Способ определения кремния в кремнийорганических соединениях Советский патент 1983 года по МПК G01N31/00 

00 i4 Изобретение относится к аналитической химии, конкретно к фотометри ческим методам.определения кремния в органосилокс.анах и- продуктах их переработки. . . Известны методы количественного определения кремния по весу остатка образующегося после сжигания пробы в токе кислорода при 1100°С в присутствии катализатора - окиси хрома 1 и. 2. Однако при сжатии летучих кремнийорганических соединений возможны потери кремния, что.не позволяет по дучат надежные резуль.таты этими методами. fH3BecTeH фотометрический способ определения кремния с предваритель ным сплавлением навески пробы под слоем окисляющейся смеси, состоящей из NagOj, KNOg/ NagCOjIaj. Процесс сплавления проводят в открытых тиглях, поэтому возможна частичная возгонка пробы в процесс минерализации, что снижает точност определения кремния по этому спосо Наиболее близким к предлагаемом по технической сущности и достигае мому результату является фотометрический способ) заключающийся в том ЧТО предварительно пробу в смеси с перекисью натрия помещают в никелевуй) бомбу и проводят сплавление при Г4 J. . . . . Недостатками известного способа являются сложность аппаратурного оформления и разрушение материала бомбы в агрессивной среде, что приводит к загрязнению анализируемого раствора и усложнению дальнейшего анализа. Цель изобретения - повышение точ ности и упрощение анализа. Поставленная цель достигается т что согласно способу определения кремния в кремнийорганических соед нениях температуру предварительно поднимают сначала. до 130-140°С, тем до 220-250°С. Кроме того, при 130-140°С образец выдерживают 2-3 ч, затем температуру поднимают со скоростью 1-2 град/мин и выдерживают при 220 в течение 50-60 мин. Способ осуществляют следуняцим образом. Навеску образца помещают в платиновый тигель добавляют Na2O2 в соотйошении 1:100 и помещают в муфельную печь, температуру которой поднимают до 130-140 с в течение максимально короткого времени, выдерживают пробы при этой температу ре 2-3 ч, затем поднимают температуру до 220-250 0 со скоростью 12 град/мин и выдерживают-50-60 мин после чего температуру поднимают д 500°С и выдерживают 5 мин. - - Сплав выщелачивают водой в тефлоновых стаканах, раствор нагревают . 3-4 ч на водяной бане для разрушения, избытка перекиси. Охлажденный раствор переносят в стеклянные мерные колбы и доводят до 250-500 мл и сразу переносят в полиэтиленовую посуду. В мерные колбы на 100 мл приливают 15 мл HjSO fltlOO) и вносят аликвотную часть (2-5 мЛ) подготовленного раствора, доводят водой до 30 мл, доб1авляют 5 мл свежеприготовленного 5%-ного раствора (Wi)2VieO t перемешивают, оставляют на 10 мин, добавляют 10 мл (.1:3), 10 мл свежеприготовленного 5%-ного раствора тиомочевины и 2 мл 1%-ного раствора CuSO, доливают до метки водой, выдерживают 30 мин. Одновременно готовят раствор, сравнения, не содержащий анализируемого элемента. Для построения калибровочного графика используют стандартный раствор с содержанием кремния 0,025 мг/мл, приготовленный из SiO2 ма:рки О.С.Ч/ отб-ирая от 1 до 8 мл в мерные колбы , мл и добавляя реактивы в том же порядке,, как и при.подготовке анализируемого раствора. Измерение оптической плотности относительно раствора сравнения выполняют на ФЭК, используя светофильтр с Л 607 Н.М и кюветы с Р 20 мм. В табл.1 показаны результаты определения кремния в различных соединениях предложенным методом при , разной температуре нагрева на первой и второй стадиях. Приведенные результаты положены в основу выбора значений температурных интервалов. В табл.2 показаны результаты определения кремниЯ в соединении винил-Тц при различной скорости подъема температуры от первой стадии до второй и различной по времени выдержки на второй стадии. Полученные результаты положены в основу выбора I скорости нагрева и времени выдержки для второй стадий..; П р и м е р 1, К навеске 0,0369 Р« пробы состава (CjHj) (С2Н,5-)з () с теоретическим содержанием кремния.. 35,16% в платиновом тигле добавляют 3 г NagOg и помещают в муфельную печь, температуру которой поднимают., до 130°С в течение 15 мин, выдерживают пробы при этой температ.уре 3 ч, затем в течение 1 ч поднимгиоо температуру до 230С и вьщерживгиот еще 1 ч в этом режиме, после чего тем-. пературу повышают до в. течение 1 ч и выдерживают пробы при этой температуре 5 мин. Вьвцелачйвание сплава водой проводят в тефлоновых стаканах, раствор нагревают 3 - 4 ч на водяной бане .для разрушения избытка перекиси, Охлажденный раствор разбавляют в стеклянных мерных колбах до 250 мл и сразу же переносят в полиэтиленовую посуду. В мерные колбы на 100 мл приливают 15 мл (1;100) и вносят 2 мл подготовлен- i ного раствора. Раствор в колбах на 100 мл разбавляют водой до 30 мл, добавляют 5 мл свежеприготовленного 5%-ного раствора (NHjiJjMoO;, перемешивают, оставляют на 10 мин, дрбавляют 10 мл (1:3), 10 мл/ свежеприготовленного 5%-ного раствора . тиомочевины и 2 мл 1%-ного раствЬра CuSOj, доливают до метки водой/ ipcтавляют на 30 мин. Отбирают 2 мл и фотом1етрируют относительно раствора сравнения. На основе калибро очного графика определяют содержание кремния - 35,23%. .

П р и м е р 2. В навеске 0,Q308 г пробы состава fCjHjSiO sJs тёореЭтическим содержанием кремния 35,49%

в платиновом тигле добавляют 3 г NagOo, помещают в муфельную печь, температуру которой поднимают до в течение 15 мин, выдерживают пробы при этой, температуре в тече:ние 3 ч, затем в течение часа поднимают температуру до 240°С-и выдер живают еще 1 ч в этом режиме, после ;чего температуру повышают до в течение 1ч и выдерживают пробы прк этой температуре 5 мин.

I

Повторяют все операции, приведенные в примере, получают содержание Ефемния 35,41%.

Таким образом, предложенный способ позволяет значительно повысить точность определения как при анализе легколетучих соединений, так и при анёшизе нелетучих соединений. Способ прост в исполнении, так как не требует сложного аппаратурног оформления.. .

30 30 60

35,49 35,49 35,49

34,36

35,11 34,86

35,44

35,65

35,36

1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРЕМНИЯ В КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЯХ, включающий сплавление с перекисью натрия при температуре переведение в раствор и последующее фотометрйрование, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения точности и упрощения анализа, при сплавлении температуру предварительно поднимают сначала до 130140 С, затем до 220-250 С. 2. Способ по П.1, о т ли ч юад и и с,я тем, что при 130-140С образец выдерживают 2-3 ч, затем .температуру поднимают со скоростью 1-2 град/мин и выдерживают при 220i 250С в течение 50-60 мин.