Определение фосфора методом сжигания в колбе с кислородом *

Определение фосфора методом сжигания в колбе с кислородом *
Метод основан на сжигании органического вещества в колбе, наполненной кислородом, в присутствии платинового катализатора. После поглощения продуктов сжигания раствором азотной кислоты фосфат-ион осаждается в аммиачной среде хлористым магнием, избыток которого оттитровывается трилоном Б в присутствии эриохром черного Т в качестве индикатора.
Реакции протекают по следующим уравнениям:
2RP -|f- Р205 + п С02+ го Н20
Р206 + 6HN03 = 2Н3Р04 + 3N205
HSP04+ MgCl2+3NH4OH + 6H20 Mi5i MgNH4P04 • 6H20 + 2NH4C1 + 3H20
Ci0Hi408N2Na2+MgCl2->Cl0H1208N2Na2Mg + 2HCl Для определения необходимы:
аммиак, 25% водный раствор ч. д. а.;
аммоний надсернокислый ч. д. а.;
аммоний хлористый х. ч.;
калий-натрий виннокислый (сегнетова соль) ч. д. а.;
кислота азотная х. д.;
* А. И. Лебедева, И. В. Новожилова, Изв. АН АрмССР, 15, 5, 423 (1962).
11* 163
кислород;
магний сернокислый к. ч.; ч
магний хлористый х. ч., 0,02М раствор;
спирт зтиловый (ректификат);
трилон Б, 0,02М раствор;
триэтаноламин ч.;
ариохром черный Т;
ампулы и капилляры для взятия навесок жидкостей; колба коническая для сжигания (стр. 152); колбы мерные емкостью 500 мл и 1 л; микробюретка на 10 мл с ценой деления 0,02 мл; пипетки на 1 и 10 мл;
трубка для взятия навесок твердых веществ; фильтры обеззоленные (стр. 153); цилиндр» мерные емкостью 10 и 20 мл.
Приготовление буферного раствора
35 г NHjCl растворяют в 285 мл концентрированного раствора аммиака в мерной колбе емкостью 500 мл и доводят дистиллированной водой до метки.
Приготовление индикатора
0,2 г эриохром черного Т растворяют в смеси 15 мл триэтанол-амина и 15 мл этилового спирта.
Приготовление 0,02 М раствора трилона Б
и определение поправочного коэффициента
молярности
Навеску трилона Б G10H1408N2Na2 • 2Н20 (7,442 г) растворяют в 1 л дистиллированной воды.
Поправочный коэффициент 0,02 М раствора трилона Б определяют по сернокислому магнию MgS04 • 7Н20. Навеску MgSO4 • • 7Н20 (10—15 мг) помещают в колбу, растворяют в 15 мл дистиллированной воды, добавляют 5 мл буферного раствора, ~0,5 г сегнетовой соли и одну каплю индикатора. После растворения сегнетовой соли (5—10 мин) приливают 20 мл этилового спирта и титруют раствором трилона Б до перехода окраски из малиновой в голубую, добавляя к концу титрования еще одну каплю индикатора.
Поправочный коэффициент К 0,02 М раствора трилона Б вычисляют по формуле:
К — —— ~ а -4,93
164
где с — навеска MgS04 • 7НаО, мг;
а — количество 0,02 М раствора трилона Б, затраченное на
титрование сернокислого магния, мл;
4,93 — количество MgSCU • 7Н2О, соответствующее 1 мл точно 0,02 М раствора трилона Б, мг.
•**
Приготовление 0,02 М раствора хлористого магния и определени]е поправочного коэффициента молярности j
Навеску хлористого магния MgCl2 • 6Н20 (4,067 г) растворяют в 1 л дистиллированной воды.
Поправочный коэффициент 0,02 М раствора хлористого магния определяют по титрованному раствору трилона Б.
