Дәріс №4 Минералды затттардың мөлшерін анықтау

Теріден минералды заттар аз мөлшерде былғарыға және мехтың былғары тканіне ауысады. Олардын негізгі массасы, мех және былғарыны өндеу процесінде мехтың және былғарының жартылай фабрикатына натрий ,кальций, магний, алюминий және басқалардың тұздары ретінде енгізіледі. Мех және былғарыдағы минералды заттардын мөлшеріне қарай әрбәр технологиялық процестердің дұрыстығын бағалауға болады.Мысалы, күлден арылту, илеу, бейтараптандырудан кейінгі шаю, және т.б Минералды заттардың тері және былғарыдағы шамадан тыс мөлшері қажаетсіз.Суда еритін, минералды заттардың көп мөлшері аяк киімді киіп жүргенде қайта –қайта ылғалданып және кеткен кездебылғарының бетіне кристалданған тұз ретінде шығады. Бұл былғарының беткі қабатында із қалдырып аяқ киімнің сыртқы түрін нашарлатады. Әдетте минералды илегішті қолданумен иленген былғарыға қарағанда минералды заттарды әлдеқайда көп болады. Бұл мынаумен түсіндірледі, былғарыдағы минералды заттардың негізгі массасын минералды илегіш заттар түзеді. Былғарыда және мехтың былғары ткаіндегі минералды заттардың мөлшері майдаланған үлгіні жайлап күйдіріп, күлге айналдыру жолымен анықтайды. Күлдеу фарфорлы тигелде жүргізіледі.

2- 2,5 г. майдалданған былғарыны немесе мехтың былғары тканін тұрақты массаға дейін кептірілген тигелге салып аналитикалық таразыда өлшейді. Тигелді үлгімен суық муфелді пешке қойып, оны қосады. Жағудың алғашқы этапы – көмірлеуді өте байқап жүргізу керек және муфелде пеш қатты қызғанша аяқтау керек. Бұл талапты сақтамау минералды заттардың бір бөлігінің ұшып кетуіне ықпал етіп, талдау нәтижесінде кері әсерін тигізеді. Көмірлеу процессі біткенін, газ бөлуінің тоқтауынан білуге болады, одан соң қыздыруды бірте – бірте жоғарлатады, бірақ тигелдеудің төменгі жағы әлсіз қыздырғанан (500 – 600⁰ С жобасында) әрі асырмайды. Жағуды тигелдегі көмір бөліктері түгелдей кетіп, күл түсі ақшыл сұрғылт жасыл реңге енгенге бітті деп есептейді.

Қыздырғанан кейіе тегелді күлімен эксикаторда суытып, аналитикалық таразыда өлшейді.Қыздыруды, суытуды және күлді тегелмен салмағын өлшеуді тұрақты массаға жеткенше қайталайды, кейінгі екі өлшеудің айырмашылығы 0,001 г. аспауы керек.

Күл мөлшерін (массалық үлесін), проц, мына формула бойынша есептейді:

бұл жерде: а-күл массасы г; Н- былғарының немесе мехтың былғары тканінің нақты өлшемі.г.

Параллелді анықтаулар үшін жіберілетін айырмашылық күлдің мөлшері 4 % аспауы керек, ал күлдің мөлшері 4% көп болған кезде ±0,2% аспауы керек.

Қыздыру нәтижесімен алынған күл қалдығы әртүрлі металлдың тотықтарының қоспасынан тұрады.Былғарыда және былғары тканінде бұл металлдар тұз түрінде болады.

«Майлы заттар» деген жалпы ат, былғары немесе мехтің құрамына кіретін майлар мен майға ұқсайтын заттардың қосындысын сипаттауға кіретін май сияқты заттар. Былғары мен мехтің былғары тканінің майды заттар кейбір табиғи майлардың, бірақ негізінен мех және былғарыны өндіріс процесінде енгізілген майлар және май ұқсайтын заттардан тұрады.

Майлы заттар, былғарыда немесе былғары тканінінде, бос және байласынқан күйінде болады. Байланыспаған майлы заттарды органикалық еріткіштермен айырып алады, байланысқан майлы заттарды тек күшті сілтімен гидролизден ажыратады.

Органикалық еріткіштермен экстракцияланатын, байланыспаған майлы заттардың мөлшерін анықтау. Байланыспаған майлы заттардың мөлшерін анықтаудың негізі, оларды былғары немесе мехтің былғары тканімен органикалық еріткіштер көмегімен айырып, алынған майлы заттарды еріткіштерден ажыратып, кептіру және салмағын өлшеу. Мех және былғары өндірісінде әртүрлі табиғи майлы заттар қолданылады: жануарлар майы, өсімдіктер майы, жасанды майлар және майға ұқсайтын заттар және т.б. Бұл заттар түрлі органикалық еріткіштерде әртүрлі ерігіштігімен сипаттанып, былғары және мехтың тканінен біркелкісіз дәрежеде, ажыратылады.

Еріткіштер ретінде (көбінесе хроммен иленген былғары үшін ) дихлорэтан, хлороформ, көміртек, хлориді (IV) және метил спирті жиі қолданады. Күдеріні (замша) талдауда байланыспаған майлы заттарды шығару үшін этил спиртін қолданады.

