ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Прямое определение фтора из "Практическое руководство по неорганическому анализу" Метод Берцелиуса. Ход определения. 2 г измельченной в порошок породы сплавляют с четырех- нли пятикратным количеством свободного от фтора карбоната калия-натрия, по возможности избегая нагревания на паяльной горелке (см. стр. 849). При анализе минералов с высоким содержанием фтора и низким—кремния для полного разложения фторидов может оказаться необходимым прибавление перед сплавлением чистой кремнекислоты. [c.933] После 12-часового стояния осадок отфильтровывают и промывают водой, содержащей карбонат аммония. Фильтрат освобождают от избытка последнего выпариванием почти досуха и немного разбавленный раствор доводят по предложению Тредвелла почти до нейтрального состояния следующим образом. К раствору прибавляют несколько капель фенолфталеина, затем азотной кислоты (не соляной, см. ниже), пока не исчезнет розовая окраска. Кипятят раствор, охлаждают и снова прибавляют кислоту до исчезновения окраски. Это делают до тех пор, пока не потребуется добавление только 1—1,5 мл 2 н. раствора кислоты, чтобы окраска исчезла. Наконец, прибавляют 1—2 мл аммиачного раствора карбоната цинка и кипятят жидкость до полного удаления аммиака. Осадок содержит остаток кремнекислоты и некоторое количество фосфора, не осевшее вместе с алюминием при осаждении карбонатом аммония. Фильтруют и промывают осадок 2%-ным раствором нитрата калия. [c.934] Аммиачный раствор карбоната цинка приготовляют растворением окиси цинка в растворе, содержащем аммиак и карбонат аммония. При анализе пород сильноосновного характера содержание кремнекислоты в растворе щелочного плава может быть так мало, что прибавление карбоната аммония можно опустить и сразу после нейтрализации раствора описанным выше способом прибавить раствор окиси цинка. Чем меньший избыток окиси цинка при этом вводится, тем лучше. Вместо аммиачного раствора окиси цинка рекомендуют раствор Шаффготша ( 230 г карбоната аммония растворяют в 180 мл раствора аммиака пл. 0,92 и разбавляют до 1 г ), в 1 л которого на холоду растворены 20 г свежеосажденной HgO. На каждые 0,2 г растворенной SIO2 надо брать 100 мл этого раствора. Затем раствор выпаривают досуха, остаток растворяют в воде, фильтруют и промывают фильтрат снова нейтрализуют соляной кислотой (при анализе горных пород—азотной кислотой) и снова выпаривают после прибавления реактива, чтобы удалить последние остатки кремнекислоты. Там, где можно на этой стадии анализа определить кремнекислоту, данный реактив имеет перед окисью цинка то преимущество, что простым прокаливанием осадка (под хорошей тягой ) непосредственно находят содержание кремнекислоты, В анализе горных пород его применение, очевидно, возможно только в тех случаях, когда алюминий предварительно удален осаждением карбонатом аммония. [c.934] Указанное выше применение азотной кислоты для нейтрализации вместо соляной кислоты основано на том, что необходимо еще удалить фосфор, который присутствует почти всегда, и хром, а это можно сделать только в азотнокислом растворе следующим образом. К еще щелочной жидкости приливают в избытке нитрат серебра выпадают фосфат, хромат и хлорид серебра (последний, если присутствовали хлорид-ионы), а также гидроокись или карбонат серебра. В результате реакции между кислыми фосфатами и нитратом серебра могла бы выделиться свободная кислота, но она будет нейтрализована карбонатом серебра или его гидроокисью, а сохранение нейтральной реакции необходимо для полноты осаждения хромата и фосфата серебра. [c.934] Затем с возможной полнотой переносят осадок в платиновую чашку . Приливают 10 мл воды и потом 10%-ный раствор уксусной кислоты, пока не закончится выделение газа . Выпаривают на горячей плитке, пока не исчезнет запах уксусной кислоты, и затем продолжают нагревание 30 мин., чтобы перевести фторид кальция в зернистую форму. Обрабатывают остаток 10 мл воды и перемешивают, чтобы растворить ацетат кальция. Затем декантируют раствор через беззольный фильтр, промывают остаток 10 мл воды и переносят его на фильтр с помощью очень небольших порций воды. Продолжают промывание малыми порциями воды до тех пор, пока промывные воды не перестанут давать муть с раствором фторида натрия. Фильтр с остатком переносят в платиновый тигель, высушивают, прокаливают при низкой температуре, пока не выгорит уголь, и затем при 800— 900° до постоянного веса. [c.935] Так как содержание фторидов в породах обычно очень невелико, то достаточно однократной обработки, описанной выше. При анализе минералов, содержащих большое количество фтора, необходимо повторить обработку