Способ определения фтора

( ) 828077 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ союз Советскик Социалистических Реслублнк.7 аявкс с прпсосдинс с 23) Приоритет - 143) Опубликовано 45) Дата опублпко сом Государственный коми о делам изобретений н открытий(54) СПОСОБ ОП Изобретение относится к области ана. литической химии, а именно, к способам определения фтора при анализе основного вещества во фторидах и кремнефторидах щелочных металлов и аммония, а также после отделения фтора дистилляцией в солях с другими катионами металлов,Известен метод опоеделения фтора в криолите и фтористом алюминии, основанный на отделении алюминия в виде алюмо. силиката калия, осаждении фтора в виде РЫ."С 1, выстаивании оеадка не менее 10 ч, его отделении фильтрованием, промывании, растворении и титровании раствором азотнокислой ртути 11, 21. Недостатком метода является трудоемкость: после отделения от алюминия требуется еще 14 ч для завершения. анализа.Известен способ потенциометрического опРеделениЯ фтоРа 10 о/о) пРи РН 5 - 7 в присутствии раствора трилона Б.Избыток комплексона 111 вводится для количественного разрушения фторидов кальция, бария и магния. Фториды алюминия разрушают переведением алюминия в алюминат - ион при рН 11 ЯОднако этот метод непригоден для определения больших количеетв фтора (10%) из-за высокой ошибки (коэффи. циент вариации равен 4). Коэффициент вариации прн определении фтора в такихпродуктах, как фтористый натрий, кремнефторид аммония н т, п. должен оыть неболее 0,8, т. е. прямая потенциометрия на5 современном уровне ее развития, в принципе, не пригодна для определения основного вещества,Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату являетсяспособ определения фтора титрованиемраствором соли алюминия в среде 6,0 -6,5 моль/л сульфата аммония при рН раст.вора 2,5 - 3,5 по реакции Г- + 50 е; +А 1 з+. А 1 РЯ 04 141.5 Недостатком этого споеоба является неосуществимость титрования более 16 мг/100мл фтора с приемлемой точностью, чтоне позволяет распространить этот методдля определения основного вещества воО фторидах и кремнефторидах металлов.Другой недостаток способа - необходимость предварительного отделения фтораот малых количеств Саз+, Ада+ и более,чем десятикратного весового количества5 К+ и Ха+.Целью изооретения являетея упрощениеи повышение точности определения высо.кнх концснтрацпй фтора 50 мг в титрусмом обьеме).О Поставленная цель достигается описы828077 Введено, мг Определено Г,мг Ге Са Г 5055 189,6 190,8 188,8 189,9190,390,0 190,0 190,0 190,0 190,0 1700 20,0 20,0 12,0 12,0 10,0 6065 3чаемым способом определения фтора титрованпсм растворами комплексоцатов А 1",Сгв, Лг-, ТР- и др. при избытке комплсксоца 10 - -100% от стехиомстрпи в растворах с рН 5 - 7.Установлено, что инертные комплексыМсс комплексоном 111 реагируют со фтором в отношении 1;1, Комплексонаты Мсполученные из сульфатных солей Мс+.реагируют со фтором в отношении 1:1, ипз хлорпдов Ме 4+ - в отношении 1; 2,Для ионов Мс"(п) 3), дающих лабильныс комплексы с комплексоцом 111,например, для Ре 111) характерно образование разполигандных фторсодержащихкомплексов переменного состава,Титрованце фтора раствором соли Мс"или Ме 4+ с введением комплексона 11в титруемый раствор приводит к протеканию побочных реакций с образованиемМеРгп 1 - ", искажающих результаты.Если избыток комплексона по отношепшо к концентрации инертного комплекеопата (раствора титранта) меньше 10%, тоувеличивается погрецшость титроцанпя загчет частичной дцссоциации МеЭДТЛ 1пли Р 1 сЗДТА 1+ до Ме"+ и образовац 11 япоследним со фтором МеРп 11" - ". збытоккомплексоца 111 свыше 100% пе позволяегприготовить растворы титрантов достаточ.по высокой концентрации из за уменьшениярастворимости комплексоцатов металлов.При рН (5 разнолцгацдцые комплексылибо нс образуются, либо нарушаетя отношение МеЗДТА к Р-, Лналогичная кар.тина имеет место при рН)8. В выбранных условиях форма кривых титрования с потенциометрической и биамперометрической индикацией конечной точки тцтровация (к.