбавленной! :1)и промывают фильтр 3—4 ра-
за горячей водой. Затем раствор разбавляют водой до 100 мл, до-
бавляют 2—3 кусочка металлического цинка (или 0,5 г алюминия)
и кипятят до обесцвечивания раствора и растворения металла.
Затем раствор быстро охлаждают, добавляют 2—3 мл Н3РО4
(плотность 1,7 г/см3), 3—4 капли дифениламина и титруют 0,05 н.
раствором К2Сг2О7 до появления сине-фиолетовой окраски рас-
твора, не исчезающей в течение 1—2 мин.
Расчет. Содержание железа в растворе рассчитывают по фор-
муле:
“^KgCrsOj/Pe ‘1000
н = ~ь -------------
где Н’—содержание железа в растворе, г!л\
а—количество 0,05 н. раствора К2Сг2О7, израсхо-
дованное на титрование, мл\
Гк2сг2О7/Ре—титр 0,05 н. раствора К2Сг2О7 по железу
(теоретический титр 0,00279), г!мл\
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
256
ПАССИВИРОВАНИЕ КАДМИЯ И ЦИНКА
Состав раствора (в г/л):
Аммоний двухромовокислый (NHJaCi^O,...................... 190- 200
или натрий двухромовокислый Ка2Сг2О7 2Н2О.............. 190—200
Кислота серная х. ч. H2SO4.................................. 15—20
В растворе определяют содержание всех составляющих.
Определение двухромовокислого аммония или
двухромовокислого натрия
Сущность метода. Двухромовокислый аммоний (или двухромово-
кислый натрий) в растворе определяют объемным перманганато-
метрическим методом, сущность которого изложена на стр. 249.
Реактивы
Двойная сернокислая соль закиси железа и аммония (соль Мора), 0,1 н.
раствор: 40г соли растворяют в 100 мл воды, приливают 50мл Н SO4 (разбавлен-
ной 1 : 1), доливают водой до метки и перемешивают. Устанавливают соотноше-
ние I между данным раствором и 0,1 н. раствором КМпО4.
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 1 и 1 : 5.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
0,25 мл раствора (стр. 4), приливают 200 мл воды, 15 мл H2SO4
(разбавленной 1:5) и из бюретки добавляют отмеренное коли-
чество (20—25 мл) соли Мора до перехода желтой окраски раствора
в зеленую, что свидетельствует о полном восстановлении Сгв+ до
Сгз+.
Избыток соли Мора титруют 0,1 н. раствором КМпО4 до появле-
ния слабо-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание двухромовокислого аммония (или двухромо-
вокислого натрия) в растворе рассчитывают по формуле:
„ (о/ —d)T1000
Я= -ь-----------
где Н—содержание (NH4)2Cr2O7 или Na2Cr2O7-2H2O в растворе,
г/л\
а—количество 0,1 н. раствора соли Мора, добавленное к
пробе при определении, мл:
I—соотношение между растворами марганцовокислого калия
и соли Мора;
d—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходованное на
титрование избытка соли Мора, мл\
Т—титр 0,1 н. раствора КМпО4 по двухромовокислому ам-
монию или по двухромовокислому натрию (теоретические
титры по двухромовокислому аммонию 0,0042, по дву-
хромовокислому натрию 0,00497), г!мл:
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
17—981 257
Определение серной кислоты
Сущность метода. Серную кислоту в растворе определяют ве-
совым методом. Шестивалентный хром восстанавливают в трех-
валентный спиртом (или глицерином).
Серную кислоту осаждают раствором хлористого бария по
реакции:
H2SO4 + ВаС12 = BaSO4| + 2НС1
Осадок сернокислого бария отфильтровывают, прокаливают и
взвешивают.
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляния (плотность 1,19 г/см*), разбавленная 1 : 1.
Кислота уксусная, 98%-ная.
Спирт этиловый ректификованный (или глицерин).
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1—2 мл раствора (стр. 4), разбавляют водой до 100 мл, приливают
20 мл НС1 (разбавленной 1 : 1), 10 мл этилового спирта (или
глицерина) и нагревают до перехода окраски раствора из желтой
в зеленую, что свидетельствует о восстановлении Сг®+ в Сгз+.
Затем раствор кипятят до исчезновения характерного запаха
уксусного альдегида, образующегося при восстановлении хрома.
После этого раствор разбавляют горячей водой до 100 мл, прили-
вают 10 мл уксусной кислоты, нагревают до кипения и, перемеши-
вая, приливают 10—15 мл горячего 10% раствора ВаС12.
Раствор с образовавшимся осадком сернокислого бария выдер-
живают на песчаной бане 30 мин, затем в теплом месте 2—3 час
и фильтруют через плотный фильтр с беззольной бумажной массой,
промывают осадок вначале 1% раствором НС1. затем теплой водой,
сушат, прокаливают при 800 С и взвешивают.
Расчет. Содержание серной кислоты в растворе рассчитывают
по формуле:
а 0,4202 1000
где Н—содержание H2SO4 в растворе, г/д;
а—вес осадка сернокислого бария, г;
0,4202 —коэффициент пересчета с сернокислого бария на
серную кислоту;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
ПАССИВИРОВАНИЕ МЕДИ И ЕЕ СПЛАВОВ
Состав раствора (в г л):
Калий двухромовокислый К2Сг,О7............... 100
Кислота серная х. ч. 1 l2SO4.................. 20
В растворе определяют содержание всех составляющих.
258
Определение двухромовокислого калия
Сущность метода. Двухромовокислый калий в растворе опре-
деляют объемным перманганатометрическим методом, сущность
которого изложена на стр. 249.
Реактивы
Двойная сернокислая соль закиси железа и аммония (соль Мора), 0.1 и. рас-
твор: 40 г соли растворяют в 100 мл воды, приливают 50 мл H2SO4 (разбавлен-
ной 1 : 1), доливают водой до 1 л и перемешивают. Устанавливают соот-
ношение I между данным раствором и 0,1 н. раствором КМпО4.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 1 и 1 : 5.
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл раствора (стр. 4), приливают 100 мл воды, 15 мл H2SO4
(разбавленной 1:5) и добавляют из бюретки отмеренное коли-
чество (40—50.ил) соли Мора до перехода желтой окраски раствора
в зеленую, что свидетельствует о полном восстановлении Сгв+ в
Сг8+.
Избыток соли Мора титруютО,! н. раствором КМпО4до появле-
ния слабо-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание двухромовокислого калия в растворе рас-
считывают по формуле:
,, (al — & ^KMnOi/KsCrjOj ‘1000
где Н—содержание К2Сг2О7 в растворе, а/л;
а—количество 0,1 н. раствора соли Мора, до-
бавленное к пробе при определении, мл;
I—соотношение между растворами марганцово-
кислого калия и соли Мора;
d—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израс-
ходованное на титрование избытка раствора
соли Мора, мл;
ДкмпОл/КаСгхОт —ТИТР н. раствора КМпО4 по двухромово-
кислому калию (теоретический титр 0,00490),
г! мл;.
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Определение серной кислоты
Сущность метода. Серную кислоту в растворе определяют ве-
совым методом, сущность которого приведена на стр. 258.
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Кислота уксусная, 98%-ная.
Спирт этиловый ректификованный (или глицерин).
17*
259
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1—2 мл растьора (стр. 4), разбавляют водой до 100 мл, приливают
20 мл НС1 (разбавленной 1 : 1), 10 мл этилового спирта (или
глицерина), нагревают для восстановления Сгв+ в Сгз+ и кипятят
до исчезновения характерного запаха уксусного альдегида, обра-
зующегося при восстановлении хрома. Затем раствор разбавляют
горячей водой до 100 мл, приливают 10 мл уксусной кислоты, на-
гревают до кипения и, перемешивая, приливают 10—15 мл горя-
чего 10% раствора ВаС12.
Раствор с образовавшимся осадком сернокислого бария
выдерживают на песчаной бане 30 мин и в теплом месте 2—3 час,
фильтруют через плотный фильтр с беззольной бумажной массой,
промывают осадок вначале 1% раствором НС1, а затем горячей
водой, сушат, прокаливают при 800 С и взвешивают.
Расчет. Содержание серной кислоты в растворе рассчитывают
по формуле:
а 0,4202 1000
где Н—содержание H2SO4 в растворе, г/л;
а—вес осадка сернокислого бария, г;
0,4202—коэффициент пересчета с сернокислого бария на
серную кислоту;
h—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Глава X
АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОЛИТОВ ДЛЯ ПОЛИРОВАНИЯ
В главе X взложевы методы анализа электролитов для электро-
химического полирования стали и алюминия.
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ПОЛИРОВАНИЕ СТАЛИ
Состав электролита (в %):
Кислота фосфорная орто (плотность 1,6 г/сл3)Н3РО4 .... 73—77
Кислота серная (плотюсть 1,84 г/см3} H2SO4 ............... 8 — 11
Ангидрид храмовый СгО3....................................... 4—6
Вода ...........................<........................... 15—6
В электролите определяют содержание всех составляющих и
примесей [хром (III) и окись железа].
Определение фосфорной и серной кислот
Фосфорную и серную кислоты в электролите определяют
объемным ацидиметрическим методом с введением поправок на
катионы, реагирующие с едким натром во время титрования, или
с предварительным отделением катионов на катионитах.
Ацидиметрический метод
с введением поправок на катионы
Сущность метода. Метод основан на титровании пробы электро-
лита едким натром с метиловым оранжевым и фенолфталеином.
С метиловым оранжевым титруют всю серную кислоту и 1/я фос-
форной кислоты, с фенолфталеином—еще */., фосфорной кислоты.
При расчете содержания кислот в электролите вводят поправки
на катионы (хром и железо), реагирующие с едким натром во вре-
мя титрования.
261
Реактивы
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий, 0,5 н. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. На аналитических весах отвешивают (в бюксе)
10 г электролита и разводят в мерной колбе емкостью 200 мл.
Для анализа отбирают 10 мл полученного раствора в кониче-
скую колбу емкостью 250 мл, разбавляют водой до 50— 80 мл и
титруют 0,5 н. раствором NaOH в присутствии метилового оран-
жевого до перехода розовой окраски в желтую, после чего добав-
ляют 7—8 капель фенолфталеина и продолжают титрование до
перехода желтой окраски раствора в розовую. При определении
точки нейтрализации с метиловым оранжевым применяют свиде-
тель-раствор, перетитрованный на 1—2 мл по метиловому оранже-
вому.
Расчет. Содержание фосфорной и серной кислот в электролите
рассчитывают по формулам:
3 (d — a) TN.m/v.nci. 100
И! =------------n.oh/h3po4------_ w.o,98 + Я'.0,6125 — ТГ-3,22
(2а — d) 7’NaOH/H2SO4 • 100
Ht= ь
Н"0,9194-Н'-1,61
где —содержание Н3РО4 в электролите, °6;
Нг—содержание H2SO4 в электролите, %;
d—количество 0,5 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование с метиловым оранже-
вым и фенолфталеином, мл;
а—количество 0,5 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование с мезиловым оранжевым,
мл;
Т’ь'а^н/н ро4—титр Q.5 н. раствора NaOH по фосфорной
кислоте (теоретический титр 0,01635), г!мл;
7\аон/н45о4—титр 0,5 н. раствора NaOH по серной кислоте
(теоретический титр 0,02450), г!мл;
Н—содержание хромового ангидрида в электролите,
% (стр. 265);
Н*—содержание окиси железа в электролите, %
(стр. 267); I
Н'—содержание окиси хрома в электролите, %
(стр. 266);
0,98—коэффициент пересчета с хромового ангидрида
на фосфорную кислоту;
0,6125—коэффициент пересчета с окиси железа на
фосфорную кислоту;
3 22—коэффициент пересчета с окиси хрома на фос-
форную кислоту;
262
0,919—коэффициент пересчета с окиси железа на
серную кислоту;
1,61— коэффициент пересчета с окиси хрома на сер-
ную кислоту;
b—количество электролита, взятое на анализ, г.
Коэффициенты пересчета с окиси железа, хромового ангидрида
и окиси хрома на фосфорную и серную кислоты выведены эмпири-
ческим путем.
Ацидиметрический метод с предваритель-
ным отделением катионов на катионите
Сущность метода. Трехвалентный хром окисляют до шести-
валентного перекисью водорода в щелочной среде и раствор пропу-
скают через катионит СДВ-3 в Н-форме для отделения железа.
Полученный кислый фильтрат пропускают через сульфоуголь в
Н-форме для отделения хрома от серной и фосфорной кислот,
которые и титруют с метиловым оранжевым и фенолфталеином.
Реактивы
Кислота серная, 1 н. раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий, 20% и 0,5 н. растворы.
Перекись водорода, 30% раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают из мерной
колбы емкостью 200 мл (стр. 262) 10 мл раствора, осторожно
приливают 20% раствор NaOH до образования небольшого коли-
чества гидратов окисей железа и хрома, которое растворяют
2—3 каплями 1 н. раствора HJSOV затем приливают 2—3 капли
30% раствора Н2О2 и нагревают до прекращения выделения пу-
зырьков кислорода. Раствор охлаждают, приливают 20 мл воды
и пропускают через колонку с катионитом СДВ-3 в Н-форме со
скоростью 3—4 мл/мин, промывают колонку водой, с той же ско-
ростью до нейтральной реакции по метиловому оранжевому, соби-
рая фильтрат и промывные воды в стакан емкостью 150 мл.
Полученный кислый фильтрат пропускают через колонку с
сульфоуглем в Н-форме со скоростью 2—3 мл!мин, причем выхо-
дящий из колонки раствор должен быть совершенно бесцветным.
Затем колонку промывают водой с той же скоростью до нейтоа" и.
ной реакции по метиловому оранжевому, собирая фильт
промывные воды в колбу емкостью 250 мл.
В полученный после второго катионированип фильтт
жащий фосфорную и серную кислоты, приливают отбирают
метилового оранжевого и титруют 0,5 н. раствором N1! 262), при-
хода розовой окраски раствора в желтую, после че 1:5), 10 мл
7—8 капель фенолфталеина и продолжают титровак ' 15 мин. За-
желтей окраски в розовую. раствор соли
265
При анализе свежеприготовленного электролита отобранную
пробу разбавляют водой до 30 мл и сразу пропускают через колон-
ку с сульфоуглем, исключив из хода анализа окисление пере-
кисью водорода в щелочной среде и пропускание через колонку
с катионитом СДВ-3. (
Расчет. Содержание фосфорной и серной кислот в электролите
рассчитывают по формулам:
ж, 3 (d — а) Т’каон/НзРО!'100
Я,- -ь *
,, (2а — d) Т’ыаонд i3so4'100
Н2— [)
где —содержание Н.(РО4 в электролите, %;
И2—содержание H,SO4 в электролите, %;
d—количество 0,5 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование с метиловым оранжевым
и фенолфталеином, мл;
а—количество 0,5 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование с метиловым оранжевым,
мл;
7№он/н3ро4—титр 0,5 и. раствора NaOH по фосфорной
кислоте (теоретический титр 0,01635), г!мл;
TNaoH/Hssoa—титр 0,5 н. раствора NaOH по серной кислоте
(теоретический титр 0,02450), г!мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, а.
