Математика | ||||
Практическое руководство по неорганическому анализу- В.Ф.Гиллебранд Москва 1966 стр.1073 В книге изложены проверенные методы отделения и определения большинства химических элементов. Подробно рассмотрены методы определения редких элементов. Описаны также методы анализа силикатных и карбонатных горных пород. Книга предназначена для работников химико-аналитических лабораторий научно-исследовательских учреждений и промышленных предприятий, ведущих химический анализ горных пород, руд, минералов и т. п. Она может служить также пособием для студентов химических факультетов вузов при изучении ими курсов специального анализа. Настоящее издание полностью соответствует изданию 1957 г. | ||||
СОДЕРЖАНИЕ Предисловие редактора......................... 19 Из предисловия авторов к первому цздашда............... 21 ЧАСТЬ ПЕРВАЯ. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ Глава I. Введение ........................... 25 Точность анализа......................... 27 Факторы пересчета и представление результатов.......... 30 Глава II. Весы и разновески ...................... 31 Весы............................... 31 Качество весов ....................... 31 Уход за весами....................... 31 Аналитический разновес..................... . 32 Разновески класса М .................... 32 Разновески класса S .................... 33 Проверка разновесок и уход за ними............ 35 Взвешивание............................ 36 Глаеа III. Приборы и реактивы..................... 39 Приборы.............................. 39 Стеклянная и фарфоровая посуда............... 39 Платина и заменяющие ее сплавы.............. 44 Необходимые инструменты и приборы............ 47 Реактивы............................. 58 Общие замечания...................... 58 Специальные реактивы.....,.............. 61 Растворы реактивов..................... 66 Газообразные реактивы ................... 68 Поглотители двуокиси углерода ............... 68 Высушивающие вещества .................. 71 Глава IV. Общие методы и операции химического анализа......... 77 Отбор пробы ........................... 77 Приготовление пробы для взвешивания.............. 79 Взвешивание пробы........................ 79 Выбор метода анализа ...................... 80 Приготовление раствора для анализа ............... 82 Осаждение посредством сульфид-ионов............... 83 Сильнокислые растворы (рН<<1)............... 83 Слабокислые растворы (рН от 2 до 3)............. 85 Почти нейтральные растворы (рН от 5 до 6).......... 86 Щелочные растворы . (рН>7)................. 87 Осаждение в растворах, содержащих комплексные анионы...... 88 Осаждение сульфидом аммония .................. 90 Разделение элементов в осадке от сероводорода, полученном в сильнокислом растворе......................... 92 Разделение групп меди и мышьяка............. 93 Разделения в группе меди.................. 94 Разделения в группе мышьяка................ 95 Осаждение посредством изменения концентрации ионов водорода в растворе .............................. 100 Осаждение аммиаком.................... 102 Осаждение в виде основных ацетатов............. 103 Осаждение сукцинатом натрия (янтарнокислым натрием) . . . 106 Осаждение бензоатом аммония................ 107 Осаждение суспензиями карбонатов и окисей......... 108 Осаждение добавлением иодатов или броматов........ 109 Осаждение едким натром .................. 109 Осаждение слабыми органическими основаниями....... 111 Разделение элементов в осадке от аммиака, ацетата натрия или сукцината натрия ............................. 112 Обычные методы разделения................. 114 Другие методы разделения................. . 117 Подробный анализ осадка от аммиака............ 118 Фильтрование........................... 123 Воронки........................... 123 Фильтровальная бумага................... 123 Бумажная масса....................... 124 Асбест............................. 125 Вата из кремнекислом................... 127 Платина........................... 127 Алунд, фарфор и стекло.................. 128 Промывание осадков........................ 128 Высушивание и прокаливание осадков............... 131 Глава V. Специальные операции..................... 135 Редуктор Джонса......................... 135 Восстановление в редукторе с серебром.............. 139 Определение железа...................... 140 Определение молибдена.................... 140 Восстановление жидкими амальгамами............... 141 Другие методы восстановления . . -^................ 142 Осаждение купфероном ...................... 143 Определение железа, циркония, галлия, титана и ванадия , , . , 145 Определение урана.................... . 146 Определение олова...................... 146 , Определение галлия..................... 