МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ (ВИМС)

Химико-аналитические методы

Инструкция М* 10"X

МППИБАЕН

МОСКВА-1805 г.

Научный Совет по аналитическии методам при ВИЫСе

Химико-аналитические методы Инструкция te IO-X

УСКОРЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЛИБДЕНА В РУДАХ И Г0РН1!Х ПОРОШ ПОСЛЕ ЕГО ОТДЕЛЕНИЯ НА КАТИОНИТЕ КУ-Е

Всесоюзный научио-исследовательский институт минерального сырья

(ВИМС)

Москва» 1965 г.

1ft 10 - X

Литература

1.    Изменения и дополнения к "Временной инструкции по внутрилобораторному контролю МГ и ОН СССР", 1962.

2.    Хализова В.А., Шмакова Н.В., Смирнова Е.П. -лярогра-бическое определение больших количеств молибдена в минеральном сирье. Методы определения и анализ редких элементов. Изд.АН СССР, 1961.

3.    Хализова В.А., Волкова Л.П*, Смирнова Е.П. Методы определение «алых количеств молибдена. Минеральное сырье. Вьш.1, ЬИЕС, i960.

Сдано в печать 16/А1-6Ы. Подписано к печати 12/а1-С5г. _ - Заказ 196 уч.иэд.д.0.4__IlflHfifi—ЙШ-£00___

Ротапринт ВИМСа

Выписка из приказа ГГК СССР Ь. <29 от 18 иая ISM года

У.Министерству геологии и охраны недр Казахской СрР, главным управлениям и управлениям геологии и охраны недр при Советах Министров союзных республик, научно-исследовательским институтам, организациям и учреждениям Госгеолкома СССР:

а) обязать лаборатории при выполнении количественных анализов геологических проб применять методы, рекомендованные ГОСТами, а также Научным советом, по мере утверждения последних ВИМСом.

При отсутствии ГОСТов и методов, утвержденных ВИМСом, разрешить временно применение методик* утвержденных в порядке, предусмотренном приказом от I ноября 1^5^» г. t 998;

в) выделить лиц, ответственных за выполнение лабораториями установленных настоящим приказом требований к применению наиболее прогрессивных методов анализа.

Приложение ► 3, § 8. Размножение инструкций на местах во иэбежанне возможных искажения разрешается только фотографическим или электрографическим путем.

В соответствии с приказом Госгеолкома СССР к 229 от 18.У.о^г. инструкция к 10-Х рассмотрена и рекомендована Научным Советом по аналитическим методам к применению аля анализа рядовых проб. (Протокол JT: 3 от 10.У.65 г.)

Председатель НСАЫ

Председатель секции химико-аналитических методов

Ученый секретарь

2.

Инструкция I. 10-Х рассмотрена в соответствуя с приказом Государственного геологического .комитета СССР Р. 229 от 18 мая 19о4 г. Научна Советом по аналитическим методам (протокол к 3 от 10.У.65 г.) и утверждена ЕПМСом с вялением в действие с I/X-^or.

УСКОРЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОКЕДЕНА В РУДАХ К ГОРНЮЮ ПОРОДАХ ПОСЛЕ ЕГО ОТДЕЛЕНИЯ iiA КАТИОНИТЕ !СУ-2^х'

Сущность метода

В методе* предложенном В.А.Хализосой* Н.Ермаковой и К.Г. Смирновой^* полярографическое определение молибдена основано на способности аниона молибденовой кислоты в зависимости с? состава раствора ступенчато воссталавливаться на кгпи.:Ва^м ртутном электроде. В растьоре* содержащем серную л лимон* кислоты* молибдат-ион дает две хорошо выраженные подяроГр-чеекме волны* соответствующие двум ступеням восстановления.

Мо У1 4 е = Но У; miBj = -0,20в (НК?)

