химический каталог




Цирконий. Химические и физические методы анализа

Автор С.В.Елинсон, К.И.Петров

ОНИИ

1. ТРУДНОСТИ СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА ЦИРКОНИЯ

Эмиссионный спектральный анализ металлов и сплавов с большим успехом применяют в тех случаях, когда проба, подвергаемая анализу, используется в качестве электрода и спектр материала электрода возбуждается при контролируемых условиях.

Однако физические и химические свойства металлического

циркония (высокая температура плавления, энергичное взаимодействие с газами атмосферы и т. д.) таковы, что приготовление

однородных по составу массивных электродов и особенно серии

эталонов для спектрального анализа представляет трудную задачу.

При анализе очень малых образцов циркония (300—500 мг) о приготовлении электродов вообще не может быть речи. Даже если

приготовить серию металлических эталонов, то устранить наложение на аналитические линии примесей многолинейного спектра

циркония будет очень трудно. Как указывалось в гл. VII, дуговой

и искровой спектры циркония весьма богаты линиями. Это обстоятельство заставляет при определении примесей в цирконии применять спектрографы с большой дисперсией или использовать

приемы предварительного физического или химического отделения

примесей от циркония. •

Большие трудности возникают в связи с необходимостью определения примесей в цирконии с очень высокой чувствительностью. Так например, определение бора, кадмия, лития и некоторых редкоземельных элементов в цирконии, используемом для целей атомной промышленности, должно проводиться с чувствительностью не ниже Ы0~5%.

151

Для решения проблемы эталонирования при спектральном определении примесей в цирконии в современных методах анализа обычно используют прием переведения металлического циркония в какое-либо химическое соединение, на основе которого могут быть легко приготовлены надежные и однородные по составу синтетические эталоны. В основном применяют две стандартные реакции превращения: растворение в кислотах и прокаливание на воздухе. Получающиеся растворы солей или порошкообразные окиси в зависимости от поставленной задачи анализируют тем или иным спектральным методом.

Металлический цирконий легко растворяется лишь в плавиковой кислоте или в смеси плавиковой кислоты с другими кислотами. Однако плавиковая кислота обычно содержит примеси бора, кремния и т. д., поэтому переведение циркония в раствор не всегда можно использовать в спектроаналитической практике.

При анализе циркония заслуживает внимания вторая реакция — окисление путем прокаливания на воздухе. Металлический цирконий при нагревании в течение 1,5—2 ч до температуры 700—800' легко превращается в двуокись. На основе двуокиси циркония могут быть приготовлены однородные эталоны необходимого состава. Предварительное окисление циркония важно также с точки зрения усреднения анализируемой пробы, которое легко достигается тщательным перемешиванием порошка полученной двуокиси циркония.

В большинстве работ по спектральному анализу циркония используется именно этот прием окисления циркония с последующим определением примесей в двуокиси циркония. Выше указывалось, что двуокись циркония является одной из наиболее тугоплавких и труднолетучих окисей металлов. На основе термодинамических свойств и прежде всего температуры испарения [327 ] все примеси, обычно определяемые спектральным методом в двуокиси циркония, можно разделить на две группы:

1) легколетучие примеси, температура испарения окислов которых значительно ниже температуры испарения двуокиси циркония (к таким примесям относятся бор, висмут, свинец, олово, железо, никель, марганец, кремний, щелочные элементы и ряд других);

2) труднолетучие примеси, температура испарения окислов которых близка к температуре испарения двуокиси циркония (сюда относятся гафний, титан, тантал, ниобий и др.).

2. СПЕКТРАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛЕГКОЛЕТУЧИХ ПРИМЕСЕЙ

При спектральном анализе непроводящих порошков, каким является двуокись циркония, наиболее простым средством возбуждения спектров является дуга постоянного тока между угольными электродами. Однако непосредственное сжигание проб Дву-152

окиси циркония в дуге постоянного тока вследствие фракционного поступления примесей в зону разряда не дает удовлетворительных результатов при определении легколетучих примесей. Особенно низка воспроизводимость определений. Так, по некоторым данным [328], средняя арифметическая ошибка определения кальция в двуокиси циркония состаатяет 26—30%, меди — 16% и т. д.

Исследование Гордона и Джекобса [3291 показало, что для определения примесей (в том числе легколетучих) в двуокиси циркония может применяться высоковольтная (2400 в) дуга переменного тока. При работе с указанным источником возбуждения испарение примесей происходило более равномерно, чем при непосредственном сжигании пробы в дуге постоянного тока даже при использовании носителя. Фотографирование спектров проводилось одновременно на двух спектрографах: на большом призменном кварцевом спектрографе Хильгера и на шестиметровом спектрографе с дифракционной решеткой (решетка имела 600 штрихов на 1 мм, регистрир

страница 70
< 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

Скачать книгу "Цирконий. Химические и физические методы анализа" (1.72Mb)


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

 

 

Реклама
склады в москве для хранения мебели
домашний кинотеатр гостиная
ванна прямоугольная купить
gw-gm400 производительность в м3/ч

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
(05.12.2016)