7.6.7. Анализ дубильных жидкостей, содержащих соединения титана и циркония

Весовой метод. 10 мл анализируемого раствора, предварительно профильтрованного через медную или капроновую сетку, помещают в мерную колбу вместимостью 250 мл, доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают (отработанные растворы не разбавляют). В химический стакан отбирают из мерной колбы 10 - 20 мл раствора, добавляют 2 мл серной кислоты (плотностью 1,84 г/см³) и осаждают титан и цирконий 5%-ным раствором купферона, который добавляют до свертывания осадка. Фильтруют, осадок на фильтре промывают 5 - 6 раз холодной водой, содержащей в 1 л 1 мл серной кислоты (разбавленной в соотношении 1:1) и 5 мл 5%-ного раствора купферона. Фильтр с осадком, содержащим соединения титана и циркония, помещают в фарфоровый тигель, предварительно прокаленный и взвешенный, озоляют и прокаливают в муфельной печи при температуре 900 - 1000°С до постоянной массы. После прокаливания тигель охлаждают в эксикаторе и взвешивают.

Суммарное содержание диоксида титана и диоксида циркония, г/л,

где m - масса золы после сжигания осадка, содержащего диоксид титана и диоксид циркония, г; V - объем разбавленного раствора, взятый для определения, мл.

После взвешивания золу сплавляют с гидросульфатом или пиросульфатом калия до получения прозрачного плава, растворяют в воде при кипячении, охлаждают, добавляют 5 мл серной кислоты (плотность 1,84 г/см³), 1 мл 25 - 33%-ного раствора пероксида водорода и осаждают цирконий 20%-ным раствором двузамещенного фосфата аммония (NH₄)₂HPО₄.

Осадок оставляют на 2 - 3 ч, затем фильтруют через беззольный фильтр и промывают 2%-ным раствором нитрата аммония до отрицательной реакции на ионы SO^2-₄. Фильтр с осадком помещают в фарфоровый, предварительно прокаленный и взвешенный тигель, озоляют и прокаливают в муфельной печи при температуре 1000°С до постоянной массы.

После прокаливания тигель охлаждают в эксикаторе и взвешивают для определения массы золы, содержащей цирконий.

Содержание диоксида циркония, г/л,

где m_ц - масса золы после сжигания осадка, содержащего пирофосфат циркония, г; 0,465 - коэффициент пересчета пирофосфата циркония ZrP₂O₇ на диоксид циркония; V - объем разбавленного раствора, взятый для определения, мл.

Содержание диоксида титана, г/л,

Комплексонометрический метод. 10 мл анализируемого раствора, предварительно профильтрованного через медную или капроновую сетку, помещают в коническую колбу вместимостью 250 мл, прибавляют 6 г перхлората калия КСlO₄, 8 мл азотной и 12 мл серной концентрированных кислот и кипятят до выделения белых паров оксидов серы. При этом гидролизат становится прозрачным. После охлаждения к гидролизату приливают 50 - 80 мл воды, кипятят 7 - 8 мин для полного разложения перхлората калия, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 250 мл, доливают дистиллированной водой до метки и перемешивают. Для титрования отбирают в две конические колбы по 25 мл раствора; в одну добавляют 2 капли 25 - 33%-ного раствора пероксида водорода, в другую не добавляют. В каждую колбу из бюретки приливают 10 мл 0,05 М раствора трилона Б и оставляют на 10 мин.

Затем вносят 3 - 4 капли индикатора бромфенолового синего и осторожно нейтрализуют раствором аммиака (1:1), прибавляя его по каплям до перехода окраски раствора из желтой в синюю (следить, чтобы не выпадал осадок). К нейтрализованному раствору приливают 10 мл 4 н. раствора серной кислоты и около 60 мл дистиллированной воды. Общее количество раствора должно быть 100 мл. Прибавляют 2 мл индикатора ксиленолового оранжевого в колбу с добавленным пероксидом водорода и 0,5 мл того же индикатора в другую колбу и титруют 0,05 М раствором сульфата цинка или нитрата висмута до перехода желтой окраски в ярко-красную (в случае титрования нитратом висмута) или в сиренево-фиолетовую (в случае титрования сульфатом цинка). Одновременно ставят глухой опыт, как при определении содержания титана (см. выше).

Суммарное содержание диоксида титана и диоксида циркония в пересчете на диоксид циркония, г/л,

где а и b - объем 0,05 М раствора сульфата цинка или нитрата висмута, израсходованный на титрование соответственно трилона Б (глухой опыт) и испытуемого раствора с добавлением пероксида водорода, мл; К - поправочный коэффициент 0,05 М раствора сульфата цинка или нитрата висмута по стандартному раствору циркония (см. выше).

Содержание диоксида циркония, г/л

где а и b - объем 0,05 М раствора сульфата цинка или нитрата висмута, израсходованный на титрование испытуемого раствора без добавления пероксида водорода, мл; 0,00616 - количество диоксида циркония, соответствующее 1 мл точно 0,05 М раствора сульфата цинка или нитрата висмута.

Содержание диоксида титана, г/л,

где 0,6485 - коэффициент пересчета диоксида циркония на диоксид титана.

Отработанные растворы, содержащие малое количество соединений титана и циркония, анализируют без разбавления