Органикалық еріткіштермен былғарыдағы және былғары тканіндегі майлы заттардың байланыспаған, мөлшерін анықтаудың бірнеше тәсілдері бар. Ең қарапайым әдісі, бұл Зайченко аппаратында майды айырып алу (3 сурет). 3-4 г майдаланған былғары немесе мехтың былғары тканін аналитикалық таразыда өлшеп,түгелдей шыны қауашаққа салады, оның түбінде сүзгі қағазбен жабылған саңылау бар; сондай дөңгелек қағазбен сынақты үстінен жабады. Қауашақты сынақпен шыны ілгішке немесе кері мұздетқыштың 3, ішкі тетігінің соңғы ұшына жіппен ілмектеп байлайды. Тұрақты массаға жеткізілген колбаны 1, мұздатқышқа біріктіргеннен кейін, оның жоғарғы тесігінен органикалық еріткішті қауашақтың түп жағы мен еріткіштің жоғарғы жағының арақашықтығы электрлі құм моншаға қояды. Еріткіш қайнай бастайды,оның буы мұздатқышқа барып, салқындатып сұйыққа айналып қауашаққа тамшылап ағады. Ол сынақ қабатынан өтіп, ерігіш майлы заттарды айырып,колбаға ағады. Айырып алу ұзақтығы 1-1,5 сағ. Егер қауашақтан колбаға ағатын еріткіштің тамшысынан, темекінің немесе сүзгі қағазының бетінде майлы дақ қалмаса, онда айырып алу бітті деп есептейді. Сонаң соң қауашақты іші қуыс шыны тетікке (патронға) ауыстырып колбаны одан әрі қыздырып, еріткішті майдан айырады. Жиналуына қарай еріткішті патроннан шыны ыдысқа құйып келесі сынақтан майлы заттарды айырып алуға қолданады. Колбадағы еріткіштің соңғы аз мөлшерін су моншасы арқылы кептіріп колбаны кептіргіш шкафке қояды. Кептіруді 128-130⁰ С температурада 1 сағ ішінде өткізеді. Эксикаторда суытылған колбаның салмағын өлшеп, сонан соң 15мин ішінде қайта кептіреді,суытады тағы салмағын өлшейді.


3-сурет.Майлы заттарды айырып алу үшін қолданатын Зайченко аспабы.

4-сурет. Үлгілерді кесетін кескіш.

Былғарыдағы байланыспаған майлы зат мөлшерін мына формула бойынша есептейді, %

бұл жерде:а – май қалдығы,г; Н – былғары немесе былғары тканінің нақты салмағы,г.

Екі параллелді анықтаудан жіберілетін ауытқу арифметикалық орташада ± 0,3 проценттен аспауы керек.

Былғары немесе мехтың былғары тканінің байланыспаған майлы заттардың мөлшерін анықтауда, қосымша илеу мен толықтырылуда синтетикалық полимерлер қолданылған болса, әдетте оның нәтижесі жоғарылау болады. Бұның себебі, органикалық еріткіштермен айырып алу кезінде майлы заттармен қоса, полимерлерде ажыратылады.

ДММА және МХ-30 дисперсиясымен толықтырылған былғарыны талдауда сынақтан майлы заттар және полимерді айырып алу петролейді эфир қосып жүргізіледі. Бұл кезде полимерлер тұнбаға түседі де петролейлі эфирмен ылғалдандырылған сүзгі қағазбен сүзу арқылы еріген майлы заттардан ажыратылады. Акрилді эмульсиямен толықтырылған былғарыны талдау кезінде петролейлі эфир одан кейін ацетонмен өңдеу қолданылады.

Майлы заттардың дәлдігіне былғарының жабынды бояу түрі ықпал етеді. Нитро және эмульсиялық жабындар, майлы заттарды органикалық еріткіштермен айырып алу кезінде ерітіліп олардың құрамындағы бөліктері май қалдығына ауысады. Сондықтан майлы заттардың мөлшерін анықтау ацетонмен алдын-ала жабындар қабаты кептірілген, үлгілерді жүргізу ұсынылады.

Киюдің алғашқы 2-4 айында киілетін киімнің юфтіде майлы заттарының мөлшері 50 проценттен көп төмендейді. Әсіресе шаң күшті әсер етеді. Былғарыдағы майлы заттардың азаюы, оның қасиеттеріне жаман әсерін тигізеді.

Лабораториялық жағдайды сынау кезінде, шаң ретінде 60мас бөлік ауалық құрғақ каолиннен және 40мас бөлік өзендік құмнан тұратын қоспаны пайдаланады.

Химиялық талдау үшін алынған 100г былғарының үлгілерінің өлшем 20х140 мм жолақ кесіп алады. Әрбір жолақты қақ ортасынан көлденең бағытта кесіп сол жолақтардан екі топ құрайды. Бірінщі топты толық химиялық талдау үшін, екіншісін шаңмен өңдеу үшін қолданылады.