Определение хромового ангидрида
Сущность метода. Хромовый ангидрид в электролите опреде-
ляют объемным перманганатометрическим методом. Метод осно-
ван на восстановлении Сг6+ до Сг3+ раствором сернокислого железа
(II) по реакции:
2Н2СгО4 + 6FeSO4 + 6112SO4 = Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 + 8H2O
Избыток сернокислого железа (11) титруют марганцовокислым
калием:
’OFeSO, + 2КМпО4 + 8H2SO4 = 5Fe2<SO4)3 + 2MnSO4 4 K2SO4 + 8H2O
ернскислая соль закиси железа и аммония (соль Мора), 0,1 н. рас-
Q растворяют в 100 мл воды, приливают 50 мл H,SO4 (разбавлен-
4ают водой до 1 л и перемешивают. Устанавливают соотноше-
рым раствором и 0,1 н. раствором КМпО4.
Онцсескислый, 0,1 н. раствор.
ая (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
262
Ход анализа. Из мерной колбы емкостью 200 мл (стр. 262) от-
бирают 25 мл электролита в коническую колбу емкостью 250 мл,
прибавляют 100 мл воды. 20 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5) и из
бюретки приливают отмеренное количество соли Мора до перехода
желтой окраски раствора в зеленую, что свидетельствует о пол-
ном восстановлении Сг6+. Избыток соли Мора титруют 0,1 н. рас-
твором КМпО4 до появления слабо-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание хромового ангидрида в электролите рас-
считывают по формуле:
(al — d\ УкипОа/СгОз'100
Н= ъ
где И—содержание СгО3 в электролите, %;
а—количество 0,1 н. раствора соли'Мора, добав-
ленное к пробе при определении, мл\
I—соотношение между растворами марганцово-
кислого калия и соли Мора;
d—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходо-
ванное на титрование избытка соли Мора, мл\
7кмпо4/сго3—титр 03 н. раствора КМпО4 по хромовому
ангидриду (теоретический титр 0,00333), г!мл’,
b—количество электролита, взятое на анализ, г.
Определение окиси хрома
Сущность метода. Окись хрома в электролите определяют объем-
ным перманганатометрическим методом. Метод основан на окисле-
нии Сг8+ надсернокислым аммонием
[Cr2(SO4)3 + 3(MV2S2Cs + 8}'гО = 2F2CrO4 + £H2SO4 + 3(NH4\SO4
с последующим определением всего хрома перманганатометри-
ческим методом.
Содержание Сг3+ устанавливают по разности между общим
хромом и Сгб+.
Реактивы
Аммсний надсернокислый, 10% раствор (свежеприготовленный).
Две иная серне кислая соль закиси зкелеза и аммония (соль Мора), 0,1 и.
раствор (приготовление см. н а стр. 264).
Калий ма^ганцсвскислый, 0,1 н. раствор.
Кислста серная (плотность 1,84 г!смя), разбавленная 1 : 5.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
25 мл раствора из мерной колбы емкостью 200 мл (стр. 262), при-
ливают 100 мл воды, 20 мл H2SO4 (разбавленной 1:5), 10 мл
10% раствора (NH4)2S2Og, нагревают и кипятят 10—15 мин. За-
тем раствор охлаждают, из бюретки приливают раствор соли
265
Мора в количестве, равном затраченному при определении хромового
ангидрида (стр. 265). Избыток соли Мора титруют 0,1 н. раствором
КМг>О4 до появления слабо-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание окиси хрома в электролите рассчитывают
по формуле:
,„ — с) — (al — Т'кмпО^сггО,100
Н = -ь--------------
где Н'—содержание Сг2О3 в электролите, %;
а—количество 0,1 н. раствора соли Мора, добав-
ленное к пробе при определении, мл;
I—соотношение между растворами марганцово-
кислого калия и соли Мора;
с—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходо-
ванное на титрование избытка соли Мора при
определении окиси хрома, мл;
d—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходо-
ванное на титрование избытка соли Мора при
определении хромового ангидрида (стр. 265), мл;
Т'кмпо4/сг2о3—титр 0,1 н. раствора КМпО4 по окиси хрома
(теоретический титр 0,00253). г!мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, г.
Определение окиси железа
Сущность метода. Железо в электролите определяют объемным
бихроматным методом. Трехвалентный хром окисляют надсерно-
кислым аммонием до Cr" .
Железо отделяют от хрома раствором аммиака, растворяют в
соляной кислоте и восстанавливают Fe3+ металлическим цинком
(или алюминием) до Fe2+ по реакции:
2FeCl3 + Zn = 2FeClt + ZnCl,
Полученный раствор титруют двухромовокислым калием в
присутствии дифениламина:
6FeClj + К,СггО, 4-141IC1 = 6FeCl3 + 2&С13 + 2КС1 + 7Н2О
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний хлористый, 25% раствор.
Аммоний надсернокислый, 10% раствор.
Дифениламин (индикатор): 0.1 г дифениламина растворяют в 100 мл H4SO4
(плотность 1.84 г/см3).
Калий двухромовокислый, 0,05 и. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г!см3), разбавленная 1 : 5.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1:1.
Кислота фосфорная орто (плотность 1,7 г/см3).
Цинк металлический без мышьяка (или фольга из алюминия марки А-00).
266
Ход анализа. Из мерной колбы емкостью 200 мл (стр 262), от-
бирают 20—25 мл раствора в коническую колбу емкостью 250 мл,
добавляют 100 мл воды, 15 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5), 5 мл
10% раствора (NH4)2S2OB и кипятят 10—15 мин для окисления Сг3+.
Затем добавляют 25 мл 25% раствора NH4C1, 50 мл воды, нагретой
до кипения, и к горячему раствору, перемешивая, приливают 25%
раствор NH4OH до появления запаха.
Осадок гидратов окисей железа коагулируют, отфильтровывают,
промывают горячей водой, переносят воронку с осадком в колбу,
в которой велось осаждение, растворяют осадок на фильтре 20 мл
горячей НО (разбавленной 1 : 1) и промывают фильтр 4—5 раз
горячей водой.
В полученный раствор добавляют 2—3 кусочка металлического
цинка (или 0,5 г алюминия) и кипятят до обесцвечивания рас-
твора и растворения металла. Затем колбу с раствором быстро
охлаждают, приливают в раствор 2—3 мл Н3РО4 (плотность
1,7 а/см3), 3—4 капли дифениламина и титруют 0,05 н. раствором
К2Сг2О7 до появления сине-фиолетовой окраски раствора, не исче-
зающей в течение 1—2 мин.
Расчет. Содержание окиси железа в электролите рассчитывают
по формуле:
„„ а7’к2Сг,О7/Ге±С>,-,П0
Я = — -ь
где Н*—содержание Fe2O3 в электролите, %;
а—количество 0,05 н. раствора К2Сг2О7, израсхо-
дованное на титрование, мл;
T'KtCrjOj/PejOs—титр 0.05 н. раствора К2Сг2О7 по окиси железа
(теоретический титр 0,00399), г мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, г.
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ПОЛИРОВАНИЕ АЛЮМИНИЯ
Составы электролитов (в %):
I п
Кислота фосфорная орто (плотчо-ть 1,6 г/см.3) Н3РО4 ... 45 43
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3) H2SO4 ................ 35 43
Ангидрид хромовый СгО3........................’.............. 4 3
Вода...................................................... 16 11
В электролите определяют содержание всех составляющих и
примесей 1хром (III) и алюминий).
Определение фосфорной и серной кислот
Сущность метода. Фосфорную и серную кислоты в электролите
определяют объемным ацидиметрическим методом с введением
поправок на катионы, реагирующие с едким натром во время тит-
267
рования. Метод основан на титровании пробы электролита едким
натром с метиловым оранжевым и тимолфталеином. С метиловым
оранжевым титруют всю серную кислоту и1^ фосфорной, с тимол-
фталеином—еще Ч3 фосфорной кислоты.
При расчете содержания кислот в электролите вводят поправ-
ки на катионы (хром и алюминий), реагирующие с едким натром
во время титрования.
Реактивы
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий, 1 н. раствор.
Тимолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. На аналитических весах отвешивают (в бюксе)
10 г электролита и разводят в мерной колбе емкостью 200 мл.
Для анализа отбирают 20 мл полученного раствора в кониче-
скую колбу емкостью 500 мл и разбавляют водой до 200 мл, добав-
ляют 15—20 капель метилового оранжевого и титруют 1 н. рас-
твором NaOH до перехода розовой окраски раствора в желтую,
после чего добавляют 20 капель тимолфталеина и продолжают
титрование до перехода желтой окраски раствора в зеленую.
Расчет. Содержание фосфорной и серной кислот в электролите
рассчитывают по формулам:
3^-°)7’№он/н3ро4-100
171 — 1 ,0Эг/ — Z, 14г/
_ (2O- d)7-NaOH/H8SO4-100
172 — £ ~|~ l,U/i7
где Нх—содержание HSPO4 в электролите, %;
Д2—содержание Нг5О4 в электролите, %;
d—количество 1 н. раствора NaOH, израсходован-
ное на титрование с метиловым оранжевым и
тимолфталеином, мл\
а—количество 1 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование с метиловым оранжевым,
МЛ",
^аон/н3ро4—титр 1 н. раствора NaOH по фосфорной кислоте
(теоретический титр 0,0327), г!мл\
7'NaOH/n2so4—титр 1 н. раствора NaOH по серной кислоте
(теоретический титр 0,0490), г!мл\
Н—содержание хромового ангидрида в электролите,
% (стр. 269);
Н’—содержан. е окиси хрома в электролите, %
(стр. 270);
Н"—содержание алюминия в электролите, %
(стр. 272, 274);
268
1,05—коэффициент пересчета с хромового ангидрида
на фосфорную кислоту;
2,14—коэффициент пересчета с окиси хрома на фос-
форную кислоту;
3,27—коэффициент пересчета с алюминия на серную
кислоту;
1,07—коэффициент пересчета с окиси хрома на сер-
ную кислоту;
b—количество электролита, взятое на анализ, г.
Коэффициенты пересчета 1,05; 2,14; 3,27; 1,07 выведены эмпи-
рическим путем.
Определение хромового ангидрида
Сущность метода. Хромовый ангидрид в электролите опреде-
ляют по хрому объемным перманганагомгтрическим методом,
сущность которого приведена на стр. 264.
Реактивы
Двойная сернокислая соль закиси железа и аммония (соль Мора), 0,1 н. рас
твор: 40 г соли растворяют в 100 мл воды, приливают 50 мл H._,SO4 (разбавлен-
ной 1 : 1), доливают водой до 1 л и перемешивают. Устанавливают соотношение/
между данным раствором и 0,1 н. раствором КМпО4.
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1:5.
Ход анализа. Из мерной колбы емкостью 200 мл (стр. 268) от-
бирают 25 мл электролита в коническую колбу емкостью 250 мл,
прибавляют 100 мл воды, 20 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5) и из
бюретки приливают отмеренное количество соли Мора до перехода
желтой окраски раствора в зеленую, что свидетельствует о пол-
ном восстановлении Сгв+. Избыток соли Мора титруют 0,1 н. рас-
твором КМпО4 до появления слабо-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание хромового ангидрида в электролите рас-
считывают по формуле:
,, (а1~ ^КМпОд/СгОз 100
н= ъ \
где /7—содержание СгО3 в электролите, %;
а—количество 0,1 н. раствора соли Мора, добав-
ленное к пробе при определении, мл\
I—соотношение между растворами марганцово-
кислого калия и соли Мора;
d—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходо-
ванное на титрование избытка соли Мора, мл\
Т’кмпо^сгоз—титр 0,1 н. раствора КМпО4 по хромовому
ангидриду (теоретический титр 0,00333), г!мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, г.
269
Определение окиси хрома
Сущность метода. Окись хррма в электролите определяют
объемным перманганатометрическим методом, сущность которого
приведена на стр. 265.
Реактивы
Аммоний надсернокислый, 10% (свежеприготовленный).
Двойная сернокислая соль закиси железа и аммония (соль Мора), 0,1 и.
раствор (приготовление см. на стр. 2G9).
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3), разбавленная 1 : 5.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
25 мл раствора из мерной колбы емкостью 200 мл (стр. 268), при-
ливают 100 мл волы, 20 мл 112SO4( разбавленной 1 : 5), 10мл 10%
раствора (N' l4)2S2Og, нагревают и кипятят 10—15 мин. Затем
раствор охлаждают, приливают из бюретки раствор соли Мора в
количестве, равном затраченному при определении хромового
ангидрида (стр. 269). Избыток соли Мора титруют 0,1 н. раствором
KMnO, до появления слабо-розовой окраски раствора.
Расчет. Содержание окиси хрома в электролите рассчитывают
по формуле:
[(а/ — с) — (al — dl] ТкмпО4/Сг2О3 '100
Н= -ь
где Н'—содержание Сг2О., в электролите. %;
а—количество 0,1 н. раствора соли Мора, до-
бавленное к пробе при определении, мл;
I—соотношение между растворами марганцово-
кислого калия и соли Мора;
с—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходо-
ванное на титрование избытка соли Мора при
определении окиси хрома, мл;
d—количество 0,1 н. раствора К.МпО4, израсходо-
ванное на титрование избытка соли Мора при
определении хромового ангидрида (стр. 269), мл;
УкмпОа/СггОз—титр 0,1 н. раствора КМпО4 по окиси хрома
(теоретический титр 0,00253), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, г.
Определение алюминия
Алюминий в электролите определяют одним из двух методов:
объемным трилонометрическим или весовым.
270
Трилонометрический метод
Сущность метода. Трехвалентный хром окисляют надсерно-
кислым аммонием до Сгб+
Алюминий отделяют от хрома раствором аммиака и после рас-
творения гидратов окиси алюминия в соляной кислоте опреде-
ляют алюминий трилонометрическим методом.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний надсернокислый, 10% раствор.
Аммоний уксуснокислый, 20% раствор.
