МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО ИССЛ ЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ (ВИМС)

Научный совет по аналитическим методам

Химические методы

Инструкция № 175-Х

МАГНИЙ

iMocKBa

1980

Выписка из приказа Министра геологии Л 496 от 2У октября 1976 г,

4. При выполнении анализов геологических проб применять методы, рекомендованные ГОСТами и Научным советом по аналитическим методам.

Воспроизводимость и правильность результатов анализа руд и горных пород оценивается согласно Методическим указаниям НСАМ "Методы лабораторного контроля качества аналитических работ".

Примечание: Размножение инструкций на местах во избежание возможных искажений разрешается только фотографическим или электрографическим способом.

МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР Научный Совет по аналитическим методам при ВИМСе

Химические методы Инструкция № 175-Х

Согласовано Начальник У правления научно-исслеловательских организаций Мингео СССР член коллегии

Н.И Лаверов

ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАГНИЯ С ТИТАНОВЫМ ЖЕЛТЫМ В ПОРОДАХ И РУДАХ

Всесоюзный научно-исследовательский институт минерального сырья (ВИМС)

Москва, 1980

В соответствен с приказом .Ашгео СССР Л 496 от 2Э.Х.76 г. инструкция а 175-Х рассмотрена к рекомендована Научны* советом по аналитическим методам к применению ддя анализа с пониженной точностью - 1У категория.

(Протокол Л 34 от 16.Ш.7Э г.)

Председатель НСАМ    Г.В.Остроумов

Зам.председателя секции

химических методов    Л.Н.Любимова

Ученый секретарь

Инструкция Л 175-Х рассмотрена в соответствии с приказом Мингео СССР # 4 96 от 29.Х.76 г. Научным советом по аналитическим методам (протокол Л 34 от X6.1JI.79 г.) и утверждена ВИМСом с введением в действие c I.yiii.8G г.

фотом?;гричв;коь опрощение шш с титановые

-Tj 7K,t В ПОРОДАХ А РУДАХ*'

Сущность метода

,¹*етсдика фотометрического оп])еделения окиси магния^» ^ основана на способности магния в форме коллоидной гидроокиси образовывать с красителем титановым желтым в «елочной среде окрашенное соединение.

Максимум светопоглоше?:ия этого соединения находится при

Я =545 нм, изменение оптической плотности цодчпишется закону Бугера-Беера пт и содержании окиси магния от 10 до 100 мкг в 50 мл раствора.

Интенсивность окраски соединения окиси магния с титановым желтым зависит от температуры, концентрации реагентов, порядка прибавления реактивов, pH раствора. Для стабилизации окрашенного колловдг» используют раствор желатины, в присутствии которой он устойчив в течение двух дней при хранении в темноте.

Титановый желтый не являете .» избирательным реактивом на магний. Окрашенные соединит* с этим реагентом образуют железо, медь, никель, кобальт, езидац, цинк, олово, алши-;шй, кальций, марганец, титан,

Ыешащэе влит :е железа, алюминия, титана уст])аняиг, связывая эти металлы в комплекс с триэтаноламином при их ни?".ом содержании или осаждая их уротропином или авдяаком при высоком содержании.

Кальций связывают сахарозой или маннитом.

Решающее влияние марганца устраняют добавлением триэта-ноламина._

х/ Внесена химико-аналитической лабораторией ВИМСа. При составлении инструкции использованы материалы ЦЛ треста "Киевгеологля* и ЦЛ Северо-Казахстанского ГУ.

Л 175-Х

Введу того, что влияние рада элементов (Си,^11,Со, Pt>, Г.Г. , Su ) при определении магния по настоящей методике не устраняется, она рекомендуется для определения окиси магния только в материалах простого состава в интервале содержаний от 0,2 до 2%.

В табл. I приведены допустимые расхождения² при определении окиси магния, расхождения между повторными определениями по данным авторов инструкции и запас точности.

Таблица I Допустише расхождения^Ддод), фактические расхождения (ДэКСП) и запас точности ( Z ^ДцотАксп)

Содержание Мд0,% Дэксп'1°тн-* г I - 1.99 26 48 0,5 0,5-0,99 36 48 0.8 0,2-0,499 46 48 0,9

Реактивы и материалы

1.    Кислота серная d *^1,84, разбавленная 1:1.

2.    Кислота соляная d 1,19, разбавленная 1:1 и 1:3.

3.    Кислота фтористоводородная, 40%-ная.

4.    Аммиак, 25%-ный раствор.

5.    Натр едкий, 20%-ный раствор. Приготовляют 50%-ный раствор едкого натра х.ч. или ч.д.а.,растворяя его в прокипяченной воде. Для получения 20%-ного раствора 400 мд отстоявшегося в течение нескольких дней 50%-ного раствора доливают водой до I л и перемешивают.

