МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МИНЕРАЛЬНОГ О СЫРЬЯ , В И М С )

Химико-аналитические методы

Инструкция №42-Х

НИКЕЛЬ

МОСКВА- 1966 г,

МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР Научный Совет по аналитическим методам при ВИМСе

Химико-аналитические методы

Инструкция fc 42-1

ВЕСОВОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ НИКЕЛЯ В ВИДЕ СОЕДИНЕНИЯ С Д И М Е Т И Д Г I И 0-

К С И И О И

Всесоюаный научно-исследовательский институт минерального

сырья (ВИМС)

Москва1 1966 г.

Выписка из приказа ГГК СССР к 229 от 18 ыая 1964 года

/.Министерству геологии к охраны недр Казахской ССР, главккм управлениям и управлениям геологии и охрены недр при Советах Министров союзных республик, научно-исследовательским институтам, организациям и учреждениям Госгеолкома СССР:

а) обязать лаборатории при выполнении количественных анализов геологических проб применять методы, рекомендованные ГОСТами, а также Научным советом, по мере утверждения последках ВИИСом.

При отсутствии ГОСТов и методов, утвержденных ВИМСом, разрешить временно применение методик, утвержденных в порядке, предусмотренном прикааом от I ноября 1954 г. к 998;

в) выделить лиц* ответственных ва выполнение лабораториями установленных настоящим прикааом требований к применению наиболее прогрессивных методов анализа.

Приложение № 3, $ 8. Размножение жнструкций на местах во избехавжб возможных искажений разрешается только фотографическим или злежтрографжческжм путем.

В соответствии с приказом Госте оякома СССР It 229 от 18 мая 1964 г. инструкция И* 42 - I рассмотрена и рекомендована Научным Советом по аналитическим методам к применению для анализа рядовых проб (Ш категория).

(Протокол It 6 от 1.П.66 г.)

Председатель НСAM    В.Г.Сочеванов

Председатель секции химико-аналитических методов    КХ.Пахомова

Ученый секретарь    Р.С,Фридман

2

Инструкция K42-Z рассмотрена в соответствии с приказом Государственного геологического комитета СССР ft 229 от 18 мая 1964 г. Научным Советом по аналитическим методам (протокол ft 6 от 1.П.66Г.) и утверждена БИМСом с введением в действие с 1/УП.66 г.

ВЕСОВОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ НИКЕЛЯ В ВИДЕ СОЕДИНЕНИЯ С ДИИВТИЛ-

гмоксимом*/

Сущность метода В основу метода положена реакция никеля с дмметил-глиоксимом, предложенная Л.А.Чугаевым⁵.

В слабокнсдый раствор» содержащий никель» вводят дн-метилглиоксии» затем нейтрализует раствор аммиаком до отчетливого запаха. Выпадает кристаллический осадок днметм-глиоксимата никеля карминово-красного цвета» Следует избегать больного избытка аммиака» так как диметилглиоксимат никеля растворяется в нем

Чтобы удержать в растворе железо» алшиннй и др.элементы полуторных окисло», перед осаждением никели прибавляют винную иди лимонную киюлоту. Однако при высоком содержанки железа (железине руды), марганца (марганцевые руды) нлм алюминия эти металлы частично увлекаются осадком ди-метилглиокеммата никеля и осадки подучаются не ярко-красные, а буроватые (sa счет железа или марганца) или белесоватые (за счет алюминия). В этих случаях осадок диметил-гдиокенмата никеля необходимо переосадить.

х/ Внесена в ЯСАК химико-аналитической лабораторией ВИКСа» 1966 г.

8

Двухвалентное железо не образует осадка с диметил-глиоксимом, но окрашивает раствор в красный цвет, Пря стоянии или нагревании растворов, содержащих диметилглиоксим, винная кислота частично восстанавливает окненое железо,и растворы окрашиваются в красный цвет, характерный для железа Я.

Металлы U и У аналитических групп при высоком их содержании отделяют, как обычно, сероводородом.

небольшие количества меди, мышьяка и сурьмы и большие количества молибдена и ванадия не иешают определению никеля.