Уо У 4 2е = Но Q; ПП1₂ * -Э,<*5 в (НКЗ)

Для количественного полярографического определения могл&~ лена обычно пользуется второй валкой восстановления, ли$£??и-онный ток которой вдвое больше тока первой волны. Кроме 7    «

параметры второй волны восстановления молибдена в иекьае/. г? ~ лени зависят от состава раствора. Чувствительность о п редел в!*.'*'»' молибдене этим методом составляет около 2 мкг/мл ”o^w.

На рисунке показана волна восстановления молибдена в г.им‘-^;‘ иокислой среде.

х/ Впесена в HCAU хими<о-аналитической лабооаториеН z\XCt 1565 г.

It 10 - X

?;;c. Полярографическая волне молибдене е

лимоннокислой среде. Коииеитрация 10 мкг/мл.

If 10 - X

Полярографическому определению молибдена мешают железо» медь, индий, ванадий У и многие другие элементы. Поэтому перед полярографическим определением молибден должен быть освобожден почти от всех сопутствующих ему в минеральном сырье элементов. Для этого весьма эффективно применение ионного обме-не²*³.

В слабокислых растворах, содержащее лимонную кислоту,молибден образует прочный отрицательно заряженный комплекс, не задерживающийся на катионите, в то время как ионы остальных металлов (катионы) либо совсем не связываются с лимонной кислотой, либо образуют настолько слабые комплексы, что они количественно задерживаются на квтионите. Анион ванадия У при нагревании с лимонной кислотой восстанавливается до катионе ванадила, который тоже задерживается на катионите. Исключением является только вольфрам, поэтому его присутствие ограничивает применимость полярографического метода.

Ускоренным полярографическим методом"' молибден определяют в сульфатно-лимоннокислой среде непосредственно после пропускания раствора через колонку с катионитом и удаления растворенного кислорода воздуха продуванием через раствор инертного газа ( h₂,r₂ ) или углекислоты.

Если в анализируемом материале содержится много вольфраме (целые проценты), результат определения молибдена может оказаться заниженным. О присутствии мешеюзих количеств вольфраме можно судить по искаженной форме верхней площадки второй волны восстановления молибдена.

Пробу разлагают* обрабатывая ее соляной, азотной и сер-

Ь.

M 10 - X

ной кислотами. Следует избегать применения плавиковой кислоты, нагревание с которой способствует улетучиванию молибдена* При кислотном разложении часть присутствующего вольфрама в форме трехокиси переходит вместе с кремне кислотой в нерастворимый остаток.

Метод рекомендуется для определения молибдена в блеклых и полиметаллических рудах» в также в горных породах* содержащих молибден в кислотнорастворимой форме» при содержании: молибдене от 0,01 до 5%, вольфрама - менее 1%.

Таблица I

Допустимые расхождения*

Содержание Мо.абс. % j Допустимые расхождения,отн.%

о.г> - 1,о    13-15

0,10 - 0,25    20    -    13

0,02 - 0,10    35    -    20

0. 005.-0,02    50    -    35

Реактивы и материалы

1.    Кислота азотная а 1.40^х/

2. Кислота серная, разбавленная 1:1*

3. Кислота соляная а 1,19.

4.    Кислота лимонная, кристаллическая.

5* Катионит КУ-2 (размер зерен 0,3-0,8 мм).Катионит (8-Юг) после набухания в воде в течение 30 мин.переносят в стеклянную колонку диаметром 10-15 мм или в бюретку емкостью 50 мл. Для переведения катионита в водородную форму и удаления минеральных примесей (главным образом железа) катионит в колон-6.х/ d - относительная плотность.

Jr 10 - X

ке промывают соляной кислотой 1:4 до от }>и нательной реакции кг« железо с роданистым ардмокием (25$-инй раствор). Он избытка соляной кислоты катионит отмывают водой (ТОО—ISO мл).

о. Типовой раствор молиОденовокислого аммония, содержащий I мг молибдена в 1 щ. Навеску 1,84)0 перекрксталлизовонно-го молибденовокислого аммония растворяют в небольшом объеме воды, переносят в мерную колбу на I л,доливают до метки водой к перемешивают.

