CS229424B1 - Spósob stanovenia stopových množstiev chrómu v chloride sodnom alebo solanke - Google Patents

Description

229424 2

Vynález sa týká spOsobu stanovenia stopových množstiev chrómu v chloride sodnom aleboaclanke.

Pri výrobě chlóru a hydroxidu sodného elektrolýzou sa používá ako surovina chloridsodný (ňalej sol’). Oxidáciou na anóde sa vylučuje chlór, redukciou na ortuťovej katódesa vylučuje sodík, ktorý sa rozpustí v ortuti za vzniku amalgámy. Táto sa rozkládá v rozklad-nom žlabe vodou, pričom vzniká roztok hydroxidu sodného a vodík. Chlór, ktorý sa odvádzaz rozkladnej vane, obsahuje okrem vlhkosti ešte asi 0,6 % oxidu uhličitého a 0,4 % vodíka.

Takýto stav je len vtedy, kel sol’, z ktorej sa připravuje solanka, neobsahuje ťažkékovy, ktoré sa nedajú odstréniť zráčením uhličitanom sodným a síranom sodným.

Ak však sol’ obsahuje čo i len malé množstvá chrómu, vanádu, molybdénu a titanu,spfisobujú tieto zvýšená tvorbu vodíka v rozkladnej váni, ktorý sa hromadí v plynnomchlóre. Pri obsahu 4 % obj. vodíka v chlóre sa musí elektrolýza zastavit, aby sa predišlohavárii. Najnebezpečnejší z uvedených kovov je chróm, ktorý už pri koncentrácii 0,1 mg/1solanky zvyšuje za 1 h obsah vodíka v chlóre na 1 %/L. Wasilewski, J. Kapinski, K. Paluch, A. Z. Ziebinski: Technologie chloru i zwiazkow chloru, vyd. Wydewnictva Naukowe-techniczne,Warszawa 1963). To isté množstvo vodíka v chlóre spfisobuje vanad za 10 h při koncentrácii0,25 mg/1, molybdén za 10 h pri koncentrácii 2,0 mg/1 a titan za 10 h při koncentrácii3,5 mg/1. Z uvedeného vyplývá, že najnebezpečnejší, čo do účinku, ale aj čo do možnosti výskytu,je chróm, pričom jeho přítomnost, připadne koncentrácia sa musí stanovit rýchlo, aby sapredišlo havárii.

Na stanovenie velmi nízkých koncentrácii chrómu možno použit metody spektrometrickéa elektrochemické. Prehlad metod spektrometrických na stanovenie i stopových množstievchrómu je uvedený v monografii:{M. Malát, Absorpční anorganická fotometrie, vyd. ČSAV,

Praha, 1973, str. 582 a áalěie), Na jeho stanovenie bolo navrhnutých a odporučenýchmnoho činidiel, například Chelaton 3 (R. Přibil, J. Klubalová, Collection Czechoslov.

Chem. Commun. 15, 42, 1950), Cromazurol S (M. Malát, Haturwissenschaften 48, 569, 1961)a iné (H. Hartkamp, Zeit. anal. Chem. 187, 16, 1962). Najvýhodnejší je však difenylkarbazid,ktorý je najcitlivejší, Možno ním stanovit až 0,01 ppm chrómu (K. Beyerman, Zeit, anal. Chem.191, 346, 1962). Pretože reakcia běží len s chrómem šestmocným, je nutné trojmocný chrómoxidovat.

Na oxidáciu sa doslal používali peroxid vodíka, persírany, manganistan draselný,bromičnan draselný (I. Appelbaum, Anal. Chim. Acta 35, 240, 1965), dusičnan ceričitý,oxid strieborný (P. D. Blundy, Analyst 83, 555, 1958). Z roztoku sa musí prebytok oxidačnéhočinidla odstrániť, pretože toto rozrušuje zafarbenie chrómu s difenylkarbazidom.

Pri stanovení obsahu chrómu v soli a solanke sa odskúšali všetky tieto oxidačně činid-lá. Zistilo sa, že peroxid vodíka sa len velmi tažko odstráňuje z roztoku. Podobné to.,bolo s persíranmi. Manganistan a bromičnan sú nevýhodné.

Podlá tohto vynálezu sa spflsob stanovenia stopových množstiev chrómu v soli alebosolanke spektrofotometricky alebo elektrochemicky po jeho oxidácii na šestimocná formu usku-točňuje tak, že ako oxidačné činidlo sa použije roztok chlornanu sodného o koncentrácii0,3 až 12 % hmot.