Аммоний хлористый. 25% раствор.
Буферная смесь: 54 г NH4C1 и 350 мл 25"{> раствора NH«OH в 1 л раствора.
Кислота серная (плотность 1,84 г/см3}, разбавленная 1 : 5.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3}, разбавленная 1:1.
Марганец сернокислый, 1% раствор.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Натр едкий, 20% раствор.
Серебро азотнокислое, 0,25% раствор.
Стандартный раствор алюминия 2,5 г А1С13 6Н,О (взвешенного с точ-
ностью до 0.0002 г! растворяют в 500 мл воды. Содержание алюминия в растворе
определяют обычным весовым методом, отбирая для определения 10 ил стан-
дартного раствора.
Хромоген черный ЕТ-00 (индикатор): 0.1 г хромогена черного растирают
в ступке с 30 г NaCl до получения однородной смеси.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18 61 г трилона Б в 1 л раствора.
Установка и расчет титра 0.1 н раствора трилона Б В коническую
колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл стандартного раствора алюминия, раз-
бавляют водой до 100 мл, приливают 5 мл HCI (разбавленной I : 1) и нагревают
до кипения. К горячему раствору при перемешивании приливают из бюретки
15 мл 0,1 н. раствора трилона Б, 2—3 капли метилового красного и нейтрали-
зуют раствор аммиаком до появления желтой окраски.
Затем в раствор приливают 5 мл буферной смеси, 10 мл 20% раствора
уксуснокислого аммония, охлаждают, добавляют около 0,5 г хромогена чер-
ного и титруют избыток трилона Б 0,1 н. раствором уксуснокислого цинка
до перехода окраски раствора из сине-зеленой в винно-красную.
Титр рассчитывают по формуле:
‘ ~ а - dl
где Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по алюминн'О, г/мл:
h—количество алюминия, содержащееся в 10 ил стандартного раствора, г;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б. добавленное к стандартному
раствору алюминия, мл\
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цннка, израсходованное
на титрование избытка 0,1 н. раствора трилона Б, ил;
I—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокислого цинка.
Цинк уксиснокислый, 0,1 н. раствор- 11 г уксуснокислого цинка растворяют
в 100 мл воды, к которой предварительно добавлено 20 мл 98%-ной уксусной
кислоты, затем переливают в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой до
метки и перемешивают Соотношение / между данным раствором и 0,1 н. рас-
твором трилона Б устанавливают следующим образом.
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл 0.1 н. раствора три-
лона Б, приливают 100 мл воды, 5 мл буферной смеси, добавляют примерно
271
0,5 г хромогена черного и титруют 0,1 н. раствором уксуснокислого цинка до
перехода окраски раствора из сине-зеленой в винно-красную.
Величину I рассчитывают по формуле:
где I—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокислого цинка;
о—количество 0,1 н. раствора трилона Б, взятое на титрование, мл\
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, израсходованное
на титрование, мл.
Ход анализа, В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
20—50 мл раствора из мерной колбы емкостью 200 мл (стр. 268),
приливают 50 мл воды, 15 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5), 4—5 ка-
пель 1 "о раствора MnSO4, 10 мл 0,25% раствора AgNO3, 10 мл
10% раствора (NH4)2S2O8 и кипятят до окисления марганца (до
появления красного окрашивания). Затем приливают 2—3 мл
НС1 (разбавленной 1 : 1) и продолжают кипятить до коагуляции
осадка хлористого серебра.
После охлаждения раствор с осадком хлористого серебра филь-
труют и осадок промывают несколько раз холодной водой. В
фильтрат приливают 20 м-г 25% раствора NH4C1, нагревают и
добавляют при перемешивании 25% раствор NH4OH до появле-
ния запаха.
Осадок гидрата окиси алюминия коагулируют, отфильтровы-
вают, промывают горячей водой, переносят воронку с осадком в
колбу, в которой велось осаждение, растворяют осадок 20 мл
горячей НС1 (разбавленной 1 : 1) и фильтр промывают несколько
раз горячей водой.
В фильтрат добавляют 2—3 капли метилового красного и ней-
трализуют его 20% раствором NaOH до появления желтой окраски
раствора, затем приливают 5 мл НС1 (разбавленной 1 : 1) и на-
гревают до кипения.
В горячий раствор из бюретки приливают при перемешивании
10—15 мл 0,1 н. раствора трилона Б, затем раствор нейтрализуют
25% раствором NH4OH до появления желтой окраски раствора,
приливают 5 мл буферной смеси, 10 мл 20% раствора уксуснокис-
лого аммония, охлаждают до комнатной температуры, добавляют
примерно 0,5 г хромогена черного и титруют 0,1 н. раствором
уксуснокислого цинка до перехода окраски раствора из сине-зе-
леной в винно-красную.
Ра чет. Содержание алюминия в электролите рассчитывают
по формуле:
(a — dl)TA0O
Н = Ъ
где Н"—содержание алюминия в электролите, %;
а—количества 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к
пробе при определении, мл',
272
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, из-
расходованное на титрование избытка 0.1 н. раствора
трилона Б, мл;
I—соотношение между растворами трилона Б и уксусно-
кислого цинка;
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по алюминию (теорети-
ческий титр 0,00135), г!мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, г.
Весовой метод
Сущность метода. Трехвалентный хром окисляют надсернокис-
лым аммонием до Сгв+. Алюминий отделяют от хрома раствором
аммиака и после растворения гидратов окисей в едком натре осаж-
дают алюминий в виде фосфорнокислого, прокаливают и взвеши-
вают.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний азотнокислый, 5% раствор.
Аммоний надсернокислый, 10% раствор.
Аммоний уксуснокислый, 25% раствор.
Аммоний фосфорнокислый двухзамещенный, 10% раствор.
Аммоний хлористый, 25 и 2% растворы.
Кислота серная (плотность 1,84 г!см3), разбавленная 1 : 5.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1:1.
Марганец сернокислый, 1% раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий, 2% раствор.
Серебро азотнокислое, 0,25% раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
20—50 мл раствора из мерной колбы емкостью 200 мл (стр. 268),
приливают 50 мл воды, 15 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5), 4—5
капель I % раствора MnSO4, 10 мл 0,25% раствора AgNO3, 10 мл
10% раствора (NH4)i,S2Ot, и кипятят до окисления марганца (до
появления красного окрашивания). Затем приливают 2—3 мл
НС1 (разбавленной 1 : 1) и продолжают кипятить до коагуляции
осадка хлористого серебра.
После охлаждения раствор с осадком хлористого серебра филь-
труют и осадок промывают несколько раз холодной водой. В филь-
трат приливают 20 мл 25% раствора NH4C1, нагревают и добав-
ляют при перемешивании 25% раствор NH4OH до появления за-
паха.
Осадок гидрата окиси алюминия коагулируют, отфильтровывают
и промывают горячим 2% раствором NH4C1 до отрицатель-
ной реакции промывных вод на ион SO4“ (реакция с хлористым
барием).
18—981 S73
После этого воронку с осадком гидратов переносят в колбу,
в которой производилось осаждение, растворяют осадок на филь-
тре горячим 2% раствором NaOH и фильтр промывают несколько
раз горячей водой. Затем добавляют в раствор 2—3 капли метило-
вого оранжевого, подкисляют соляной кислотой (разбавленной
1 : 1) с избытком 1—2мл, добавляют20мл 10%раствора (NH4)2HPO4
и 25% раствор NH4OH до щелочной реакции, а затем соляной ки-
слоты (разбавленной 1 : 1) до розовой окраски и еще 5—6 капель.
Раствор доводят до кипения, прибавляют 30 мл 25% раствора ук-
суснокислого аммония и кипятят в течение 5 мин.
Раствор с осадком фосфорнокислого алюминия фильтруют через
плотный фильтр, промывают осадок 5% раствором NH4NO3 до
отрицательной реакции промывных вод на Cl-ион, высушивают,
прокаливают при 1000—1200° С и взвешивают.
Расчет. Содержание алюминия в электролите рассчитывают
по формуле:
„ а-0,221-1С0
н"=—ь--------
где И"—содержание алюминия в электролите, %;
а—вес осадка фосфорнокислого алюминия, г;
0,221—коэффициент пересчета с фосфорнокислого алюминия
на алюминий;
b—количество электролита, взятое на анализ, г.
Глава XI
АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОЛИТОВ И РАСТВОРОВ
ДЛЯ ОБЕЗЖИРИВАНИЯ И ТРАВЛЕНИЯ
В главе XI изложены методы анализа электролитов для обез-
жиривания, травления алюминия в фосфорнокислом растворе,
травления алюминия в солянокислом растворе, а также растворов
для травления стали в смеси кислот и для травления алюминия
в едком натре.
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ОБЕЗЖИРИВАНИЕ
Состав электролита (в г/л):
Натр едкий NaOH...................................... 5—10
Натрий углекислый Na3CO3............................. 30—50
Натрий фосфорнокислый Na3PO4- 12Н2О ............... 30—50
Жидкое стекло...................................... 1—5
В электролите определяют содержание всех составляющих.
Определение едкого натра
Сущность метода. Едкий натр в электролите определяют объем-
ным алкалиметрическим методом. Углекислый и фосфорнокислый
натрий связывают хлористым барием. Едкий натр свободный и
связанный в виде жидкого стекла титруют кислотой в присутствии
фенолфталеина.
Реактивы
Барий хлористый, 10% раствор.
Кислота соляная, 0,5 и. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 жл электролита, приливают 100 мл воды, 30 мл 10% раствора
>8 275
BaClt, 5—6 капель фенолфталеина, перемешивают и тотчас же
титруют 0,5 н. раствором НС1 до обесцвечивания раствора.
Расчет. Содержание едкого натра в электролите рассчитывают
по формуле:
“^HCI/NaOH ’1000
Л'= ’ b '
где Н—содержание NaOH в электролите, г/л;
а—количество 0,5 н. раствора НО, израсходо-
ванное на титрование, мл;
T’nci/NaoH—титр 0,5 н. раствора НС1 по едкому натру
(теоретический титр 0,020), г!мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение углекислого натрия
Сущность методгС. Углекислый натрий в электролите опреде-
ляют расчетным путем. Содержание углекислого натрия рассчиты-
вают из общей щелочности электролита. Общую щелочность
электролита определяют титрованием с фенолфталеином и мети-
ловым оранжевым. При этом с фенолфталеином титруют весь
едкий натр, V2 углекислого натрия и 4S фосфорнокислого натрия,
а с метиловым оранжевым—оставшуюся половину углекислого
натрия и еще 1/3 фосфорнокислого натрия.
Реактивы
Кислота соляная, 0,5 н. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, разбавляют водой до 50 мл, прибавляют 5—6 ка-
пель фенолфталеина и титруют 0,5 н. раствором НО до обесцве-
чивания раствора. Затем добавляют 2—3 капли метилового оранже-
вого и продолжают титрование до появления розовой окраски
раствора.
Расчет. Содержание углекислого натрия в электролите рас-
считывают по формуле:
где Н—содержание Na2CO3 в электролите, г/л;
d—количество 0,5 н. раствора НО, израсходо-
ванное на титрование с фенолфталеином и
метиловым оранжевым, мл;
а—количество 0.5 н. раствора НО, израсходован-
ное на титрование с фенолфталеином, мл;
276
Т'на/нааСОз—титр 0,5 н. раствоpa HCI по углекислому
натрию (теоретический титр 0,00269), г!мл\
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл\
0,279—коэффициент пересчета с фосфорнокислого
натрия на углекислый натрий;
Н'—содержание трехзамещениого фосфорнокислого
натрия в электролите, г!л (стр. 277)
Определение трехзамещенного фосфорнокислого натрия
Сущность метода. Трехзамещенный фосфорнокислый натрий в
электролите определяют весовым методом. Фосфор осаждают в
виде магния-аммония фосфорнокислого по реакции:
NasPO4 4- NH4C1 ф MgCl2 ф 6Н2О = MgNH4PO4-6H2O| ф 3NaCl
Осадок отфильтровывают, прокаливают и полученный после про-
каливания пирофосфорнокислый магний взвешивают.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний лимоннокислый двухзамещенный, 50% раствор.
Кислота соляная (плотность 1,19 г!см3).
Магнезиальная смесь: 55 г MgCl2 и 70 г NH4C1 растворяют в 500 мл воды,
приливают 250 мл 10% раствора NH4OH, доливают водой до 1 л и перемеши-
вают.
Метилсеый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
аликвотную часть фильтрата после определения двуокиси кремния
(стр. 278), содержащую 10 мл электролита, приливают 5—10 мл
50% раствора лимоннокислого аммония, 50 мл магнезиальной
смеси, несколько капель метилового оранжевого и, перемешивая,
добавляют 25% раствор NH4OH до появления желтой окраски
раствора. Полученный раствор перемешивают стеклянной
палочкой, добавляют по 10 мл 25% раствора NH4OH на каж-
дые 100 мл раствора и снова перемешивают. Раствор с осадком
фосфорнокислого магния-аммония отстаивают 1—2 час, филь-
труют через плотный фильтр с беззольной бумажной массой,
промывают осадок вначале 1% раствором NH4OH, затем 2—3 раза
водой, сушат, прокаливают при 1000° С. Полученный после
прокаливания пирофосфорнокислый магний взвешивают.
Расчет. Содержание трехзамещенного фосфорнокислого натрия
в электролите рассчитывают по формуле:
с-3,4161000
Н' =------ь---
где Н'—содержание Na3PO412H,O в электролите, г/л;
а—вес осадка пирофосфорнокислого магния, г;
277
3,416—коэффициент пересчета с пирофосфорнокислого маг-
ния на трехзамещенный фосфорнокислый натрий;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение жидкого стекла
Содержание жидкого стекла в электролите рассчитывают ис-
ходя из содержания двуокиси кремния в электролите.
Определение двуокиси кремния
Сущность метода. Двуокись кремния в электролите определяют
весовым методом, основанным на том, что кремневую кислоту пе-
реводят в нерастворимое состояние. Осадок отфильтровывают,
прокаливают и полученную двуокись кремния взвешивают.
Реактивы
ЖелатиАа фотографическая, 0,4% раствор: 0,4 г желатины, растворяют
в 100 мл воды, нагретой до 70° С.
Кислота соляная (плотность 1,19 z]cms).
Ход анализа. В фарфоровую чашку диаметром 100 мм отбирают
25 мл электролита, приливают 25 мл НС1 (плотность 1,19 г/сж3)
и выпаривают раствор на песчаной бане досуха.
