ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Косвенные методы из "Практическое руководство по неорганическому анализу" Общие замечания. Методы, применяемые для косвенного определения воды, различаются в зависимости от того, проводится ли определение общего содержания воды или онределение ее по фракциям. [c.904] В первом случае об] 1чно просто прокаливают навеску, во втором — навеску подвергают действию или водоотнимающих веществ или различных температур. Эти методы в том виде, как они применяются, хотя и просты, но ведут часто к большим ошибкам, на которые в соответствующих местах будет указано. Если нужна большая точность, то эти методы применять нельзя, за исключением тех случаев, когда известно,что ошибки незначительны, или ко да в метод введены изменения, устраняющие ошибки. Еще одно осложнение, иногда серьезное, вносится тем обстоятельством, что минералы в виде грубо измельченного порошка значительно медленнее отдают воду, чем если бы они были взяты в виде тонкого порошка. [c.904] Методы, основанные на нрименении водоотнимающих веществ. [c.904] Обычно для этой цели в минеральном анализе применяют хлорид кальция, серную кислоту и фосфорный ангидрид. Кроме этих веществ, заслуживают внимания безводный и трехводный перхлораты магния (см. Реактивы , стр. 71). Чаще всего пользуются концентрированной серной кислотой, а если имеют в виду детальное исследование процесса постепенной отдачи воды минералами, то берут серную кислоту различной известной концентрации. Было показано что для полного обезвоживающего действия серной кислоты в эксикатор нужно наливать кислоту максимальной концентрации. Кислота, долго стоявшая в эксикаторах, которые были в постоянном употреблении, далеко не так активна, как свежая концентрированная серная кислота. Кроме того, серная кислота начинает темнеть от попадания в нее органических веществ из пыли или из смазки с крышки эксикатора. И то и другое является причиной появления заметных количеств сернистого ангидрида. [c.904] Казалось бы, имелось достаточно оснований считать опыт законченным после 138 ч, так как в течение последних 24 ч потеря мгссы соста вила только 0,1 мг. Тем не менее еще в течение 6 дальнейших дней происходила потеря в массе примерно по 0,3 мг в день. Вероятно, она продолжалась бы и дальше, если бы опыт не был прекращен Проба была в виде тонкого порошка будь она более крупнозернистой, скорость обезвоживания была бы значительно меньше. Продолжительность высушивания может быть конечно значительно сокращена применением вакуума. [c.905] Косвенный метод определения влаги можно сделать более точным, нагревая минерал или горную породу во взвешенной трубке, через которую пропускают ток воздуха или какого-нибудь другого газа (сухого или с определенным содержанием влаги, в зависимости от цели анализа) и затем определяя потерю массы трубки с ее содержимым. Если газ высушивается над фосфорным ангидридом, то рационально сначала пропускать газ через хлорид кальция или серную кислоту в противном случае активность фосфорного ангидрида, превращающегося с поверхности в стекловидную метафосфорную кислоту, быстро падает. [c.905] Методы, основанные на применении нагревания. Фракционные определения. Для высушивания с целью определения гигроскопической влаги в различные времена разными химиками применялись температуры от 100 до 110° С. При анализе большей части горных пород совершенно безразлично, какая из этих температур выбрана, так как при более продолжительном действии низшей температуры получается тот же результат, как и при более кратковременном действии высшей температуры. [c.905] Один образец тиролита потерял 10,34% воды при 280° С, а в другой раз 14,33%. В последнем случае высушивание и нагревание при постоянном повышении температуры до 280° С продолжалось всего 528 ч. Взвешивание проводилось обычно ежедневно. В первом же случае продолжительность опыта была значительно меньше и промежуток между отдельными взвешиваниями составлял только несколько часов. [c.906] Одно очень важное исследование ясно показало, каковы бывают ошибки при определении такой легко выделяющейся воды. Было найдено, что некоторые цеолиты, будучи сильно обезвожены (но не нагреты до разрушения их молекулярной структуры), могли затем поглощать вместо воды различные сухие газы, в атмосферу которых их помещали, например двуокись углерода, аммиак, сероуглерод и др., даже воздух в больших количествах, а также некоторые жидкости. На основании этого наблюдения можно полагать, что упомянутое выше большое прибавление в массе (в 1,5%) у частично обезвоженного минерала происходило за счет воздуха, который был поглощен из эксикатора, а не от поглощения влаги, как полагали прежде. Отсюда следует, что опасно принимать потерю в массе за меру количества выделенной воды, а также, что во многих случаях этот способ определения воды совершенно непригоден. Какой метод необходимо применить в каждом отдельном случае, должно быть полностью предоставлено выбору работающего в этом выборе он часто будет руководствоваться минеральным составом породы на основании внешнего вида ее или исследования иод микроскопом. [c.906] Известен способ определения истинной величины потери воды в минералах, подобных цеолитам, без собирания выделенной воды. Из обезвоженной и взвешенной пробы, при соблюдении необходимых предосторожностей, удаляют весь воздух, который она могла поглотить во время высушивания и охлаждения, измеряют объем этого воздуха, вычисляют соответствующую ему массу, который прибавляют к кажущейся потере в массе, и получают таким образом истинное содержание воды. [c.906] Чтобы достичь этого, порошок породы нагревают во взвешенной трубке, через которую пропускают ток сухого воздуха, охлаждают трубку и повторным взвешиванием определяют потерю воды. Степень высушивания пробы зависит от того, какой реактив применялся для высушивания проходящего воздуха. Серная кислота высушивает сильнее, чем хлорид кальция, а фосфорный ангидрид является наиболее действенным из всех высушивающих реагентов. Если применяют последний, то рекомендуется сначала подсушить воздух каким-либо из первых двух реагентов, так как обезвоживающая способность фосфорного ангидрида убывает очень быстро, когда он покрывается с поверхности стекловидной метафосфорной кислотой. Если высушивание ведут при комнатной температуре, то нет необходимости в воздушной бане при применении более высоких температур трубку вставляют в соответствующий термостат. [c.907] Определение общего содержания воды по потере от прокалимния . В некоторых случаях простое определение потери при прокаливании достаточно точно показывает общее содержание воды. Однако в огромном большинстве случаев имеется так много источников возможных ошибок, что на этот старинный способ редко когда можно положиться. [c.907] Давно установилос . мнение, что в присутствии железа (И) можно довольно точно определить содержание воды, если к потере при прокаливании прибавить столько кислорода, сколько необходимо для окисления всего присутствующего н елеза (И). Это неверно, так как в полноте окисления железа (II) нельзя быть уверенным, особенно при анализе легкоплавких пород. Кроме того, при температуре паяльной горелки происходит и обратный процесс — частичное восстановление высших окислов Если содержание железа велико, то проба после прокаливания иногда становится магнитной, вероятно от присутствия магнитной окиси железа, которая даже при сильном прокаливании полностью не окисляется, особенно если она находится в виде крупных зерен. Имеются указания на то, что окисление магнитной окиси железа не достигается и выпариванием с азотной кислотой и вторичным прокаливанием. [c.908] В этом случае может быть рекомендован следующий метод определения воды. В общую потерю при прокаливании вносится поправка на двуокись углерода, если она присутствует, и на железо (II), путем определения последнего в пробе как до, так и после ее прокаливания. Вычтя количество гигроскопической влаги, найденное в отдельном определении, получают содержание более прочно удерживаемой породой воды. Разумеется, чтот метод требует большой точности в определении влаги и железа (II). [c.908] Вернуться к основной статье