Najvýhodnejšie oxidačné činidlo podlá vynálezu je chlornan sodný, ktorý tým, že jefclkalický, 1’ahko oxiduje chróm trojmocný na šesťmocný. Ďalšia jeho výhoda je, že krátkýmpovarením roztoku ho možno rozrušit, pričom chlór z prostredia unikne.

Velmi výrazné sa výhody chlornanu sodného oproti peroxidu vodíka přejavili při stanovení

Claims (1)

1. 3 229424 obsahu chrómu a dalších kovov polarograficky. Přítomnost peroxidu sa totiž prejavuje velkouvlnou, ktorá překrývá vlny chrómu a niklu. Přiklad l K 10 g chloridu sodného, dvakrát rekryštalizovaného z vody a vvžíhaného sa přidá 25 mlvody a 25 ml roztoku chloridu chromitého (CrClj.ó H^O, p, s.) s obsahom 50 mikrogramovchrómu. K roztoku sa pridajú 2 ml roztoku peroxidu vodíku (zriadený vodou v pomere 1:2)a roztok sa povarí na vařiči 30 minút. Objem roztoku sa zmenší přitom na polovicu. Po pova-rení a ochladení roztoku sa roztok kvantitativné preleje do 50 ml odmérky, přidá sa 1,7 ml6N kyseliny sírovéj a 0,2 ml roztoku difenylkarbazidu (0,25 g difenylkarbazidu a 4 g ftalan-hydridu sa rozpustí v 100 ml etanolu) a roztok sa doplní vodou po značku. Ani po pol hodi-ně sa neobjeví žiadné zafarbenie. Příklad 2 Priraví sa roztok soli a chrómu ako v příklade 1, len s tým rozdielom, že po přidaníperoxidu vodíka sa roztok povarí až do úplného odparenia. Tuhý zvyšok sa vyžíha pri 300 °C30 minút. Potom se k němu přidá 25 ml vody, roztok sa preleje do 50 ml odmerky a pokračujesa ako v příklade 1. Roztok sa zafarbí do červenofialova. Jeho intenzita sa meria kolori-metrom při 540 nm v 5 cm kývete. Z nameranej absorbancie sa pomocou kalibračněj křivky odčí-tá množstvo přítomného chrómu, ktoré činí 45,5 mikrogramov, čo je 91 % prodaného množstva. Přiklad 3 K 10 g čistého chloridu sodného sa přidá roztok chloridu chromitého (příklad 1). Naoxidáciu chrómu sa přidá 0,5 ml 12 95-ného roztoku chlornanu sodného a roztok sa povarí tak,až sa voda úplné odpaří. Polosuchý zvyšok sa rozpustí v 25 ml vody, přidá sa 1,7 ml 6Nkyseliny sírovéj, 0,2 ml činidla a roztok sa doplní na objem 50 ml vodou. Intenzita vznik-nutého zafarbenia sa odčítá na spektrofotometr! pri vlnovej držke 540 mm v 5 cm kývete.Stanoví sa 49,7 mikrogramov chrómu, čo je 99,4 % přidaného množstva. Příklad 4 25 ml solanky (obsah soli 270 g/1) z elektrolýzy sa povarí na vařiči tak, až sa vodaodpaří takmer úplné. Keáže v soTanke je přítomný volný chlór a malé množstvo chlornanusodného, nepřidává sa na oxidáciu chrómu žiadne iné oxidačně činidlo. K zvyšku po odpa-ření sa přidá 25 ml vody, 1,7 ml 6 N kyseliny sírovej a 0,2 ml roztoku difenylkarbazidu. Po doplnění na objem 50 ml vodou sa nameria absorbencia zafarbeného roztoku spektrometremza podmienok uvedených v příklade 3· Stanoví sa obsah chrómu v 0,7 pps. Obsah chlornanuv solanke bol 0,3 %. Příklad 5 K 10 g chloridu sodného sa přidá 25 ml roztoku chloridu chromitého (50 mikrogramov)a 10 ml roztoku molybdénu amonného (1 mikrogram Mo.cnT^). κ roztoku sa přidá 5 ml 1,2 %roztoku sodného a postupuje sa áalej ako v příklade 3. Stanoví sa 49,2 mikrogramov chrómu,čo je 98,4 % přidaného množstva. PREDMET VYNÁLEZU Spflsob stanovenla stopových množstiev chrómu v chloride sodnom alebo v solanke spektro-fotometricky alebo elektrochemicky po oxidácii chrómu na ěesťmocnú formu, vyznačujúci satým, Že ako oxidačně Činidlo sa použije roztok chlornanu sodného o končentrácii 0,3 až12 % hmot.