Жолақтарды алдын-ала былғары массасынан бес есе көп мөлшерде шаң салынған 500мл шыны банкаға біртіндеп салады. Тығыз жабылған банкаларды шайқау үшін арналған аппаратта жиілігі 1,0 с^-1 сағ.бойы шайқайды. Сонаң соң былғары жолақтарын ұқыптай шаңңан тазалап,майдалап, ылғал және майлы затар мөлшерін анықтау үшін талдау жасайды. Шаңмен өңдегеннен кейін қалған майлы заттар мөлшерін, байланыспаған майлы заттарды органикалық еріткіштермен айыру тәсілі бойынша жүргізеді.

Байланысқан майлы заттардың мөлшерін анықтау. Бұл анықтаудың негізі , былғары немесе мехтың былғары тканін ( байланыспаған майды ажыратып алған соң) күшті сілтімен гидролитикалық түрде бұзып, одан кейін май қышқылдарын этил эфирімен бөліп алу болып табылады. Былғары немесе мехтың былғары тканінің сынағын байланыспайтын майлы заттарды ажыратқаннан соң,50мл 10 процентті күшті сілтінің спирттегі ерітіндісінде толық ерігенше гидролиздейді. Гидролиздеуді, сыйымдылығы 250мл конустық колбада,кері мұздатқышты қосып су моншасында үнемі араластыра отырып, жүргізеді. Бұл кезде еритін сабындар пайда болады. Алынған қоймалжың жабысқақ массадан су моншасында буландыру арқылы спиртті бөліп алады да қалдыққа 80мл дей ыстық тазартылған су қосады. Ерітіндіні, сұйытылған тұз қышқылымен (1:1), лакмусқа анық қышқыл реакция көрсеткенге дейін қышқылдайды, содан соң 30мл күшті тұз қышқылын құйып, су моншасында 1 сағаттай қыздырады.Бұл кезде сабын ыдырап май қышқылдарын түзейді.

Май қышқылдарын айырып алу бөлігі бар құйғышта (воронка) 100мл этил эфирмен 2 сағ ішінде жүргізіледі. Эфирдің сорындысын тазартылған сумен жуып (3-4 рет 15-20мл-ден), тұрақты массаға кептірілген колбаға ауыстырып су моншасы көмегімен эфирге ажыратады, ал қалдықты есептеу үшін соңғы нақты массаны алады. Байланысқан майлы заттардың мөлшері(массалық үлесі ), %

бұл жерде: а – қалдық массасы,г; Н – былғары немесе мех былғарысы тканінің байланыспаған майлы зат мөлшерін анықтау үшін алынған салмағы,г.

Бұл формуламен байланысқан майлы заттарды олардың майлы қышқылдарына есептеп анықтайды. Оларды үшглицеридке есептегенде формуланың алымына, майлы қышқылдардың молекулалық массасының глицерид молекулалық массасының қанша есе кіші екендігін көрсететтін, 1,046 коэффициентті енгізеді. Соңғы қайта есептеу шартты түрде емес себебі глицеридтің құрамы және соған сәйкес есептеу коэффициенті өзгеруі мүмкін, оның үстіне былғары немесе мехтың былғары тканін майлау үшін, әсіресе соңғы кезде үшглицеридке жатпайтын майлағыш заттар,мысалы синтетикалық майлар қолданылады.


Дәріс №5 Минералды илегіш заттардың мөлшерін анықтау.

Мехтың былғары тканінде және былғарыда минералды илегіш заттар илеудін түріне байланысты анықтап есептейді.

Хром оксидінің мөлшерін анықтау.Былғары мен мехтың былғары тканіндегі оның мөлшерін, анықтау хроммен илеу процесінің көрсеткішінің бірі болып табылады.

Былғары мен мехтың былғары ткандері хром мөлшері болатын серпімділік- қаттылық қасиетіне, су әсеріне химиялық реагенттерге және микорорганизімдерге тұрақтылығына, термотұрақтылық және басқа қасиеттерімен тығыз байланысты болады. Хромның мөлшерін анықтаудың бірнеше әдістері бар. Оларды 2 топқа бөлуге болады:

1.былғар мен былғары тканиндегі күлден хром оксидінің анықтау әдісі;

2.былғарыдан және былғары тканінен тікелей хром оксидін анықтау әдісі.

Күлдегі хром оксидінің мөлшерін анықтау. Күлдегі хромда (III) (VI) хромға дейін сілтімен тотықтырып, одан кейін хромның мөлшерін иодметрия әдісімен табу болып табылады ( Cr₂ O₃ есептегенде). Хромда еритін қалыпқа келтіру үшін, күлді арнайы дайындалған тотықтырғыш қоспамен қортады. Ең тиімдісі эшке қоспасы (натрий тотығының 2 массалық үлесі, натрий карбонатының 1 массалық үлесі). Қорыту нәтижесінде монохромат түзіледі, ол қорытпаны ыстық сумен өңдегенде ерітіндіге айналады. Оны хромат ерітіндісіндегі хромды анықтауды, көлемді әдіспен иодметриялық титрлеу жолымен жүргізеді. Былғарыны өртегенен алынған күнді, сол тигелде 3 – 4 г. тотықтырғыш қоспамен шыны таққшамен аоаластырамыз. Жоғарғы қабатына тағы да сол қоспаның қабатын себеді. Тигелді аздап қыздырылған муфелді пешке қояды да температураны жайлап 800⁰ С жылулыққа жоғарлатады. Қорытынды бір қалыпты – сары болғанда ғана, тотығулы бітті деп есептейді. Одан кейін тигелді суытып химиялық стақанға салады да 150мл. ыстық тазартылған су құйып, қорытынды түгел ерігенге дейін қыздырады. Алынған ерітіндіні 250мл. өлшемді колбаға сызып, стақанмен тигелді мұқият шайып, сүзіндіні тазартылған сумен жуады. Содан соң колбаның белгіге дейін жеткізеді.

