Способ количественного определения ванадия ( @ ) и молибдена ( @ ) Советский патент 1984 года по МПК G01N27/48 

Изобретение относится к способам аналитического определения ванадия и молибдена в различных объектах металлургического производства: чуrytiax, сталях и сплавах сложного состава. Известен способ полярографического определения молибдена (VI), и ванадия (V) с использованием волны восстановления BrOj , катализируемог молибденом в присутствии оксима 2,4-диоксиацетофенона С1J. . Применить этот метод для определения молибдена и ванадия в легированных сталях и различных сплавах, содержание которых составляет 0,55,0% и выше, не представляется возможным, так как каталитические волны при таком содержании указанны элементов уменьшаются, что приводит к нарушению прямой пропорциональной зависимости между содержанием депол ризатора в растворе и высотой волны Наиболее близким к предлагаемому является способ совместного полярографического определения молибдена (VI) и ванадия (V), основанный на использовании волн восстановления этих элементов на фоне 0,1 М трилона Б - 0,1 М уксусно-кислого натрия при рН 5,5 23. Поскольку диффузионный ток молибдена линейно возрастает при увеличении концентрации ванадия, пользуются исправленным значением высоты волны молибдена (hj) в соответствии с уравнением (), где h - наблюдаемая высота волны молибдена, С - концентрация ванадия, используемая при приготовлеНИИ калибровочного графика концентрация ванадия в ана лизируемом растворе, К - наклон прямой в координатах , определяемый из увеличения высоты волны молибдена при добавлении ванадия. Известный метод не может быть ис пользован при определении молибдена вслучае значительных количеств ванадия, так как образующийся при ка тодном восстановлении молибден (III) химически окисляется ванадием (V,IV с образованием молибдена (VI). Цель изобретения - обеспечение возможности определения молибдена при значительном избытке ванадия. 002 Поставленная цель достигается тем, что согласно способу количественного определения ванадия (V) и молибдена (VI) путем полярографйрования растворов на. фоне трилона Б в качестве фона используют смесь трилона б и ортофосфорной кислоты при мольном соотношении 1,5-2:18,8-37,7 для определения ванадия и 1,5-2: :28,2-56,5 для определения молибдена, при этом определение ванадия ведут при рН 7-8. Способ осуществляют следующим образом. Навеску, содержащую ванадий и молибден, растворяют при нагревании во фтористо-водородной кислоте (пл. 1,12) с добавлением нескольких капель азотной кислоты (пл. 1,40) с последующим переведением в фосфорнокислый раствор (пл. 1,86). Фосфорнокислый раствор переводят в мерную колбу и осуществляют полярографироваиие на смешанном фосфорноорганическом фоне: определение ванадия ведут на фоне смеси ортофосфорной кислоты (пл. 1,86) и 0,1 М трилона Б (динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты) в объемном соотношении 1-2:15-20 при рН 7-8 (рН создается с помощью раствора гидроксида натрия). При этом ванадий (V) дает хорошо вьфаженную катодного волну с потенциалом пика 1,3 В и анодную волну с потенциалом пика 1,1 В. Волна восстановления молибдена (VI) в условиях плохо выражена и полярографическому определению ванадия не мешает. Молибден (VI) определяют на фосфорноорганическом фоне при 5,0-5,5 в объемном отношении ортофосфорной кислоты и трилона Б 1,53,0:15-20. При этом молибден (VI) дает хорошо выраженную волну в более положительной области с потенциалом пика 0,8 В. Разность потенциалов пиков определяемых элементов составляет величину порядка 500 мВ, что позволяет проводить определение одного элемента в присутствии тысячекратного избытка другого. Определению молибдена и ванадия не мешают железо, кремний, марганец, хром, никель, титан, вольфрам, медь, кобальт, ниобий, свинец, алюминий, цинк, олово, кадмий, церий, висмут, сурьма, сера, мышьяк и ряд других элементов. Для определения содержания ванад и молибдена в сталях и сплавах применяют осциллографический полярогра (например, ПО-5122, модель 02А). Ан дом служит насыщенный каломельный электрод. Прямая пропорциональная зависимость между величинами максимальног тока и концентрацией деполяризатора а растворе сохраняется в пределах 4 4 10 з г /ион /л, и выше. Расчет содержания элементов предпочтительное проводить методом добавок, измеряя высоту дифференциальног о катодного пика (при определении молибдена и ванадия) или высоту диффе ренциального анодного пика (при определении ванадия). Общее время анализа при определе нии двух элементов не превышает двух чисел. Пример. Определение содержания ванадия и молибдена в стали марки 08X17Т (стандартный образец № 35а) и сплаве на никелевой основе (стандартный образец Н8). В платиновой чашке при нагревании растворяют 1,0-0,5 Гуказанного образца в 15 МП фтористо-водородной кислоты, добавляют 3-4 капли азотной кислоты (пл. 1,40). По растворе нии навески прибавляют 15 мл ортофо форной кислоты (пл. 1,86) и нагревают до полного удаления паров воды и летучих кислот. Тепльй раствор переносят в мерную колбу емкостью 25 МП, смывая стенки чашки малыми порциями ортофосфорной кислоты (пл. 1,86). Раствор охлаждают, дово дят до метки той же кислотой, нагревают на водяной бане и тщательно перемешивают. Для определения ванадия (V) аликвоту (2 мп) полученного раствора помещают в стаканчик емкостью 50 мл, прибавляют 20 мл раствора трнлона Б (0,1 М), перемешивают. Прибавляют 4 мл 40%-го раствора гидроксида натрия, рН 7,5.Раствор перемешивают, охлаждают и полярографируют. Расчет проводят относительно стандартного раствора, содержащего в 25 мл ортофосфорной кислоты (пл, 1,86) 0,0032 г/ион ванадия (V). Стандартный раствор готовят растворением металлического ванадия по методике растворения образца. Для определения молибдена (VI) к раствору, используемому при определении ванадия (У), прибавляют 1 мп ортофосфорной кислоты (пл. 1,86), рН 5,5. Раствор перемешивают и полярографируют. Расчет проводят относительно стандартного раствора, содержащего в 25 МП ортофосфорной кислоты (пл. 1,86) 0,0059 г/ион молибдена (VI). Стандартный раствор получают растворением металлического молибдена по методике растворения образца. Найдено,%: молибден 0,586, ванадий 0,316 (в стандартном образце содержание этих компонентов составляет для молибдена 0,587 для ванадия 0,316). Аналогично проводят определение содержания ванадия и молибдена в сплавах. В таблице представлены результаты определений. Вне указанных соотношений компонентов фона и интервала рН аналитические сигналы определяемых элементов плохо разрешимы и становятся неоднозначными (появляются предволны), уменьшается разность потенциалов пиков и величина тока), что оказывает отрицательное влияние на результаты , анализа. Как следует из таблицы, предлагаемый способ позволяет проводить определение молибдена при 400-кратном избытке ванадия.

СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВАНАДИЯ (V) МОЛИБДЕНА (VI) путем полярографирования растворов на фоне трилона Б о т л ич аюций ся тем, что, с целью .обеспечения возможности определения молибдена при значительном избытке ванадия, в качестве фона используют сместь трилоиа Б и ортофосфорной кислоты при мольном соотношении 1,5-2 : 18,8-37,7 для определения ванадия и 1,5-2 : 28,2-56,5 для определения молибдена, при этом определение ванадия ведут при рН 7-8.