11.2. Гравиметрический метод
Метод основан на осаждении в соляно-кислой среде сульфат-ионов избытком хлористого бария и нахождении массовой доли оксида серы (VI) при взвешивании выделенного осадка.
11.2.1. Средства анализа
Весы лабораторные общего назначения.
Печь муфельная.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, растворы 1:3 и 1:9.
Барий хлористый по ГОСТ 4108, раствор массовой концентрацией 40 г/куб.дм.
Аммоний углекислый по ГОСТ 3770, раствор массовой концентрацией 100 г/куб.дм.
Аммиак водный по ГОСТ 3760, раствор 1:1,5.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.
Серебро азотно-кислое по ГОСТ 1277, раствор массовой концентрацией 10 г/куб.дм.
Смесь для сплавления по п. 6.4.1.
Метиловый красный (индикатор), спиртовой раствор массовой концентрацией 2 г/куб.дм в этиловом спирте.
11.2.2. Проведение анализа
При анализе растворимых в соляной кислоте материалов навеску пробы массой 0,5 г обрабатывают 50 куб.см раствора соляной кислоты 1:9 в стакане вместимостью 400 куб.см. Содержимое стакана нагревают и кипятят на плитке 3-5 мин до полного разложения навески. Горячий раствор фильтруют через неплотный фильтр "белая лента". Осадок промывают 8-10 раз горячей водой и отбрасывают.
При массовой доле оксид серы (VI) более 5% навеску уменьшают пропорционально увеличению массовой доли элемента.
При анализе нерастворимых в соляной кислоте материалов навеску пробы массой 0,5 г сплавляют в закрытом крышкой платиновом тигле с 2 г смеси для сплавления при температуре 950-1000 град.С в течение 3-5 мин. Плав растворяемой в 40-50 куб.см подогретого до температуры 50-60 град.С раствора соляной кислоты 1:3.
В гипсоглиноземистом цементе навеску пробы массой 0,25 г обрабатывают 75 куб.см раствора соляной кислоты 1:9 в стакане вместимостью 400 куб.см. Содержимое стакана кипятят на плитке 3-5 мин до полного разложения навески, добавляют 3-4 капли метилового красного, раствор аммиака до пожелтения раствора, 20 куб.см углекислого аммония (для осаждения гидроксида и карбоната кальция) и еще 10 куб.см аммиака. Стакан помещают на несколько минут в теплое место до просветления жидкости над осадком, после чего фильтруют через двойной плотный фильтр "синяя лента". Осадок промывают горячей водой до исчезновения реакции на ион хлора и отбрасывают. Фильтр объемом 250-300 куб.см подкисляют соляной кислотой (осторожно, под часовым стеклом) до появления розового окрашивания и нагревают на электроплитке до полного прекращения выделения пузырьков углекислого газа.
Затем при любом способе разложения навески раствор или фильтрат разбавляют водой до объема не менее 300 куб.см и нейтрализуют раствором аммиака до появления легкой мути, которую растворяют несколькими каплями соляной кислоты. К прозрачному раствору прибавляют еще 2 куб.см соляной кислоты, нагревают раствор до кипения и осаждают серный ангидрид 25 куб.см кипящего раствора хлористого бария. Раствор кипятят на плитке в течение 5 мин при постоянном помешивании, оставляют до просветления жидкости над осадком, затем фильтруют через двойной плотный фильтр "синяя лента" и промывают осадок горячей водой до исчезновения реакции и ион хлора. Осадок с фильтром переносят в предварительно прокаленный и взвешенный фарфоровый тигель, слегка подсушивают на плитке, озоляют и прокаливают в муфельной печи в течение 20 - 30 мин при температуре 800 - 850 град.С. Тигель охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Прокаливание повторяют до получения постоянной массы.
При анализе материалов, содержащих шести- и двухвалентную серу, с целью их дифференцирования проводят двухкратное определение серы. Анализ проводят следующим образом.
Определяют серу (VI) после растворения навески в соляной кислоте: сера (II) в виде сероводорода улетучивается и в растворе определяют серу (VI), как изложено выше; серу (VI) без учета серы (II) можно также определять катионитовым методом по п. 11.4;
определяют общую серу после разложения навески со смесью для сплавления: при этом сера (II) полностью окисляется в серу (VI); общую массовую долю серы в виде оксида серы (VI); определяют, как изложено выше.
11.2.3. Обработка результатов
Массовую долю общей серы (
) в процентах вычисляют по формуле
| где
| -
| масса пустого тигля, г;
|
|
| -
| масса тигля с прокаленным осадком, г;
|
|
| -
| масса навески пробы, г;
|
| 0,343
| -
| коэффициент пересчета серно-кислого бария на оксид серы (VI).
|
Массовую долю серы (II) (
) в процентах вычисляют по формуле
| где
| -
| массовая доля серы (VI), определенная при растворении навески в соляной кислоте или катионитовым методом по п. 11.4, %;
|
| 0,4
| -
| коэффициент пересчета серы (VI) на серу (II).
|
