CC BY
14
Литература
I. И.А«Макаров. Синтез корундовой керамики с заданными электрическими свойствами. Автореферат диссертации, М., 1969. 2• А.Ю.Борисова и др. Электрокерамические стеатитовые материалы. Отделение БНШЭМ по научно-технической информации, стандартизации и нормализации в электротехнике. М., 1968.
3. В.И.Левитов. ЭСГ с хестким ротором, ч.Х, II* М.» 1963, 1966.
4. Х.С*Валеев. Электрические свойства стеатитовых материалов при повышенных температурах. •Электричество", 4, 1955.
5. Б.М.Тареев. Физика диэлектрических материалов. Изд. "Энергия", М., 1973.
6» В.Эйтель. Физическая химия силикатов. Изд-во иностранной литературы, М., 1962.
АМ АЛ ЬГАШО-ДОЖРОТРАФИЧЕСКОЕ ОШ^ШШШ ПРШЕСШ 7я*Сс1%М>№ъ 61 В ШЮБАТАХ, ТАИГА ЛАТ АХ ПЕЛОЧЮХ МЕТАЛЛОВ И ПЯТИОМСЯХ НИОБИЯ. И. ТАНТАЛА
З.С.Михайлова, Л.Ф*Заичко, А.А.Каплин
Ниобий,, тантал и их соединения относятся к одним из наиболее сложных аналитических объектов, в особенности при определении в них малых количеств примесей» Чувствительность известных в литературе спектральных и химико-спектральных методик определения тяжелых металлов в ниобии, тантале и их соединениях составляет ЫХГ4 - б^КГ5^. В работе / I / впервые для определения свинца, сурьмы и висмута в 0 чувстви-
тельностью - 5*10/2 применен метод амальгамной поляро-
графии с накоплением САШ). Целью данной работы явилось расширение числа элементов С 9 СЛ , ^ ), определяемых в ниобии, тантале и их соединениях методом АПН и повышение чувствительности определения этих элементов.
В работе использован полярограф 0Н-102, ячейка со вставными кварцевыми стаканчиками, индикаторный электрод - ртутный пленочный, электрод сравнения - нас. к.э. В качестве растворителей, на основе литературных /1,2/ и наших данных, использованы смеси кислот: (НР + ^ЗО^) или + ШТО^). Увеличить чувствительность определения элементов без отделения основного компонента / I / не представляется возможным из-за исключительной
склонности соединений ниобия и тантала к гидролизу в водных растворах, даже в присутствии комйлексообразователя, например, винной кислоты*
Нами установлено, что определение кадмия и висмута в концентрации 10"^ i в присутствии 0,035 г анализируемого образца затруднено. Анодный пик кадмия не фиксируется из-за большой величины ортаточного тока при потенциале^ равном f-0,на фоне(0,1 н C^HgOg + 0,2 н HCl)* По-видимому это обусловлено частичным восстановлением ниобия / 4 /. Анодный пик висмута нечетко выражен из-за наложения анодного тока растворения ртути. Пики меди и свинца не уменьшаются даже в гелеобразных растворах; видимо, эти элементы не сорбируются на гидроокисях ниобия и тантала. Анодный пик сурьмы при концентрации 5 »КГ4 % уменьшается со временем,и определение сурьмы в условиях наших опытов практически невозможно. Определение следов- цинка в соединениях ниобия и тантала невозможно без отделения основных компонентов из-за большой величины остаточного тока, поскольку растворителями их являются сильные минеральные кислоты. Таким образом, для определения 2л *Ccl , ßi Ca также ß6 и Ctc ) ниобий и тантал необходимо предварительно отделять. Для отделения примесей от макрокомпонентов нами использован экстракционный метод. Проведены исследования по возможности отделения указанных элементов экстракцией диэтилдитиокарбаминатом натрия {ЛгаДЖ) / 3 / в хлороформе из виннокислой среды* Ддя выделения элементов из органической фазы предложено в качестве ре-экстрагента использовать(8-9)н HCl. Подобраны условия экстракции и реэкстракции. Установлено, что в условиях наших опытов Cd t Pb , Си и ßi реэкстрагируются практически полностью двухкратной, а - 3-х кратной реэкстракцией;время однократной реэкстракции - I мин.
Проведена оценка полноты определения анализируемых примесей. С этой целью в тефяоновый стаканчик перед разложением навески J/^2%» T^Og вводились стандартные растворы bi , Cd , РЬ и Cic и,далее,оценивалось суммарное содержание каждого из элементов. Параллельно проводился анализ этого же образца без введения стандартного раствора в начальной стадии.
Данные приведены в табл. I.*
Таблица I
Полнота определения Z /¿, Cd% ?в9 С te и Вб в Та205, Ыбг05
Условия: Хъ =5; S = Ы0~8 а/ым; У^ = - 1*6 в;
Ке = 2*Ю2 а-сек/г-ион; Ка»5• I0"^cm2«^-атУ"*; ¿Г =2,5• КГ?
2/г Cd PS Си ßi
Введено,г Найдено?г 2,0'Ю~У 1,8.Ю"7 3'10~ö 2,? ЛСГ8 1,2'КГ8 1,1.IO"8 2'10~ö 2,4.ICf8 I,8.I0~Ö I,?.I0"8
я Приведены средние данные из трех определений.
Из этих данных следует вывод об отсутствии потерь определяемых элементов во время аналитических операций.
В качестве фона для одновременного определения Си% Cd и In выбран 0,1 н NH^Ft амальгамно-полярографическое определение В^ проводили на солянокислом фоне. Установлено, что сурьма в условиях проведения опытов при содержании ее в пробе I.I0"6 - 1*10~5 % экстрагируется на 10 - 15 % и, следовательно, не затрудняет определение висмута на солянокислом фоне.