т.т.) це отличалась от формы соответствующих кривых, получен. пых по прототипу.Результаты приведены в таблице (Ч = == 200 мл, п = - 2),1 з приведенной таблицы видно, что пу. тем обратного титрования комплексоната Ме"+, содержащего 100% избыток комплексона 111, раствором МаР могут быть оп. ределены большие количества фтора (до 190 мг/200 мл) в присутствии Мд 2+, Са 2+, Гсв+ а+Пример 1. Определение фтора с по. 5 10 5 20 25 Зо 35 40 45 4тецциомстрнческой индикацией к.т.т. 0,2 г фтористого натрия с содержанием 99,8,. ХаР помещают в полиэтиленовую ячейку, растворяют в 50 мл воды, добавляют 5 г уротропина, 3,7 г трилона Б, доводят р 1 раствора до 5 с помощью соляной кислоты, добавляют воды до 100 мл и титруют 0,18 М раствором трилоната ал 1 оминия, содержащего 100%-ный избыток трилона Б с потенциометрической индикацисй к.т.т, (2 алюминиевых электрода).айдспо 99 9% ХаР,Г ример 2. Определение фтора с потснциометрической индикацией к.т.т. 0,3 г кремнефтористого аммония, содержащего 92,0% основного вещества, взвешиьают погрешностью не более 0,0002 г, помеща 1 от в полиэтиленовую ячейку, растворяют в 50 мл воды, добавляют 5 г уротропипа, до. водят рН раствора до 5, прибавляюз 50 м,1 0,1 М раствора трилоната циркония, содержащего 10%-ный избыток трилоца Б, и титруют 0,1 М раствором фтористого натрия с потенциометрической индикацией к,т.т. (2 алюминиевых электрода). Опреде.лспо 92,4% (МН 4)25 РбП р и м е р 3. 0,5 г кремнефторцстого цат. рия, содержащего 42,0% Г и 7% Са, взвешивают с погрешностью не более 0,0002 г, помещают в стакан емкостью 250 мл и при. лпвают 50 мл воды. К раствору добавляют 2 г трилона Б и аммиак до рН 9 - 9,5, нагревают раствор до кипения и кипятят до полного раетворения осадка, охлаждают, прибавляют 5 г уротропина, доводят рН раствора до 6 с помощью соляной кислоты, добавляют 60 мл 0,18 М раствора трилоцата алюминия, содержащего 10%-ный избыток трилона Б, доводят рН раствора до 7 и титруют 0,1 М раствором фтористого натрия с потенциометрической индикацией к. т, т. (два алюминиевых электрода), Оп. ределено 41,9%Р.Преимуществами предлагаемого спосо. ба являются;уточнение .определения фтора в его со. лях за счет исключения операции десяти -тринадцати-кратного точного разбавления анализируемого раствора, так как по прототипу точно можно оттитровать це более 16 мг в 100 мл раствора;упрощение условий определения, позволяющих проводить титрованцс, без предва. рительного отделения от 20 мг Сав (2,5.10-" моль), 12 мг Мд+ (2,5 10-" моль), 10 мг Ге+ (1 10-моль), 3400 мг (0,75 моль) пли К+ ц 4600 мг СОЗ (0,35 моль). Предлагаемым способом можно определять 16 - 200 мг Р в объеме 100 - 200 мл (810- - 510- мольл). Тем самым, открывается возможность упрощения определения основного вещества в технических фтористом натрии и кремнефториде аммония за счет исключения внесения поправок8280776соды и тем, что титрование ведут при избыткекомплексона 11 10 - 100/о при рН 5 - 7,соответственно на содержаниесвободной киелоты. Формула изобретения Составитель А. ЖаворонковаРедактор Н. Потапова Техред И. Заболотнова Корректоры: В. Нам и О. Тюрина Заказ 3140 Подписное Тираж 915 Изд296 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская набд, 4/5Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома 1. Способ определения фтора путем его тытрования раствором соли металла Мс" (п)3), отл и ч ающи йся тем, что, с целью упрощения и повышения точности определения высоких концентраций фтора 50 мг в титруемом объеме), титрова. ние проводят комплексонатом металла Ме"+ (п 3), образующим инертные комплексы с комплексоном 111.2, Способ по п, 1, отличающийся Источники информации,принятыс во внимание при экспертизе1, Криолит искусственный технический,ГОСТ 10561 - 73.2, А;поминий фтористый технический,ГОСТ 1 о 181 - 733. Труды Уральского науч. исслед. хим.пп.та. 1973, вып. 30, с, 82 - 87.4. Лвторское свидетельство СССРпо заявкс ЪЪ 2498463/23-26 (082233), кл.рб 6 01 1 27/46 от 21.06,1977,