Способ фотометрического определения церия в оксидах редкоземельных элементов

 

Изобретение относится к аналитической химии, к анализу оксидов редкоземельных элементов на содержание в них примеси церия. Цель - повышение чувствительности и селективности определения церия. Растворяют анализируемый оксид в хлорной кислоте, добавляют перекись, упаривают до паров хлорной кислоты с последующей обработкой фосфорной кислотой с равновесной концентрацией 20-60%, затем пропускают через раствор тока озонированного воздуха и измеряют оптическую плотность раствора при 270 нм. Коэффициент молярного погашения равен 8,0.10<SP POS="POST">3</SP> моль<SP POS="POST">-1</SP>/л.см<SP POS="POST">-1</SP>. Способ позволяет определять 3.10<SP POS="POST">-4</SP>%CEO<SB POS="POST">2</SB> из навески 1 г оксидов редкоземельных элементов. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1478115

А1 (51)4 G 01 N 31/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ последних измерениях.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4241222/31-26 (22) 11.05.87 (46) 07.05.89. Бюл. Р 17 (71) Физико-химический. институт им. А.В.Богатского (72) В.А.Перфильев и В.Т.Мищенко (53) 543.70(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 163005, кл. G 01 N 31/04, 1962. (54) СПОСОБ ФОТОМЕТРИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦЕРИЯ В ОКСИДАХ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЬЕ ЭЛЕМЕНТОВ (57) Изобретение относится к аналитической химии, к анализу оксидов ред- коземельных элементов на содержание

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к анализу оксидов редкоземельных элементов (РЗЭ) на содержание в них примеси церия, и может быть использовано в научноисследовательских лабораториях и лабораториях предприятий редкометаллической промышленности.

Целью изобретения является повышение чувствительности и селективности определения церия в оксидах редкоземельных элементов, Пример 1. Определение церия в растворах его чистых солей проводят по методу градуировочного графика.

Для этого в ряд мерных пробирок вводят от 0,1 до 0,8 мл стандартного (1».

«10 M) раствора соли Ce(III), доводят обьем до 2 мл конц. НС104, добавляют 3 мл Н РО q (2:1) и пропускают через раствор ток озонированного возв них примеси церия. Цель — повышение чувствительности и селективности определения церия. Растворяют анализируемый оксид в хлорной кислоте, добавляют перекись, упаривают до паров хлорной кислоты с последующей обработкой фосфорной кислотой с равновесной концентрацией 20 — 60%, затем пропускают через раствор тока озонированного воздуха и измеряют оптическую плотность раствора при 270 нм.

Коэффициент молярного погашения равен 8,0 .10 моль л см, Способ поз-, воляет определять 3 10 " % СеО< из навески 1 г оксидов редкоземельных элементов. 1 табл. духа в течение 20-30 мин. Измеряют оптическую плотность раствора при

270 нм по отношению к раствору, состоящему из 2 мл HC10» и 3 мл Н>РО4 (2: 1) . Затем eze в течение 10 мин пропускают озонированный воздух и измерение оптической плотности раствора повторяют. Операцию озонирования проводят до достижения постоянного значения оптической плотности в двух

Строят градуировочный график в координатах: оптическая плотность концентрация СеО т, мкг/мл. Прямолинейная зависимость оптической плотности от концентрации сохраняется до

24 мкг/мл СеО . Чувствительность способа, выраженная в коэффициенте малярного погашения, составляет 8 »

«10 моль л -см .

15 церия.

Найдено СеС2

S х+-- Б при n=5, p=0,95

Введено

СеО, %

Анализируе мый оксид

Пример авновесная концентрация

НРО,%

0,0051+0,0001

0 0059 0,0001

Выпадает осадок

0,0053+ 0,0003

0,0051+0,0007

0,0009 1+0,00004

0,00163»0,00005

0,0176+0,0003

0,0192+0,0007

3 Т,а Оз

4 ?.а 03

5 LaqOy

6 La Оз

7 . La„0>

8 Nd kg

9 Nd<0s

10 Pr 501

11 . Pre 0»

0,0007

0i0007

0,0007

О, 0014 з 14781

Пример 2. Определение церия в оксиде лантана, имеющем по паспортным данным состав, %: Се 0,005; Рг

0,005; Nd 0,005; Fe 0,0012; Cr

0,00025; Мо 0,00025; Ni 0,00012;

Са 0,68; Си 0,0001; Со 0,0001.

Навеску оксида La О массой 1 г растворяют при нагревании в 5 мп конц. НС10, прибавляют 0,2 мл 30%- 10 ного раствора Н О q и выпаривают до густых паров НС10 . Охлаждают, переносят в мерную пробирку и доводят бидистиллированной водой до объема

5 мл. В две мерные пробирки отбирают 15 по 2 мп полученного раствора и добавляют 3 мл P0 (2:1) . В одной из них, пропуская азонированный воздух, как описано в примере 1, окисляют Се до Се + . Второй раствор используют в 20 качестве раствора сравнения. Содержание СеО находят по градуировочному графику. Найдено Ce0 q 0,0051 0,001% (Sr=0,024) °

Остальные примеры 3-11, выполненные в условиях примера 2, приведены в таблице.

По прототипу чувствительность определения, выраженная в коэффициенте 30 молярного погашения, составляет 3,4 >

«10 моль л .см 1, что позволяет определять 2,5 ° 10 % Се02 в оксидах. редкоземельных элементов.

Как видно из приведенных в таблице данных, только при введении фос" форной кислоты с равновесной,концентрацией 20-60% возможно определение церия с чувствительностью, выраженной в коэффициенте молярного погашения, 8,0 10 моль л см-, что позволяет определять 3 10 % СеО в оксидах редкоземельных элементов. Увеличение концентрации фосфорной кислоты более

60/ приводит к увеличению вязкости растворов и соответственно к снижению точности определения СеО г (Sr=0 12) .

Таким образом, предлагаемый способ определения церия в оксидах редкоземельных элементов по сравнению с известным позволяет в 2,4 раза повысить чувствительность определения

Формула и з обретения

Способ фотометрического определе ния церия в оксидах редкоземельных элементов, включающий растворение.оксидов в минеральной кислоте, обработку комплексообразующим реагентом и окисление церия атомарным кислородом, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, в качестве комплексообразующего реагента используют раствор фосфорной кислоты с равновесной концентрацией

20-60% а в качестве источника атомарного кислорода используют озонированный воздух, и измерение оптической плотности ведут при 270 нм.