Өлшемді колбадан 50 мл ерітіндіні пипеткамен алып 500 мл тығыз тығыны бар конустық колбаға құяды. Оған күшті тұз қышқылын ( тығыздығы 1,19) ерітіндінің сары түсі қызғылт – сары түске өзгергенше қосады. ( дихромат түзеледі, реакцияны 86 беттен қара); тағыда сол қышқылдан 5мл .,100мл тазартылған суды және 20мл 15 процентті калий иодиді ерітіндісін құяды.Колбаны тығынмен жауып 15мин қараңғы жерде, оқтын-оқтын шайқап ұстайды. Cодан соң оған тағыда 50 мл су құйып крахмал ерітіндісінен (индикатор) қатысуымен 0,1 Н (натрий) гипосульфит ерітіндісімен титрлейді.

Хром оксидінің мөлшерін (массалық үлесін ),проц.,мына формуламен есептейді:

Х= a К∙ 0,00253∙ 250∙ 100/50H,

Бұл жерде : a-0,1 Н натрий гидросульфатын ерітіндісініңи титрлеуге кеткен мөлшері,мл. К-натрий гипосульфиді ерітіндісінің титріне түзетпе 0,00253-хром оксидінің 1мл 0,1 Н гипосульфит натрий ерітіндісіне сәйкес мөлшері ,г.,-күлге айналдыруға алынған былғарының немесе былғары тканінің салмағы ,г .

Егер параллельді анықтауда арифметикалық ортада ауытқуы +- 0,1% аспаса ,онда талдау нәтижесі жеткілікті де деп саналады.

Былғарының немесе мехтің тканінен тікелей (күлсіздендірусіз) хром оксидінің мөлшерін анықтау.Былғары немесе былғары тканінің құрамындағы хром қосылыстарын химиялық жолмен ыдыратып ,хром қосылыстарын монохроматқа дейін толықтырып,одан көлемді немесе колориметриялық әліспен хромның мөлшерін анықтаудан тұрады (Cr₂O₃ есептегенде ).Барлық жағдайларда хром (III) хром ( VI) тотығуы перманганат калий ерітіндісін қосумен жүзеге асырылады.

2Сr + 2MnO +H₂O

Азот және күкірт қышқылының қоспасы арқылы ыдырату хлорлы қышқыл немесе калий перхлоратының қатынасуымен жүргізіледі.Бұл жағдайда былғарының немесе мехтың былғарыт тканінің ыдырауы және хром (III) тотығу бір мезгілде жүреді.

Тотығу реакциясының теңдеуі.

4Cr⁺³ +2ClO₄ + 6H₂O →2Cr₂O₇^9-+ Cl₂ +12H⁺

Бірақ жоғары температурада (190-210⁰С) хром хлорды қышқылмен тотыққанда, хром ионының қайта тотықсыздануы жиі байқалады, бұл кезде ерітіндіні түсі қызғылт сарыдан қайтадан жасыл түске ауысады. Тотықсыздануға сутек тотығы әсерін тигізеді, ол жоғары температурада хлор қышқылының ыдырау нәтижесінде пайда болады:

2HClO₄→H ₂O₂+ Cl₂ +3O₂

Cутек тотығы ион хроматын тотықсыздандыру кезінде Сr³⁺ ионы пайда болады. бұл анықтаудың нәтиже беруіне әкеледі. Хромды хлорды қышқылда толық тотықтыру және тотығу реакциясын жылдамдату үшін катализатор ретінде марганец диоксиді MnO₂ ұсынылған.

Былғары немесе мехтың құрамындағы хром мөлшерін азот, күкірт және хлорлы қышқылдар қоспасын қолданып анықтау әдісі кеңінен қолданылады.

Былғары немесе былғары тканінің пайдаланған 1 кг аналитикалық таразыға тартып, сыйымдылығы 250 мл ыстыққа төзімді шыны колбаға (мысалы, Кьелдаль колбасына) толығымен салады. Колбаға 8 мл азот қышқылын (тығыздығы 1,30), 12 мл күкірт қышқылын (тығыздығы 1,84) 10мл 40 проценттік хлорлы қышқылды және 0,1 г марганец қостотығын қосады. Колбаны ішіндегілерімен ауа сорғыш шкафта сынақтың органикалық бөліктері түгел куіп кеткенше қайнатады да қоңыр қышқыл түсті азот тотықтарының бөлінуінің аяқталғанынан қайнатудың біткенін білуге болады.

