ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Определение малых количеств бора в различных неорганических соединениях из "Анализ бора и его неорганических соединений" Среди предложенных методов определения бора имеются объемные, колориметрические, физико-химические и физические методы. [c.46] Объемное определение рекомендуется в том случае, когда содержание бора более 0,1% оно может осуществляться как визуальным способом, так и с применением электрохимических методов индикации. [c.46] При визуальном титровании следует особое внимание уделять присутствию мешающих определению примесей. Вопрос о мешающих примесях рассмотрен в гл. I, и там же изложены способы их отделения. [c.46] При определении бора в удобрениях также рекомендуется устанавливать pH = 6 [49]. Ход определения бора методом потенциометрического титрования см. в гл. 1. [c.47] Из описанных в литературе методов определения малых содержаний бора особого внимания заслуживают колориметрические методы. При колориметрических (фотометрических, спектрофотометрических) методах анализа используют свойство борной кислоты образовывать окрашенные соединения с различными органическими реагентами. При всех реакциях на борную кислоту образуется ее сложный эфир с шестичленным внутрикомплексным циклом [50]. Атомы углерода этих циклов могут входить в состав как ароматических, так и алифатических соединений. [c.47] В отличие от цветных реакций, выполняемых в среде концентрированной серной кислоты, известны способы определения бора реактивами, взаимодействующими в этанольной или водной среде. [c.48] Из других органических реагентов чаще всего используются карминовая кислота [87—90], хинализарин [89, 92—101], бензоин [102—106] и др. [c.49] Как правило, колориметрическому определению бора мешают присутствие окислителей (нитраты, хроматы, перекись водорода), разрушающих красители, фтор-ион, образующий комплексное соединение с бором [91], а также некоторые элементы, такие, как железо, никель, марганец, мель, хром, кобальт, алюминий, ванадий, титан, молибден, цирконий, олово, мышьяк. Влияние окислителей устраняют восстановлением их гидразином, фтор-ион связывают добавлением двуокиси кремния. В литературе имеется обзор методов определения бора с применением дистилляции, ионного обмена, электролиза с ртутным катодом и определения в видимой и УФ-обла-сти спектра с применением флуорометрии, спектроскопии, полярографии и амперометрического титрования в урановых материалах, полупроводниках, сталях и цвет ных сплавах [107, 108]. Подробно методы отделения ме- тающих примесей изложены в п. 2 гл. I. [c.49] Лучшим способом отделения от мешающих примесей и одновременного концентрирования малых количеств бора следует признать отгонку борнометилового эфира (температура кипения 65°С) и экстракцию иона ВРГ в виде соли MBF4, где М — подходящий органический катион (см. п. 2 гл. I). [c.49] Разработаны методы колориметрического определения бора и без отделения мешающих компонентов. Так, рекомендован метод определения бора в железе и низколегированных сталях в присутствии никеля (до 10 мг), марганца, меди, хрома, кобальта (до 2 мг), алюминия, ванадия, титана, молибдена,-циркония (до 1 мг), олова В..мышьяка (до Q.J лг). Железр в эхом случае восста.-. [c.49] Известен метод определения 0,01—0,1% бора в низколегированных сталях с применением хинализарина без отделения сопутствующих компонентов [ПО]. Относительная ошибка определения меньше 5,6%. В углеродистых и хромоникелевых сталях в присутствии фосфорной кислоты можно определять бор с кармином без предварительного отделения [111]. Часто для маскирования присутствующих компонентов применяется комплексен 85, 112]. Указанные методы не всегда надежны. [c.50] При выборе реактива следует помнить, что нет универсального способа, который можно было бы рекомендовать для всех многочисленных случаев определения микроколичеств бора. В каждом конкретном случае выявляются преимущества того или иного реактива. Так, при экстракционно-фотометрическом определении бора в тетрафториде урана авторы работы [113] рекомендуют применять метиленовый голубой, несмотря на то, что при определении бора в окиси бериллия лучшие результаты эти же авторы получили с бриллиантовым зеленым [114]. В данном конкретном случае это связано с тем, что в условиях экстрагирования тетрафторобората бриллиантового зеленого (pH 4) уран гидролизуется и мешает экстракции. [c.50] Значительная часть исследовательских работ посвящена изучению влияния различных факторов на чувствительность реакций борной кислоты с кармином, хинализарином, диантримидом и куркумином. [c.50] Найдено, что оптимальной концентрацией кармина является 0,02%-ный раствор, максимальная чувствительность измерения достигается в среде 92%-ной серной кислоты (по объему) и оптимальное время для появления окраски больше или равно 3 ч [115]. Изменение температуры практически на окраску не влияет. При увеличении концентрации хлора, меди, хрома, никеля, титана окраска появляется с меньшей скоростью. Содержание НЫОз должно быть минимальным. Для разрушения НМОг рекомендуют применять тиомочевину. Чувствительность метода определения бора с кармином составляет 0,025 мг борного ангидрида в 25 мл. [c.50] Куркумин — самый чувствительный реактив на борную кислоту. Преимущество куркумина в том, что в отличие от оксиантрахинонов, реагирующих в сернокислой среде, реакции с куркумином протекают в водной среде. [c.51] При сравнении четырех методов колориметрического определения бора, основанных на его реакциях с диантримидом, кармином, виктория фиолетовым и куркумином, найдено, что последний — наиболее быстрый, простой и чувствительный [117]. Метод с применением куркумина дает возможность определять 0,1 —10 мг/л бора. Определению мешают нитраты в концентрации выше 20 мг/л (в пересчете на азот). Для повышения чувствительности и устойчивости окраски с куркумином рекомендуется н-пропанол [67]. [c.51] Из физико-химических методов определения малых количеств бора наиболее часто используется спектральный метод анализа. В литературе имеется большое число работ [119—138], посвященных определению бора в различных материалах спектральным методом, обладающим по сравнению с другими методами анализа рядом преимуществ. Спектральный метод анализа позволяет применять небольшую навеску, одновременно определять несколько примесей без их разделения, обладает достаточно высокой чувствительностью (ЫО —Ы0 3%) и т. д. [139]. Чувствительность спектрального метода можно повысить различными приемами увеличением количества сжигаемой пробы, химическим или физическим обогащением пробы, тщательным подбором условий возбуждения и регистрации спектров, использованием искусственной атмосферы для снятия фона в спектре и др. [c.52] Одни авторы [119, 123, 127—129, 133, 135, 139] для повышения чувствительности определения бора спектральным методом предварительно обогащают пробу другие [121, 122, 130, 131] определение бора ведут в атмосфере инертного газа третьи [121, 124, 134, 139] увеличивают эффективность возбуждения атомов, применяя добавки веществ, снижающих температуру возбуждения, или же используя полый катод. [c.52] Для повышения чувствительности определения бора до 10 — 10 % некоторые авторы прибегают к полному отделению искомого элемента маннитом [127, 129] либо другими способами [123, 133]. Авторы работы [120] предлагают метод двойной дуги, который позволяет определять 10 —10 % бора в графите после предварительного озоления 10—100 г его до количества, равного 1 г. Карбид бора в графите они переводят в летучее соединение — трехфтористый бор — путем добавления смеси А1Рз + Ыар (1 1). Источники возбуждения — дуга постоянного тока 120 в искровой ток 15 а, дуговой— 12 а. [c.52] Вернуться к основной статье