уксусной кислотой 2 и даже 3 раза, и в промежутках каждый раз отфильтровывать и прокаливать остаток. Было найдено , что если сразу прибавить уксусную кислоту в большом избытке, то получается более низкие результаты, чем если обрабатывать несколько раз меньшими порциями уксусной кислоты. При определении больших количеств фтора, когда в результате ряда обработок достигают того, что между двумя последовательными обработками потеря в весе не превышает 0,5 мг, следует считать правильным предпоследний вес . [c.935] Полное соответствие между весом фторида кальция и весом полученного из него сульфата наблюдается лишь в исключительных случаях, и при определении малых количеств фтора, обычно встречаемых в породах, эта ошибка по отношению к содержанию фтора может быть значительной. [c.936] Другой источник ошибок заключается в растворимости самого фторида кальция в воде и уксусной кислоте. Было исследовано растворяющее на него действие как названных, так и других реактивов. Оказалось, что из фильтрата можно выделить еще некоторое количество фтора повторным осаждением фторида кальция в присутствии карбоната натрия. При выделении 5 мг или меньше фторида кальция ошибка, происходящая в результате его растворимости, составляет 0,0015 г СаЕ.2 на каждые 100 мл жидкости (включая и промывную воду). Из этого количества только 0,0009 г aPj в 00 мл раствора могут быть затем обнаружены качественно. Пересчитывая это последнее количество СаР. на фтор, мы можем заключить, что при навеске в 1 г и содержании фтора 0,04—0,05 (т. е. 0,0004—0,0005 г) он может совершенно ускользнуть от определения. [c.936] Не всем известно, что источником ошибки может также явиться сжигание фторида кальция при соприкосновении с бумагой. При этом неболь-аюе количество фтора улетучивается и замещается кислородом. Реакция эта происходит, несомненно, под влиянием водяного пара, а не кислорода воздуха. [c.936] Одновременное определение кремнекислоты при применении метода Берцелиуса. Несколько осадков, полученных при осаждении карбонатом аммония и карбонатом цинка вместе с нерастворимым остатком от первоначального сплавления с карбонатом калия-натрия, обрабатывают следующим образом. Прежде чем перевести все осадки в раствор и продолжать анализ, как описано в разделе Кремний (стр. 861), удаляют цинк, перешедший в осадок от окиси цинка. Для этого осадок, содержащий цинк, обрабатывают азотной кислотой, выпаривают совершенно досуха, растворяют остаток в азотной кислоте, фильтруют, промывают кремнекислоту и соединяют ее с кремнекислотой, выделенной из других осадков после растворения их в соляной кислоте и дальнейшей обработки раствора обычным методом, применяемым для выделения кремнекислоты (стр. 861). [c.937] как это обычно бывает, проводят полный анализ минерала или породы, то необходимо выделить и определить молибдатным методом (см. Фосфор , стр. 715) тот фосфор, который может быть в растворе нитрата цинка, а также фосфор и хром, которые могут содержаться в фильтрате от силиката цинка. В больпп4нстве случаев хром лучше определять колориметрическим методом (см. Хром , стр. 543), а затем в том же самом растворе, подкислив его азотной кислотой, можно осадить фосфор молибдатом аммония и определить его. Соединенные веса хрома, пересчитанного на СГгО.,, и фосфора, полученного из двух фракций, пересчитанного на Р3О5, должны быть присоединены к весу сложного осадка от аммиака, полученного в обычном ходе анализа осадков, о которых говорилось выше. [c.937] Кремнекислота. Струей разбавленной (1 20) соляной кислоты смывают с фильтров остаток Б и осадки В и Г в сосуд, в котором проводили последнее осаждение. Сжигают все фильтры и золу их переносят туда же. Приливают 25 мл соляной кислоты и определяют кремнекислоту двукратным вьшариванием с фильтрованием в промежутке, как это описано в разделе Кремний (стр, 861). При втором выпаривании и обезвоживании следует прибавить 10 мл серной кислоты и выпарить до появления паров H2SO4, потому что трудно высушить хлорид цинка при отсутствии заметных количеств кремнекислоты. Небольшое количество кремнекислоты (обычно менее 1 мг) остается в растворе и может быть выделено следующим образом. К фильтрату, полученному после второго выпаривания, прибавляют около 0,04 г алюминия в виде хлорида алюминия и 10 г хлорида аммония. Нагревают до кипения, осаждают аммиаком и фильтруют. Осадок растворяют в 50 мл разбавленной (1 10) серной кислоты, выпаривают до появления паров HjSO , разбавляют водой, фильтруют и прибавляют выделенный небольшой остаток кремнекислоты к полученному ранее. [c.938] Фильтрат Д обрабатывают, как описано в гл. Фтор (стр. 756). [c.938] Вернуться к основной статье