Фотоколориметрический способ определения фосфора в ниобии или феррониобии Советский патент 1961 года по МПК G01N21/27 

ФОТОКОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОСФОРА В НИОБИИ ИЛИ ФЕРРОПИОБИИ

Заявлено 16 сентября 1959 г. за № 638992/22 в Комитет по делам изобретени к открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений .№ 13 за 1961 г.

Предлагаемый фотоколориметрический способ определения фосфора в ниобии или феррониобии в отличие от известных обеспечивает более высокую точность анализа посредством того, что отделение фосфора от ниобия, тантала, титана и циркония, связанных во фторидные комплексы, производится путем осаждения фосфора молибденовокислым аммонием без добавок в раствор борной кислоты.

Способ заключается в растворении навески анализируемой пробы в смеси азотной и фтористоводородной кислот, окислении низших кислот марганцовистокислым калием и количественном выделении фосфора в виде фосфоромолибдата аммония. Затем полученный фосфоромолибдат аммония растворяется и восстанавливается в кислой среде до молибденовой сини ионами двухвалентного железа в присутствии серноватистокислого натрия.

Исходная навеска ниобия или феррониобия весом в 1 г помещается в платиновую чашку емкостью 200-300 мл. Навеска смачивается водой и в чашку приливается 14 мл азотной кислоты (1 : 1) и 4 жл 40%-ной фтористоводородной кислоты. При слишком бурном растворении навески в чашку добавляется небольшое количество воды. После полного растворения навески (при нагревании) к раствору добавляется еш.е 2 мл 40%-ной фтористоводородной кислоты. Затем в чашку по каплям прибавляется 2%-ный раствор марганцовокислого калия до появления устойчивой фиолетовой окраски. После кипячения раствора в течение 3-5 м.ин к нему по каплям добавляется 5%-ный раствоо азотистокислого натрия до обесцвечивания раствора. Содержимое чашки выпаривается до первоначального объема (примерно до 15-20 жл и постепенно при непрерывном перемешивании платиновой проволочкой добавляется нагретый до кипения раствор молибденовокислого аммония (16 г соли в 100 Ж.Л воды) до выпадения желтого осадка фосфоромолибдата аммония. Затем прибавляется еще 5 мл раствора мо№ 139477- 2 либденовокислого аммония, чашка нагревается на плите в течение 10 мин и после этого выдерживается при комнатной температуре 30 мин для полного осаждения фосфора. Полученный осадок отфильтровывается на фильтре с небольшим количеством беззольной бумажной массы. Чашка и осадок на фильтре 5-6 раз промываются холодным 5%-ным раствором азотнокислого аммония в азотной кислоте (I : 100). Фильтрат и промывная жидкость отбрасываются. Воронка с фильтром переставляется в мерную колбу емкостью 250 мл, оставшийся в чашке осадок растворяется 20 мл кипящего раствора аммиака (1 : 1), содержащего винную и борную кислоты (5 г винной и 1 г борной кислоты на 100 мл раствора). Винная кислота удерживает в растворе незначительные количества ниобия, захваченного осадком фосфоромолибдата, а борная кислота связывает незначительные количества фтор-ионов, также соосождающихся с осадком фосфоромолибдата. Полученный раствор фильтруется через фильтр с основной массой осадка с целью растворения последнего. Чашка и фильтр промываются 3 раза горячей соляной кислотой (1 :50) и 2 раза водой. Раствор в мерной колбе подкисляется соляной кислотой (1:1) по индикаторной бумаге конго и к нему прибавляется 50 мл азотной кислоты (1 :3,5). Затем раствор охлаждается и разбавляется водой до метки 250 мл. Если при этом выпадает муть (вследствие частичного выпадения ниобиевой кислоты), анализ следует считать испорченным.

От полученного раствора отбирается аликвотная часть, равная 5 Л1Л, в мерную колбу емкостью 100 мл. Затем, пользуясь бюретками, в эту колбу добавляют 8 мл раствора азотнокислого железа (содержащего примерно 0,025 г железа в 1 мл), 4 мл соляной кислоты уд. в. 1,05 и 12 мл 25%-ного раствора сернистокислого натрия. Раствор в мерной колбе нагревают до кипения и кипятят в течение 1 мин. После охлаждения раствора в него приливают 12 мл соляной кислоты уд. в. 1,05 к 8 мл 5%-ного раствора молибденовокислого аммония. Полученный раствор разбавляется водой до метки 100 мл и выдерживается 30 мин для полноты развития окраски.

Фотометрирование производится в кюветах длиной 30 мм с применением красного светофильтра. В качестве раствора сравнения используется аликвотная часть анализируемого раствора равная 5 мл, отобранная в мерную колбу емкостью 100 мл. При приготовлении раствора сравнения к нему прибавляются все реактивы и в тех же количествах, что и в первом случае, за исключением раствора молибденовокислого аммония. Из значения оптической плотности анализируемого раствора вычитается значение оптической плотности контрольного опыта на содержание фосфора в реактивах. Затем, пользуясь калибровочным графиком, находят содержание фосфора в анализируемой пробе.

Описанный способ определения фосфора в ниобии и феррониобии пригоден для обнаружения от 0,05 до 0,5% фосфора. Способ внедрен в практику работы химической лаборатории ЦНИИЧМ и ряда предприятий черной металлургии.

Предмет изобретения

Фотоколориметрический способ определения фосфора в ниобии или феррониобии путем растворения навески анализируемой пробы в смеси азотной и фтористоводородной кислот, окисления низших фосфорных кислот марганцовистокислым калием, количественного выделения фосфора в виде фосфоромолибдата аммония, растворения его и восстановления в кислой среде до молибденовой сини ионами двухвалентного железа в присутствии серноватистокислого натрия, от л ччающийся тем, что, с целью повышения точности анализа, отделе:ния фосфора от ниобия, тантала, титана и циркония, связанных во фто)идные комплексы, производят путем осаждения его молибденовокис.лым аммонием без добавки в раствор борной кислоты.

- 3 -№ 139477