Zur Schnellanalyse von Manganbronze

446 Bericht: Spezielle analytische Methoden.

kocht man den Schwefelwasserstoff weg, ffigt einige Tropfen Bromwasser zu, kocht wieder, gibt naeh Abkfihlen 10 ml schweflige Saure zu, verdiinnt auf 400 ml, versetz$ mit Ammoniak-LSsung und f/ihrt fort wie oben beschrieben. - - En~halt die Probe zugleich Sn und Ag, so fiigt man vor Neutralisation und Einleiten yon HzS 10 g Oxalsanre zu.

Zur Bes t immung yon Aluminium in Legierungen auf Kupferbasis eignet sich nach G. W. C. MIL~Xl~ und J . Tow~r~I) 1 die Methode yon W. g. BArL~r 2, die auf der selektiven Fallung des Alumininms mit Ammoniumbenzoa~ naeh Reduktion des Eisens und Kupfers mi~ Hydroxylammoniumchlorid beruht. Um aueh bei h6heren .Mumininmgehalten brauchbare Werte zu erhalten, muB man abweichend yon BAYL~u aus gut gepufferter L6sung bei Pn 4,2 mit Benzoat f/~llen. Das Verfahren ist dana fiir Aluminiumgehalte yon 0,1--12~/o verwendbar.

Reagenzien: PufferlSsung: Man 15st 75 g wasserfreies Natr inmacetat in 640 ml 1 n Salzsi~ure. - - Ammoniakalisehe TartratlSsung: Man 15st 25 g Weinsaure in Wasser, gibt 120 ml AmmoniaklSstmg (Dichte 0,880) und 5 g KCN zu und verdiinnt auf 1 1. - - Oxin-LSsung: Man 15st 5 g 8-Oxyehinolin in 15 ml Eisessig und verdiinnt mit Wasser auf 250 ml.

Durehftihrung der Analyse: Je naeh A1-Menge 15st man 0,1 g (A1-Gehalt > 4,0%), 0,25 g (A1-Gehalt 2,0--4,0~/o) oder 0,5 g (A1-Gehalt < 2,0%) der Probe in 5 ml 1:1 verdiinnter Salpeters~ure, ffigt 10 ml Wasser zu und kocht, bis keine braunen D~mpfe mehr entweichen. Bei Gegenwart yon Sn verdampft man zu Brei, n immt in 15 ml 1:200 verdiinn~er Salpeters~ure auf, filtriert durch dichten Papier- brei und w/~scht mit 50 ml der heiBen, stark verdiinnten Salpeters~ure. Bei Ab- wesenheit yon Zinn verdfinnt man die LSsung mi$ Wasser auf etwa 75 ml. Hierauf gibt man vorsichtig bis zum Entstehen des ersten bleibenden Niederschlags halb- konzentrierte AmmoniaklSsung zu, 15st die Triibung in verdfinnter Salzs/~ure, versetzt mit 70 ml Pufferl6sung und 15 ml 5~oiger Hydroxylammoniumchlorid- LSsung, erhitzt zum Sieden und 1/~Bt 1 rain kochen. Dann gibt man 20 ml 10%ige AmmoniumbenzoatlSsung in einem Gul3 zu, l~Bt 15 mill bei schwaeher Warme stehen, bis die fiberstehende L6sung vSllig klar ist, filtriert dureh m/iBig kompakten Papierbrei, w/~scht mit heil~er WaschlSsung, saug$ anh/~ngende Fliissigkeit ab, bringt Fil ter und Niederschlag ins F~llungsgef~13 zuriick, 15st den Aluminiumnieder- schlag mit 50 ml heiBer ammoniakaliseher TartratlSsung und heil3em Wasser, indem man einige Minuten bei 80--90 ~ digeriert, verdiirmt mit heil~em Wasser auf 150 ml und gibt 20 ml OxinlSsung unter sti~ndigem Sehfitteln zu. Man halt die Lfsung bei 80--90 ~ C, bis die iiberstehende Fliissigkeit vSllig klar ist, filtriert durch losen Papierbrei, wAseh$ griindlich mit kalter 5~oiger AmmoniaklSsung, spiilt einmal kurz mit kaltem Wasser naeh, 15st in 40 ml konzentrierter Salzsiiure yon 80 ~ und verdiinnt mit Wasser auf 200 ml. Nach dem Abkfihlen setzt man wie fiblich einen kleinen Ubersehufl an BromatmaB15sung zu und t i tr iert den ~bersehufl jodomet- risch zuriick.

Die Brauehbarkeit dieser Methode wurde dureh Analyse yon Legierungen be- kannter Zusammensetzung und durch Vergleich mit nach klassisehen Methoden erhaltenen Ergebnissen besti~tigt. W. DEWAnD.

Zur Sehnellanalyse yon Manganbronze hat G. NoRwITz 3 ein Verfahren aus- gearbeitet, bei dem man ohne Filtration und Schwefelwasserstoffiillung Kupfer, Blei, Mangan, Nickel, Eisen, Aluminium und Zinn bestimmen kann.

1 Analyst (Lond.) 76, 424 (1951). Bragg Laboratory, Naval Ordnance Inspection Department, Janson Street, Sheffield. 9.

Chem. a. Ind. 1950, 34. Analyst (Lond.) 76, 314 (1951).