Предлагается следующая методика определения В£, Си% Cd yiltt ъ танталатах, ниобатах щелочных металлов и пятиоки-сях N6 и Та.
Навеску 0,1 г анализируемого образца помещают в тефлоно-вый стаканчик, растворяют в смеси кислот (0,1 мл 20 н + 3 мл концо HF ) при нагревании до 90°С, затем упаривают полученный раствор до выделения паров серной кислоты. В стаканчик добавляют 10 мл 0,1 н раствора винной кислоты и I мл 8 н соляной кислоты. Полученный раствор переносят в делительную воронку, добавляют 3 мл 0,1 н А^аДДК и 5-6 мл хлороформа и трижды по две минуты проводят экстракцию. После разделения слоев органические фазы сливают вместе в другую делительную воронку и промывают 3f4 мл бидистиллята от механически захваченного при экстракции ниобия или танталу. Далее из этой фазы проводят три раза по одной минуте реэкстракцию примесей Z/t, CW, Си и Ы раствором 8-9 н HCl. Водную фазу ели-
вают в стаканчик, упаривают до объема 4-5 мл и проводят амаль-гамно-полярографическое определение висмута из солянокислого раствора. Водную фазу выпаривают, остаток растворяют в 5 мл 0,1 н /П-^Р, проводят электролитическое накопление примесей при в) в течение 5-10 мин. и регистрируют анодную поляро-
грамму , Со/ , Р6 и Си,.
Для проверки чистоты применяемых реактивов и ячейки в аналогичных условиях проводят "холостой" опыт.
Концентрацию примесей оценивают методом добавок и рассчи-
тывают по формуле
С% =
кпр • У с /о
Ма т
высота анодногб'пика примеси в пробе, мм; ^ - высота анодного пика от добавки стандартного раствора, мм; С - концей-трация стандартного раствора, г/мл; /тг - навеска пробы, г; I/ - объем добавки стандартного раствора, мл.
По предложенной методике проведены анализы ряда образцов* Результаты анализа приведены в табл.2.
Таблица 2
Статистическая обработка результатов анализа некоторых объектов на содержание примесей 2/?, С-с1 » Рё » См , £с * Фон ОД Н..Д74А % = -1,6 в С нас.к.э.); X = 0,95.
Объект Элемент X ; п Ч зе Ь 5 N
к% о5 кьг0д-% % Ы Ссс %п Сс( Р6 4,2 ДО-6 5.3. Ю-5 1.4.Ю-4 5,5.10-5 1,4. Ю-5 0,34 0,30 0,39 0,58 0,33 4 4 5 4 4 2,8 2,8 2,6 2,8 2,8 9,9Д0~7 8,1 ДО"6 9,ЗД0~5 1,35.10-6 9,9Д0~6 0,17ч 0,15 0,14 0,22 0,166 0,46 : 11 ' 0 ¡44 ^ 8 | 0,864 | 26 | 0,62 | 11 0,45 30
Время анализа двух параллельных проб и одной холостой про бы составляет 5-6 часов. Предельная чувствительность определи™
с
ния анализируемых элементов составляет п.1С%<
Литература
1. А.И.Каменев, В.Н.Виноградова. Зав.лаб., 33, 92&т931
2. Е.Н.Виноградова, А.И.Каменев. ЖА1, 20, 18й, 1965..
го
3« И.М.Гибало. Аналитическая химия ниобия и тантала. М., 1967. 4. И.К.Степанова, СЛ.Синякова. Зав. лаб., т.33,931, 1967.
ФОШИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ТОРФЯНОГО КОКСА В ПРИСУТСТВИИ ОКИСЛОВ.ЖЕЛЕЗА Н.Г.Антонов, С.И.Смольянинов, В.П.Зарюто, Г.Л.Маркелова
Свойства твердых остатков пиролиза торфа в значительной степени зависят от их структуры.
В настоящей работе приведены данные по изучению пористой структуры торфяных и торфорудных материалов и областей когерентного рассеяния рентгеновских лучей углеродом кокса.
Торфяные формовки, приготовленные из верхового торфа (степень разложения 20-25 влажность 88,2 зольность 4,9%) и торфорудные с добавкой окиси железа 24,84 % на сухое вещество коксовались в лабораторной шахтной печи со скоростью нагрева 5°/мин и часовой выдержкой в конце интервала коксования. Пористая структура изучалась по методике Плаченова / I / на ртутной порометрической установке. Интервал изучаемых пор с эффективным радиусом от 60 до 360000
Для исследования областей когерентного рассеяния рентгеновских лучей образца обеззоливались по методике / 2 /. Снятие рентгенограмм проводилось на установке ДРОН-1, анод медный, напряжение на аноде 30 кв, ток анода 20 ма. Определение величины кристаллов и полуширины максимумов интерференции проводилось по / 3 /. В качестве эталона для определения инструментальной полуширины пиков интерференции использовались кристаллы отожженной поваренной соли.
Данные ртутной порометрии показывают, что торфяной и торфорудаый материал характеризуется полидисперсной пористой структурой. Введение в торф окислов железа способствует увеличению количества пор в исследуемом интервале по сравнению с торфом без добавок. Внедрение мелких частиц окиси железа в поры крупнее 360000 А частично их заполняет, происходит "дроб-•лениеи крупных пор на более мелкие, в результате чего пористость в.интервале пор радиусом 360000 - 60 А возрастает, воз-,'растает и количество максимумов пористости. Так»если в исход-