Бұл кезде ерітіндіні хромның тотығуына байланысты жасылдан қызғылт түске ауысады. Салқындатылған ерітіндіге көлемі жобамен 100мл жеткенше, тазартылған су құяды да 500мл колбаға марганец қостотығын бөліп алғанша сүзеді. Сүзіндіге дәл өлшенген 0,1 г Мор тұзының ерітіндісін қосады, ол сынақ құрамындағы хром молшерінен артығырақ болуы керек. Бұл кезде 0,1 г 1 мл Мор тұзының ерітіндісін 0,00253грамм хром тотығында (Ш) сәйкес болады. Мор тұзын қосқан соң ерітіндіні 5 мин қараңғы жерде ұстап, 0,1 Н калий дихроматы ерітіндісінен 3-5 мл ортофосфор қышқылын және 0,3 мл дифениламин қосып, Fe²+ ионының артығын титрлейді. Хром мөлшерін χ%Cr₂O₃ есептегенде, мына формуламен есептейді:



Бұл жерде: Ү1- ерітіндегі 0,1 н Мор тұзының ерітіндісін титрлеуге кеткен 0,1 н калий дихроматы ертіндісінің көлемі, мл; Ү,-Мор тұзының ертіндісінің артық мөлшнерін титрлеуге кеткен 0,1 и каллий дихроматы ертіндісінің көлемі.

Илеу нәтижесі, белгілі дәрежеде, жартылай фабрикатқа енгізілген цирконий тұзының мөлшеріне оның диоксиді бойынша анықталып есептелінеді. Былғарыдағы цирконий диоксидінің мөлшерін анықтаудың салмақтық, көлемдік және колориметриялық әдістері, төменде келтірілген. Салмақты әдісте 1,0 – 1,5 г. майдаланған былғарыны аналитикалық таразыда өлшеп, тұрақты массаға жеткізілген тигел ыдыста күлге айналдырады. Күлдеуді, күлдегі хром оксидін анықтағандай етіп жүргізеді. Күлді калий гидросульфатымен қорытады. Ол үшін күлге 2 г. шамалы осы тұзды қосып, тигельдің ішіндегісі шыны таяқшамен мұқият араластырылады, үстінен тағы 1 г. тұзды сеуіп, біркелкі түссіз сұйықтық алынғанша қорытады. (Суытқан кезде қорытпа ақ немесе сұрғылт бояуланады).

Суытылған қорытпаны тазартылған суда ерітеді де қағаз сүзгімен сүзіп ыстық тазартылған сумен жуады. Алынған ерітіндіні 10 мл. күшті күкірт қышқылымен (тығыздығы 1,84 %), қышқылдайды, 50 – 60 ^о С дейін қыздырады, одан кейін цирконий тұзын 25 – 30 мл. процентті аммоний гидрофосфат ерітіндісінен ( NH₄ ) ₂ НРО ₄ тұнбаға түсіреді. Тұнбаны 3 – 4 сағатқа тұндыруға ояды да, тығыз күлсіз қағаз сүзгіге ауыстырып 2 процентті аммоний нитраты NH₄ NO ерітіндісімен SO₄^2- ионы қалмағанша мұқият жуады.

Сүзгінің қалдығымен сол тигелге салып, кептіргіш шкалфінде кептіреді, жайлап күлдейді, сонан соң, муфелді пештің температурасын жайлап 900 – 1000 ^о С дейін жоғарылатын 1 сағ. ішінде тұрақты массаға жеткенше қақтайды.

Осы әдіспен талдауды алдын ала күлді қорытусыз-ақ жүргізуге болады. былғарының күлдеген нақты мөлшерін химиялық стаканға ауыстырады, 20 – 25 мл. (1:1) күкіртқышқылын құйып таяқшамен күлдің түйіршектерін байқап майдалайды. Одан кейін электрлі жылытқышта немесе газбен мөлдір ерітінді алынғанша қыздырып, ерітінді суыған соң 100 мл. тазартылған суды қосып байқап майдалайды. Одан кейін электрлі жылытқышта немесе газбен мөлдір ерітінді алынғанша қыздырып ерітінді суыған соң 100 мл. тазартылған суды қосып байқап араластырып, 50 – 60 ^о С-қа дейін қыздырады, содан кейін жоғарыда көрсетілгендей етіп цирконий тұзын тұнбаға түсіреді.

Екі әдісте де тұнбаны қақтаған соң цирконий пирофосфаты Zn P₂ O₇ түзейді, оның мөлшерін Zr O₂ –ға шағып алынған нақты зат мөлшерінің проценті арқылы есептейді.

