Метод основан на щелочном разложении пробы, выделении оксигидрата марганца на коллекторе, окислении марганца периодатом калия и измерении оптической плотности окрашенного раствора перманганата калия при длине волны 525 нм.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
2.1. Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
Кислота серная по ГОСТ 4204, растворы 1:1 и 1:15.
Кислота азотная по ГОСТ 4461.
Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552, раствор 1:1.
Кислота борная по ГОСТ 9656.
Натрий углекислый по ГОСТ 83.
Натрия гидроксид по ГОСТ 4328, растворы с массовой долей 20 и 2%.
Аммоний надсерно-кислый по ГОСТ 20478, раствор с массовой долей 20%.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300.
Магний металлический по ГОСТ 804.
Магний серно-кислый, раствор: 3,0 г магния растворяют в 20 см
раствора серной кислоты 1:1, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см, доливают до метки водой и перемешивают.
Калия периодат или натрия периодат.
Водорода пероксид по ГОСТ 10929.
Вода, не содержащая восстановителей: к 1000 см дистиллированной воды добавляют 5 см раствора серной кислоты 1:1, нагревают до кипения, добавляют несколько кристаллов периодата калия и кипятят 10 мин.
Калий марганцово-кислый по ГОСТ 20490.
Марганец металлический по ГОСТ 6008.
Стандартные растворы марганца
Раствор А: 0,2228 г марганцово-кислого калия растворяют в воде, добавляют 20 см раствора серной кислоты 1:1, 5-6 капель раствора пероксида водорода и упаривают до появления белых паров серной кислоты. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см, доливают до метки водой и перемешивают
или 0,0774 г марганца помещают в стакан вместимостью 200 см, добавляют 20 см раствора соляной кислоты 1:1, стакан накрывают часовым стеклом и нагревают до растворения марганца. После охлаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см раствора А содержит 0,0001 г оксида марганца (II).
Раствор Б: 20 см раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см, доливают до метки водой и перемешивают. Раствор готовят перед употреблением.
1 см раствора Б содержит 0,000002 г оксида марганца (II).
2.2. Проведение анализа
2.2.1. 4,8 г углекислого натрия и 1,6 г борной кислоты помещают в платиновый тигель и перемешивают. Добавляют 2 г пробы и вновь тщательно перемешивают. Тигель накрывают крышкой и помещают в печь с температурой 500 °С. После прекращения бурной реакции температуру постепенно повышают до 1100 °С и выдерживают при этой температуре 20-30 мин до получения подвижного гомогенного плава. Тигель вынимают из печи и охлаждают. Затем помещают в стакан вместимостью 400 см, содержащий 250 см горячей воды, и нагревают до полного растворения плава. Тигель извлекают из стакана, ополаскивают горячей водой стакан, затем добавляют в тигель 15-20 см горячей воды и 10 капель азотной кислоты и нагревают до растворения возможных остатков плава на стенках тигля. Полученный раствор переносят в тот же стакан, тигель вновь ополаскивают горячей водой.
2.2.2. К раствору добавляют 20 см раствора гидроксида натрия с массовой долей 20%, нагревают до получения прозрачного раствора и приливают еще 5-10 см раствора гидроксида натрия. Затем приливают 5 см раствора надсерно-кислого аммония, кипятят 5-7 мин и добавляют 0,5 см этилового спирта для восстановления перманганата, который может образоваться в результате окисления надсерно-кислым аммонием. К раствору при постоянном перемешивании добавляют 5 см раствора серно-кислого магния, нагревают до кипения, затем оставляют на водяной бане до коагуляции осадка. Теплый раствор фильтруют через фильтр "белая лента", промывая стакан и фильтр с осадком 2-3 раза горячим раствором гидроксида натрия с массовой долей 2%. Далее фильтр с осадком помещают в стакан, где проводилось осаждение, добавляют 15 см раствора серной кислоты 1:15, 10 капель азотной кислоты и 10 см воды. Раствор нагревают до температуры 70-80 °С, разрушая фильтр стеклянной палочкой. Стакан накрывают часовым стеклом и раствор выдерживают при этой температуре 10 мин, затем фильтруют в коническую колбу вместимостью 150 см с нанесенной на нее меткой, соответствующей объему 20 см. Стакан и фильтр промывают 5-6 раз горячей водой. Раствор выпаривают до объема 20 см. К полученному раствору добавляют 3 см раствора ортофосфорной кислоты, 0,25 г периодата калия или натрия, накрывают колбу часовым стеклом и кипятят 5-7 мин, затем оставляют при температуре, близкой к температуре кипения, до появления устойчивой фиолетовой окраски перманганата калия, поддерживая объем раствора около 20 см, для чего по мере надобности приливают воду, не содержащую восстановителей. Раствор выдерживают на водяной бане 10 мин. Далее раствор охлаждают и переносят в мерную колбу вместимостью 25 см, доливают до метки водой, не содержащей восстановителей, и перемешивают.