Сухой остаток растирают стеклянной палочкой с оплавлен-
ным концом, добавляют 35 мл НС1 (плотность 1,19 г/см3) и , пере-
мешивая, нагревают раствор на водяной бане при 70° С в течение
5 мин. Затем приливают 100—120 мл горячей воды, перемешивают
до растворения солей, приливают 10 мл раствора желатины для
коагуляции кремневой кислоты, перемешивая, продолжают на-
гревание в течение 5 мин, а потом без перемешивания еще 15—20
мин.
Осадок кремневой кислоты отфильтровывают, промывают не-
сколько раз горячей водой, сушат, прокаливают в течение 30 мин
при 900—1000° С, охлаждают и полученную двуокись кремния
взвешивают. Фильтрат и промывные воды собирают в мерную
колбу и сохраняют для определения фосфорнокислого натрия.
Расчеты. Содержание двуокиси кремния в
электролите рассчитывают по формуле:
. а-1000
где Н—содержание SiO2 в электролите, г/л;
а—вес осадка двуокиси кремния, г;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
278
содержание жидкого стекла в электролите
рассчитывают по формуле:
Н' = КН
где И'—содержание жидкого стекла в электролите, г/л;
К.—коэффициент пересчета с двуокиси кремния на жидкое
стекло;
Н—содержание двуокиси кремния в электролите, г/л (стр. 278).
Коэффициент пересчета К рассчитывают по содержанию дву-
окиси кремния в исходном жидком стекле на основании анализа
по ГОСТ 962—41. Например, содержание двуокиси кремния в
исходном стекле, установленное в результате анализа, равно
28%. Тогда:
К — 28 — 3>57
Если анализ исходного жидкого стекла не производился, то
коэффициент пересчета принимают равным 3,33, считая, что
жидкое стекло согласно ГОСТ 962—41 содержит 30% двуокиси
кремния.
ТРАВЛЕНИЕ СТАЛИ В СМЕСИ КИСЛОТ
Состав раствора (в г/л):
Кислота серная H2SO4 .................. 200
Кислота соляная НС1 ........... 200
Присадка ЧМ
Состав Р............. .............. 1,5
Состав П ........ ........................ 0,5—1,0
В растворе определяют содержание серной и соляной кислот
и примесей (железо).
Определение соляной кислоты
Сущность метода. Соляную кислоту в растворе определяют
объемный аргентометрическим методом. Раствор нейтрализуют
едким натром и железо отделяют фильтрованием. Хлор титруют
азотнокислым серебром
HCI + AgNO3 = AgCl| + HNO3
в присутствии хромовокислого калия в качестве индикатора, кото-
рый после связывания всего хлора образует с азотнокислым се-
ребром красноватый осадок хромовокислого серебра:
2AgNO3 4- К2СгО4 = Ag2CrO4 + 2I<NO:
279
Реактивы
Калий хромовокислый, 5% раствор.
Натр едкий, 0,5 и. раствор.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
0,5 мл раствора (стр. 4), разбавляют водой до 50—60 мл и ней-
трализуют 0,5 н. раствором NaOH в присутствии фенолфталеина
до слабощелочной реакции. Затем раствор фильтруют и фильтр с
осадком гидратов окиси железа промывают 3—4 раза водой.
В фильтрат приливают 2 мл 5% раствора К2СгО4 и титруют
0,1 н. раствором AgNOs до появления красноватого осадка хромово-
кислого серебра.
Расчет. Содержание соляной кислоты в растворе рассчитывают
но формуле:
а7АЕГЮз/НСГ1000
Н = ъ
где Н'—содержание НО в растворе, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора AgNO3, израсходо-
ванное на титрование, мл;
ТAgNo3/Hci—титр 0,1 н. раствора AgNO3 по соляной кислоте
(теоретический титр 0,00365), г/мл;
Ъ—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Определение железа
Сущность метода. Железо в растворе определяют объемным
перманганатометрическим методом, основанным на окислении
марганцовокислым калием Fe2+ в Fe3+ в кислой среде по реакции:
10FeSO< + 2КМпО4 + 8H2SO4 = 5Fe2(SO<)3 + 2MnSO« + K2SO< + 8H2O
Реактив . j
Калий марганцовокислый, 0,1 н. раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1—5 мл анализируемого раствора (стр. 4) (взависимости от содер-
жания железа), разбавляют водой до 50 мл и титруют 0,1 н. рас-
твором КМпО4 до слабо-розовой окраски раствора.
Примечание. Наличие в электролите органических присадок на точность
определения железа ие влияет, ввиду незначительного содержания их в электро-
лите.
280
Расчет. Содержание железа в растворе рассчитывают по фор-
муле:
„ о7’кМпО4/Ре’1000
Н = Ь
где И—содержание железа в растворе, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора КМпО4, израсходо-
ванное на титрование, мл;
7’KMno4/Fe—титр 0.1 н. раствора КМпО4 по железу (теоре-
тический титр 0,00558), г/мл;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Определение серной кислоты
Сущность метода. Серную кислоту в растворе определяют рас-
четным путем. Содержание серной кислоты определяют исходя
из общей кислотности раствора. При этом учитывают количество
едкого натра, израсходованное на титрование соляной кислоты и
осаждение железа.
Реактивы
Натр едкий, 0,5 н. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
0,5 мл раствора (стр. 4), разбавляют водой до 50—60 мл, прили-
вают 4—5 капель фенолфталеина и титруют 0,5 н. раствором NaOH
до появления красной окраски раствора над осадком гидратов
окисей железа.
Расчет. Содержание серной кислоты в растворе рассчитывают
по формуле:
Н" = ^NaOH/HasOaJ.^ — (Я • 1,755 + Я' -1,342)
где Я"—содержание HgSO4 в растворе, г/л;
а—количество 0,5 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование, мл;
TNaoH/Hsso4—титр 0,5 н. раствора NaOH по серной кислоте
(теоретический титр 0,0245), г!мл;
//—содержание соляной кислоты в растворе, г!л
(стр. 280);
//'—содержание железа в растворе, г!л (стр- 281);
1,755—коэффициент пересчета с железа на серную
кислоту;
1,342—коэффициент пересчета с соляной кислоты на
серную кислоту;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
281
ТРАВЛЕНИЕ АЛЮМИНИЯ В ЕДКОМ НАТРЕ
Состав раствора (в г/л):
Натр едкий NaOH.................. 50—100
В растворе определяют содержание едкого натра и примесей
(алюминий).
Определение свободного едкого натра
Сущность метода. Едкий натр в растворе определяют объемным
алкалиметрическим методом. Метод основан на титровании свобод-
ного и связанного в виде алюмината едкого натра кислотой в при-
сутствии фенолфталеина по реакции:
NaOH + HCI = NaCl + Н2О
NaA102 + HCI + Н2О = NaCl -f- A1(OH)3
При расчете свободного едкого натра вводят поправку на ед-
кий натр, связанный с алюминием в алюминат.
tn
Реактивы
Кислота соляная, 0,5 н. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В колбу емкостью 250 мл отбирают 5 мл анализи- -
руемого раствора, разбавляют кипяченой дистиллированной водой
до 50 мл, прибавляют 2—3 капли фенолфталеина и титруют 0,5 н.
раствором HCI до исчезновения розовой окраски раствора, тща -.
тельно перемешивая раствор в конце титрования.
Расчет. Содержание свободного едкого натра в растворе рас-
считывают по формуле:
^-^HC/NaOH-lOOO я, 1Л8 .J
где Н—содержание свободного NaOH в растворе, г/л;
а—количество 0,5 н. раствора НО, израсходован-
ное на титрование, мл\
T’Hd/NaOH—титр 0,5 н. раствора HCI по едкому натру
(теоретический титр 0,0200), г!мл\
« Н'—содержание алюминия в растворе, гм
(стр. 283, 285);
1,48—коэффициент пересчета с алюминия на едкий
натр;
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Определение алюминия
л
Алюминии в растворе определяют одним из двух методов: ве-
совым или объемным трилонометрнческим.
282
Весовой метод
Сущность метода. Метод основан на осаждении алюминия рас-
твором аммиака в присутствии хлористого аммония
А1С13 + 3NH4OH = А1(ОН)3| + 3NH4C1
с последующим отделением осадка, прокаливанием его до окиси
алюминия и взвешиванием.
Реактивы
Аммиак водный, 10% раствор.
Аммоний хлористый, соль и 2% раствор.
Метиловый красный (индикатор), 0,1 г метилового красного растворяют
« 100 мл 50%-него спирта.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Ход анализа. В стакан емкостью 250 мл отбирают 1—10 мл
анализируемого раствора (в зависимости от содержания алюми-
ния), приливают 50 мл воды, 2—-3 капли метилового красного и
нейтрализуют раствор соляной кислотой (разбавленной 1 : 1) с
избытком 5 мл.
Затем раствор кипятят в течение 5 мин для полного разруше-
ния алюмината натрия, прибавляют 2 г NH4C1 и приливают 10%
раствор NH4OH до перехода розовой окраски раствора в желтую.
Раствор с осадком гидрата окиси алюминия кипятят 1—2 мин,
осадок коагулируют, отфильтровывают, промывают 2% горячим
раствором NH4C1, содержащим несколько капель аммиака, сушат,
прокаливают при 1000—11003 С и взвешивают.
Расчет. Содержание алюминия в растворе определяют по фор-
муле:
а.0,529-1000
"' =-----ь----
где Н‘—содержание алюминия в растворе, г!л;
а—вес осадка окиси алюминия, г,
0,529—коэффициент пересчета с окиси алюминия на алюминий
Ь—количество раствора, взятое на анализ, мл.
Трилонометрический метод
Сущность метода. Метод основан на способности алюминия
ярирН=6 образовывать комплекс с трилоном Б в эквимолярном
соотношении. Избыток трилона Б титруют раствором уксусно-
кислого цинка в присутствии хромогена черного.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний уксуснокислый, 20% раствор.
Буферная смесь: 54 г NH4Ci и 350 мл 25% раствора NH4OH в 1 л раствора.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1.
283
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-него спирта.
Стандартный раствор алюминия: 2,5 г А1С1а-6НгО (взвешенного с точ-
ностью до 0,0002 г) растворяют в 500 мл воды. Содержание алюминия в рас-
творе определяют обычным весовым методом, отбирая для определения 10 мл
стандартного раствора.
Хромоген черный ЕТ-00 (индикатор): 0,1 г хромогена черного растирают
в ступке с 30 г NaCl до получения однородной смеси.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трилона Б в 1 л раствора.
Установка и расчет титра0,1 н. раствора трилона Б. В коническую колбу
емкостью 250 мл отбирают 10 мл стандартного раствора алюминия, разбавляют
водой до 100 мл, приливают 5 мл НС1 (разбавленной 1 : 1) и нагревают до кипе-
ния. К горячему раствору при перемешивании приливают из бюретки 15 мл
0,1 и. раствора трилона Б, 2—3 капли метилового красного и нейтрализуют
раствором аммиака до появления желтой окраски раствора.
Затем в раствор приливают 5 мл буферной смеси, 10 мл 20% раствора уксус-
нокислого аммония, охлаждают, добавляют примерно 0,5 г хромогена чер-
ного и титруют 0,1 и. раствором уксуснокислого цинка до перехода окраски
раствора из сине-зеленой в винио-красную.
Титр рассчитывают по формуле:
h
Т =
s
a — dl
где Т—титр 0,1 и. раствора трилона Б, по алюминию, г/мл;
h—количество алюминия, содержащееся в 10 мл стандартного раствора,?;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к стандартному
раствору алюминия, мл;
d—количество 0,1 и. раствора уксуснокислого цинка, израсходованное
на титрование избытка 0,1 н. раствора трилона Б, мл;
I—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокислого цинка.
Цинк уксуснокислый, 0,1 н. раствор: 11 г уксуснокислого цинка растворяют’
в 100 мл воды, в которую предварительно добавлено 20 мл 98%-ной уксусной
кислоты, переливают в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой до метки и
перемешивают. Соотношение / между данным раствором и 0,1 и. раствором три-
лона Б устанавливают следующим образом.
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл 0,1 н. раствора три
лоиа Б, приливают 100 мл воды, 5 мл буферной смеси, добавляют примерно 0,5г
хромогена черного и тнтруют 0,1 н. раствором уксуснокислого цинка до пере
хода окраски раствора из сине-зеленой в винно-красную.
Величину I рассчитывают по формуле:
где /—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокислого цинк а
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, взятое на титрование, мл;
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, израсходование
на титрование, мл.
Ход анализа, В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1—5 мл анализируемого раствора (в зависимости от содержания
алюминия), приливают 50мл воды, 2—3 капли метилового красного,
нейтрализуют соляной кислотой (разбавленной 1 : 1) до появле-
ния красной окраски раствора, добавляют 5 мл избытка кислоты,
после чего раствор нагревают и кипятят в течение 5 мин.
В горячий раствор, перемешивая, приливают из бюретки
10—15 мл 0,1 н. раствора трилона Б, раствор нейтрализуют 25%
284
раствором аммиака до появл ния желтой окраски, приливают
5 мл буферной смеси, 10 л л 20% раствора уксуснокислого аммония,
охлаждают до комнатной температуры, добавляют примерно
0,5 г хромогена черного и титруют 0,1 н. раствором уксуснокислого
пинка до перехода окраски раствора из сине-зеленой в винно-
красную.
Расчет. Содержание алюминия в растворе рассчитывают по
формуле:
(а — dZ) Т-1000
Н'= ъ
где Н’ —содержание алюминия в растворе, а/л;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к
пробе при определении, мл-,
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, из-
расходованное^ на титрование избытка 0,1 н. раствора
трилона Б, мл\
I—соотношение между растворами трилона Б и уксусно-
кислого цинка;
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по алюминию (теорети-
ческий титр 0,00135), г/мл:
b—количество раствора, взятое на анализ, мл.
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ТРАВЛЕНИЕ АЛЮМИНИЯ
В ФОСФОРНОКИСЛОМ РАСТВОРЕ
Состав электролита (в г/л):
Кислота фосфорная орто Н3РО4................ 400
Натрий хлористый NaCl ..................... 85
В электролите определяют содержание всех составляющих и
примесей (алюминий).
Определение свободной ортофосфорной кислоты
Сущность метода. Фосфорную кислоту в электролите опреде-
ляют объемным ацидиметрическим методом. Алюминий отделяют
на катионите. Фосфорную кислоту и образующуюся при катиони-
ровании соляную кислоту титруют едким натром с метиловым
оранжевым и фенолфталеином.
С метиловым оранжевым титруют всю соляную кислоту и
1/3 фосфорной кислоты; с фенолфталеином титруют еще 1/3 фосфор-
ной кислоты.
