ТЕХНОЛОГИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ

К ОПРЕДЕЛЕНИЮ СОДЕРЖАНИЯ ОБЩЕГО ФТОРА В ФОСФОРНОКИСЛЫХ РАСТВОРАХ

Многочисленные неудачи непосредственного потенциомет - рического определения концентрации общего фтора в - экстракционных фосфорнокислых средах [1] обусловливают-1 ся наличием большого количества комплексообразующихся веществ в системе, таких, как соединения кремния, алюми­ния, железа, редкоземельных элементов и т. д. Соотношение концентраций комплексообразователей может меняться в I широких пределах. Это вносит значительную трудность при определении зависимости э. д. с. элемента от активности или концентрации фтора, а такЗке сильно осложняет построение калибровочной кривой. Иными словами, в уравнении Нерн - 1

Ех = £«+ RT/zF\n С* ■ ь + Ея, (1)

Л 1 v Л

Где Е° — потенциал электрода сравнения;

RT/zF — коэффициент Нернста; CFx—концентрация F'-иона; 7f— коэффициент активности F-иона; £д — диффузионный потенциал;

Три неизвестных величины ----- Срх, Ея.

Учет входящих в уравнение Нернста параметров весьма затруднителен. Одной из основных трудностей является учет влияния диффузионного потенциала при использовании эле­ментов с переносом.

В дальнейшем мы будем полагать, что вклад Ел в изме­нение э. д. с. элемента при введении в анализируемую систе­му малого количества определяемого вещества пренебрежи­мо мал. В то же время изменение коэффициента активности является в ряде случаев более важным фактором при потен - циометрическом определении концентрации многих ионов, которые можно учесть, используя метод добавок [2].

«Метод добавок» косвенно учитывает отличие коэффици­ента активности от единицы. Его основой является опреде­ление химических потенциалов (и связанных с ним коэффи­циентов активности) как изменение свободной энергии Гиб - бса при внесении і-го компонента, постоянстве температуры, давления и внешних параметров в бесконечно большую си­стему.

Э. д. с. элемента — функция переменных, характеризующих состояние системы. В качестве таких переменных рассмотрим концентрацию фтора — Cfx и совокупность других парамет­ров, которые обозначим ЧбрбЗ X] ... , Хп - Сущность «метода добавок» заключается в том, что в анализируемую пробу вводят определенное малое количество раствора с известной концентрацией определяемого вещества («стандартный рас­твор»), При этом изменение э. д. с. элемента Е=Е(Стх\ Х\. ., хп) равно:

\Е =

ДСе

ДЕ (С? ■ xi. . . хп)

(2)

X, ■ . х = const.

X

В методе добавок можно принять, что частная производ­ная (2) связана с полной производной следующим образом:

DE(CF )

Г (3)

DCF

' X

Где на основании формулы конечных приращений Лагранжа величина ДЕ связана с концентрацией «стандартной добав-1 ки» АСр соотношением

Е (Срж+ ДСГ) - Е(СРх) = Е' (С„) АСр, (4)

Где Со — концентрация фтора, находящаяся в интервале (С? х, CF;c+ACf).

На основании соотношения (4) следует, что точность рас­четов определяется прежде всего точностью измерения потен­циала и величиной «стандартной добавки».

На основании вышеизложенного из уравнения (1) сле­дует, что

Е2= RTjzF In (Cfx+ acf) e; (5)

И

RF + acF

Д£ = £„- E^RT/zFln—^------------------------ , (6)

Ч

Так как Yf=yV, Ев^Ед'),

Где ACf — изменение концентрации фтора.

Заменив 2,3RT/zF на S (крутизна электродной функции, которая определяется экспериментально с максимально воз­можной точностью по «стандартным растворам»), можно за-

Писать CF + ДСр

TOC \o "1-3" \h \z AE/S = lg * (7)

Ч

Решая это уравнение относительно Сух, имеем

Cfi.= ACf [104E's— І]-1. (8)

Поскольку АСр можно выразить через объем анализируе­мого раствора Vx, объем «стандартной добавки» 1/ст и кон­центрацию «стандартного раствора» Сст, получим

CFx=CCT(-^)|10iЈ/s^ir\ (9)

если объем «стандартного раствора» соизмерим с объемом анализируемого раствора, то целесообразно использовать ы - ражение

Следует отметить важность точного измерения э. д. с. це­пи, так как ошибка на 1 мВ приводит к ошибке в опреде­лении концентрации общего фтора на 4 отн. %.

