Các ảnh hưởng và cách khắc phục

Một phần của tài liệu QUY TRÌNH sản XUẤT và ỨNG DỤNG ACID PHOTPHORIC (Trang 92 - 97)

Một lượng lớn các kim loại kiềm, canxi, stronti, bari, magiê, mangan (III), asen (III), asen (V), urani (VI), chì, clorua, bromua, iodua, thiocyanat, axetat, clorat, nitrat, sulfat, sulfua, metaborat, selenat, citrat, tartat, phosphat và lên đến 100 mg germani (IV), trong dung dịch thử không gây nhiễu. Khi có mặt tartat, citrat, asenat hoặc hơn 100 mg phosphat, sẽ tạo màu của phức chất bị chậm lại.

Các cation đã được xác định, đặc biệt là thiếc (IV), antimon (III), antimon (IV), titan, zirconi, ceri (III) và bismut bị thủy phân trong dung dịch acextat có pH = 4, tuy nhiên trong dung dịch có mặt đủ citrat hoặc tartrat. Tối đa 100 mg cation sẽ không kết tủa nếu dung dịch đệm natri citrat (hoặc tartrat) được sử dụng thay thế dung dịch đệm axetat. Nếu nhiệt độ dung dịch tăng đến điểm sôi thì sự tạo màu sẽ được tăng lên. Nếu sử dụng dung dịch đệm citrat hoặc tartrat thì phải tuân theo trình tự bổ sung thuốc thử.

Việc thêm citrat vào cũng ngăn ngừa sự hình thành các phosphat không hòa tan.

Sự thủy phân sẽ xảy ra nếu tiến hành tiếp các quy trình chung, khí có mặt nhôm. Mặc dù có thể sử dụng đệm citrat hoặc tartrat thay thế cho đệm axetat để loại bỏ các chất cản trở này (như trong trường hợp xuất hiện titan hoặc zirconi),

nhôm sẽ không gây nhiễu (xem thêm ISO 805 [12]), nếu quá trình tạo màu được thực hiện trong pH khoảng từ 3,5 – 4,2.

Cadimi, kẽm, niken, cobalt, và đồng hình thành phức hòa tan với 1,10- phenanthroline. Nếu có mặt các kim loại như vậy, quá trình tạo màu bị chậm lại và giảm sự hấp thụ. Khi có mặt các kim loại cản trở này, thể tích thuốc thử tối thiểu (7.5) cần thêm thuốc thử mỗi 0,1 mg sắt là 1,7 mL khi có mặt các kim loại trên. Thuốc thử phải được thêm theo tỷ lệ 1 mL trên 0,1 g niken, cobalt hoặc đồng, trong mỗi 0,5 mg kẽm và 3 mg cadimi.

Có thể không được đo các ion có màu trong nước. Sử dụng dung dịch có cùng thành phần với dung dịch thử, nhưng không có dung dịch 1,10- phenanthrolin làm dung dịch đối chứng.

Khi có mặt vonfam (V) hoặc molypden, thêm 1 mL dung dịch tartaric 300 g/L và điều chỉnh với dung dịch axit clohydric hoặc dung dịch amoniac cho đến khi dầu giấy quỳ chỉ còn kiềm mờ. Thêm 1 - 2 mL dung dịch amoniac và pha loãng đến khoảng 75 mL, thêm 1 mL dung dịch axit ascorbic và 10 mL thuốc thử, đun nóng ở nhiệt độ từ 90 - 100 oC trong 5 - 10 phút và để nguội đến nhiệt độ phòng, sau đó pha loãng đến vạch 100 mL. Với phương pháp thử này, tối đa lượng vonfam hoặc molypden trong dung dịch thử sẽ không gây nhiễu là 250 mg.

Bạc được tạo thành thành một phức chất không bền với thuốc thử và axit clohydric, nhưng có thể ngăn ngừa bằng cách thêm thiosulfat theo quy trình sau: Kết tủa hết bạc bằng cách thêm vừa đủ dung dịch natri clorua. Điều chỉnh pH về khoảng bằng pH = 3 - 5, và 1 mL axit ascorbic và 20 mL dung dịch đệm. Sau đó thêm dung dịch natri thiosulfat pentahydrat 25 g/L cho đến khi kết tủa tan hết, thêm 10 mL 1,10-Phenanthrolin và pha loãng và định mức đến vạch 100 mL. Để yên trong vòng 15 phút. Khi sử dụng phương pháp thử này, tối đa 100 mg bạc trong dung dịch thử không gây nhiễu.

không cho phép dùng clo. Trong trường hợp này, điều chỉnh pH bằng dung dịch axit nitric 252 g/L, cứ 5 mg thủy ngân trong dung dịch thử thì thêm 10 mL dung dịch thuốc thử 1,10-Phenanthrolin theo yêu cầu.

Nhiều hơn 10 mg rheni trong dung dịch thử sẽ tạo thành kết tủa 1,10- phenanthrolin perrhenat.

