Способ количественного определения ванадия ( ) и молибдена ( )

СОЮЭ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХисполин 09) ( 27/4 16 фо ьского на гауапа,Кач. 26,графич олибде(71) Институт химии Уралного центра АН СССР(56) 1 Као Ч Зцгз.а НаВгаЬшаЬ Та 1 апйа, 1979,р. 502-504.2, Асаока Хироси. Полкое определение ванадияРЖХим 1967, 12 Г 81.(54)(57) СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГООПРЕДЕЛЕНИЯ ВАНАДИЯ (Ч) И МОЛИБДЕНА(Ч 1) путем полярографирования растворов на фоне трилона Б о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью ч- обеспечения возможности определениямолибдена при значительном .избыткеванадия,в качестве фона использу. ют сместь трилона Б и ортофосфорнойкислоты при мольном соотношении1,5-2 : 18,8-31,1 для определенияванадия и 1,5-2 : 282-56,5 для определения молибдена, при этом определение ванадия ведут при рН 7-8.1089500 1Изобретение относится к способаманалитического определения ванадияи молибдена в различных объектахметаллургического производства: чугунах, сталях и сплавах сложногоЮсостава.Известен способ полярографического определения молибдена (Ч 1) иванадия (Ч) с использованием волнывосстановления ВгОкатализируемого 10молибденом в присутствии оксима2,4-диоксиацетофенона Г 1 3,Применить этот метод для определения молибдена и ванадия в легированных сталях и различных сплавах, 15содержание которых составляет 0,55,0 Х и выше, не представляется воз- можным, так как каталитическиеволны при таком содержании указанныхэлементов уменьшаются, что приводит 20к нарушению прямой пропорциональнойзависимости между содержанием деполяризатора в растворе и высотой волны;Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ совместного полярографического определения моЛибдена(Ч 1) и ванадия (Ч), основанный наиспользовании волн восстановленияэтих элементов на фоне 0,1 М трилона Б - 0,1 М уксусно-кислого натрия при рН 5,5 2 3.Поскольку диффузионный ток молибдена линейно возрастает при увеличении концентрации ванадия, пользуются исправленным значением высоты волны молибдена (Й) в соответ 33ствии с уравнением Ь=Ь-К(С-С),где Ь- наблюдаемая высота волны1молибдена,С - концентрация ванадия, ис 40пользуемая при приготовлении калибровочного графика,С - концентрация ванадия в ана 2лизируемом растворе,К - наклон прямой в координатах Ь-С , определяемый из451 гфувеличения высоты волнымолибдена при добавленииванадия.Известный метод не может быть использован при определении молибдена50в случае значительных количеств ванадия, так как образующийся при катодном восстановлении молибден (111)химически окисляется ванадием (Ч,1 Ч)с образованием молибдена (Ч 1),Цель изобретения - обеспечениевозможности определения молибденапри значительном избытке ванадия. ЪПоставленная цель достигаетсятем, что согласно способу количественного определения ванадия (Ч) имолибдена (Ч 1) путем нолярографирования растворов на. фоне трилона Б вкачестве фона используют смесь трилона б и ортофосфорной кислоты примольном соотношении 1,5-2:18,8-37,7для определения ванадия и 1,5-2::28,2-56,5 для определения молибдена,при этом определение ванадия ведутпри рН 7-8,Способ осуществляют следующим образом. Навеску, содержащую ванадий и молибден, растворяют при нагревании во фтористо-водородной кислоте (пл. 1,12) с добавлением нескольких капель азотной кислоты (пл. 1,40) с последующим переведением в фосфорно- кислый раствор (пл, 1,86). Фосфорно- кислый раствор переводят в мерную колбу и осуществляют полярографирование на .смешанном фосфорноорганическом фоне: определение ванадия ведут на фоне смеси ортофосфорной кислоты (пл. 1,86) и 0,1 М трилона Б (динатриевая соль этилендиаминтетра" уксусной кислоты) в объемном соотношении 1-2:15-20 при рН 7-8 (рН созда" ется с помощью раствора гидроксида натрия). При этом ванадий (Ч) дает хорошо выраженную катодную волну с потенциалом пика 1,3 В и анодную волну с потенциалом пика 1,1 В. Волна восстановления молибдена (Ч 1) в условиях плохо выражена и полярографическому определению ванадия не мешает. Молибден (Ч 1) определяют на фосфорноорганическом фоне при 5,0-5,5 в объемном отношении ортофосфорной кислоты и трилона Б 1,5- 3,0:15-20При этом молибден (Ч 1) дает хорошо выраженную волну в более положительной области с потенциалом пика 0,8 В. Разность потенциалов пиков определяемых элементов составляет величину порядка 500 мВ, что позволяет проводить определение одного элемента в присутствии тысячекратного избытка другого.