Кобальт и медь образуют с диметилглиоксиыом растворимые комплексные соединения. Присутствуя в растворе в больших количествах и связывая реагент, они замедляют осаждение никеля; поэтому следует прибавлять достаточный избыток оседителя и после осаждения оставлять раствор до следующего дня. Однако сливном большой избыток диыетил-глиоксима, вследствие плохой его растворимости, может частично рыпость в виде белых кристаллов и увеличить вес осадки.

Спирт лон содержании его в рпствоое более 50% по объему несколько растворяет осадок дмг тилглиоксимата никеля, почт •'•у при необходимости эвг то ия большого к шли честна ДЦ'от/ тглиох^има следует применить более концентрированные его растворы.

Из Путиловых металл о* яшыпдяй, золото и платина частично .г!.;тсн из сл»боаммиач кого раствора вместе осадком ;;иые:ал ;.иоксиката ни лл.

Ия^егде тощие никель, «ишмгпвг соляной ;» азотной и-./.оти-*л. Нерастворимый с;т.»-л.ч сплавляют с со*

к 42-Х

дой или пиросульфатоы калия. Силикатные порол::• содержание никель» разлагают фтористоводородной и серной кислотами*

Метод рекомендуется для определения никеля в рудах и Торных породах при содержания его о* 0*05% и ы;ше.

Влиянием палладия» золота и платины можно пренебречь таи хаи содержание их в минеральном сырье незначительно.

Допустимые расхождения*^

Содержание никеля, % j Допустимые расхождения,отн.%

1-3    10-6

0,5 - I    15-10

0,2 - 0,5    20 - 15

0,05- 0,2    30 - 20

Реактивы и материалы

1.    Кислота азотная d 1,40^х/

2.    Кислота серная, раабавленная 1:1.

3.    Кислота соляная d 1,19; разбавленная 1:9; техническая (для получения сероводорода).

4.    Кислота фтористоводородная, 40%-ная.

5.    Кислота винная, 10%-ный раствор

6.    Кислота лимонная, 10%-ный раствор.

7.    Аммиак, 25%-ный раствор, перегнанный.

8.    Пергидроль или бромная вода.

9.    Хелезо сернистое (для получения сероводорода).

10. Калий пиросернокислый (иросульфат калия).

х/ d - относительная плотность

5

it 42-Х

11.    Натрий углекислый» безводный (сода).

12.    Диметилглиоксим, I^-ный раствор в этиловом спирте, свежеприготовленный .

Ход анализе

Разложение пробы соляной и азотной кислотами. Если в руде содержатся органические вещества или большое количество сульфидов» особенно сульфида мышьяка, навеску 0,5-1 г. осторожно прокаливают, а затем разлагают 15-20 мл соляной кислоты d 1*19 при нагревании в стакане под часовым стеклом. Затем приливают 5-10 мл азотной кислоты о 1*40, кипятят минут десять, снимают часовое стекло в упаривают раствор досуха. Приливают 10 мл соляной кислоты dl 1,19 и вновь упаривают досуха. Сухой остаток смачивают 5-10 мл соляной кислоты d 1,19,через 5 мин. разбавляют 20-30 мл горячей воды, кипятят, фильтруют и промывают нерастворимый остаток горячей водой*, подкисленной соляной кислотой.

Если нет уверенности в полном переведении никеля в раствор, нерастворимый остаток оэоляют и разлагают фтористоводородной и серной кислотами, упаривают раствор до полного удаления серной кислоты, сухой остаток сплавляют с пиросульфатом калия, плав растворяют и раствор присоединяют к основному раствору.

Разложение пробы (силикатные породы) Фтористоводородной и ccpHQft pi слотами.Навеску 0,5-1 г в платиновой чайке смачивают водой, прибавляют 8-5 ид серной кислоты 1:1, 10-15 мл фтористоводородной кислоты и, ивредка перемешивая платиновым шпателем, выпаривают на плитке до появления гуо-тых паров серной кислоты и еще 8-5 минут* Если однократной 6

v- чг-yi

обработки пробы для полного разложения недостаточно» приливают еще 5-IO мл фтористоводородной кислоты и повторяют выпаривание» как в первый раз. Лают остыть» смывают стенки чаики водой и вновь выпаривают до полного удаления избытка серной кислоты. Отстаток смачивают 5-10 мл соляной кислоты d 1,19, оставляют на 5 мин.» переносят содержимое чаики горячей водой в стакан* доводят объем жидкости до 75-100 мл и кипятят до растворения солей. Если остается нерастворимый остаток, то раствор фильтруют через фильтр средней плотности ( с белой лентой) и промывают осадок водой, подкисленной соляной кислотой.