Цирконий диоксидінің мөлшерін (массалық үлесін) мына формула бойынша есептейді,%

Алынған ертіндіні суытып, химиялық стаканға ауыстырып, 150 – 200 мл. тазартылған сумен К’ельдаль колбасын сол стаканға жуып қыздырады да цирконий тұзын (1:1) аммиак ерітіндісімен тұнбаға түсіреді. Аммиакты аздаған артығымен қосады (иесі шыққанша). Ерітіндіні тұнбасымен қағаз сүзгі арқылы сүзіп, сүзгідегі қалдықты 3 – 4 рет ыстық тазартылған сумен жуады да таза химилық стаканғам ауыстырады. Стақанға 50 – 60мл ыстық суды қосып, 15 мл. күшті тұз қышқылын қосып тұнба толық ерігенше және ерітіндінің түрі мөлдір болғанша қайнатады. Сүзгіні стаканнан шығарып, және ыстық сумен сүзіндге шайып ап, сүзіндіні 250 мл. өлшемді колбаға құяды, суытады, және колбаның белгісіне дейін сумен толтырады.

50мл ерітіндіні 250 конустық клбаға құйып (егер ерітінді сарылау болса, бірнеше тамшы цинк хлоридінің ерітіндісін ZnHCl қосады ) пышақтың ұшымен қара эрихром индиакторын қосып, колбаның ішіндегісін қайнағанша қыздырып, 1-2 мин. қайнатып, содан соң ерітіндіні 0,05 М трилон Б ерітіндісінің көкшіл түсін қызыл түске айналғанша титрлейді. Цирокний диоксид мөлшерін (массалық үлесін ) мына формуламен есептейді.

бұл жерде: а -0,05 М трилон Б ерітіндісінің титрлеуге кеткен мөлшері, мл; К – трилол Б ерітіндісіне, түзетпе; 0,0616-1 мл 0,05 М трилол Берітіндісіне сәйкес келетін цирконий диоксидінің мөлшері, г; Н – былғарының нақты салмағы, г;

Клориметриялық әдіс – цирконий ализарин С пен қызыл түске боялған берік комплекс кұру қабілеттілігіне негізделген. Ал қызыл түс, тек цирконий және ализарин С қосылыстарына ғана тән. Ол тек күшті қышқылдық ортада түзеледі.

Талдауды жүргізу үшін хлорлы және қышқылының қоспасын дайындайды, ол үшін 200 мл 70 процентті хлорлы қышқылға, 77 мл күкірт қышқылының (1, 84 тығыздығы) қосады.

0,3 г. майдаланып, аналитикалық таразыда тартылған былғарыны (құрамында 10 проценттей Zn O₂) 100 мл көлемді К’ельдаль колбасына салып, 15 мл жоғарғыда көрсетілген қышқылдар қоспасын және 15 мл күшті азот қышқылын (тығыздығы 1,3 г/см³ ) қосады. Колбаны ішіндегісімен әлсіз отты былғары толық гидролизденгенше, байқап қыздырады, содан соң қыздыруды, күкірт оксиді (VI) бөлінгенше, күшейеді. Колбаны суытып, оған 1 II 50 мл. тұз қышқылын қосып, 5 мин. тағы қайнатады, содан соң ерітіндіні К’ельдальдың колбасынан 500 мл. өлшемді колбаға толық ауыстырып көлемін сумен белгіге дейін жеткізеді. Пинеткамен 10 мл. ерітіндіні алып, ішінде 25 мл. 1 н тұз қышқылының ерітіндісі бар. 100 мл. өлшемді колбаға құяды, да оған 20 мл. ализарин С және тартрат натрийден ализарин С және тартрат натрий ерітіндісін дайындау үшін, 1 г. ализарин С және 5 г. тартрат натрийді 500 мл. ыстық тазартылған суда ерітеді. Ерітіндіге ббірнеше тамшы күшті тұз қышқылын қосып қағаз сүзгі арқылы ерітінді көлемін 1 л. жеткізеді.

Жарық жұту интенсивін анықтауды жұту қабаты 1 см тең кюкетада өтетін жарық ұзындығы 540 мкм болған кезде жүргізеді.Бақылаушы ертінді ретінде 25 мл 1 н тұз қышқылы тартрат натрий, 20 м алазарин С ерітіндісінен тұратын, сумен 100 мл. колбаның белгісіне дейін жеткізілген қоспаны пайдаланады.

Стандартты ерітіндінің сииымдылығы 250 мл. өлшемді колбада 8 г. цирконий оксихлоридгидратын сумен ерітіп дайындайды. Бұл ерітіндіні 1 мл-де 0,12 мг-дай цирконий оксиді (IV) болады.

Калибрлеуші түзу тұрғызу үшін, 100 мл. өлшемді колбаларға 1,2,3,...10 мл цирконийдің стандартты ерітіндісін және 20 мл. ализарин С мен тартарат натрийден тұратын ерітіндіні құяды. Зерттеліп жатқан ерітіндінің оптикалық тығыздығын, қалыңдығы 1 см кюветада, толқын ұзындығы 540 мкм тең болғанда ФЭК-М фотоколориметрінде анықтайды. Түзуді ерітіндінің, оптикалық тығыздығының цирконий оксидінің (IV) мөлшеріне тәуелділігі бойынша тұрғызады.