Ход анализа

Навеску тонко истертой пробы О,1-1,0 г помещают ь жаростойкий стакан емкостью 200 мл, добавляют (под стеклом) 20-30 мл соляной кислоты d 1,19 к нагревают на песчаной бане. К закипевшему раствору добавляют '->-'.10 мл азотной кислоты d 1,4имл и упаривают раствор до влажны*; солей, затеи добавляют 8-10 ил серной кислоты 1:1 и снова упаривают до прекращения выделения паров серной кислоты.

а сухому остат у добавляют 2-3 капли серкой кислоты 1:1, стекло и стенки стакана смывают бодой (10-19 мл) и нагревают раствор до кипения. Б горячий раствор добавляют I г кристаллической лимонной кислоты, нагревают до кипения и кипятят нс более 1-2 минут.

Раствор охлаждают, количественио переносит в парную колбу на 90 ил, доводят до метки водой и хорошо перемоги во пт.

Приготозленнуй лимоннокислый раствор фильтруют через воронку с сухим бумажным фильтром (с белой лентой)непосредствеьнс

fe 10 - X

в колонку с катионитом*/. Первую порцию фильтрата (25-30 мл) отбрасывают, следующие собирают ь сухой стакан. Часть раствора из стакана переносят в электролизер, для удаления кислорода через раствор пропускают углекислый газ ила водород в течение 3-5 минут и затем полярографируют в пределах приложенного напряжения поляризации от -0,25 до -0,75 в (НКЗ).

Высоту полярографической волны измеряют по методу двух отсчетов или лучше по вычерченной подпрограмме.

Содержание молибдена находят по градуировочному графику, построенному при полярографировании серии эталонных растворов с заданной концентрацией молибдена.

Для приготовления серии эталонных растворов в 7 жаростойких стаканор емкостью по 100 мл вводят с помощью калиброванной бюретки определенные объемы типового раствора, содержащего I мг молибдена в I мл, приливают около 5 мл серной кислоты 1:1 и упаривают на плитке до прекращения выделения паров серной кислоты.

К охлажденным остаткам добавляют по 2-3 капли серной кислоты 1:1, смывают стенки стаканов водой (10-15 мл) и нагревают растворы до кипения. Б горячие растворы вносят по I г кристаллической лимонной кислоты, вновь нагревают до сипения, охлаждают, количественно переносят в мерные колбы на 50 мл, доводят водой до метки к тщательно перемеси г. а ют.

х/ Одна колонка может быть использована для анализа нескольких проб, так как при пропускании растворз насыщается только небол! ■ая часть катионита. Перед пропусканием каждого нового раствора колонку отмывают от предыдущего раствора водой (75-100 ил). Число растворов, которые могут быть пропущены через колонку без регенерации катионита, зависит от величины навески англизируемого мгтеоиала: при нгвесхе I г колонку можно использовать 2-3 раза, при 0,2 г - 10-17 раз.Нгсглееяе катионита можно определить визуально: отработанный верхний сдой темнеет от поглощения окрзиенных ионов (железо,медь к др.).

о

Эталонные растворы для построения графика

Таблица 2

1 I Щ Объем Содержание молибдена в эталон пп!типового раствора»! ; -л ! мг/мл (при пересчет !навеску 1,000 г 1. 0,00 0,000 0,000 2. 0,25 0,005 0,025 3. 0,50 0,010 0,050 Н. 1,00 0,020 0,100 5. 2,50 0,050 0,250 6. 5,00 0,100 0,500 7. 10,00 0,200 1,000

При пол программировании температура испытуемых растворов должна быть одинаково с температурой, при которой поля ротировались эталонные растворы.

Вычисление результатов анализа

Содержание молибдена вычисляют по формуле:

% Мо = -^Х>    - • 100 = -^х-— —■

Н .1000    10    .    в

где: л - найденная по калибровочному графику искомая кой'^-рация молибдена, мг/мл;

У - объем раствора, подготовленного к полярографир (объем мерной колбы), мл,*

Н - навеска, г.

9