При проведении измерений мы использовали элемент: tfg; Hg2Cl2 (тв) |КС1 (нас) | F, etc|Lar3 (мб. э.).

Учитывая малое выходное сопротивление элемента (4-Ю4 Ом), применялись цифровые вольтметры с высоким входным сопротивлением Щ 1513 (і? вх=Ю9 Ом). Экспери­ментальные данные, полученные при измерении э. д. с. эле­ментов с использованием цифровых вольтметров, показали, что э. д. с. рассматриваемых элементов незначительно отли­чается от э. д. с. измеренных с использованием потенциомет­ра Р-307.

Таблица 1

Параллельное определение фтора, °/о, в дигидратной ЭФК

Потенциометрический метод

Отгонка

С паром *

2,169

2,31

2,091

2,118

2,150

2,172

2,202

2,48

2,210

2,66

* В виде H2SiF6 со спектрофо- тометрическим окончанием (Арсена - зо I. А1+3, рН=4,5, Я.=583 нм).

Таблица 2

Результаты определения фтора (%) в полугидратной ЭФК

Потенциометрическнй

Перегонка

Метод

С паром

0,2949

0,470

0,2907

0,320

0,2931

0,315

0,2914

0,287

«Стандартной добавкой» являлся водный раствор фторида натрия (~1°/о). В качестве дозирующего устройства исполь­зовалась автоматическая

Бюретка Б-701. Проба ана­лизируемой кислоты вво­дится в термическую фос­форную кислоту (-30% р205) таким образом, что­бы концентрация фтора в системе оказалась в интер­вале Ю-2-И0-5%. Так, р а за­ведение пробы дегидратной фосфорной кислоты экстрак­ционной составляло ~400, а полугидратной ~50. Подго­товленная проба (10ч-20 мл) оттитровывалась малыми порциями (^0,05 мл) стан­дартного раствора, так, что­бы добавление каждой пор­ции приводило к изменению э. д. с. на 54-10 мВ до сум­марного изменения ~40мВ. Затем по уравнению (7) рассчитывалась концентра­ция общего фтора с учетом разведения анализируемой Кислоты. Результаты анали­за представлены в табл. 1 и 2

Применение распределения Стьюдента для анализа экс­периментальных данных показало, что относительная по - гРешность метода не превосходит 4%.

Параллельное определение фтора методом отгонки с па­ром и потенциометрическим титрованием дает относительно^ отклонение в среднем 10%.

ТЕХНОЛОГИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ

Калийные минеральные удобрения

Каждая сельскохозяйственная культура требует поступления множества макро- и микроэлементов для обеспечения своего развития и роста, результатом чего является ее высокая урожайность. И если в почве элементов в достаточном количестве нет, …

Гумат калия — эффективное удобрение

Каждый современный фермер мечтает о стабильном и богатом урожае. Если раньше аграрии надеялись лишь на благоприятные метеоусловия, то на сегодняшний день успешно выращивать растения можно благодаря применению современных агротехнологий.

ОБ АММОНИЗАЦИИ АЗОТНОФОСФАТНЫХ РАСТВОРОВ, ПОЛУЧЕННЫХ ПРИ АЗОТНОКИСЛОТНОИ ПЕРЕРАБОТКЕ ПРИРОДНЫХ ФОСФАТОВ

При азотнокислотной переработке апатита, железо - и магнийсодержащих фосфоритов в раствор извлекается в 2— 3 раза меньше примесей, чем при серно - и фосфорнокислот - ном разложении фосфатного сырья [1]. …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел. +38 05235 7 41 13 Завод
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 067 561 22 71 — гл. менеджер (продажи всего оборудования)
+38 067 2650755 - продажа всего оборудования
+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи всего оборудования
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Скайп: msd-alexandriya

Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Представительство МСД в Киеве: 044 228 67 86
Дистрибьютор в Турции
и странам Закавказья
линий по производству ПСВ,
термоблоков и легких бетонов
ооо "Компания Интер Кор" Тбилиси
+995 32 230 87 83
Теймураз Микадзе
+90 536 322 1424 Турция
info@intercor.co
+995(570) 10 87 83

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.