6.    Калий шгросернокнслый (пиро сульфат калия), х.ч.

7.    Гидроксиламир. солянокислый, 5%-ннй водный раствор.

8.    Желатина, 1%-ный раствор, свежеприготовленный и профильтрованный.

9.    Сахароза или маннит.

10.    Титановый желтый, 0,1%-ный водный раствор. Хранится в ** d" относительная плотность.

4

* 175-Х

темноте ихх в склянке из темного стекла (срок годности 7-10 дней).

11.    Триэтаноламин, 1($-ный раствор.

12.    Уротропин, 25£-ный и 0,5#-ный растворы.

13.    Смесь для сплавления. Приготовляет смесь калия-натрия углекислого и буры,обезвоженной при 300-400°С,в отношении 2:1 и добавляют калийную селитру из расчета 0,5 г на 100 г смеси.

14.    Стандартные растворы окиси магния.

Раствор А. Навеску 1,000 г высушенной при П0°С окиси магния х.ч. помещают в стакан емкостью 200 мл, добавляют 10 ил воды, осторожно приливают 25 мд соляной кислоты 1:1, кипятят несколько минут, остывший раствор переносят в мерную колбу на I д, доливают водой до метки и перемешивают.

В 1_мл раствора А содержится^I мг_окиси магния.

Раствор Б. В мерную колбу на 50 мл помещают 10 мл раствора А, доливают водой до метки и перемешивают. В I мл_раст-_ вора Б содержится_0,2 wr ркиси_магняя.

Раствор В. В мерную колбу на 50 мл помещают 5 мл раствора Б, доливают водой до метки и перемешивают. В 1_ мд раствора В содержится 20 мкг_окиси магния. Раствор В готовят в день применения.

15.    Бумага Конго.

Ход анализа Разложение пробы Бокситы. Навеску пробы 0,25 г помещают в платиновый тигель, смешивают с 2,5 г смеси для сплавления и сплавляют в муфельной печи или на паяльной горелке при 900-1000°С. Остывший сплав количественно переносят в стакан емкостью 250 мл соляной кислотой 1:3(50 мд), нагревают до полного растворения, доливают водой до 100 мл и осаждают полуторные окислы следующим образом: раствор нейтрализуют аммиаком по бумаге конго до ее побурения, приливают 20 мл 25^-ного раствора уротропина, нагревают до начала кипения и оставляют на 15-20 минут на теплой плитке для коагуляции осадка. Выпавший осадок гидроокисей отфильтровывают через

5

* 175-Х

фильтр с красной или бедой лентой. Осадок на фильтре промывают 6-8 раз теплым 0,5%-ннм раствором уротропина* Фильтрат и промывные воды помещают з мерную колбу на 250 мл, доливают _мо метки водой и тщательно перемешивают*

Железные руды. Навеску пробы 0,5 г помещают в платиновую чашку, смачивают водой, прибавляют 10 мл фт». ристоэодород-иой кислоты , 5 мл серной кис юты 1:1 и, изредка перемешивая, нагревают на плитке до полного разложения* Раствор упаривают до появления густых паров серной кислоты,дают остыть, обмывают стенки чашки водой и снова у па пива юг до полного удаления избытка серной кислоты. К сухому остатку приливают 10 мл соляной кислоты 1:1 и нагревают до растворения солей^* Солянокислый раствор количественно переносят водой в стакан емкостью 250 мл, доливают водой до I0J ил и нейтрализуют аммиаком до появления легкой мути, которую затем растворяют, добавляя несколько капель соляной кислоты 1:1. Для осаждения полуторных окислов приливают 20 мл 25?£-кого раствора уротропина и далее как при разложении бокситов* Фильтрат и промывные веды помещают в мерную колбу на 250 мл, доливают до метки водой и тщательно перемешивают.

Силикаты. Навеску пробы 0,5 г помещают в платиновую ~ашку, омачивают водой, приливают 10 мл фтористоводородной кислоты,

5 \и\ серной кислоты 1:1 и нагревают до полного разложения.

Га Vi вор упаривают досуха. Сухой остаток сплавляют с 2-3 г пиросульфата калия. Сплав растворяют при нагревании в 10 мл соляной кислоты 1:1, переносят водой в стакан емкостью 250 ш и доливают водой до 100 мл. Для осаждения полуторных окислов раствор нейтрализуют аммиаком но бумаге конго до ее побурения, приливают 20 мл 25>-ного раствора уротропине и далее как при разложении бокситов. Фильтрат и промывные воды помещают в мерную колбу на 250 мл, доливают до метки водой и тщательно перемешивают.

