6. Объемный трилонометрический метод (для сплавов на медной основе после хроматографического разделения)

Сущность метода. Испытуемый раствор, 2,5-н. по соляной кислоте, пропускают через колонку с анионитом ТМ в хлор-форме. При этом медь, железо и другие элементы переходят в фильтрат, а цинк сорбируется. Затем цинк десорбируют 0,02-н. раствором соляной кислоты и в фильтрате определяют его трилонометрическим полярографическим или классическим весовым методами.

Реактивы. 1. Анионит ТМ, ЭДЭ-10, АН-2Ф, АВ-16.

2. Буферный раствор: 20 г хлористого аммония и 100 см³ аммиака (плотность 900 кг/м³) разбавляют водой до 1 л.

3. Индикатор хромоген черный ЕТ-00: спиртовый раствор или сухая смесь с хлористым натрием в отношении 1:100.

4. Кислота соляная, 0,01÷0,02-н.

5. Трилон Б, 0,025÷0,04-н. раствор.

6. Стандартный раствор цинка: 1 г чистого цинка растворяют в 20 см³ разбавленной соляной кислоты (1:1), переносят в мерную колбу емкостью 1 л, разбавляют водой до метки и перемешивают, 1 см³ = 0,001 г цинка.

Подготовка анионита. Продажный анионит заливают водой на несколько часов для набухания. Затем его растирают в фарфоровой ступке, отмучивают мелкие частички водой и несколько раз заливают разбавленной соляной кислотой (1:1) для отмывания от примесей (до отрицательной реакции на железо с роданистым аммонием).

После обработки анионита соляной кислотой его промывают декантацией водой. Конец отмывания от кислоты контролируют по метиловому оранжевому. Обработанный таким образом анионит сушат и просеивают через сито, собирая фракцию с размером зерна +0,15÷0,39 мм (примерно от 40 до 100 меш).

Берут 5-10 г воздушносухого анионита в зависимости от того, какое количество цинка необходимо сорбировать. Взятое количество анионита заливают водой для набухания на 2-3 ч и затем переносят в колонку.

Подготовка колонки. Для работы берут колонки диаметром 10 мм и высотой 500 мм со стеклянным краном. В нижнюю часть колонки помещают немного стеклянной ваты. Перед сорбцией через колонку пропускают 80-100 см³ 2,5-н. соляной кислоты со скоростью 1 см³/мин, при десорбции 1-1,5 см³/мин.

Установка титра раствора трилона Б по стандартному раствору цинка. Берут 5-10 см³ раствора цинка в коническую колбу емкостью 300 см³, разбавляют водой до объема 100 см³, прибавляют 5 см³ буферного раствора, индикатор хромоген черный ЕТ-00 и титруют трилоном Б до перехода красно-фиолетовой окраски раствора в синюю.

Титр раствора трилона Б вычисляют по формуле:

где V₁ - объем стандартного раствора цинка, см³;

С - содержание цинка в 1 см³, г;

V₂ - объем трилона Б, израсходованный на титрование, см³.

Выполнение определения. Навеску образца 0,5 г помещают в стакан емкостью 300 см³, прибавляют 10 см³ азотной кислоты (плотность 1400 кг/м³) и растворяют при нагревании. К раствору прибавляют 10 см³ соляной кислоты (плотность 1190 кг/м³) и выпаривают досуха. Эту операцию повторяют дважды-трижды до удаления азотной кислоты. Образовавшиеся соли растворяют в 20 см³ 2,5-н. соляной кислоты. Полученный раствор, содержащий цинк, медь и другие элементы, пропускают через колонку с анионитом ТМ, предварительно промытую 2,5-н. раствором соляной кислоты со скоростью 1 см³/мин. Затем вымывают медь, пропуская через колонку 100 см³ раствора соляной кислоты той же концентрации. Полноту вымывания меди контролируют, прибавляя к небольшой порции фильтрата несколько капель индикатора (хром темно-синий) и 5-6 см³ аммиака (плотность 900 кг/м³). Окраска раствора должна быть синей.

Сорбированный анионитом цинк вымывают 100 см³ 0,02-н. раствора соляной кислоты со скоростью 11,5 см³/мин в коническую колбу емкостью 300 см³. К раствору прибавляют индикатор хромоген черный ЕТ-00 и нейтрализуют аммиаком (плотность 900 кг/м³) до перехода окраски индикатора в красно-фиолетовый цвет. Титруют раствором трилона Б до перехода окраски в синюю.

Процентное содержание цинка вычисляют по формуле:

где Т - титр раствора трилона Б, выраженный в г цинка;

V - количество трилона Б, израсходованное на титрование цинка, см³;

G - навеска образца, г.