Методы определения сурьмы для металлической меди и ее сплавов

1. Фотоколориметрический метод с метилвиолетом или кристаллвиолетом

Сущность метода. Метод основан на реакции взаимодействия аниону сурьмы [SbGl₆]^- с метилвиолетом или кристаллвиолетом в солянокислой среде (1,0-1,5-н.) с образованием комплексного растворимого в бензоле или толуоле соединения фиолетового цвета.

Сурьму от сопутствующих элементов отделяют дегерированием в азотнокислом растворе в присутствии коллектора - оловянной кислоты.

Для получения аниона [SbCl₆]^- находящиеся в растворе ионы пятивалентной сурьмы восстанавливают хлористым оловом до трехвалентного состояния. Ионы трехвалентной сурьмы переводят в анионы [SbCl₆]^- окислением в 6-н. растворе соляной кислоты азотистокислым натрием, избыток которого восстанавливают небольшим количеством насыщенного раствора мочевины. Чувствительность реакции сурьмы с метилвиолетом выражается величиной 3 мкг в объеме 20 см³.

Реактивы. 1. Метилфиолетовый, водный раствор (2 г/л).

2. Олово хлористое (100 г/л): 100 г хлористого олова растворяют в 1 л разбавленной соляной кислоты.

3. Стандартный раствор сурьмы: 0,1 г металлической сурьмы высокой чистоты растворяют в 25 см³ серной кислоты (плотность 1840 кг/м³) при нагревании, по охлаждении раствор переносят в мерную колбу емкостью 1 л, разбавляют водой до метки и перемешивают. 1 см³ раствора содержит 0,1 мг сурьмы.

4. Промывная жидкость: 10 см³ азотной кислоты (плотность 1400 кг/м³) и 10 г азотнокислого аммония растворяют в 1 л воды.

Выполнение определения. Навеску 0,5-1 г образца помещают в стакан емкостью 300 см³, прибавляют 0,01 г металлического олова, 20-30 см³ разбавленной азотной кислоты (1:3) и растворяют ори нагревании. По растворении прибавляют 20 см³ воды, небольшое количество бумажной массы и оставляют стоять в течение 1-2 ч.

Осадок отфильтровывают на плотный фильтр и промывают 10-12 раз промывной жидкостью. Осадок переносят в тот же стакан, в котором производилось осаждение, прибавляют на холоду 10-15 см³ серной кислоты (плотность 1840 кг/м³), 20-25 см³ азотной кислоты (плотность 1400 кг/м³) и выпаривают досуха. В том случае, если раствор остается окрашенным в коричневый цвет, прибавляют еще 10-15 см³ азотной кислоты (плотность 1400 кг/м³) и вновь выпаривают досуха.

К сухому остатку прибавляют 3 см³ соляной кислоты (плотность 1190 кг/м³), 2-4 кашли раствора хлористого олова (100 г/л) тщательно перемешивают, прибавляют 2 см³ раствора азотисто-кислого натрия (100 г/л) и вновь перемешивают в течение 5 мин.

Прибавляют 1 см³ насыщенного раствора мочевины, 40 см³ воды, 12 капель раствора метилфиолетового (2 г/л) и 10 см³ бензола.

Содержимое стакана переносят в делительную воронку емкостью 100-150 см³ и перемешивают.

После отстаивания, нижний, водный слой удаляют, а затем через верхнее отверстие воронки сливают окрашенный органический слой в градуированную пробирку, предварительно просушенную, емкостью 30 см³ с пришлифованной пробкой. Полученные экстракты разбавляют бензолом до определенного объема, перемешивают и фотометрируют с желтым или красным светофильтров (длина волны 584-700 нм).

В качестве стандарта применяют раствор сурьмы, проведений через все стадии анализа. По найденной величине оптической плотности исследуемого раствора находят процентное содержание сурьмы, пользуясь калибровочной кривой или методом сравнения.

Процентное содержание сурьмы вычисляют по формуле (44).