Кварциты,. Навеску пробы 0,5 г помещают в платиновую чашку, смачивают водой, добавляют 15-20 мл фтористоводородной кислоты, 3-5 мл серной кислоты 1:1 и нагревают на слабо нагре-

х/ Доли остается нерастворившийся остаток, его следует отфильтровать, озелить, сплавить с содой, растворить в разбавленной 1:1 соляной кислоте и присоединить к основному фильтрату.

& 175-Х

той плитке до полного разложения. Раствор упаривают досуха. Сухой остаток растворяют при нагревании в 10 мл соляной кислоты 1:1, раствор переносят в мерную колбу на 250 мл,доливают водой до метки и тщательно перемешивают,

/чвестняки. Навеску пробы 0,5 г помещают в стакан емкостью 250 мл, смачивают водой, накрывают стакан стеклом и приливают соляную кислоту 1:1 небольшими порциями из капельницы через носик стакана до прекращения выделения углекислоты. Обмывает стекло и стенки стакана водой, добавляют 5 мл соляной кислоты 1:1, кипятят 5-10 минут и доливают водой до ТОО мл. Для осаждения полуторных окислов раствор нейтрализуют аммиаком п" бумаге конго до ее побурения, приливают 20 мл 2о%-пото раствора уротропина и далее как при разложении бокситов. Фильтрат и промывные воды помещают в мерную колбу на 250 мд, доливают до метки водой и тщательно перемешивают.

Определение магния

Из анализируемого раствора, находящегося в мерной колбе на 250 мл,берут аликвотную часть*'' от 2 до 10 мл (если взято меньше 10 мл, доливают до этого объема раствором холостого опыта, проведенного через весь ход анализа), помещают в мерную колбу на 50 мл**' и доливают вешу приблизительно до 25 мл. Последовательно добавляют 5 ;лл 5^-ного раствора гидроксил-амина, I мл 0,1%-мого раствора титанового желтого, I мд свежеприготовленного Et-ного раствора желатины, 10 мд 20%-ного раствора едкого натра, перемешивают после прибавления каждого реактива, доливают водой до метки и снова перемешивают.

Через 15 минут измеряют оптическую плотность окрашенных растворов на фотокодориметре ФЭК-Н-57 со светофильтром № 5, ФЭК-56 со светофильтром № 6 или на спектрометре СФ-14 при Л = 535 нм в кювете с толщиной слоя 50 мм. Раствором срав-

х/ При анализе известняков добавляют несколько крупинок

сахарозы или маннита для удепжания кальция в щелочном растворе. При анализе кварцитов’ прибавляют I мл 1С&~ного раствора тоиэтаноламина для удержания в растворе небольших количеств железа, алюминия и титана, хх/ При содержании з анализируемом материале от 0.5 до 10% марганца перед прибавлением всех реактивов в фотометри-руемый раствор вводят 2 мл 10%-ного раствора триэтаноламина для устранения его мешающего влияния.

* 175-Х

нения служит раствор холостого опыта, содержащий все указанные реактивы,Содержание окиси магния в растворе определяют по градуировочному графшдг.

Построение градуировочного графика В мерные колбы на 50 мл помещают по 10 мл раствора холостого опыта и 0; 0,25; 0,50; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0 мл стандартного раствора В, содержащего 20 мкг окиси магния в I мд (0; 5; 10; 20; 30; 40; 50; 60; 70; 80 мкг окиси магния). Последовательно добавляют те же ре активы,что и в анализируемый раствор. Измеряют оптическую плотность полученных растворов и строят график, откладывая по оси абсцисс содержание окиси магния в мкг, по оси ординат - величину оптической плотности.

Вычисление результатов анализа

Содержание окиси магния в анализируемом материале вычисляют по формуле:

А 15 ■ 10 0 о,

^Mqo н ■ а ^т¥^{5 /о} ’

где С    “    содержание    окиси    магния

А - количество окиси магния, найденное по графику, мкг; у - общий объем анализируемого раствора (250), мл: а - объем аликвотной части раствора, мл;

Н - навеска, г.

Литература

1.    Адамович В.И. Определение магния в воде методом колориметрического титрования. Зав.лаб. т. ХШ, Л 8, стр.935, 1947.

2.    Методы лабораторного контроля качества аналитических работ. Методические указания НСAM. М., ВИМС, 1975 г.

3.    Сенцел Е.Б. Колориметрическое определение следов металлов. Госхимиздат, 1949 г.

4.    Шарле Г. Методы аналитической химии, ч. 2, стр.868. "Химия". М., 1969.

5.    Шрайбман С.С.Колориметрическое определение магния с помощью титан-желтого. Зав.лаб. т. ХШ, Л> 8, стр. 930, 1947.

Инструкция И 175-Х Зиказ Л 216. Л-69759. Подписано к печати 18/УШ-80 г.

Объем 0,7 уч.-изд.л. Тираж 1000 Ротапринт ОЭЛ ВМС а