А. Определение фосфора по желтой форме
Фосфор определяется по желтой форме фосфорнованадиевомолибденового комплекса. Максимум поглощения его находится в ультрафиолетовой области при 315 нм. Молярный коэффициент погашения при этой длине волны равен 2,0·104, а при 400 нм – равен ~2,5·103.Образующаяся окраска устойчива.
В этом методе поглощение измеряют либо при 315 нм (высокая чувствительность), либо в видимой области спектра при 400 – 440 нм, где чувствительность значительно меньше. Чувствительность метода – 1-2 мкг в 5 мл анализируемого раствора.
Оборудование и реактивы
Фотоколориметр.
Фторопластовые чашки.
Пробирки, калиброванные с притертыми пробками на 10 мл.
Азотная кислота, 1:1.
Молибдат аммония
Ванадат аммония.
Серная кислота.
Фтористоводородная кислота.
Хлорид калия, 1%-ный раствор.
Стандартный раствор фосфора, содержащий 0,1 мг фосфора в 1 мл, приготав ливают путем растворения: навеску 0,4394 г дигидрофосфата калия KH2PO4, высушенного при 110 ºС, переносят в мерную колбу емкостью 1 л, растворяют в небольшом количестве воды и разбавляют водой до метки. Разбавленный раствор фосфора 10 мкг/мл применяют свежеприготовленным.
Реактив А готовят следующим образом: растворяют 0,5 г ванадата аммония в 150 мл воды и 70 мл концентрированной азотной кислоты. К раствору прибавляют 20 г молибдата аммония, растворенного в 200 мл воды. Смесь разбавляют водой до 500 мл и перемешивают. Растворы хранятся в полиэтиленовой посуде.
Описание определения
Растворение образца. Взвешенный образец, находящийся во фторопластовой чашке, обрабатывают в течение 3 мин в 7 мл травителя «P» состава: 15 частей HF (49%-ный раствор), 10 частей HNO3 (d=1,43), 300 частей H2O.
После взвешивания промытой и высушенной подложки по разнице в весе определяют массу пленки. Раствор в чашке выпаривают до влажных солей, остаток растворяют в 10 мл воды.
При определении кремния выпаривание проводится в присутствии небольших добавок рубидия или калия, которые препятствуют улетучиванию кремния при нагревании.
Для определения фосфора к 1 мл анализируемого раствора прибавляют
0,5 мл азотной кислоты (1:1), 1 мл реактива А и воду до 5 мл. По истечении
10 мин измеряют оптическую плотность окрашенного желтого раствора с синим светофильтром (400 – 440нм) на ФЭК относительного холостого опыта в прямоугольной кювете толщиной 1 см. содержание фосфора находят по величине оптической плотности анализируемого раствора, пользуясь калибровочным графиком, построенным в координатах оптическая плотность – содержание фосфора (мкг).
Для построения калибровочного графика проводят определение различных количеств фосфора: 0,0; 2,5; 5,0; 7,5; 10; 15 мкг в условиях анализа образца. Калибровочный график имеет вид прямой линии. Определив по графику, содержание фосфора в аликвотной части анализируемого раствора, рассчитывают его содержание во всем объеме этого раствора и выражают в процентах (в пересчете на P2O5) в навеске пленки:
m(P2O7) ,
где p1 – содержание фосфора в аликвотной части, г;
n –число аликвотных частей во всем объеме анализируемого раствора;
ФП – фактор пересчета, равный; ;
G – навеска пленки, г.