Реактивы
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий, 0,5 н. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
285
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 1 мл электро-
лита (стр. 4) и пропускают через колонку с катионитом (СДВ-3
или другие в Н-форме) со скоростью 4—5 мл/мин. Затем про-
мывают колонку водой с той же скоростью до нейтральной реак-
ции по метиловому оранжевому, собирая фильтрат и промывные-
воды в колбу емкостью 250 мл.
К полученному раствору приливают 2—3 капли метилового
оранжевого и титруют 0,5 н. раствором NaOH до перехода окраски
раствора из розовой в желтую, затем приливают 7—8 капель
фенолфталеина и продолжают титрование до перехода окраски
раствора из желтой в розовую.
При анализе свежеприготовленного электролита отобранную-
пробу -разбавляют водой до 1С0 мл и титруют 0,5 н. раствором
NaOH по метиловому оранжевому, исключив из хода анализа
отделение алюминия на катионите и титрование с фенолфталеином.
Расчеты. Содержание с р т с фос фор н о й к ис л оты в.
свежеприготовленном электролите рассчитывают по формуле:
И ЗвТыаОН/НзРОд'1000
где И—содержание HSPO4 в свежеприготовленном
электролите, г/л;
а—количество 0,5 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование с метиловым оранжевым
At л;
Т’иаоы/НзРОд—титр 0,5 н. раствора NaOH по фосфорной
кислоте (теоретический титр 0,01635), г!мл~
b—количество электролита, взятое на анализ, мл
Содержание свободней с ртефосфорной кисло-
ты в рабочем электролите рассчитывают по формуле:
н - 3(d~a} rNaOH/H3PO4-1000
I
где Н—содержание свободной Н3РО4 в рабочем элек-
тролите, а/л;
d—количество 0,5 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование с метиловым оранжевым:
и фенолфталеином, мл;
а—количество 0,5 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование с метиловым оранжевым,
мл;
Уиаон/нзГОч—титр 0,5 н. растЕсра NaCH по ортсфссфорной-
кислсте (тесретвческий титр 0,01635), г!мл\.
//'—содержание алюминия в электролите, г/л
(стр. 289, 290);
286
3,632—коэффициент пересчета с алюминия на орто-
фосфорную кислоту;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение хлористого натрия
Хлористый натрий в электролите определяют объемным арген-
тометрическим методом или рассчитывают исходя из содержания
соляной кислоты (стр. 288).
Аргентометрический метод
Сущность метода. Фосфорную кислоту нейтрализуют едким
натром. Хлор титруют азотнокислым серебром
NaCl + AgNOs = AgCl| + NaNO3
в присутствии хромовокислого калия в качестве индикатора, ко-
торый после связывания всего хлора образует с азотнокислым
серебром красноватый осадок хромовокислого серебра:
2AgNO3 + К2СгО4 = Ag2CrO4| + 2KNO3
Реактивы
Калий хромовокислый, 5% раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий, 10% раствор.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор. Тнтр раствора устанавливают по
0,1 н. раствору NaCl.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
0,5 мл электролита (стр. 4), разбавляют водой до 100 мл, нейтра-
лизуют 10% раствором NaOH по метиловому оранжевому, прили-
вают 2—3 мл 5% раствора К..СгО4 и, тщательно перемешивая,
титруют 0,1 н. раствором AgNO3 до появления неисчезающей
красноватой окраски осадка хромовокислого серебра.
Расчет. Содержание хлористого натрия в электролите рас-
считывают по формуле:
^ApNOs/NaCl ’1000
Я= ъ
где Н—содержание NaCl в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора AgNO3, израсходо-
ванное на титрование, мл:
Тд^оз/иаС!—титр 0,1 н. раствора AgNO- по хлористому
натрию (теоретический титр 0,00584), г!мл\
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
287
Расчет количества хлористого натрия
Содержание хлористого натрия в электролите рассчитывают,
исходя из содержания соляной кислоты, (стр. 285), по формуле:
(2а — d) T№OH/NaC1 1000
7/ -
где Н—содержание NaCl в электролите, г/л;
а—количество 0,5 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование с метиловым оранжевым,
мл (стр. 286);
d—количество 0,5 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование с метиловым оранжевым
и фенолфталеином, мл (стр. 286);
TNaoroNaCi—титр 0,5 н. раствора NaOH но хлористому
натрию (теоретический титр 0,02922), г!мл\
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение алюминия
Алюминий в электролите определяют одним из двух методов:
весовым или объемным трилонометрическим.
Весовой метод
Сущность метода. Алюминий отделяют от фосфорной кислоты
на катионите, а затем выггсняюг из колонки раствором соляной
кислоты. Из полученного раствора осаждают алюминий раствором
аммиака в присутствии хлористого аммония
А1С13 4- 3NH4OH = А1(ОН)3 | + 3NH4CI
осадок гидрата окиси алюминия отфильтровывают, прокаливают
до окиси алюминия и взвешивают.
Реактивы
Аммиак водный, 10% раствор.
Аммоний хлористый, соль.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г индикатора растворяют в 100 мл
50%-него спирта.
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 2 мл элек-
тролита (стр. 4) и пропускают через колонку с катионитом (СДВ-3
или другие в Н-форме) со скоростью 4—5 мл/мин, после чего с
той же скоростью колонку промывают водой до нейтральной реак-
ции по метиловому оранжевому.
288
Под колонку ставят колбу емкостью 250 мл и вытесняют катио-
ны 50 мл НС1 (разбавленной 1 : 1), пропуская раствор через ко-
лонку со скоростью 4—5 мл/мин. Затем колонку с той же скоростью
промывают водой до нейтральной реакции по метиловому оран-
жевому.
В полученный раствор добавляют 2 г NH4C1, нагревают до
кипения, приливают 2—3 капли метилового красного и осаж-
дают алюминий, прибавляя 10% раствор NH4OH до перехода
окраски раствора из розовой в желтую.
Раствор с осадком гидрата окиси алюминия нагревают Для
коагуляции, фильтруют, осадок промывают горячим 2% рас-
твором NH4C1 с несколькими каплями аммиака, сушат, прокали-
вают при 1000—1100 С до окиси алюминия и взвешивают.
Расчет. Содержание алюминия в электролите рассчитывают по
формуле:
а 0,529-1000
"' =----Z>~
I
где Н'—содержание алюминия в электролите, г!л\
а—вес осадка окиси алюминия, г\
0,529—коэффициент пересчета с окиси алюминия на алюминий;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мА.
Трилонометрический метод
Сущность метода. Сущность метода приведена на стр. 283.
Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний уксуснокислый, 20% раствор.
Буферная смесь'. 54 г NH4C1 и 350 мл 25% раствора NH4OH в 1 л раствора.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
Натр едкий, 20% раствор.
Стандартный раствор алюминия: 2,5 г А1С13 6Н2О (взвешенного с точ-
ностью до 0,0002 г) в 500 мл воды. Содержание алюминия в растворе определяют
обычным весовым методом, отбирая для определения 10 мл стандартного рас-
твора.
Хромоген черный ЕТ-00 (индикатор): 0,1 г хромогена черного растирают
в ступке с 30 г NaCl до .получения однородной смеси.
Трилсн Б, 0,1 н. раствор:18,61 г трилона Б в 1 л раствора.
Установка и расчет титра 0,1 н. раствора трилона Б. В коническую
колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл стандартного раствора алюминия, раз-
бавляют водой до 100 мл, приливают 5 мл НС1 (разбавленной 1 : 1) и нагревают
до кипения. К горячему раствору при перемешивании приливают из бюретки
15 мл 0,1 н. раствора трилона Б, 2—3 капли метилового красного и нейтрали-
зуют раствором аммиака до появления желтой окраски раствора.
Затем в раствор приливают 5 мл буферной смеси, 10 мл 20% раствора ук-
суснокислого аммония, охлаждают, добавляют примерно 0,5 г хромогена чер-
19—981 289
кого и титруют 0,1 и. раствором уксуснокислого цинка до перехода окраски
раствора из сине-зеленой в винно-красную.
Титр рассчитывают по формуле:
г_______
1 ~ a—dl
где Т—титр 0,1 и. раствора трилона Б по алюминию, г! мл;
h—количество алюминия, содержащееся в 10 мл стандартного раствора, г;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к стандартному
раствору алюминия, мл;
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, израсходованное
на титрование избытка 0,1 н. раствора трилона Б, мл;
I—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокислого цинка.
Цинк уксуснокислый, 0,1 н. раствор: 11 г уксуснокислого цинка растворяют
в 100 мл воды, к которой предварительно добавлено 20 мл 98%-ной уксусной
кислоты, переливают раствор в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой
до метки и перемешивают. Соотношение I между данным раствором и 0,1 и.
раствором трилона Б устанавливают следующим образом.
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл 0,1 н. раствора три-
лона Б, приливают 100 мл воды, 5 мл буферной смеси, добавляют примерно 0,5 г
хромогена черного и титруют 0,1 н. раствором уксуснокислого цинка до пере-
хода окраски раствора из сине-зеленой в винно-красную.
Величину / рассчитывают по формуле:
' = a
где /—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокислого цинка;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, взятое на титрование, мл;
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, израсходованное
на титрование, мл. Д
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 2Е0 мл отбирают
1—5 мл электролита (в зависимости от содержания алюминия),
приливают 50 мл воды, 2—3 капли метилового красного, ней-
трализуют 20% раствором NaOH до появления желтой окраски
раствора, затем приливают 5 мл HCI (разбавленной 1 : 1) и на-
гревают до кипения.
В горячий раствор при перемешивании приливают из бюретки
10—15 мл 0,1 н. раствора трилона Б и нейтрализуют 25% рас-
твором NH4OH до появления желтой окраски раствора. Затем
приливают 5 мл буферной смеси, 10 мл 20% раствора уксусно-
кислого аммония, охлаждают раствор до комнатной температуры,
добавляют примерно 0,5 а хромогена черного и титруют 0,1 н.
раствором уксуснокислого пинка до перехода окраски раствора
из сине-зеленой в винно красную.
Расчет. Содержание алюминия в электролите рассчитывают
по формуле:
(a — dl}T 1000
"'=--------ь-----
где И'—содержание алюминия в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к
пробе при определении, мл;
290
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, из-
расходованное на титрование избытка 0,1 н. раствора
трилона Б, мл;
/—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокис-
лого цинка;
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по алюминию (теорети-
ческий титр 0.00135), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ТРАВЛЕНИЕ АЛЮМИНИЯ
В СОЛЯНОКИСЛОМ РАСТВОРЕ
Состав электролита (в г/л):
Кислота соляная НС1 ................ 55
В электролите определяют содержание соляной кислоты и
примесей (алюминий).
Определение свободной соляной кислоты
Содержание соляной кислоты в электролите определяют объем-
ным ацидиметрическим методом, предварительно связывая алюми-
ний в комплекс4 или отделяя на катионите.
Ацидиметрический метод
с предварительным связыванием алюминия
в комплекс щавелевокислым натрием
Сущность метода. Алюминий, накапливающийся в электролите
в процессе работы, связывают щавелевокислым натрием в ком-
плекс, нейтральный по отношению к фенолфталеину:
6Na2C2O4 + 2А1С13 = 2Na3[Al,C2O4)3] + 6NaCl
Свободную соляную кислоту титруют едким натром в присут-
ствии фенолфталеина.
Реактивы
Натр едкий, 0,1 н. раствор.
Натрий щавелевокислый, насыщенный раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1 мл электролита (стр. 4), приливают 50—150 мл насыщенного
раствора щавелевокислого натрия (в зависимости от содержания
алюминия), 8—10 капель фенолфталеина и титруют 0,1 н. рас-
твором NaOH до слабо-розовой окраски раствора.
19* 291
Расчет. Содержание свободной соляной кислоты в электроли-
те рассчитывают по формуле:
a7NaOH/HCI ‘1000
Н== b
где Н—содержание свободной НС1 в электролите, г/л;
а—количество 0,1 н. раствора NaOH, израсходован-
ное на титрование, мл;
T’nbOh/hci—титр 0,1 в. раствора NaOH по соляной кислоте
(теоретический титр 0,00365), г/мл;
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Ацидиметрический метод
с отделением алюминия на катионите
Сущность метода. Алюминий, накапливающийся в электролите
в процессе работы, отделяют на катионите, и полученную кислоту
титруют едким натром в присутствии метилового оранжевого.
При расчете свободной соляной кислоты вводят поправку на
кислоту, связанную с алюминием.
Реактивы
Метиловый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Натр едкий, 0,1 н. раствор.
Ход анализа. В стакан емкостью 100 мл отбирают 1 мл электро-
лита (стр. 4) и пропускают через колонку с катионитом (СДВ-3
или СБС, или другие в Н-форме) со скоростью 4—5 M'i/мин.
Затем колонку с той же скоростью промывают водой до нейтраль-
ной реакции по метиловому оранжевому, собирая фильтрат и
промывные воды в колбу емкостью 250 мл.
В полученный фильтрат приливают 2—3 капли метилового
оранжевого и титруют 0,1 н. раствором NaOH до перехода окраски
раствора из розовой в желтую.
При анализе свежеприготовленного электролита отобранную
пробу анализируемою раствора разбавляют до 1С0 мл водой и
титруют 0,1 н. раствором NaOH, исключив из хода анализа отде-
ление алюминия на катионите.
Расчет. Содержание свободной соляной кислоты в электролите
рассчитывают по формуле:
аЛа.он/нг1 ’ 16)00
Я =---------------4.060Я'
где Н—содержание свободной НС1 в электролите, г/л;
а—количество 0.1 н. раствора NaOH, израсходо-
ванное на титрование, мл;
T’NaOH/HCi —титр 0,1 н. раствора NaOH по соляной кислоте
(теоретический титр 0,00365), г/мл;
292
4,060—коэффициент пересчета с алюминия на соля-
ную кислоту;
Н'—содержание алюминия в электролите, г/л
(стр. 293 295);
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Определение алюминия
Алюминий в электролите определяют одним из двух методов:
весовым или объемным трилонометрическим.
Весовой метод
Сущность метода. Сущность метода изложена на стр. 283.
Реактивы
Аммиак водный, 10% раствор.
Аммоний хлористый, соль и 2% раствор.
Метиловый красный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-кого спирта.
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
5 мл электролита, разбавляют водой до 100 мл, добавляют 2 г
NH4C1 и нагревают до кипения. Затем в раствор добавляют 2—3
капли метилового красного и осаждают алюминий 10% раствором
NH4OH до перехода окраски раствора из розовой в желтую.