Определению молибдена и ванадия не мешают железо, кремний, марганец,хром, никель, титан, вольфрам, медь, кобальт, ниобий, свинец, алюминий, цинк, олово, кадмий, церий, висмут, сурьма, сера, мышьяк и ряд других элементов.Как следует из таблицы, предлага 45емый способ позволяет проводитьопределение молибдена при 400-кратномизбытке ванадия. з 1089Для определения содержания ванадияи молибдена в сталях и сплавах применяют осциллографический полярограф(например, ПО, модель 02 А). Анодом служит насыщенный каломельныйэлектрод.5Ирямая пропорциональная зависимость между величинами максимальноготока и концентрацией деполяризаторав растворе сохраняется в пределах410 - 4 10" г/ион/л, и выше. Расчет содержания элементов предпочтительное проводить. методом добавок,измеряя высоту дифференциальногокатодного пика (при определении молибдена и ванадия) нли высоту дифференциального анодного пика (при оп"ределении ванадия)Общее время анализа при определении двух элементов не превышает, 20двух чисел.П р и м е р. Определение содержания ванадия и молибдена в сталимарки 088 Х 17 Т (стандартный образецУ 35 а) и сплаве на никелевой основе(стандартный образец НЗ) .В платиновой чашке при нагревании растворяют 1,0-0,5 г указанногообразца в 15 мл фтористо-водороднойкислоты, добавляют 3-4 капли азотной кислоты (пл. 1,40). По растворе"30нии навески прибавляют 15 мл ортофосфорной кислоты (пл. 1,86) и нагревают до полного удаления паров водыи летучих кислот. Теплый растворпереносят в мерную колбу емкостью25 мл, смывая стенки чашки малымипорциями ортофосфорной кислоты(пл. 1,86), Раствор охлаждают, доводят до метки той же кислотой, нагревают на водяной бане и тщательноперемешивают,Дпя определения ванадия (Ч)аликвоту (2 мл) подученного раствора помещают в стаканчик емкостью50 мл, прибавляют 20 мл растворатрилона Б (0,1 М), перемешивают,500прибавляют 4 мл 407.-го раствора гидроксида натрия, рН 7,5.Раствор перемешивают, охлаждают и полярографируют. Расчет проводят относительно стандартного раствора, содержащего в 25 мл ортофосфорной кислоты (пл. 1,86) 0,0032 г/ион ванадия (Ч) . Стандартный раствор готовят растворением металлического ванадия по методике растворения образца.Для определения молибдена (Ч 1) к раствору используемому при определении ванадия (Ч), прибавляют 1 мл ортофосфорной кислоты (пл. 1,86), рН 5,5. Раствор перемешивают и полярографируют. Расчет проводят относительно стандартного раствора, содержащего в 25,мп ортофосфорной кислоты (пл. 1,86) 0,0059 г/ион молибдена (Ч 1). Стандартный раствор получают растворением металлического молибдена по методике растворения образца.Найдено,7: молибден 0,586, ванадий 0,316 (в стандартном образце содержание этих компонентов составляет для молибдена 0,587 для вана"дия 0,316) .Аналогично проводят определение содержания ванадия и молибдена в сплавах.В таблице представлены результатыопределений. Вне указанных соотношений компонентов фона и интервала рН аналитические сигналы определяемых элементов плохо разрешимы и становятся неоднозначными (появляются предволны), уменьшается разность потенциалов пиков и величина тока), что оказывает отрицательное влияние на результаты анализа.1089500 Аналивируемыйобъект . Фон-электролит Компоненты Объемныеотношения рН раствора Стандартныйобразец 1:15 1,:18,8 1,5: 18,8 1,0 1:15 2;20 2:37,7 7,0 2:20 Сталь СО 35 а 0,1 м 2:208Продолжение таблицы 1089500 0,36 0,316 0,316 0,316 0,317 0,002 0,002 0,002 0,002 0,317 0,316 0,317 Ванадий Сталь СО 35 а 0,587 0,586 0,002 0,002 0,002 0,587 0,587 0,587 0,587 Молибден 0,587 0;588 0,002 0,5 0,48 0,005 0,005 0,005 0,5 0,5 0,48 0,49 Ванадий 0,50,005 0,005 0,50 Сплав СО Н 8 0,5 0,49 3,6 3,54 3,6 3,6 3,54 3,56 Молибден 3,550,4780,474 3,6 0,480 0,480 Модельнаяпроба Мо:7 щ 1; 400 0,480 Молибден 0,480 0,480 0,476 0,002 0,264 0,266 0,001 0,002 0,266 0,265 0,266 0,266 Ванадий 0,266 0,266 0,003 0,001 0,268 0,267 щщиди Заказ 2926/42. Тираж 823 ПопписноевюЕ, .г дп 0,005 0,005 0,005 0,005 0,002 0,004 0,003 0,003