146 Определение ниобия и тантала ............... 147 Определение других элементов................ 147 Экстрагирование купфератов................. 147 Осаждение оксихинолииом..................... 148 Осаждение алюминия из уксуснокислого раствора....... 150 Осаждение магния из аммиачного раствора.......... 150 Титрование оксихинолятов .................. 150 Осаждение таннином........................ 151 Осаждение фенилгидразином.....................154 Осаждение хлоридом тетрафениларсония.............. 155 Осаждение га-оксифенидарсоновой кислотой............. 156 Методы определения с дифенилтиокарбазоном (дитизоном)...... 156 Методы определения с комплексоном............... 157 Взаимное превращение хлоридов, нитратов и сульфатов щелочных металлов ............................... 159 Превращение сульфатов в хлориды ............. 159 Превращение хлоридов и нитратов в карбонаты обработкой щавелевой кислотой ...................... 160 Превращение сульфатов в карбонаты.........'. . . 160 i Превращение сульфатов в тартраты, оксалаты и др....... 160 Превращение хлоридов 'в окислы............... 160 Удаление солей аммония...................... 161 Хлорид аммония ...................... 161 Нитрат аммония....................... 161 Сульфат аммония ..................... 161 Извлечение эфиром....................... 161 Электролитические методы .................... 164 Электролиз с контролируемым электродным потенциалом . . . 165 Электролиз с ртутным катодом............... 166 Внутренний электролиз................... 167 Полярографический анализ..................... 171 Фотометрические методы...................... 173 Флуоресцентный анализ...................... 176 Спектрохимический анализ..................... 177 Фотометрия пламени......... ~~:............ 180 Рентгеновский метод химического анализа ............. 181 Хроматографический анализ...............'..... 183 Масс-спектрометрия ........................ 184 Капельный анализ......................... 184 Микрохимия и химическая микроскопия.............. 185 •Глава VI. Объемный анализ...................... 188 Приборы для измерения объема.................. 188 Общие требования...................... 188 Специальные требования................... 190 Правила обращения с измерительными приборами...... 192 Весовые бюретки...................... 193 Ацидиметрия и алкалиметрия................... 193 ' Индикаторы......................... 193 Установка титра кислот........*........... 202 Установка титра оснований .................. 207 Методы окисления и восстановления................ 212 Окислительно-восстановительные индикаторы......... 212 Установка титра растворов перманганата калия........ 214 Установка титра растворов бихромата калия......... 218 Цериметрия......................... 219 Иодометрия......................... 220 Потенциометрическое титрование ............. 229 ЧАСТЬ ВТОРАЯ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ГРУППА СЕРОВОДОРОДА Серебро, ртуть, свинец, висмут, медь, кадмий, мышьяк, сурьма, олово, германий, молибден, селен, теллур, золото, рутений, родий, палладий, осмий, иридий, платина (таллий) Элементы, сульфиды которых нерастворимы в кислотах и в растворах сульфидов щелочных металлов Серебро, ртуть, свинец, висмут, медь, кадмий (и полностью или частично рутений, родий, палладии и осмий) Глава VII. Серебро........................... 235 Общие замечания......................... 235 Разложение минералов, содержащих серебро............ 236 Методы разделения ........................ 236 Методы определения........................ 237 Весовое определение в виде хлорида серебра.......... 237 Определение титрованием роданидом калия или аммония . . . 238 Другие методы ........................ 240 Глава VIII. Ртуть........................... 242 Общие замечания......................... 242 Разложение соединений ртути................... 242 ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА Книга В. Ф. Гиллебранда и Г. Э. Ленделя «Практическое руководство по неорганическому анализу» хорошо известна советскому читателю по изданному у нас в 1935 г. переводу на русский язык первого американского издания (1929 г.). Эта книга является настольным руководством для всех химиков-аналитиков, как проводящих научные исследования в области аналитической химии, так и выполняющих рядовые анализы горных пород, минералов, продуктов металлургических производств, сплавов и т. п. Старший из авторов книги — В. Ф. Гиллебранд скончался в 1925 г., еще до выпуска первого американского издания книги; в 1950 г. умер второй автор — Г. Э. Лендель. Их ученики и сотрудники по работе Дж. И. Гофман и Г. А. Брайт выпустили в 1953 г. второе издание книги. При подготовке книги к переизданию Гофман и Брайт