Раствор с осадком гидрата окиси алюминия нагревают для
коагуляции, фильтруют, промывают осадок горячим 2% раствором
NHjCl с несколькими каплями аммиака, сушат, прокаливают при
1000—1100° С до окиси алюминия и взвешивают.
Расчет. Содержание алюминия в электролите рассчитывают
по формуле:
о, п-0,529-1000
Н =------ъ----
где И'—содержание алюминия в электролите, г!л\
а—вес осадка окиси алюминия, г;
0,529—коэффициент пересчета с окиси алюминия на алюми-
ний;
Ь—количество электролита, взятое на анализ, мл.
Трилонометрический метод
Сущность метода. Сущность метода изложена на стр. 283.
• Реактивы
Аммиак водный, 25% раствор.
Аммоний уксуснокислый, 20% раствор.
Буферная смесь: 54 г NH4C1 и 350 мл 25% раствора ЫН4ОН в 1 л раствора.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/сл3), разбавленная 1 : 1.
Метиловый к/асный (индикатор): 0,1 г метилового красного растворяют
в 100 мл 50%-ного спирта.
293
Натр едкий, 20% раствор.
Стандартный раствор алюминия: 2,5 г А1С13-6Н2О (взвешенного с точ-
ностью до 0,0002 г) растворяют в 500 мл воды.
Содержание алюминия в растворе определяют обычным весовым методом
отбирая для определения 10 мл стандартного раствора.
Хромоген черный ЕТ-00 (индикатор): 0,1 г хромогена черного растирают
в ступке с 30 г NaCl до получения однородной смеси.
Трилон Б, 0,1 н. раствор: 18,61 г трилона Б в 1л раствора.
Установка и расчет титра 0,1 н. раствора трилона Б. В коническую
колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл стандартного раствора алюминия, раз-
бавляют водой до 100 мл, приливают 5 мл НС1 (разбавленной 1 : 1) и нагревают
до кипения. К горячему раствору приливают при перемешивании из бюретки
15 мл 0,1 н. раствора трилона Б, 2—3 капли метилового красного и нейтрали-
зуют раствором аммиака до желтой окраски раствора.
Затем в раствор приливают 5 мл буферной смеси, 10 мл 23% раствора
уксуснокислого аммония, охлаждают, добавляют примерно 0.5 г хромогена
черного и титруют 0,1 н. раствором уксуснокислого цинка до перехода окраски
раствора из сине-зеленой в винно-красную.
Титр рассчитывают по формуле:
h
7 = a — dl
где Т—титр 0,1 и. раствора трилона Б по алюминию, г!мл\
h—количество алюминия, содержащееся в 10 мл стандартного раствора, г;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к стандартному
раствору алюминия, мл:
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, израсходованное
на титрование избытка 0,1 н. раствора трилона Б, мл:
I—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокислого цинка.
Цинк уксуснокислый. 0.1 н. раствор- 11 г уксуснокислого цинка растворяют
в 100 мл воды, к которой предварительно добавлено 20 мл 98%-ной уксусной
кислоты, переливают раствор в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой
до метки и перемешивают. Соотношение / между данным раствором и 0,1 н.
раствором трилона Б устанавливают следующим образом.
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 10 мл 0.1 н. раствора три-
лона Б, приливают 100 мл воды, 5 мл буферной смеси, добавляют примерно 0,5 г
хромогена черного и титруют 0.1 н. раствором уксуснокислого цинка до пере-
хода окраски раствора из сине-зеленой в винно-красную.
Величину / рассчитывают пэ формуле:
где I—соотношение между растворами трилона Б и уксуснокислого цинка;
а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, взятое на титрование, мл:
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, израсходованное
на титрование, мл
Ход анализа. В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают
1—5 мл электролита (стр. 4) (в зависимости от содержания алю-
миния), приливают 50 мл воды, 2—3 капли метилового красного,
нейтрализуют 20% раствором NaOH до появления желтой окраски
раствора, затем приливают 5 мл НС1 (разбавленной 1 : 1) и на-
гревают до кипения.
В горячий раствор приливают при перемешивании из бюретки
10—15 мл 0,1 н. раствора трилона Б, нейтрализуют 25% раствором
294
NH4OH до появления желтой окраски раствора. Затем приливают
5мл буферной смеси, 10 мл 20% раствора уксуснокислого аммония,
охлаждают раствор До комнатной температуры, добавляют при-
мерно 0,5 г хромогена черного и титруют 0,1 н. раствором уксусно-
кислого цинка до перехода окраски раствора из сине-зеленой в
винно-красную.
Расчет. Содержание алюминия в электролите рассчитывают
по формуле:
(а — dl) Т 1000
н---------
где Н'—содержание алюминия в электролите, г/л:
' а—количество 0,1 н. раствора трилона Б, добавленное к
пробе при определении, мл:
d—количество 0,1 н. раствора уксуснокислого цинка, из-
расходованное на титрование избытка 0,1 н. раствора
трилона Б, мл:
I—соотношение между растворами трилона Б и уксусно-
кислого цинка;
Т—титр 0,1 н. раствора трилона Б по алюминию (теорети-
ческий титр 0,00135), г/мл:
b—количество электролита, взятое на анализ, мл.
ПРИЛОЖЕНИЕ I
ПОДГОТОВКА ИОНИТОВ ДЛЯ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОГО
АНАЛИЗА И ИХ РЕГЕНЕРАЦИЯ
Катиониты
Реактивы
Аммоний роданистый, 1% раствор.
Метил) вый оранжевый (индикатор), 0,1% водный раствор.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Реактивы на соответствующий ион.
Подготовка катионитов. 10—15 г воздушно-сухого катионита СДВ-3 или
СБС-1 помещают в стакан емкостью 200 мл, заливают теплой водой и оставляют
«а 10-12 час для набухания. Затем воду сливают и катионит промывают от
пыли дистиллированной водой, каждый раз декантируя, и так до тех пор, пока
промывная вода не станет прозрачной. После этого в нижнюю часть колонки*
помешают тампон стеклянной ваты, наливают 20—30 мл дистиллированной
воды и переводят в нее катионит. В слое катионита не должно быть пузырьков
воздуха.
В колонке катионит отмывают от минеральных примесей и одновременно
переводят в Н-форму, промывая со скоростью 10 мл/мин НС1 (разбавленной
1 : 1) до отрицательной реакции на ион железа, что устанавливают качествен-
ной пробой с роданистым аммонием. После этого катионит промывают водой
до нейтральной реакции по метиловому, оранжевому, спуская воду струей.
При подготовке катионита сульфоугля 150—200 г его помещают в
стакан емкостью 1 л, заливают горячей соляной кислотой (разбавленной 1 : 1)
и оставляют на 8—10 час. Затем кислоту сливают и сульфоуголь промывают
декантацией холодной соляной кислотой (разбавленной 1 : 1) до исчезновения
желтой окраски растгора. После этого сульфоуголь промывают декан-
тацией дистиллированной водой до тех пор, пока промывная вода не станет
прозрачной. Сульфоуголь переносят в колонку и далее обрабатывают так же,
как катиониты СДВ-3 и СБС-1 (см. выше).
Гегенерания катионитов. Катионит регенерируют после каждого катиони-
рования; для этого катионит с поглощенными ионами металла (железа, никеля
и др.) промывают соляной кислотой (разбавленной 1 : 1) порциями по 15—20 мл
сначала 2—3 раза со скоростью 10 мл/мин, а затем со скоростью 3—4 мл/мин
до отрицательной реакции на ион поглощенного металла, что устанавливают
качественной пробой с соответствующим реактивом (например, никеля с ди-
♦ К л 1ьа препстаеляет с б ft суживающуюся кинзу цилиндрическую трубку диаметром
14—20 мм и Д1и й 600—700 мм с кранем на нижнем кенце. Колонкой может служить обыч-
ная бюретка емкостью 50 или 100 мл.
296
метилглиоксимом, железа с роданистым аммонием). Затем катионит промывают
дистиллированной водой до нейтральной реакции промывных вод по метиловому
оранжевому.
Регенерированный катионит вновь пригоден для катионирования.
Сульфоуголь регенерировать нецелесообразно ввиду его дешевизны.
Аниониты
Реактивы
Аммоний, роданистый, 1% раствор.
Кислота соляная (плотность 1,19 г/см3), разбавленная 1 : 1.
Натр едкий, 4 н. раствор.
Серебро азотнокислое, 0,1 н. раствор.
Фенолфталеин (индикатор), 0,1% спиртовый раствор.
Реактивы на соответствующий ион.
Подготовка анионитов. 10—15 г воздушно-сухого анионита помещают в
стакан емкостью 200 мл, заливают теплой водой и оставляют на 10—12 час
для набухания. Затем воду сливают и анионит промывают от минеральных
примесей соляной кислотой (р'азбавленной 1 : 1) до отрицательной реакции на
ион железа, что устанавливают качественной пробой с роданистым аммонием.
После этого анионит промывают водой до нейтральной реакции по метиловому
оранжевому. Затем в нижнюю часть колонки (стр. 296) помешают тампон стек-
лянной ваты и заливают в колонку 20—30 мл дистиллированной воды и перево-
дят в нее анионит так, чтобы в слое е о не было пузырьков воздуха.
В колонке анионит переводят в гидроксильную форму, промывая 4 н.
раствором NaOH со скоростью 10 мл/мин до отрицательной реакции на ион
хлора, что устанавливают по качественной пробе с азотнокислым серебром.
Обработанный раствором едкого натра анионит промывают водой до нейтраль-
ной реакции по фенолфталеину и используют для поглощения анионов.
Регенерация анионитов. Анионит регенерируют после каждого аниониро-
вания; для этого анионит с поглощенными анионами (Cl-; SOJ” и др.) промывают
4 н. раствором NaOH сначала 2—3 раза со скоростью 10 мл/мин, а затем со
скоростью 3—4 мл/мин до отрицательной реакции на соответствующий аниои
(например, азотнокислого серебра на ион хлора). После этого анионит про-
мывают дистиллированной водой до нейтральной реакции промывных вод по
фенолфталеину.
Регенерированный анионит вновь пригоден для анионирования.
20—981
ПРИЛОЖЕНИЕ II
ПРИГОТОВЛЕНИЕ ТИТРОВАННЫХ РАСТВОРОВ
И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИХ ТИТРОВ
где
Наиболее употребительные титрованные растворы приготавливают из
соответствующих фиксаналов, выпускаемых трестом «Союзреактив». При со-
блюдении правил приготовления титрованного раствора из фиксанала провер-
ка концентрации его не требуется, а для расчетов используется теоретический
титр.
В случае отсутствия фиксаналов титрованные растворы приготавливают
из химически чистых веществ. В этом случае необходимо определять нормаль-
ность или титр раствора или поправочный коэффициент.
Соотношение между нормальностью, титром раствора и поправочным коэф-
фициентом выражаетсв следующей формулой;
„ ^ирзкт ^игакт
л/ * т
**теор * теир
К—поправочный коэффициент, показывающий во сколько раз прак*
тическая нормальность или практический титр больше или меньше
теоретической -------------------- ’— ---------- ------
Д/Практ—практическая
Л теор—теоретическая
Т’.еор—теоретический
В данной книге принят метод расчета количества вещества в единице объема
или веса с применением титра раствора.
Практический титр раствора устанавливают при помощи определенной
навески соответствующего вещества или определенного объема раствора с
известной концентрацией.
В первом случае расчет титра производят по формуле:
„ Hdi
т = ~эГ
нормальности или теоретического титра;
нормальность раствора;
нормальность раствора; . •
Л1ракт—практический титр раствора;
т ----------------л ТИТр раствора.
где Т—практический титр раствора, г!мл\
И—навеска вещества, с помощью которого определяют практический
титр, г;
3,—грамм-эквивалентный вес вещества, по которому необходимо выразить
практический титр;
Э—грамм-эквивалентный вес вещества, с помощью которого определяют
титр;
d—количество раствора, израсходованное на титрование, мл.
298
Во втором случае расчет титра производят по формуле:
7 =
а Л
аэ
где 7—практический титр раствора, г!мл-,
а—количество раствора с известной концентрацией, взятое для определе-
ния титра, мл\
7)—титр раствора с известной концентрацией, г/мл\
Эу—грамм-эквивалентный вес вещества, по которому необходимо выразить
практический титр;
d—количество раствора, израсходованное на титрование при определении
титра, мл\
Э—грамм-эквивалентиый вес вещества, с помощью которого определяют
титр.
В данном приложении изложено приготовление только тех титрованных
растворов, приготовление которых не приведено в методиках.
Аммоний (калий) роданистый, 0.1 н. раствор. 7,61 г NH«SCN (или 9,71 г
KSCN) растворяют в небольшом количестве воды, переливают в мерную колбу
емкостью 1 л, доливают водой до метки и перемешивают.
Практический титр раствора устанавливают по 0,1 н. раствору AgN03.
Для этого в коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 20 мл 0,1 н. рас-
твора AgNO3, разбавляют водой до 50 мл, прибавляют I мл насыщенного рас-
твора железо-аммоннйных квасцов и титруют раствором роданистого аммония
(или роданистого калия) до появления розовой окраски.
Калий двухромовокислый, 0,05 н. раствор. 2,451 г перекристаллизованного
и высушенного К2Сг2О, растворяют в небольшом количестве воды, переливают
в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой до метки и перемешивают.
Раствор является точно 0,05 н. (титр по железу равен 0,002792 г/мл).
Калий марганцовокислый, 0,25 н. раствор. 8,0 г КМпО4 растворяют в 1 л
воды. Раствор выдерживают в течение 5—6 дней и фильтруют через стеклянную
вату. Раствор хранят в склянке из темного стекла.
Практический титр раствора определяют по 0,25 и. раствору щавеле-
вой кислоты, для приготовления которого отвешивают 15,756 г кристал-
лической щавелевой кислоты, растворяют в воде, переливают в мерную колбу
емкостью 1 л, доливают водой до метки и перемешивают.
В коническую колбу емкостью 250 мл отбирают 20 мл раствора щавелевой
кислоты (или отвешивают около 0,3 г щавелевой кислоты и растворяют в воде),
разбавляют водой до 100 мл, приливают 10 мл H2SO4 (разбавленной 1 : 5)-,
нагревают до 70° С и титруют раствором марганцовокислого калия до появления
слабо-розовой окраски.
Калий марганцовокислый, 0,1 и. раствор. Раствор готовят так же, как 0,25 н.
раствор, но для приготовления 1 л раствора берут 3,2 г КМпО4.