Sự có mặt ion pyrophosphat sẽ làm chậm quá trình tạo màu và ảnh hưởng đến quá trình khử sắt (III) thành sắt (II). Nếu sự hấp thụ được ghi lại sau 30 phút, thì lượng này lên đến 2 mg trong dung dịch thử nghiệm sẽ không gây nhiễu nghiêm trọng. Việc tăng gí trị pH có thể đẩy nhanh quá trình tạo màu, ở pH = 8,8, có thể thêm đến 30 mg pyrophosphat trong dung dịch thử nghiệm.

Có thể thêm đến 500 mg các oxalat vào trong dung dịch thử nghiệm và sự tạo màu của dung dịch trên không hoàn toàn.

Có thể thêm đến 250 mg các florua vào trong dung dịch thử nghiệm và sự tạo màu của dung dịch trên không hoàn toàn. Quá trình khử sắt (III) thành sắt (II) sẽ bị ảnh hưởng.

200 mg vanadi (V) có trong dung dịch thử vẫn không gây nhiễu.

Bất kỳ selenit nào có trong dung dịch thử phải bị oxy hóa thành selenat. Lượng có thể lên đến 1000 mg vẫn không gây nhiễu.

Lượng cyanua lên đến 1 mg vẫn không gây nhiễu [11].

2.12. Các chất khử dicromat (tính theo O), %, không lớn hơn 2.12.1. Nguyên tắc

Oxi hóa các hợp chất hữu cơ có trong mẫu bằng dung dịch kali dicromat trong môi trường acid. Lượng kali dicromat dư sẽ phản ứng với dung dịch kali iodua tạo thành một lượng I3- tương đương. Chuẩn độ I3- sinh ra bằng dung dịch chuẩn natri thiosulfat với chỉ thị hồ tinh bột.

2.12.2. Hóa chất và dụng cụ

- Dụng cụ thủy tinh thông thường của phòng thí nghiệm - Dung dịch chỉ thị hồ tinh bột:

Hòa tan 1 g tinh bột tan vào 5 ml nước để tạo thành bột nhã, rót từ từ vào với tốc độ khuấy không đổi vừa khuấy vừa cho hồ bột vào 100 ml nước đang sôi. Đun sôi hỗn hợp đang khuấy trong vài phút đến khi nhận được chất lỏng trong, để nguội. Dung dịch sử dụng được trong 2 tuần [3].

CHÚ THÍCH: Khi thêm vài giọt dung dịch formaldehyt có thể kéo dài thời gian sử dụng dung dịch này được vài tháng.

- Dung dịch kali dicromat (K2Cr2O7) 4,9 g/L. - Dung dịch natri thiosulfat (Na2S2O3) 0,05 N.

Pha 200 mL Na2S2O3 0,05 N

Dung dịch natri thiosulfat (Na2S2O3) không phải là chất gốc do Na2S2O3 có thể tác dụng với CO2 và O2 trong không khí nên trước sử dụng cần phải chuẩn lại N2S2O3 bằng dung dịch chuẩn gốc K2Cr2O7 0,05N.

- Dung dịch acid sulfuric (R 37) đậm đặc - Dunng dịch kali iodua 10%

Cho 10 mL dung dịch kali dicromat 4,9 g/l vào bình tam giác cổ nhám, thêm cẩn thận 10 ml acid sulfuric (R 37), thêm từ từ vào vừa thêm vừa khuấy đều và làm nguội đến nhiệt độ phòng [2]. Thêm 10 g (9,5 ml) mẫu vào hỗn hợp trên và để yên trong ở (50 ± 2)°C trong 1 giờ. Pha loãng bằng nước đến thể tích 50 mL, để nguội đến nhiệt độ phòng, thêm 5 ml dung dịch kali iodua 10%. Chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn natri thiosulfat (Na2S2O3) 0,05 N và chuẩn đến khi dung dịch có màu vàng rơm, cho thêm 1 - 2 giọt chỉ thị tinh bột lúc này dung dịch có màu xanh tím và dừng chuẩn độ khi dung dịch mất màu xanh tím.

Hình 40: Sơ đồ quy trình xác định hàm lượng chất khử dicromat

Tiến hành tương tự đối với mẫu trắng (tiến hành song song).

2.13.4 Tính toán

Tạp chất khử dicromat, tính bằng % quy ra oxy, tính theo công thức: % hàm lượng oxi =

= (21) Trong đó:

V1 là thể tích của dung dịch Na2S2O3 0,05 N tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu thử, ml.

V2 là thể tích của dung dịch Na2S2O3 0,05 N tiêu tốn khi chuẩn độ mẫu trắng , ml.

N là nồng độ đương lượng của dung dịch Na2S2O3, N.

0,0004 là lượng của oxy tương ứng với 1 ml dung dịch Na2S2O3 0,050 M, g.

Một phần của tài liệu QUY TRÌNH sản XUẤT và ỨNG DỤNG ACID PHOTPHORIC (Trang 92 - 97)

Tải bản đầy đủ (DOCX)

(116 trang)
w