Былғары және терінң былғары тканіндегі алюминийді таза алюминийлік илеуден кейін салмақтың немесе колориметриялық әдіспен анықтауға болады. Салмақтық әдіспен алюминий мөлшерін анықтағанда 1 г-дай майдаланған былғарыны немесе былғары тканін аналитикалық таразыда салмағын өлшеп К’ельдаль колбасына салып, хромоксидінің мөлшерін анықтағандай “ылғалды” түрде өртейді (21 бет қара).

Алынған еріиіндіні химиялық стаканға ауыстырып оған 200 мл. тазартылған су, 15 мл. аммиак күшті ерітіндісін 1 г. химиялық таза кристалды аммоний хлоридін қосып 3 мин-тай қайнатады. Ыстық ерітінділен әлсіз сілті реакция болғанша аммиак ерітіндісін (1:3) қосып (лакмусты қағазбен сынайды), алюминий гидроксидін тұнбаға түсіреді. Ерітіндіні аммиак иісі кеткенше қайнатып күлсіз сүзгіде сүзеді.Ыстық тазартылған суда жуылған сүзгідегі қалдықты, сүзгімен қоса тұрақты массаға жеткізілген тигелде ауыстырып, құрғатып одан сон өртейді. Өртеуді, сүзгі лаулап жанбауы үшін, жай және абайлап жүргізеді.

Алюминий оксидінің мөлшерін (массалық үлесін), процент, формуламен анықтайды:

бұл жерде: а - қақтаудан кейінгі қалған масса, г., Н - былғарының немесе былғары тканінің салмағы, г.

Колориметриялық әдіс, алюминийдің әлсіз қышқыл ортада алюминон мен қызыл түсте комплекс түзу қабылеттілігіне негізделген.

Стандартты ерітінді дайындау және калибрлеуші түзуді тұрғызу илегіш ерітінділерді талдаудағыдай етіп,жүргізіледі.

Ыстық сумен (90-100 ⁰С), жуғаннан соң, тұнбаны,сүзгімен бірге таза химиялық стаканға салады, оған 50 мл ыстық тазартылған су, 20 мл тұз қышқылы ерітіндісін (1:1) қосып шыны таяқшамен жайлап араластырады. Сүзгіні,ыстық сумен мұқият шайғаннан кейін алып тастайды, ал ерітіндіні суытады. Егер тұнба түгелдей ерімесе, ерітіндіні толық ерігенше қыздырады. Суығаннан соң ерітіндіні түгелдей 1 л өлшемді колбаға ауыстырып,тазартылған сумен белгіге дейін жеткізіп,араластырады.

5-10 мл ерітіндіні пипеткамен алып, 100 мл өлшемді колбаға құйып, 5мл 1 Н тұз қышқыл ерітіндісін, 5 мл 3Н аммоний ацетаты ерітіндісін , 30-40 мл тазартылған суды және 5 мл 0,1 процентті алюминон ерітіндісін қосады. Колбаның ішіндегісін араластырып, 10 мин қараңғы жерде қалдырады. Одан кейін колбаның көлемін белгісіне дейін сумен толтырып, араластырады да фотоколориметрлейді (ерітіндінің рН 4-5 болуы керек).Алюминий оксидінің мөлшерін (массалық үлесін), процент, мына формуламен есептейді.



бұл жерде: а – калибрлеуші түзуден табылған, алюминий оксидінің мөлшері, мг/100; Ү- фотоколориметрияға алынған сыналатын сұйықтың көлемі, мл; Н – былғары тканінің салмағы, г. Алюминий оксиді және хром оксидінің мөлшерін бір сынақтан анықтау. Анықтаудың негізгі міндеті – алюминийді хромнан бөлу. Осы мақсатпен былғары немесе былғары тканінің нақты мөлшерін қышқылдар қоспасымен “ылғалды ” түрде ертіп алынған ерітіндіден алюминийді, аммиак ерітіндісімен алюминий гидросиді түрінде тұнбаға түсіреді. (28 бетті қара). Бұл кезде хром дихромат түрінде ерітіндіде қалады. Тұнбаны күлсіз сүзгіде сүзіп, тазартылған сумен жуып, сүзіндіні және шайынды суды жинайды. Тұнбадағы, яғни сынақтағы алюминий оксидінің мөлшерін, салмақтық немесе колориметриялық әдістермен анықтайды. Хром оксидінің құрамын анықтау үшін сүзіндіні және шайынды суды, сыйымдылығы 700мл. Конустық колбаға құйып,20 мл тұз (1:1) немесе күкірт (1:4) қышқылының ерітіндісін қосады. Одан кейін 10мл 10 процентті калий йодиді ерітіндісін қосып 3-5 минутқа қараңғы жерде қалдырады да, 0,1 тиосульфат натрий ерітіндісімен титрлейді. Хром оксидінің мөлшерін , процент мына формуламен есептейді:

