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Z. Anal. Chem. 281,142 (1976) - �9 by Springer-Verlag 1976

Z. Anal. Chem., Band281 (1976)

Direkte gravimetrische Bestimmung von Wolfram mit Cinchonin

K. Ohls, E. Sebastiani und G. Riemer

Hoesch Hfittenwerke AG, Postfach 902, D-4600 Dortmund

Eingegangen am 3. Januar 1976

Direct Gravimetrie Determination of Tungsten with Cinchonine

Best. von Wolfram in Ferrowolfram mit Cinchonin; Gravimetrie

Obwohl bereits Cremer [1] vor 80Jahren zeigen konnte, dab Cinchonin, C19Hz2N20 , mit Wolframat- ionen eine schwerl6sliche Verbindung bildet, ist diese Base bisher lediglich dazu benutzt worden, die Aus- ffillung von WO3 nach oxidierendem L6sen von W- haltigen Metallen zu vervollst/indigen [2 -4 ] .

Eine direkte Ausf/illung der Wolframationen mit Cinchonin ist einfach durchffihrbar, wenn das Probe- material komplexierend, z.B. mit H3PO4, gel6st werden kann.

Im Fall der W-Bestimmung in Ferrowolfram kann die F/illung mit Cinchonin die Quecksilber(II)-nitrat- methode [4] ersetzen, so dab ein umweltfreundlicheres Arbeiten gewfihrleistet ist. Darfiber hinaus entspricht die zul/issige Abweichung des alten Schiedsverfahrens [4], die bei einer Doppelbestimmung eines Gehaltes von 80 ~ W noch 0,6 ~o W betragen daft, nicht mehr den heutigen Anforderungen mit einer Teilungsgrenze von _+0,5~ W. Aufgrund eines Vergleiches der Re- produzierbarkeit i s t auch deshalb die Anwendung der Cinchonin-Methode dringend zu empfehlen.

Das Prinzip dieser einfachen Methode ist die voll- st/indige Ausffillung von Wolframat aus homogener L6sung und das anschlieBende Verglfihen der Ver- bindung (C19HzlNzO)zWO 2 zu W O 3. g i l t Entfer- nung von SiO2-Spuren wird dieser Rfickstand fluoriert, ausgewogen und anschliel3end mit Hilfe eines Natrium- carbonataufschlusses in L6sung gebracht. Die erste Auswaage ist durch diejenige des jetzt verbleibenden Rfickstandes (z. B. Fe- oder Ti-Oxide) zu korrigieren.

Arbeitsvorschrift f~r Ferrowolfram 0,5 g der Analysenprobe werden in einem 600 ml-Becherglas mit einer Mischung aus 20 ml HC1 (D 1,19), 20 ml HNO 3 (D 1,4) und 30 ml Mischs/iure [150 ml H3PO4 (D 1,7) + 150 ml H/SO4 (D 1,84) zu einem Liter verdfinnt] gel6st und die L6sung anschlieBend bis zum beginnenden Rauehen erhitzt. Naeh dem Erkalten f~gt man 20 ml HC1 (D 1,19) hinzu und verdfinnt auf 350-400 ml. Die Fgllung des Wolframats er-

folgt in der Siedehitze durch Zugabe von 20 ml einer 10 ~ igen Cinchonin-L6sung (die 10Vol-~ HC1 enthNt). Danach 1/iBt man 15 rain koehen und etwa 30 rain absitzen und filtriert anschlieBend fiber ein doppeltes Filter (Gruppe 2 + 3). Be- cherglas und Filter werden mit salzsaurer, 1 ~iger Cinchonin- Waschl6sung ausgewaschen. Das Filter mul3 6-8real mit heil3er, verd. HC1 [50 ml HC1 (D 1,19) auf 11 verdfinnt] gewaschen werden.

Das Filter mit dem Niederschlag wird in einem Pt-Tiegel verascht und bei 800~ bis zur Gewichtskonstanz geglfiht.

Der Tiegelinhalt wird mit 5 ml HF (D 1,13) fluoriert, nochmals bei 800~ geglfiht und ausgewogen (G1).

Zum Tiegelinhalt gibt man anschlieBend 5 g Na/CO3, schmilzt auf und laugt die homogene Schmelze in einem 400 ml- Becherglas mit etwa 100 ml heiBem H20 aus. Der Tiegel wird unter Abspritzen mit heigem H20 aus der L6sung ent- fernt, die danaeh fiber ein doppeltes Filter (Gruppe 2) filtriert und deren Rfickstand mit heiBem H20 gewaschen wird. Dieses Filter wird entsprechend veraseht, bei 800~ geglfiht und nach Gewichtskonstanz ausgewogen (G2).

Die gefundene Menge WO 3 ergibt sich aus der Differenz al-Gz.

Am Beispiel der Analysenkontrollprobe FeW2 ergibt sich naeh dieser Methode folgendes Resultat:

Sollgehalt Cinchonin-Methode VoW VoW

79,57 _+ 0,22 79,54 79,74 26 = 79,63Vo W

79,52 79,68 s = 0,09VoW

79,70 79,62 (st = 0,1 Rel.-~)

Die Cinchonin-Methode gen/igt den Anforderungen einer Schiedsanalyse.

Die Ubertragung auf W-haltige St/ihle ist ebenfalls durchftihrbar, wenn man diese vollst~indig in ent- sprechenden Sfiuregemischen 16sen kann. Damit wird die Ausffillung des WO3 gezielt vorgenommen u n d erfolgt nicht wie bisher w/ihrend des L6seprozesses. Ausffihrung und Einschrfinkungen sind prinzipiell bereits beschrieben [2, 3].

Literatur 1. Cremer, F. : Engng. Min. J. 59, 345 (1895) 2. Mika, J. : Metallurgische Analysen. Leipzig: Akad. Ver-

lagsges. 1964 3. Spauszus, S. : Methoden der chemischen Stahl- und Eisen-

analyse. Leipzig: VEB Verlag ffir Grundstoffindustrie 1967

4. VDEh: Handbuch ffir das Eisenhfittenlaboratorium. Bd. 4. Dfisseldorf: Stahleisen 1955