Если в пробе присутствуют в большом количестве металлы 1У м У аналитических групп, мх следует осадить сероводородом: в горячий раствор объемом 100-150 мл пропускают сероводород до тех пор, пока раствор не охладится. Выделившийся осадок отфильтровывают. Фильтрат кипятят для удаления сероводорода, окисляют железо и кобальт перекисью водорода или бромной водой. Избыток окислителя тщательно разрушают кипячением, так как присутствие в растворе окислителя может задерживать в даже препятствовать осаждению диметилглнокеммата никеля.

К раствору, полученному одним иг указанных способов (объем 200-250 мд), приливают, в зависимости от количества присутствующих металлов аммиачной группы, от 5 до 25 мх 10%-ного раствора вмнной или лимонной кислоты и аммиак до слабощелочной реакции (в присутствии болыях количеств кальция и магния лучне употреблять лимонную кислоту). Если раствор при прибавлении аммиака мутнеет

7

или выпадает осадок, это означает, что винной (лимонной) кислоты было прибавлено недостаточно. Образовавшуюся муть или осадок растворяют в нескольких каплях соляной кислоты d 1,19, прибавляют еще 5-10 мл раствора винной (линовкой) кислоты и аммиак до щелочной реакции.

Раствор подкисляют несколькими каплями соляной кислоты d 1,19, нагревают до 7СМЮ°С ir приливают при перемешивании 1/&-аый свежеприготовленный спиртовой раствор диме-тилглиоксима (из расчета по 6-8 мл раствора не каждые 0,01 г никеля) с небольшим избытком. Затем добавляют по каплям при перемешивании перегнанный аммиак до отчетливого запаха. Раствор проверяют на полноту осаждения, прибавляя 3-5 мл раствора дяметилглиоксима, затем оставляют в теплом месте на 1-1,5 часа. При малом содержания никеля осадок выделяется только после тиательного перемешивания раствора и более продолжительного стояния (в течение ночи). Отфильтровывают осадок через высушенный при И0-120°С до постоянного веса тигель с пористым дном N? 3 или 4 при слабом отсасывании (на воронке Бюхнера), промывают осадок холодной водой и высушивают в сушильном шкафу при 110-120% до постоянного веса.

Если осадок диметилглиоксииата никеля необходимо пе-реосадкть (в присутствии больших количеств железа, алюминия и марганца), его отфильтровывают через обычный бумажный фильтр, ггромывают 1-2 раза водой и растворяю? на фильтре в горячей соляной кислоте 1:9, Фильтр промывают горячей водой, подкисленной соляной кислотой. К полученному раствору прибавляют 0,1-0,2 г винной (лимонной) кислоты, нагревают почти до кипения, приливают 5-10 мл IJt-ного спирто-

* 42-Х

вого раствора диметилгдиоксима и аммиак, как указано выше. Отфильтровывают осадок через тигель с гористым дном* промывают водой и сушат при П0-120°С до постоянного веса.

Вы ч и с л е ни е _р ез ультат о а на л и за_^ Содержание никеля в исследуемом материале вычисляют по формуле:

^вдГГ. = а^А ■ '■     .    100,

Н

где: А - вес тигля с высуаечныч осадком, г;

В - вес пустого тигля, г;

С,2031 - коэффициент перес «ста диметилглиохсимата никеля на никель (коэффициент герссчет'. на fTlO -0,2586 );

Н - навеска, г.

Литература

1.    Анализ минерального сырья.Гссхимиздат*195о стр.404.

2.    Временная инструкция по внутрилабораторному контролю МГ а ОН СССР, 19*0 г.

3.    Гиллебрзкд В.Ф.,Лендель Г.9.,ЬраЙт Г.А.,Гофман Д,И. Практическое руководстве- по кеергакичеткому ааалиеу. Госхимиздат, 195?, стр.42'

4.    Пономарев А.й. Методь* химического анализа силикатных и карбсметньх пор о. HiuJUi CCf.?, 1961, ctp ,295.

5.    Чугазв Д.А. 2.f .‘ .огк ^ •    *6_;А*'Г.    '1S05K