В колбу из бюретки приливают 3 мл раствора хлористого магния, добавляют 12 мл дистиллированной воды, 5 мл буферного раствора, —0,5 г сегнетово'й соли и 1 каплю индикатора. После растворения сегнетовой соли (5—10 мин) приливают 20 мл этилового спирта и титруют раствором трилона Б до изменения окраски из малиновой в голубую, добавляя к концу титрования еще 1 каплю индикатора.
Поправочный коэффициент Кг 0,02 М раствора MgCl2 вычисляют по формуле:
к- а'к . 1 = ~Т~
где а — количество трилона Б, затраченное на титрование хлористого магния, мл;
К — поправочный коэффициент 0,02 М раствора трилона Б; Ъ — количество раствора хлористого магния, взятое для титрования, мл.
Ход определения
Взятие навески см. на стр. 154.
Во избежание неполного сгорания вещества к навеске добавляют 5 мг надсернокислого аммония.
В колбу наливают 10 мл дистиллированной воды и 1 мл концентрированной HN03, наполняют кислородом и проводят сжигание так же, как при определении галогенов (стр. 154).
После поглощения продуктов сжигания колбу открывают, пробку и платиновую сетку тщательно промывают дистиллированной водой над колбой до общего объема ~ 30 мл. Содержимое колбы упаривают до ~ 15 мл (по предварительно нанесенной метке) и охлаждают. К охлажденному раствору добавляют 7 мл буферного раствора и ~0,5г сегнетовой соли. После растворения сегнетовой соли добавляют одну каплю индикатора и при энергичном перемешивании приливают 3 мл раствора хлористого магния. За-
165
тем добавляют 20 мл этилового спирта и встряхивают 10 мин до полного выпадения в осадок MgNH4P04 • 6Н20. Избыток хлористого магния титруют раствором трилона Б до перехода окраски из малиновой через фиолетовую в голубую, добавляя к концу титрования еще 1 каплю индикатора, ф Содержание фосфора х (в %) вычисляют по формуле:
_ (b-#i — а- К) -0,6195 -100 с
где Ъ — количество 0,02 М раствора хлористого магния, взятое
для определения, мл; а — количество 0,02 М раствора трилона Б, затраченное на
титрование избытка хлористого магния, мл; Кг — поправочный коэффициент 0,02 М раствора хлористого
магния;
К — поправочный коэффициент 0,02 М раствора трилона Б; 0,6195 — количество фосфора, соответствующее 1 мл точно
0,02 М раствора хлористого магния, мг; с — навеска анализируемого вещества, мг.
ЛИТЕРАТУРА
Аналитическая химия полимеров, под ред. Клайна Г., т. 1, ИЛ, 1963.
Андрианов К. А., Кардашев Д. А., Практические работы по искусственным смолам и пластмассам, Глав. ред. хим. лит., 1936.
Б а р г Э. И., Технология синтетических пластических масс, Госхпм-издат, 1954-
Безуглый В. Д. и Дмитриева В. Н., «О применении полярографического метода для идентификации пластмасс», Зав. лаб., 25, № 10, 1180 (1959).
Варденбург А. К., Пластические массы в электропромышленности, Госэнергоиздат, 1950.
Гаттерман Л.,Вилланд Г., Практические работы по органц-неской химии, Госхимиздат, 1948.
Киселев В. С., Руководство к практическим занятиям по технологии пленкообразующихся веществ, Госхимиздат, 1948.
Лазарев А. И., Сорокин М. Ф., Синтетические смолы для лаков, Госхимиздат, 1953.
Лосев И. П., Петров Г. С., Химия искусственных смол, Госхимиздат, 1951.
Любецкий С., Качественный анализ высокомолекулярных соединений, Труды Ленинградского Технологического института им. Ленсовета, вып. XXX. Работы в области органической химии, Госхимиздат, 1954.
Препаративная органическая химия, Госхимиздат, 1959.
Ушаков С. Н., Пластические массы из эфиров целлюлозы, Госхимиздат, 1932.
Doolittle Arthur К., The Technology of Solvents and Plasti-cizers, New York, 1954.