химический каталог




Аналитическая химия азота

Автор М.П.Волынец, В.Ф.Волынец

p>Изменение изотопного состава смеси в результате разбавления индикатора азотом, содержащимся в анализируемом образце и имеющим изотопный состав, близкий к атмосферному, может быть установлено методом искровой масс-спектрометрии, как это было сделано при определении содержания азота в титане, молибдене и никеле [64]. Проведено сравнение трех методов — изотопного разбавления, Кьельдаля и вакуум-плавления — и показано, что два первых метода дают сходные результаты, в то время как по третьему методу получаются, как правило, заниженные результаты.

Относительный изотопный состав азота в уравновешенной газовой фазе может быть определен также спектроскопически. Спектрально-изотопным методом оценивался изотопный состав азота при определении его в металлах до содержания 10"*% [86, 97].

Анализируемый обрааец помещают в предварительно обезгаженный реакционный сосуд известного объема. После откачки воздуха впускают азот, обогащенный изотопом 16N. Изотопное уравновешивание производят при температуре, превышающей температуру разложения нитридов данного металла. Определение равновесной концентрации 16N в газовой фазе производят спектроскопическим методом. Свечение молекул N8 возбуждается в кварцевом капилляре при помощи высокочастотного генератора. Для получения спектра служит зеркальный спектрограф-монохроматор с дифракционной решеткой. Регистрация спектра производится фотометром, состоящим из фотоэлектронного умножителя, усилителя фототока и самописца типа ЭПП-09. Развертка спектра осуществляется посредством возвратно-вращательного передвижения диффракционной решетки. Аналитическая полоса азота 2976,8 А.

При спектрально-изотопном методе исследования материалов в зависимости от величины растворимости азота металлы могут быть разделены на две группы: металлы с низкой растворимостью азота (10~3—10~4вес. %) — к ним относятся железо, молибден, вольфрам, кобальт, никель и другие — и металлы с повышенной растворимостью — титан, цирконий, гафний, торий, ванадий, ниобий, тантал. Для разложения некоторых металлов первой группы достаточны температуры низкотемпературного варианта уравновешивания (1100—1200° С). Нитриды ряда металлов столь устойчивы, что их эффективное разложение затруднительно даже в условиях высокотемпературной установки (1600—1900° С). Например, анализ титана, циркония требует специальных мер для их растворения в ванне. Скорость изотопического уравновешивания для систем азот — металл меньше, чем для систем водород — металл.

Низкотемпературный вариант спектрально-изотопного метода характеризуется воспроизводимостью ~10 отн.% при концентрациях азота выше 10~4 вес.% и чувствительностью лучшей, чем 10~4 вес.%. Время уравновешивания составляет 2—4 часа. Воспроизводимость высокотемпературных определений при анализе металлов с низкой сорбционной способностью находится на том же уровне. Достигнутая чувствительность определений 3-10"6— 3-10"8 вес.% из навески 1 и 10 г соответственно [263а].

, Анализ металлов с высокой сорбционной способностью связан с затруднениями, обусловленными малым равновесным давлением газа над металлом, а также возможностью образования устойчивых соединений азота типа карбонитридов. Преодолеть эти трудности можно с помощью ряда приемов: например, применения металлической ванны с последующим компрессированием уравновешенного газа в разрядную трубку; предварительной накачки уравновешенного газа из обменника в компрессор и т. д. В случае анализа титана достигается воспроизводимость определений ~15 отн.% из навесок 0,05—0,1 г при концентрации азота ~10"2 вес.%; воспроизводимость анализов ниобия и тантала составляет 4—

142

143

5отн.% при содержании азота ~10~3 вес.% при навеске 0,05—0,1 а [263а].

Спектрально-изотопный анализ многокомпонентных газовых смесей с использованием изотопного разбавления (в том числе и определение азота) выполнен в работах [95, 1162]. Определяют этим методом 15N в пределах 0,36—2ат.%[993].

Обзор литературы по оценке содержания 13N в природе, физическим свойствам 15N, методам его концентрирования, измерения, по применению и синтезу соединений, обогащенных 15N, см. [601].

РЕЗОНАНСНЫЕ МЕТОДЫ

Электронный парамагнитный (ЭПР) и ядерный магнитный резонанс (ЯМР) используются как методы исследования азотсодержащих соединений (алмазы, органические вещества) и для определения азота.

Метод ЭПР применяют для исследования структуры и электронного строения частиц (молекул, атомов, ионов, дефектов в структуре твердого тела), которые содержат неспаренные электроны. Он позволяет получить сведения о содержании парамагнитных частиц в веществе, об их ориентации в кристаллах, о характере химических связей (степени делокализации неспаренного электрона), о достаточно быстром движении парамагнитных частиц.

Хорошо изучено простейшее парамагнитное соединение азо- . та — атомарный азот в газовой фазе. Спектр ЭПР атомарного азота в основном состоянии состоит из трех линий, обусловленных сверхтонким взаимодействием электронов с ядрами 14N (ядерный спин /=1) и двух слабых линий, к

страница 58
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128

Скачать книгу "Аналитическая химия азота" (2.24Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
какое должно быть расширение для печати на холсте 60 на 90
Рекомендуем компанию Ренесанс - купить винтовую лестницу на второй этаж недорого- быстро, качественно, недорого!
стол варшава виста слоновая кость
аренда автобуса в москве цена

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(07.12.2016)