2. Auf Handel, Industrie und Landwirtschaft bezfigliche. 447

Kup]er und Blei. Man 15st 1 g der Legierung nach Zusatz yon 5 ml Wasser in 10 ml Perchlors/iure und 10 ml Salpeters/iure ohne zu erw/~rmen, ffigt 1 ml 30%iges Wasserstoffperoxyd zu, misch~ und verdiinnt mi~ Wasser aus 190 ml. Durch 75 bis 90 min dauernde Elektrolyse mit 2 Amp./100 cm 2 scheidet man unter Riihren Kupfer an einer Netzkathode und Blei an einer Spiralanode ab. Die Anode wird zum Trock- hen 15 rain auf l l 0~ erw/irmt.

Mangan. Der yon Kupfer und Blei bef~eite Elektrolyt wird auf 250 ml verdiinnt; 25 ml davon, entsprechend 0,1 g Einwaage, werden im 100 ml-MeBkolben mit 5 m185%iger Phosphors/ivxe und 0,5 g Kaliumperjodat versetzt. Man bringt 15 min zu leichtem Sieden, ktihlt ab, bringt auf Volumen und miBt die Extinktion der Permanganat-F/irbung bei 540 m#.

Nickel. Weitere 10 ml der LSsung versetzt man in einem 100 ml-MeBkolben mit 5 ml 10%iger Citronens/iurelSsung, 5 ml Bromwasser und 5 ml 1:1 verdiinntem Ammoniak. l~ach jeweiligem Reagenszusatz muB gemischt werden. NachZusatz yon 3 ml l % i g e r alkoholischer Dimethylglyoximl6sung verdiinnt man mit Wasser auf 100 ml und miBt die Ex~inktion bei 540 m/~.

Eisen. Zu weiteren 10 ml der LSsung gibt man in einem 100 ml-Meflkolben 1 ml 3% iges Wasserstoffperoxyd, 25 ml 10% ige AmmoniumthiocyanaflSsung, verdiinnt mit Wasser auf 100 ml und photome~riert bei 470 m/~.

Aluminium. Man verdiinnt weitere 25 ml der L6sung im 200 ml-MekBolben mi t Wasser zur Marke und bringt 5 ml der verdiinnten L6sung, ohne dab davon etwas an den Hals des Kolbens get/it, in einen 100 ml-MeBkolben. Man setzt 15 4- 0,5 ml Aluminonl6sung 1 zu, wobei wieder nichts am Kolbenhals hangen bleiben daft, und erhitzt 20 rain auf dem Dampfbad, wobei Dampf die Kolbenwandung umhiillen soll. Dann kiihlt man ab, verdiinn~ auf 100 ml und migt die Ex~inktion bei 540 m# in der 4 cm-Kiivette. Einer mit reiner Aluminiumsalzl6sung aufges~ell~en Eichkurve entnimmt man den scheinbaren Aluminiumgehalt und korrigiert denselben ent- sprechend dem Eisengehal~. Die dem Eisen entsprechende Extinktion betr/igt nack Messungen des Verfassers 0,3," ~ yon der des Aluminiums, der Faktor muB aber in den einzelnen Laboratorien den Versuchsbedingungen entsprechend mit reinen Alumini- urn- und EisenlSsungen besonders bestimmt werden.

Die Aluminonl5sung stellt man folgendermaBen her: Man 16st 0,3 g Aluminon in 200 ml Wasser, gibt 60 ml 10~oige methylalkoholische Benzoes/iurel6sung zu, ver- dfinnt auf 300 ml und setzt 300 ml Pufferl6sung sowie 300 ml l~oige w/iBrige Gela- tinel6sung zu. Die nach 3 Tagen gebrauchsf~hige LSsung ist, in braunen Flasehen im Dunkeln aufbewahrt, 2 Monate hal~bar. Zur Bereitung der Pufferl5sung miseht man 470 ml Ammoniak mit 430 ml Eisessig, kiihlt auf Raumtemperatur ab und korrigiert die Acidit/it dutch Ammoniak- oder Essigs/iurezusatz so, dab bei dcr Verdfinnung einer Probe aus das 20fache deren pg-Wert zwischen 5,25 und 5,35 zu liegen kommt. Dann bring~ man auf I 1.

Zinn. Zu dessen Bestimmung versc~zt man 150 ml der Analysenl6sung in eincm 500 ml-ERLnNMEYER-Kolben mit 20 ml Schwefe]s/~ure und dampft bis zum Ent- weichen yon Schwefels~ured~mpfen ein. Man rauch~ noeh einige Zeit ab, his die Perchlors/iure verjagt ist, kiihlt ab, setzt 150 ml Wasser und 45 ml Salzs/iure zu und titriert das Zinn nach Reduktion mit Blei mit 0,01 n JodlSsu~g.

Das Verfahren ist anwendbar auf Bronzen mit bis 1,5% Mn, 0,35~o Pb un& 1,0% Sn. A. EIc~V,R.

1 C~a~OLL, J., J. GELD und G. NORWITZ, Americ. Foundryman 16, 43 (1949); C~AFT, C. H., und G. R. M~K~P~ACV., Ind. Eng. Chem., A n a l Edit. 17, 206 (1945); vgl. diese Z. 128, 335 (1948).