Практический титр раствора определяют по 0,1 н. раствору (или по навеске
около 0,15 г) щавелевой кислоты, как для 0,25 н. раствора.
Кислота азотная, 1 н. раствор. В мерную колбу емкостью 1 л помещают
500 мл воды, приливают при перемешивании 63 мл HNO3 (плотность
1,4 г/см3), доливают водой до метки и перемешивают.
Практический титр раствора определяют по 1 н. раствору Na2CO3, для
приготовления которого отвешивают на аналитических весах 53,0 г Na2COs
(безводный), растворяют в воде, переливают раствор в мерную колбу емкостью
1 л, доливают водой до метки и перемешивают. Отбирают 20 мл 1 н. раствора
(или отвешивают около 1 г) Na2CO3, разбавляют водой до 40 мл, прибавляют
2 капли метилового оранжевого и титруют раствором азотной кислоты до
перехода розовой окраски раствора в оранжевую.
Кислота серная. 0,5 н. раствор. В мерную колбу емкостью 1 л помещают
500 мл воды, приливают при перемешивании 13,8 мл H2SO4 (плотность
1,84 г/см3), доливают водой до метки и перемешивают.
20* 299
Практический титр раствора определяют или по навеске около 0,5 а
Na2CO3 или по 0,5 и. раствору Na2CO3, для приготовления которого берут
26.5 г Na2CO3 (безводный). Последующие операции приготовления этого рас-
твора и определения практического титра раствора серной кислоты производят
так же, как в случае 1 и. раствора HN()3.
Кислота серная, 0,1 н. раствор. В мерную колбу емкостью 1 л помещают
500 мл воды, приливают при перемешивании 2,8 мл H2SO4 (плотность 1,84 г/см3),
доливают водой до метки и перемешивают.
Практический титр раствора определяют или по навеске около 0,1 г Na2CO3,
или по 0,1 н. раствору Na2CO3, для приготовления которого берут 5,3 г Na2CO3 (без-
водный). Последующие операции приготовления этого раствора и определения
практического титра производят так же, как в случае 1 н. раствора HNO3.
Кислста соляная, 1 н. раствор. В мерную колбу емкостью 1 л помещают
500 мл воды, приливают при Перемешивании 85 мл НС1 (плотность 1,19г/сл3),
доливают водой до метки и перемешивают.
Практический титр раствора определяют так же, как для 1 н. раствора
HNO3.
Кислста соляная, 0,5 н. раствор. В мерную колбу емкостью 1 л помещают
500 мл воды, приливают при перемешивании 42,5 мл НС1 (плотность 1,19 г/см3),
доливают водой до метки и перемешивают.
Практический гитр раствора определяют так же, как для 0,5 н. раствора
H2SO4.
Кислота соляная, 0,2 и. раствор. В мерную колбу емкостью 1 л помещают
500 мл воды, приливают при перемешивании 17 мл НО (плотность 1,19 г/см3),
доливают водой до метки и перемешивают.
Практический титр раствора определяют или по навеске около 0,2 г Na2CO3
или по 0,2 и. раствору Na2CO3, для приготовления которого берут 10,6 г
Na2CO3 (безводный). Приготовление этого раствора и определение практичес-
кого титра производят так же, как в случае 1 и. раствора HNO3.
Кислота соляная, 0,1 н. раствор. В мерную колбу емкостью 1 л помещают
500 мл воды, приливают при перемешивании 8,5 мл НС1 (плотность 1,19 г/см3),
доливают водой до метки и перемешивают.
Практический титр раствора определяют так же, как для 0,1 н. раствора
H2SO4.
Кислота щавелевая, 0,1 н. раствор. Отвешивают на аналитических весах
6,3024 г кристаллической щавелевой кислоты, растворяют в воде, переливают
раствор в мерную колбу емкостью 1 л, доливают водой до метки и перемешивают.
Практический титр раствора определяют по 0,1 н. раствору КМпО4 (см.
приготовление 0,1 н. раствора КМпО4).
Натр едкий, 0,5 н. раствор. Приготавливают концентрированный раствор
едкого натра, содержащий примерно 600 г/л NaOH и выдерживают его в тече-
ние 2—3 дней. Затем определяют в нем содержание едкого натра, проверяют
на отсутствие углекислого натрия титрованием с фенолфталеином и метило-
вым оранжевым* и приготавливают из него 0,5 н. раствор.
Практический титр раствора определяют по 0,5 н. раствору НС1 или H2SO4
С метиловым оранжевым.
Натр едкий, 0,1 н. раствор. Приготавливают и практический титр раствора
определяют так же, как в случае 0,5 н. раствора (стр. 300).
Натрий серноватистокислый, 0,1 н. раствор. 25 г Na2S2O3 и 0,2 г Na2CO
растворяют в 1 л воды и выдерживают 10—15 дней. Раствор хранят в склянке
из темного стекла.
Практический титр раствора серноватистокислого натрия устанавливают
по 0,1 н. раствору К2Сг2О7.
Для этого 20—25 мл 0,1 и. раствора КгСг2О7 отбирают в колбу емкостью
500 мл, приливают 20—25 мл воды, 10—15 мл НС1 (разбавленной 1 : 1) и 10 мл
♦ Если при титргвж ии с метиловым оранжевым (после титрования с фенолфталеином)
расх' дуется б лее 0J мл 0.5 н. раствора НС1 (или H2SO4)» то концентрированный раствор едкого
натра не пригоден для приготовления титрованных растворов.
300
10% раствора KJ. Колбу закрывают, хорошо перемешивают ее содержимое,
дают постоять 1—2 мин, разбавляют водой до объема 200 мл и титруют раствором
серноватистокислого натрия до светло-желтой окраски. Затем добавляют 2 мл
0,5% раствора крахмала и титруют до перехода синей окраски раствора в
светло-з еле и у ю.
Се/ еб/.о изстнскислсе, 0,1 и. раствор. 17 г AgNO3 растворяют в воде, пере-
ливают в мерну ю колбу емкостью 1 л, доливают водой до метки и перемешивают.
Практический титр раствора определяют по 0,1 н. раствору NaCl, для
приготовления которого отвешивают на аналитических весах 5,8 г NaCl (пред-
варительно высушенного до постоянного веса при 105— 110' С),растворяют в воде,
переливают раствор в мерную колбу емкостью I л, доливают водой до метки
и перемешивают. В колбу емкостью 250 мл отбирают 20 мл 0,1 и. раствора NaCl,
разбавляют водой до 50 мл, приливают 1—2 мл 5% раствора К2СгО4 и титруют
раствором азотнокислого серебра до появления красноватого осадка хромово-
кислого серебра.
ПРИЛОЖЕНИЕ III
ПЕРЕЧЕНЬ РЕАКТИВОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ АНАЛИЗА
ЭЛЕКТРОЛИТОВ И РАСТВОРОВ
№ по пор. Наименование реактивов Номер стандарта или ТУ
ГОСТ 3760—47
ГОСТ 3761—47
ГОСТ 3653—51
ГОСТ 3766—47
ГОСТ 3767—56
ГОСТ 3768—47
ГОСТ 3769—60
ГОСТ 3770—47
ГОСТ 3117—51
ГОСТ 3772—47
ГОСТ 3773—60
ГОСТ 5712—51
ГОСТ 3759—47
ГОСТ 2603—51
ГОСТ 4107—48
ГОСТ 4108— 48
СТ ГОХП 27—1545
ГОСТ 4109—48
ГОСТ 6259-52
ГОСТ 5828—51
ТУ МХП 2706—51
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
Аммиак водный..................................
Аммоний азотнокислый...........................
Аммоний лимоннокислый двухзамещенный...........
Аммоний надсернокислый.........................
Аммоний односернистый ... ..............
Аммоний роданистый.............................
Аммоний сернокислый............................
Аммоний углекислый.............................
Аммоний уксуснокислый .........................
Аммоний фосфорнокислый двухзамещенный ....
Аммоний хлористый..............................
Аммоний щавелевокислый.........................
Алюминий хлористый кристаллический.............
Ацетон ............................
Барий гидрат окиси ............................
Барий хлористый................................
Бензидин солянокислый..........................
Бром . ........................................
Глицерин ................ .....................
Диметилглиоксим ..............................I
Диэтилдитиокарбамат натрия ....................
Диэтилдитиофосфат никеля.......................
Двойная сернокислая соль закиси железа и аммония
(соль Мора)....................................
Желатина фотографическая.......................
Железо сернокислое закисное....................
Железо хлорное ................................
Известь венская ...............................
Иод металлический..............................
Кадмий сернокислый.............................
Калий бромистый................................
Калий бромноватокислый.........................
Калий двухромовокислый.........................
Кали едкое............................... « . .
ГОСТ 4208—48
ГОСТ 317—52
ГОСТ 4148—48
ГОСТ 4147—48
ГОСТ 4159—48
ГОСТ 4456—56
ГОСТ 4160—48
ГОСТ 4457—48
ГОСТ 4220—48
ГОСТ 4203—48
302
Продолжение
№ V Номер стандарта
ПО пор. Наименование реактивов или ТУ
34 Калий железистосинеродистый ГОСТ 4207-48
35 Калий железосинеродистый ГОСТ 4206—48
36 Калий иодистый . . ГОСТ 4232—48
37 Калий марганцовокислый ГОСТ 4527—48
38 Калий роданистый ГОСТ 4139—48
39 Калий хромовокислый ГОСТ 4459 48
40 Калий щавелевокислый ГОСТ 5858—51
41 Кальций хлористый кристаллический ГОСТ 4141-48
42 Квасны железо-аммонийные . ГОСТ 4205-48
43 Кобальт сернокислый .... ГОСТ 4462—48
44 Катионит СДВ-3 . —
45 Катионит СБС ВТУ 256—55 Минис-
терство здравоохра-
нения СССР
46 Катионит сульфоуголь ГОСТ 5696-51
47 Кислота азотная ГОСТ 4461—48
48 Кислота винная ГОСТ 5817—55
49 Кислота лимонная ГОСТ 3652—51
50 Кислота серная ГОСТ 4204-48
51 Кислота соляная ГОСТ 3118 -46
52 Кислота сульфосалициловая ГОСТ 4478—51
53 Кислота уксусная ГОСТ 61—51
54 Кжлота фосфорная орто СТ ГОХП 15 -1874
55 Кислота щавелевая ГОСТ 5873—51
56 Магний сернокислый ГОСТ 4523—48
57 Магний хлористый . . . ГОСТ 4209—48
58 Марганец сернокислый ГОСТ 435—41
59 Медь сернокислая ГОСТ 4165—48
60 Мрамор —
61 Натр едкий ... ГОСТ 4328-48
62 Натрий двууглекислый ГОСТ 4201—48
63 Натрий нитропруссидный ГОСТ 4218—48
64 Натрий пирофосфорнокислый ГОСТ 342-41
65 Натрий сернистый ГОСТ 2051—43
66 Натрий сернистокислый ГОСТ 429—41
67 Натрий серноватистокислый ГОСТ 4215-48
68 Натрий углекислый кристаллический ГОСТ 84—41
69 Натррй уксуснокислый кристаллический ГОСТ 199-52
70 Натрий фтористый ГОСТ 4463—48
71 Натрий хлористый ГОСТ 4233-48
72 Натрий щавелевокислый ГОСТ 5839 -51
73 Никель сернокислый . . ГОСТ 4465-48
74 а-нитрозо-{3-нафтол . . СТ ГОХП 27-1547
75 Олово дну хлористое ГОСТ 36—40
76 Перекись водорода ... ГОСТ 177-55
77 Пиридин чистый ГОСТ 2747—44
78 Ртуть азотнокислая окисиая . ГОСТ 4520—48
79 Ртуть хлористая (сулема) . . ГОСТ 4519—48
80 Сахар ра Ьннад ГОСТ 22—57
81 Свинец а ютнокислый ...... . . . ГОСТ 4236—48
82 Свинец углекислый основной ТУ МХП 128-48
83 Свинец уксуснокислый ГОСТ 1027—51
303
Продолжение
№
no
пор
Наименование реактивов
Номер стандарта
или ТУ
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
Сплав Дегарда ... . .....
Серебро азотнокислое . . .
Сероуглерод.............. . .
Спирт изомаиловый....... . .
Спирт этиловый ректификованный . .
Сурьма трехокись .......
Трилон Б ...............-. . . .
Углерод четыреххлористый .....
Фенол...................
Фольга алюминиевая рулонная для технических целей
Формалин технический . ................
Хлороформ ..............
Цинк металлический без мышьяка . .
Цинк окись ............................
Цинк сернокислый .......
Цинк уксуснокислый .... .......................
Эфир этиловый..................................
ВТУ МХП 3011-51
ГОСТ 1277—41
ГОСТ 1541-42
ГОСТ 5830—51
ГОСТ 5952—51
ЦМТУ 3242-52
ВТУ РУ 819—53
ГОСТ 5827—51
ГОСТ 6417-52
ГОСТ 618—50
ГОСТ 1625—54
ГОСТ 3160-51
ГОСТ 989—41
ВТУ МХП 2869- 51
ГОСТ 4174-48
ГОСТ 5823—51
ГОСТ 6265-52
№
по
пор.
Наименование hi днкаторов
Номер стандарта
или ТУ
3
4 !
5 I
6 I
7
8
9
10
И
12
13
14
15
Бумага Конго .....................
Бромскрезоловый пурпуровый ...
Бромтимологый синий.....................
Ди(1 еьиламин...........................
Крахмал [астворимый..............
Метиловый красный.......................
Метиловый оранжевый ....................
Метиловый синий..................
Мурексид................................
Тимолфталеин ........... ...............
Трогеолин 00 .........................
Фенолф талеин ........................
Хромоген верный ЕТ-00 . . . .
Кислотный хромтемносиний .
Феноловый красный.......................
ВТУ ОРУ 67—57
ТУ МХП 2863—51
ВТУ МХП 2598—53
ГОСТ 5825—51
СТ 1СХП 27-1868
ГС СТ 5853—51
СТ ЮХП 27—2116
ВТУ ГУ 1046—54
ВТУ МХП 2906—53
ГОСТ 5103-51
ICCT 5850-51
ТУ МХП 3498-52
ТУ МХП 587-54
ГССТ 5850-51
ЛИТЕРАТУРА
Анализ минерального сырья под обшей редакцией Ю. Н. Книпович,
Ю. В. М о р а ч е вс к о го, Госхимиздат, 1956.
Б а р т ф а и Бела, Справочник гальваностега, перевод с венгерского, Маш-
гиз, 1960.
Б у сев А. И., Ива ню шин М. И., Фейгина Э. М., Зав. лаб., № 3,
${65 (1958).
