Способ определения хрома (111) в растворах

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ пц 550576

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.05.75 (21) 2130501/26 с присоединением заявки Хе (23) Приоритет

Опубликовано 15.03,77. Бюллетень М 10

Дата опубликования описания 26.04.77 (51) М. Кл, - 6 OIN 31/00

С OIG 37/00

В 01D 11/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 543: 546.76 (088.8) (72) Авторы изобретения А. С. Лозовик, М. И. Овруцкий, С. В. Фрегер и Н. Б. Товбис (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХРОМА (III) В РАСТВОРАХ

Изобретение относится к области аналитической химии особо чистых веществ и может быть применено при производстве особо чистых веществ, а также в хлорной промышленности при анализе рассолов, в частности к способу определения хрома (111) в растворах.

Известен способ определения хрома (III) главным образом дифенилкарбазидным методом (1). По этому методу Cra+ окисляют до

Cro+, который с дифенилкарбазидом образует окрашенное соединение, В некоторых случаях выполнение такого определения сопряжено с рядом трудностей, как, например, при анализе хлоридов, в частности рассолов, когда в кислой среде проводить окисление нельзя (в присутствии катализаторов ионов серебра образуется осадок), а в щелочной среде труднее добиться количественного окисления. Особые трудности встречаются при анализе таких объектов, как хлористый алюминий. В таком случае нельзя проводить окисление ни в кислой среде (из-за присутствия хлоридионов), ни в щелочной (из-за гидролиза АI +). Возникает необходимость проводить предварительное отделение хрома от основы, В большинстве производственных объектов, в том числе рассолах хлорного производства хлорида алюминия, магния и др., хром обычно находится в трехвалентном состоянии. Целесообразно в таких случаях проводить экстракционное отделение н концентрирование хрома (111) с последующим непосредствен5 ным определением.

Известен способ, позволяющий экстрагировать хром (111) из различных систем трибутилфосфатом, метилбутилкетоном и циклогексаноном при рН 1 — 4 (2). При этом необхо1р димо предварительное выдерживание исходного раствора в течение 24 ч при 60 С. Ввиду большой продолжительности способ не пригоден для анализа в производственных условиях.

15 Известен также способ определения хрома (III) путем экстракции роданидных комплексов хрома три-и-октиламином. Для полного перевода хрома в экстрагируемый анионный комплекс раствор выдерживают при 35 — 50 С

20 в течение 2 ч (3), Недостатками этого способа являются длительность и сложность исполнения, связанная с необходимостью выдерживания анализируемого раствора с реактивами при термостатировании в ограниченном диапазоне температур 35 — 50 С в течение 2 ч.

С целью упрощения и ускорения анализа предлагают способ определения хрома (П1) в растворах, включающий экстрагирование

30 его роданистого комплекса органическим рас550576

15

Формула изобретения

Составитель А. Жаворонкова

Редактор Л. Новожилова Техред И. Карандашова Корректор H. Позняковская

Заказ 682/6 Изд. № 311 Тираж 1054 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр.

Сапунова, 2 творителем с последующим анализом экстракта одним из известных методов, отличающийся от известного тем, что солянокислый раствор, содержащий Cr (III) и роданидион, кипятят в течение 5 — 10 мин в присутствии ацетатйона и после охлаждения экстрагируют образовавшийся роданид хрома раствором диантипирилметана в органическом растворителе (например, в хлороформе).

Максимальная экстракция хрома наблюдается при концентрации HCI 01 — 0,5 М, роданистого аммония не менее 4М в присутствии

0,1 М раствора ацетата натрия.

Пример 1. В термостойкой конической колбе вместимостью 100 мл растворяют 5 г

А1Сlз в 12,5 мл 2М раствора соляной кислоты. Добавляют 5 мл IМ раствора ацетата натрия, 2 мл 60%-ного раствора роданида аммония и воды до объема 25 мл. Вводят

10 мл 5%-ного хлороформного раствора диантипирилметана и перемешивают в течение

3 мин. Экстракцию повторяют еще раз 5 мл экстрагента. Таким образом, отделяются от хрома все экстрагирующиеся в данных условиях примеси металлов. Экстракты (I) отбрасывают. Водную фазу, оставшуюся после экстракции, переносят в коническую термостойкую колбу вместимостью 100 мл и добавляют 20 мл роданистого аммония. Колбу помещают на водяную баню и кипятят в течение 10 мин. После охлаждения растворы переносят в делительные воронки и экстрагируют хром двумя порциями 10 и 5 мл 5 %-ного хлороформного раствора диантипирилметана. Объединенные экстракты (II) промывают раствором, содержащим 1Н НС1 и 1М

NH4CNS.

После промывки в экстракте определяют хром любым из известных методов, например фотометрическим. Чувствительность определения хрома 1,10 — 5%.

П р и мер 2. Анализ проводят, как в примере 1, но экстракты (I) не отбрасывают, а объединяют с экстрактами (II), содержащими хром, которые получены после кипячения.

Объединенные экстракты сливают в кварцевую чашку, содержащую 49 мг графитового порошка, упар ива ют досуха, прокалив ают при 600 С, и полученные концентраты подвергают спектральному анализу. Чувствительность определения хрома 1,10 — 6%.

Таким образом, предложенный способ позволяет за короткое время с высокой чувствительностью определять микропримесь хрома как селективно, так и совместно с большой группой микропримесей в веществах особой чистоты, куда он частично переходит из конструктивных сталей. Способ также применим при анализе объектов хлорного производства, например рассолов, где требования к его содержанию весьма жестки, так как он является одним из основных

«ядов» ртутного электролиза, вызывающих повышенное выделение водорода.

Способ определения хрома (Ш) в растворах, включающий экстрагирование его роданидного комплекса органическим растворителем с последующим анализом экстракта одним из известных методов, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения и ускорения анализа, раствор, содержащий хром (III) и роданидион, кипятят в течение 10 мин в присутствии ацетатиона, охлаждают и экстрагируют раствором диантипирилметана в органическом растворителе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. 3. Марченко «Фотометрическое определение элементов», «Мир», М., 1971.

2. Л. И. Сухановская, Е. А. Соловьев, Журнал анал.химии, т. 25, 1970, стр. 15, 1963.

3. Мс. Chellan, В. Е. Meredith, М. К. Parmelle Ray, Beck J. P. Anal Chem, 46, № 2, 306, 1974.