пополнили ее новыми методами, вошедшими в практику анализа за 24 года, отделяющие второе издание от первого, но сохранили построение книги и ее основные характерные черты нетронутыми. Их работа выразилась в небольших по размерам, но многочисленных вставках и исправлениях, помещенных почти во всех разделах книги. При этом в книге сохранен тот принцип, который был принят Гиллебрандом и Ленделем в их первоначальном труде: помещать в руководстве лишь наиболее проверенные методы, особенно те, которые были испытаны в Бюро Стандартов США, и исключать методы, применимость которых ограничена анализом чистых солей и несложных по составу смесей. Более значительной переработке подверглись главы, посвященные анализу редкоземельных элементов, металлов платиновой группы, олова, ниобия и тантала, урана, а также физико-химическим методам анализа. Заново написана глава о рении. Сравнительно небольшим изменениям подверглась III часть книги — «Анализ силикатных пород», где Гофман и Брайт ограничились небольшими вставками, исправлениями и ссылками на оригинальную литературу. 2* Однако, как они указывают, этими методами были проведены с величайшей точностью десятки тысяч полных анализов различных горных пород, включая и наиболее сложные по составу. И если при выполнении отдельных определений иногда отступают от описанных методов, то в основном ход полного анализа силикатов остается и в настоящее время неизмененным. Следует все же указать, что в книге имеется и ряд существенных пробелов. Это более всего следует отнести к ссылкам на исследования советских ученых, работы которых вообще слабо освещены в этом руководстве (за исключением, быть может, работ по анализу металлов платиновой группы). Не упомянуты и многие интересные исследования американских ученых (особенно за последние годы), возможно, потому, что эти работы считаются еще недостаточно проверенными практикой. Обращая основное внимание на методы разделения элементов и на те методы их определения, в которых отделение и определение сливаются в одну операцию, авторы сравнительно мало места уделили специфическим методам определения отдельных элементов, особенно колориметрическим методам. В настоящем издании перевода этой книги на русский язык редактором и переводчиком сделана попытка заполнить указанные выше пробелы путем внесения представляющихся необходимыми дополнений, отмеченных в тексте звездочкой (*). Из огромной литературы по аналитической химии, опубликованной в течение последних двадцати лет, в качестве дополнений дано сравнительно немногое, причем отдано предпочтение методам, пригодным для анализа сложных смесей и проверенным практикой работы в наших аналитических лабораториях. Перевод глав I—IV, VI-XV, XXk-XXV, XL, XLI и LII-LVI сделан Ю. Ю. Лурье, а глав V, XVI-XX, XXVI-XXXIX и XLII-LI — Е. И. Гульдиной. Ю. Ю. Лурье ИЗ ПРЕДИСЛОВИЯ АВТОРОВ К ПЕРВОМУ ИЗДАНИЮ За последние пятьдесят лет в области развития методов определения элементов и выяснения теоретических основ аналитических методов достигнуты крупные успехи. Многие элементы как сами по себе, так и в простейших соединениях могут быть определены с большой точностью. Однако приходится сознаться, что для анализа более или менее сложных смесей, в которых обычно встречаются элементы, до сих пор еще не выработано методов, на точность и правильность которых можно было бы вполне положиться, т. е., иными словами, методы разделения элементов в основном остаются до сих пор неизменными, а новейшие методы их определения в отношении «селективных возможностей» мало чем отличаются от старых. Так, например, известны точные условия для определения алюминия путем осаждения его аммиаком, но перед аналитиком все же стоит задача отделить сначала алюминий от тех разнообразных элементов, в смеси с которыми он обычно встречается и которые также осаждаются аммиаком. Поэтому в конечном счете химик-аналитик прежде всего должен уметь количественно получать чистые химические препараты. Самые тщательные предосторожности при взвешивании, отмеривании и конечном определении элементов не приводят к желаемым результатам, если аналитик не сумеет количественно приготовить соединение, на основании которого производят вычисления, и количественно отделить его от всех других соединений, могущих повлиять на правильность вычислений. Насколько большие трудности может представлять эта задача, можно судить по тому, какие делались ошибки, несмотря на огромные затраты времени и усилий, при определениях атомных весов. Так, например, в 1921 г. общепринятые атомные веса для алюминия, кремния и сурьмы были равны соответственно: 27,1, 28,3 и 120,2. В 1925 г. атомные веса этих элементов были изменены на 26,97; 28,06 и 121,77, причем разница здесь, выраженная pro mille, равна 4,8; 8,6 и 12,9. Цена: 500руб. |
||||