ГрилихесС. Я-, Подготовка поверхности деталей перед гальваническим по-
крытием, Машгиз, 1961.
Козлова К- Б., Анализ материалов в заводских лабораториях, Судпром-
гиз, 1952.
Комплексометрия, Теоретические основы и практическое применение, Сборник
переводов, Госхимиздат, 1958.
Коростелев П. П., Приготовление растворов для химико-аналитических
работ, Изд. АН СССР, 1962.
Краевский П. Ф., Адамович Л. П., Контроль электролитов гальвани-
ческих ванн, Металлургиздат, 1941.
Крешков А, П., Основы аналитической химии, Госхимиздат. 1961.
Круглова Е. Г., Вячеславов П. М., Контроль гальванических
ванн и покрытий, Машгиз, 1961.
МАП СССР, Инструкция № 414—52, Химический контроль ванн анодирования,
Оборонгиз. 1952.
МАП СССР, Методы анализа электролитных сани, Оборонгиз, 1956.
Н ик и т и н а Е. И., Ускоренные полумикрохимические методы анализа ме-
таллов и сплавов, Госхимиздат, 1956.
Орлова С. И., Абрамсон Д. С., Контроль электролитов и качества
гальванопокрытий, Машгиз, 1950.
Пршбил Р., Комплексоны в химическом анализе, Издатинлит, 1960.
Томсон Э. Г., Новые ускоренные методы контроля электролитов в гальва-
нических цехах, МДНТП, 1958.
Файиб-ерг С. Ю-, Анализ руд цветных металлов, Металлургиздат, 1953.
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие . .............. ...................... 3
Отбор пробы и подготовка ее к анализу ... .... 4
Глава 1 Анализ электролитов и растворов для меднения и латуни-
рования ............................................................ 5
Меднение кислое................................................ .5
Определение сернокислой меди .... 5
Определение свободной серной кислоты 6
Определение железа............................................ 7
Меднение цианистое.............................................. 8
Определение цианистой меди . 8
Определение свободного С№ 9
Определение углекислых солей 10
Меднение цианистое ускоренное 11
Определение цианистой меди 11
Определение свободного CN- . 12
Определение едкого натра .... 12
Определение калия-натрия виннокислого' 13
Определение углекислых солей 17
Меднение борофтористое......................................... 18
Определение меди . •.............................. 18
Определение борофтористоводородной и борной кислот . . 19
Меднение пирофосфорнокислое............................. . . 21
Определение сернокислой меди ... .21
Определение пирофосфорнокислого натрия .... .22
Определение двузамещенного фосфорнокислого натрия' . . 23
Химическое меднение диэлектриков................................25
Определение свободного едкого натра и сернокислой меди 25
Определение формальдегида . . ... 27
Определение глицерина . . ... 27
Латунирование...................................................29
Определение цианистой меди 29
Определение окиси цинка......................................30
Определение свободного CN- . . 33
Определение сериистокислого натрия 33
Определение углекислых солей . 34
Глава П. Анализ электролитов для цинкования и кадмирования . . 36
Цинкование кислое........................... ... 36
Определение сернокислого циика . . . . .36
Определение сернокислого алюминия или алюмо-калиевых
квасцов....................................................40
305
Определение железа . . . . _
Определение общего количества SO2 .....
Определение меди............................................
Цинкование цианистое..........................................
Определение окиси цинка . .......................
Определение общего количества CN ...
Определение едкого иатра ................................ -
Определение сернистого натрия
Определение углекислых солей................................
Определение железа ... . .
Цинкование борофтористое ...
Определение борофтористого цинка ...........................
Определение борофтористого аммония..........................
Цинкование аммиакатно-хлористое...............................
Определение окиси цинка ....................................
Определение хлористого аммония .................
Определение борной кислоты . ..............
Цинкование пирофосфорнокислое ................................
Определение сернокислого цинка ... .
Определение пирофосфорнокислого натрия
Кадмирование цианистое . . . .......................
Определение окиси кадмия....................................
Определение общего количества CN ..............
Определение едкого натра . . .......................
Определение сернокислого никеля.............................
Определение общего количества SO24......................
Определение углекислых солей . ....................... . .
Определение железа..........................................
Глава III. Анализ электролитов и растворов для осаждения олова
и его сплавов ...................................................
44
45
47
48
48
52
52
53
54
55
57
58
60
61
61 ’
62
63
64
64
67
69
70
72
73
73
75
76
76
79
Оловянирование кислое ................
Определение общего количества олова
Определение сернокислого олова (II)
Определение свободной серной кислоты
Определение общего количества SOJ
Определение железа..................
Оловянирование щелочное . . . .
Определение общего количества олова
Определение олова (II)
Определение свободного едкого иатра
Определение углекислых солей
Оловянирование химическое
Определение общего количества олова
Определенле хлористого олова
Определение свободного едкого натра
Определение углекислых солей
Осаждение сплава олоЬо — цинк
Определение цинка.....................
Определение общего количества олова
Определение общего количества CN
Определение свободного едкого натра
Определение углекислых солей
Осаждение сплава олово — свинец
Определение свинца....................
Определение общего количества олова
79
79
82
83
83
85
86
86
88
89
90
91
91
93
94
94
95
95
96
98
98
99
100
100
103
307
Определение олова (II) 104 105 106
Определение свободной борофтористоводородной кислоты
Определение общего количества бора
Глава IV. Анализ электролитов и растворов для никелирования и осаждения сплава никель—кобальт . . 109 Никелирование обычное 109 Определение сернокислого никеля . 109 Определение борной кислоты ... 112 Определение сернокислого магния _. 115 Определение общего количества SO| 119 Определение хлористого натрия 121 Определение меди 122 Определение железа . . . 124 Никелирование блестящее ... 126 Определение сернокислого никеля . 126 Определение борной кислоты ... . . . 129
Определение фтористого натрия .... 133
Определение хлористого натрия
Определение 2,6- и 2,7-дисульфонафталиновой кислоты . . 136
Определение меди . . Определение железа .... . Осаждение сплава никель—кобальт Определение сернокислого никеля 138 139 140 141
Определение сернокислого кобальта Определение борной кислоты Определение хлористого калия Никелирование химическое Определение сернокислого никеля Определение фосфористокислого натрия 142 143 144 . . 144 145 146
Определение фосфорноватистокислого натрия 147
Глава V. Анализ электролитов для хромирования . . . 149
Хромирование 149
Определение хромового ангидрида Определение окиси хрома . . Определение серной кислоты . . Определение железа ... Хромирование ускоренное ... Определение хромового ангидрида Определение окиси хрома . . 149 150 151 . . 152 153 153 154
Определение серной кислоты .... 155
Определение борной кислоты ..... 156
Определение окиси магния . . 157
Определение железа . . 159
Глава VI. Анализ электролитов для осаждения драгоценных металлов 161
Серебрение основное .... ... 161
Определение азотнокислого серебра 161
Определение свободного CN и углекислых солей 162
Определение железа Определение меди . . . 163 166
Определение ртутн Серебрение твердое . . Определение азотнокислого серебра .... 168 169
169
Определение свободного CN и углекислых солей . 170
Определение кобальта . . 171
308
Определение железа..................................... ... 172
Определение меди . ..............................174
Серебрение роданистое ....................................... 176
Определение азотнокислого серебра . - 176
Определение роданистого аммония ... - 177
Определение борной кислоты . 179
Определение железа . . 180
Определение меди . . ..............................181
Золочение................................... .182
Определение золота............................ - • 182
Определение свободного CN' .... . 184
Определение углекислых солей . 185
Определение меди ... ......................185
Родирование сернокислое • 187
Определение родия....................... .187
Определение свободной серной кислоты .... . 188
Палладирование.............................. 189
Определение палладия . . - .189
Определение хлора.................... . 190
Определение свободного аммиака . ... 190
Глава VII. Анализ электролитов для анодирования алюминия и рас-
твора для наполнения после анодирования ... .192
Анодирование сернокислое ................................... .192
Определение свободной серной кислоты 192
Определение алюминия ... 194
Анодирование щавелевокислое................................197
Определение общего количества щавелевой кислоты 197
Определение свободной щавелевой кислоты 197
Определение алюминия ..... 198
Эматалирование щавелевотитановое............................. 201
Определение калий-титана щавелевокислого - 201
Определение борной кислоты .... 205
Определение алюминия . . 206
Определение хлора ... 207
Эматалирование хромово-борное . 209
Определение хромового ангидрида 209
Определение окиси хрома ... 210
Определение борной кислоты . . 211
Определение серной кислоты . 212
Определение железа и алюминия 214
Определение хлора ......................... ... 217
Наполнение после анодирования ............................... 218
Определение двухромовокислого калия или двухромовокислого
натрия....................... ... 218
Определение SO^- .......................................... 219
Глава VIII. Анализ электролитов и растворов для оксидирования
и фосфатирования...................................................221
Электрохимическое оксидирование цинка 221
Определение двухромовокислого калия 221
Определение свободного едкого натра 222
Определение цинка...................................... ... 223
Электрохимическое оксидирование серебра 225
Определение сернистого натрия . . 225
Определение серной кислоты ................................. 226
Определение сернистокислого натрия . 227
309
Щелочное оксидирование стали.................................. 228
Определение едкого натра и углекислых солей . . . 228
Определение азотистокислого натрия .......................... 229
Определение азотнокислого натрия ... . . 230
Персульфатное оксидирование меди и ее сплавов . 231
Определение надсернокислого калия ... ... 231
Определение едкого натра......................................232
Аммиачное оксидирование меди и ее сплавов . . 233
Определение основной углекислой меди . . ... 233
Определение аммиака...................... ... 234
Оксидирование магния....................... . 235
Определение двухромовокислого калия ... ... 235
Определение азотной кислоты ................................. 236
Фосфатное оксидирование алюминия................................237
Определение ортофосфорной кислоты и фтористоводородной
кислоты (или фтористого натрия)........................... . 237
Определение хромового ангидрида . . . . . 239
Определение окиси хрома................................ .... 239
Фосфатирование ускоренное . . . ..... 240
Определение препарата «Мажеф».................................241
Определение азотнокислого цинка и железа ... 242
Определение фтористого натрия ............................... 244
Определение свободной кислотности.............................246
Определение общей кислотности.................................246
Определение SO|-..................................... ...... 246
Глава IX. Анализ растворов для осветления и пассивирования . . 248
Осветление кадмия и цинка в едком натре....................... 248
Определение едкого натра и углекислого натрия .... 248
Осветление кадмия и цинка в хромовом ангидриде .... 249
Определение хромового ангидрида .... . . 249
Определение серной кислоты .... ... 250
Определение общей кислотности ... . . 251
Осветление алюминия в азотной кислоте ... 252
Определение свободной азотной кислоты . 252
Определение алюминия........................................ 253
Определение железа........................................... 256
Пассивирование кадмия и цинка .... .... 257
Определение двухромовокислого аммония или двухромовокис-
лого натрия..................................................257
Определение серной кислоты ........ 258
Пассивирование меди и ее сплавов ... ... 258
Определение двухромовокислого калия 259
Определение серной кислоты . . . . 259
Глава X. Анализ электролитов для полирования . .... 261
Электрохимическое полирование стали ...... 261
Определение фосфорной и серной кислот 261
Определение хромового ангидрида . . ... 264
Определение окиси хрома....................................265
Определение окиси железа....................j.................266
Электрохимическое полирование алюминия . . ... 267
Определение фосфорной и серной кислог ..... 267
Определение хромового ангидрида....................... 269
Определение окиси хрома................................270
Определение алюминия...................................270
310
Глава XI. Анализ электролитов и растворов для обезжиривания
и травления ..................................................... 27а
Электрохимическое обезжиривание................................275
Определение едкого натра .................................. 275
Определение углекислого натрия..............................276
Определение трехзамещенного фосфорнокислого натрия . . 277
Определение жидкого стекла..................................278
Травление стали в смеси кислот . ’ . . 279
Определение соляной кислоты ..... 279
Определение железа................................ . . . 280
Определение серной кислоты .... ... 281
Травление алюминия в едком иатре ........ 282
Определение свободного едкого натра . ..... 282
Определение алюминия.........................................282
Электрохимическое травление алюминия в фосфорнокислом
растворе...................................................285
Определение свободной ортофосфорной кислоты .... 285
Определение хлористого натрия ...................... 287
Определение алюминия........................................288
Электрохимическое травление алюминия в солянокислом растворе 291
Определение свободной соляной кислоты .................. 291
Определение алюминия........................................293
Приложение I. Подготовка ионитов для хроматографического анали-
за и их регенерация.....................................296
Катиониты......................................................296
Аниониты.......................................................297
Приложение II. Приготовление титрованных растворов и определе-
ние их титров......................................................298
Приложение II/. Перечень реактивов, применяемых для анализа элек-
тролитов и растворов...............................................302
Литература................... ....... 305
Л. И. Никандрова Н. И. Герасимова
Л. В. Иванова Г. А. Кондратович
АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОЛИТОВ И РАСТВОРОВ
Л., Ленинградское отделение
Госхимиздата, 1963 г.
312 с. 621 357
Ред. Е. Г. Круглова. Техи. ред. Е. Я- Эрлих.
Корректоры: Л. В. Егорова, Л. М. Танезер
Подписано к печати 4/ХП 1962 г. М 76280.
Формат бумаги 60x 90’/ie. Уч.-изд. л. 18,5 Печ. л. 19.5.
Тираж 7000 »кз. Заказ № 981 Цена 93 коп.
Типография Госхимиздата. Москва, 88. Угрешская
ЗАМЕЧЕННЫЕ ОПЕЧАТКИ
Страница Строка Напечатано Должно быт >
31 18 снизу
49 20 снизу K4Fe(CN)„ K3Fe(CN)e
50 18 и 21 снизу
243 2 сверху
73 21 сверху KFe(CN)e K4Fe(CN)„
77 18 снизу NHSCN nh4scn
118 4 снизу 100 1000
129 17 сверху связыванием отделением
130 9 сверху 10 1000
130 17 сверху связыванием отделением
145 14 сверху . NiSO4, NiSO4-7H2O,
148 3 сверху —0,42 —0,42 с
166 8 снизу К фильтру К фильтрату
227 13 снизу (НО, 972 — //'-2,380) (//•0,972 + //'-2,380)
240 11 снизу Мора, мл; Мора при определении
окиси хрома, мл\
265 2 сверху ]
> электролита раствора
269 19 снизу )
277 2 сверху 0,00269 0,00265
300 10 снизу Na2CO Na2CO3
305 6 сверху Иванюшин М. И., Иванютин М. И.,
Зак. 981.