бұл жерде: а – титрлеуге кеткен 0,1 Н натрий тиосульфатының мөлшері,мл, К – тиосульфаты натрий ерітіндісінің титріне дұрыстама; 0,00253 – хорм оксидінің 1мл 0,1 Н тиосульфат натрийге сәйкес мөлщері,г; Н – былғары немесе былғары тканінің салмағы,г. Титанның, цирконийдің және хромның мөлшерін анықтау. Былғарының 0,0002 г. Абсолюттік қателікпен таразыда тартылған нақты мөлшерін (0-2 г.) 250-300 мл конустық колбаға салып, 6,5-6 г калий перхлоратын, 8мл азот (тығыздығы 1,4 ) және 12мл күкірт қышқылдарын (тығыз. 1,84) қосып, жабылған ыстық электрожылытқышқа қойып 20-25 мин.қайнатады. Бұл кезде сынақтың органикалық бөліктері жанып, титан және цирконий илегіштері ерітінді түрге ауысып, хром (III) тотықтанады. Ерітіндіде қызғылт-сары бояу пайда болғаннан бастап тағы 1 минут қайнатады. Былғарыда хром болған кезде, сыналып жатқан ерітінді түссіз болуы керек. Хром,титан және цирконийді былғарының күлінен анықтауға болады. Ол кезде тигелден күлді К´ельдаль колбасына ауыстырып, тигелді 20мл күкірт қышқылы (1:1) ерітіндісі мен шайып, 6г перхлорат калийді немесе 10мл хлор қышықылын қоысп жоғарыда көрсетілгендей ертуді жүргізеді. Суытқан соң сыналатын ерітіндіні,сыйымдылығы 250 мл өлшемді колбаға құйып, көлемін колбаның белгісіне дейін сумен толтырады (1-ші ерітінді). Содан кейін 10-25 мл 1-ші ерітіндіні стакандарға құйып,20-25 мл сумен араластырып, 2-3 тамшы метилді қызғылтөсары индикаторын қосып,қайнағанша қыздырады да титан мен цирконий аммиак ерітіндісімен (1:1) қатты иіс шыққанша сондай-ақ ерітіндінің бояу сары-жасылдау түске өзгергенше тұнбаға түсіреді. Тұнбадағы титан және цирконий гидроксидтерін бірден қағаз сүзгімен сүзіп, хроматтан бөліп алады. Тұнба жүргізілген стаканды 2-3 рет 1-2 тамшы аммиак қосылған 100мл сумен шайып, шайынды суды сүзіндіге құяды. Тұнба мен сүзгіні аммиак қосылған ыстық сумен, жуғыш арқылы, 5-6 рет мұқият жуады. Тұнбаны сүзгіден колбаға ыстық күкірт қышқылының ерітіндісімен (100мл сумен 10мл 4 Н күкірт қышқылының қосындысы ) шайып ауыстырады. Тұнба толық ерігенше жылытады. Суығаннан соң сыналатын ерітінді құйылған колбаның біріне,0,5 мл 30 процентті сутек тотығын Н₂О₂ қосады. Сонан соң, екі сынаққа да (колбаға) бюреткадан 10мл 0,05 М трилон Б ерітіндісінен құйып оларға 10мин кейін , 3-4 тамшы бромфенолды көк индикаторын қосып, екі сынақты да аммиак ерітіндісімен абайлап тамшылата отырып ерітінді бояуы көк түске өткенінше бейтараптайды. (Бұл кезде тұнба түспеуі керек ). Сынақтарға 10мл 4 Н күкірт қышқыл ерітіндісін, ксиленолды қызғылт-сары индикаторын ,цирконийді анықтау үшін 0,5 мл титанды анықтау үшін 2мл қоысп, висмут нитраты ерітіндісімен, сыналып жатқан ерітінді қызыл түске өткенше титрлейді. Цирконий диоксидінің мөлшері (массалық үлесі ).%



титан диоксидінің мөлшері (массалық үлесі ).%



бұл жерде: Т және Т₁ –цирконий және титан диоксидтеріне сәйкес 0,05М трилон Б ерітіндісінің титрі; Ү- анықтау үшін алынған трилон Б ерітіндісінің көлемі, мл;

Ү₁ және Ү₂ сыналатын ерітіндіге сутек тотығынсыз және тотығымен титрлеуге кеткен висмут нитраты ерітіндісінің арақатыстық коэффициенті; Ү₃- талдау үшін алынған бірінші ерітінді мөлшері, мл; Н- былғарының нақты салмағы;г.

Хром мөлшерін, былғарының бөлек сынағынан, немесе гидроксидтер тұнбасынан бөлінген конустық колбада жиналған сүзінді және жуылған су қосындысынан анықтайды. Бұл кезде былғарыдағы цирконий мөлшерін анықтаудағыдай әдістер қолданылады.Былғарыда цирконий жоқ кезде, титан мөлшері кері титрлеу әдісімен анықтап есептеуді мына формуламен жүргізеді, %

Былғарыда хром болмаса, титан және цирконий мөлшерін ерітінді тұнбаға түсірмей, гидроксидті бөлмей анықтауға болады.

Бірінші ерітіндіні 10-25 мл конустық колбаға құйып, 25мл су қосып, бір сынаққа 30% сутек тотығын қосып, анықтайды және есептеуді жоғарыда жазылғандай етіп жүргізеді.

Титан жоқ кезінде, былғарыдағы цирконий мөлшерін анықтау үшін кері титрлеу әдісін қолдануға болады.