4.1 Сущность метода
Метод основан на взаимодействии в кислой среде четырехвалентного титана с диантипирилметаном с образованием комплексного соединения, окрашенного в золотисто-желтый цвет. Оптическую плотность раствора измеряют на спектрофотометре при длине волны 480 нм или на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром.
4.2 Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
Кислота азотная по ГОСТ 4461.
Кислота серная по ГОСТ 4204, растворы массовых концентраций 0,05 г/см и 0,1 г/см и разбавленная 1:4.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, плотностью 1,19 г/см и разбавленная 1:1.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172.
Натрий уксуснокислый 3-водный по ГОСТ 199, раствор массовой концентрации 0,05 г/см.
Титана диоксид.
Титан металлический по ГОСТ 19807.
Кислота аскорбиновая, раствор массовой концентрации 0,05 г/см.
Бумага конго.
Диантипирилметан, раствор массовой концентрации 0,01 г/см: 10 г диантипирилметана и 5 г аскорбиновой кислоты помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см, вливают 150 см воды и осторожно 15 см серной кислоты плотностью 1,84 г/см, нагревают до растворения навески, охлаждают и доливают водой до метки. Раствор фильтруют на фильтр "белая лента".
Стандартные растворы оксида титана.
Раствор А: 1 г свежепрокаленного диоксида титана при температуре 1000 °С сплавляют в платиновой чашке с 10 г пиросернокислого калия до просветления расплава при температуре 800-900 °С. Охлажденный плав растворяют в 50 см серной кислоты массовой концентрации 0,1 г/см, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см, доливают до метки серной кислотой массовой концентрации 0,05 г/см и перемешивают. 0,5995 г титановой губки растворяют при нагревании в 50 см серной кислоты (1:4) в колбе вместимостью 250 см, покрыв часовым стеклом. По растворении навески титана раствор окисляют до обесцвечивания азотной кислотой и выпаривают до выделения густых паров серной кислоты. Раствор охлаждают, приливают 50 см раствора серной кислоты массовой концентрации 0,05 г/см, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см и этой же кислотой доводят до метки.
Раствор А имеет массовую концентрацию оксида титана (IV) 0,001 г/см.
Раствор Б: 10 см раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят до метки серной кислотой массовой концентрации 0,05 г/см и перемешивают.
Раствор Б имеет массовую концентрацию оксида титана
(IV) 0,0001 г/см.
4.3 Проведение анализа
4.3.1 После разложения флюса сплавлением по ГОСТ 22974.1 25 см основного раствора помещают в стакан вместимостью 300-400 см, добавляют 5 см концентрированной азотной кислоты, осторожно приливают 10 см концентрированной серной кислоты и упаривают до густых паров серной кислоты. Стакан с раствором охлаждают, обмывают водой стенки стакана и выпаривание повторяют вновь, затем раствор в стакане снова охлаждают, приливают 100 см воды и нагревают до полного растворения сернокислых солей. Содержимое стакана переносят в мерную колбу вместимостью 250 см, доливают водой до метки и перемешивают.
Отбирают аликвотную часть раствора 5-20 см (в зависимости от содержания оксида титана во флюсе) в мерную колбу вместимостью 100 см, нейтрализуют раствором уксуснокислого натрия до розовой окраски бумаги конго, затем по каплям прибавляют раствор соляной кислоты (1:1) до перехода окраски бумаги конго в синюю. Прибавляют 5 см раствора аскорбиновой кислоты и оставляют на 10-15 мин до полного восстановления железа. Затем прибавляют 10 см соляной кислоты плотностью 1,19 г/см для разрушения окрашенного соединения, образуемого титаном с аскорбиновой кислотой, добавляют 25 см раствора диантипирилметана, доводят водой до метки и перемешивают. Через 30-50 мин измеряют оптическую плотность на спектрофотометре длиной волны 480 нм или на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром в кювете толщиной поглощающего слоя 50 мм. В качестве раствора сравнения применяют раствор контрольного опыта, проведенный через все стадии анализа. Массу оксида титана (IV) находят по градуировочному гр
афику.
4.3.2 После разложения флюса растворением в кислотах по ГОСТ 22974.1 25 см основного раствора переносят в мерную колбу вместимостью 250 см, доливают водой до метки и перемешивают.
Отбирают аликвотную часть раствора 5-20 см и далее анализ проводят по 4.3.1.