Cтраница 2
Результаты анализов изотопным методом и методом вакуум-плавления приведены в прилагаемой таблице. [16]
В настоящей работе сделана попытка применить метод вакуум-плавления к определению кислорода в некоторых щелочных металлах, в частности в натрии и сплаве Na - К. Известно, что щелочные металлы имеют низкую температуру возгонки и сравнительно высокую температуру восстановления окислов, поэтому, в отличие от обычного метода вакуум-плавления, в данном его варианте металл отгоняется при низкой температуре ( - 100), а остающаяся окись металла восстанавливается углеродом при значительно более высокой температуре ( 1000) с образованием окиси углерода. Разделение процессов возгонки металла и восстановления окислов необходимо вследствие высокой абсорбционной способности щелочных металлов в дисперсном состоянии, в то время как конденсированная пленка металла не абсорбирует СО. Анализ натрия на кислород проводился в графитовых тиглях с хорошо пришлифованными крышками. Графитовый тигель с пробой натрия нагревается постепенно от 50 до 1200; при температуре около 100 происходит испарение металла через стенки тигля с одновременным освобождением водорода. Соединения натрия, содержащие кислород, остаются в тигле и восстанавливаются при 1100 с образованием соответствующих количеств окиси углерода. [17]
Применение платиновой ванны значительно расширило возможности метода вакуум-плавления. Ряд металлов, для которых необходима высокая температура, может анализироваться лишь в платиновой ванне. Преимущество платиновой ванны заключается в малом давлении паров платины при высокой температуре, инертности платины по отношению к водороду, кислороду и азоту. Кроме того, применение платиновой ванны увеличивает скорость восстановления окислов углеродом. Последний факт был показан Грегори и Маппэром [1] при рассмотрении механизма восстановления окисла бериллия углеродом. [18]
При более высоком его содержании следует применять метод вакуум-плавления. [19]
Кроме насадки при анализе газов в металлах методом вакуум-плавления целесообразно пользоваться приспособлением, прикрывающим тигель. [20]
Аппаратура, применяемая для определения газов в металлах методом вакуум-плавления, должна обеспечить выделение газов из анализируемого образца, быструю откачку их и анализ газа по компонентам. В соответствии с этим все применяемые установки состоят из следующих основных частей: а) вакуумной печи; б) системы вакуумных насосов; в) аналитической части установки. [21]
В Институте геохимии и аналитической химии АН СССР разработан метод вакуум-плавления с применением графитового порошка зерненностыо 10 - 20 меш, который засыпается в тигель на 1 / я по высоте. Затем производят обезгаживание в течение 30 мин. Экстракцию газов из образца осуществляют в два этапа: сначала при температуре 1000 в течение 5 мин. [22]
Определение газов в меди, серебре и золоте проводится методом вакуум-плавления в простейшем его варианте [1]: металл плавится в графитовом тигле, выделяющиеся газы откачиваются и анализируются. Кислород в щелочноземельных металлах и цинке может определяться методом дистилляции, который основан на отделении металла от его окиси отгонкой в вакууме и анализе остающейся окиси химическим методом. Для того чтобы металл отделялся от окиси, давление паров его должно быть на несколько порядков выше давления паров его окислов при соответствующей температуре. Изучение свойств различных металлов и окислов с указанной точки зрения показало, что этот метод сможет быть применен, кроме определения кислорода в кальции, магнии [4] и цинке ( экспериментально проверено), также в барии, стронции и кадмии. [23]
Рассмотрим конкретные методы для определения газов в некоторых металлах методом вакуум-плавления с платиновой ванной. [24]
Кислород в титане и его сплавах определяют чаще всего методом вакуум-плавления. В этом случае кислород соединяется с углеродом в окись углерода, которая затем окисляется до двуокиси. В качестве ванны плавления применяют металлическое железо или олово, иногда платину. Одним из недостатков метода является то, что ряд примесей в металле или компоненты сплава в процессе плавления при высоких температурах возгоняются и затем конденсируются на верхних холодных частях аппаратуры, где, взаимодействуя с окисью углерода, вызывают потерю кислорода. [25]
В настоящее время для анализа газов в тугоплавких металлах наиболее широко применяется метод вакуум-плавления. Однако равновесное давление водорода зависит от количества легирующих элементов и примесей в металле. [26]
При определении водорода в алюминиевых сплавах, содержащих магний и цинк, метод вакуум-плавления непригоден, так как эти элементы возгоняются в вакууме и взаимодействуют с адсорбированной на стенках аппаратуры влагой. Кроме того, образующиеся возгоны загрязняют аналитическую систему, снижая степень откачки и увеличивая натекание. [27]
Эти результаты также не свободны от возможных ошибок при определении концентрации кислорода методом вакуум-плавления, поскольку коэффициент активности кислорода определялся как отношение активности и концентрации. Однако этот метод лучше других в том отношении, что коэффициент активности кислорода определяется независимо от коэффициента активности углерода и результаты свободны от возможных ошибок при определении последнего. [28]
Из различных физических и химических методов определения кислорода в металлах несомненными достоинствами отличается метод вакуум-плавления. Однако он обладает и недостатками, например сложностью аппаратуры, необходимой для поддержания высокого вакуума при высоких температурах, и др. Поэтому целесообразно, наряду с работами по усовершенствованию метода вакуум-плавления, вести поиски других методов анализа, в том числе химических. [29]
При этом общее содержание водорода в литых образцах устанавливалось как при помощи использования метода вакуум-плавления, так параллельно и путем вакуум-нагрева с последующим анализом выделенного газа; кроме того, изучалась кинетика выделения водорода во время хранения литых проб-под ртутью при комнатной температуре. [30]