Макет страницы
/
раствора перманганата, выраженному в граммах содержащегося в нем марганца.
Персульфатный метод. Персульфатный метод определения марганца в настоящее время настолько усовершенствован, что им можно определять до 100 мг марганца с точностью, не уступающей точности висмутатного метода. При этом надо учитывать, что при использовании персульфатного метода сурьма, умеренные количества церия, кобальт и хром не оказывают мешающего влияния. Только хром несколько маскирует конечную точку титрования, если присутствует в количествах, превышающих 15 мг в 100 мл раствора.
Метод заключается в окислении марганца до марганцевой кислоты персульфатом аммония в разбавленном азотнокислом растворе, содержащем нитрат серебра и фосфорную кислоту (допустимо также присутствие серной кислоты), и в титровании полученной марганцевой кислоты раствором арсенита натрия. Уолтерех, первый применивший этот метод для анализа стали, нашел, что окисление сухой солью протекает неудовлетворительно и что она должна быть немного увлажнена за несколько дней до ее употребления. В настоящее время персульфат аммония обычно прибавляют в виде его 25%-ного раствора. Эта соль иногда продается плохого качества, поэтому перед применением надо определить ее окислительную способность методом, описанным в разделе «Реактивы» (стр. 61).
Нитрат серебра прибавляют в качестве катализатора реакции окисления марганца2. Он также препятствует образованию двуокиси марганца, если концентрация марганца в растворе не превышает 5 мг в 100 мл. Допустимую концентрацию марганца можно, однако, довести до 50 мг в 100 мл добавлением фосфорной кислоты, хотя в практике анализа она обычно не больше 15 мг в 100 мл.
Оптимальные концентрации реактивов, требуемых для окисления 10 мг марганца в 100 мл раствора, равны: 0,05 г серебра (0,079 г нитрата серебра), 2,5 г персульфата аммония и 1 « фосфорной кислоты (если присутствует железо, фосфорной кислоты надо прибавить 4 мл). Количества азотной и серной кислот могут варьировать без заметного влияния на результаты анализа, особенно если титр раствора арсенита устанавливается при тех же концентрациях этих кислот, какие имеются в анализируемом растворе. При других постоянных условиях время, требуемое для количественного окисления марганца до марганцевой кислоты, зависит от температуры. Если персульфат аммония прибавить к холодному анализируемому раствору, быстро довести его до кипения и прокипятить 1 мин, то окисление марганца происходит полностью.
Для титрования марганцевой кислоты применяют арсенит натрия, поэтому что он не реагирует с примесями, которые могут присутствовать в растворе, например с хромовой кислотой. Окисление арсенита марганцевой кислотой не происходит стехиометрически по уравнению реакции, и потому титр раствора арсенита надо устанавливать по материалу с известным содержанием марганца, проведя его через все стадии анализа. Титр раствора арсенита можно также устанавливать по титрованному
1 Н. В. Walters, Proc. Eng. Soc. West. Penn., 17, № 7 (1901); Chem. News, 84, 239 (1901).
2* В. И. Кузнецов и Л. М. Буданова [ЖАХ, 8, 55 (1953)] предложили взамен нитрата серебра применять соль кобальта. Прим. ред.*
\
