Titrimetric determination of free boric acid and tetra- fluoroboric acid in nickel plating baths
Aplikace | | MetrohmInstrumentace
Určování volné kyseliny borité a tetrafluoroboranové kyseliny v niklovacích lázních je klíčové pro kontrolu kvality pokovení, optimalizaci chemických parametrů procesu a zajištění konzistentní výkonu povrchu. Tyto složky ovlivňují stabilitu a efektivitu niklového pokovování a jejich přesná analýza umožňuje preventivní úpravy receptury lázně.
Popisovaná aplikace se zaměřuje na simultánní potenciometrickou titraci volné H3BO3 a HBF4 přímo ve vzorcích niklovací lázně. Hlavním cílem je rychlá a spolehlivá kvantifikace obou kyselin bez předchozího separačního kroku a bez interferencí od niklu či dalších kovových složek.
Metoda vychází z komplexace kyseliny borité mannitolem a následné zásadité titrace hydroxidem sodným. Měření probíhá na automatizovaných titračních systémech řady Titri no/DMP s kombinovanou pH elektrodou. Součástí sestavy jsou:
Příprava probíhá přidáním definovaného objemu vzorku do plastové kádinky, doplněním vody a roztoku mannitolu, poté se titruje NaOH do dvou ekvivalentních bodů odpovídajících HBF4 a H3BO3.
Dvojí ekvivalentní body se jasně rozlišují na titrační křivce pH vs objem titrantu. První EP odpovídá obsahu HBF4, druhý pak součtu obou kyselin, rozdílem se získá množství H3BO3. Výsledná opakovatelnost a přesnost byla vysoká, kovové složky lázně bez významného vlivu. Příkladem měření ve vzorku 0,250 mL byly naměřené hodnoty 29,29 g/L HBF4 a 48,28 g/L H3BO3.
Metoda umožňuje:
Očekávají se další rozšíření o inline monitorování parametrů lázní v reálném čase, integrace do digitálních řídicích systémů a miniaturizace senzorických modulů. Dále je perspektivní kombinace s dalšími selektivními komplexačními činidly a rozvoj multifunkčních elektrod.
Simultánní potenciometrická titrace po mannitolové komplexaci představuje efektivní a robustní nástroj pro kvantifikaci volné kyseliny borité i tetrafluoroboranové přímo v niklovacích lázních. Metoda splňuje požadavky přesnosti a rychlosti pro průmyslové aplikace i výzkum.
Titrace
ZaměřeníPrůmysl a chemie
VýrobceMetrohm
Souhrn
Význam tématu
Určování volné kyseliny borité a tetrafluoroboranové kyseliny v niklovacích lázních je klíčové pro kontrolu kvality pokovení, optimalizaci chemických parametrů procesu a zajištění konzistentní výkonu povrchu. Tyto složky ovlivňují stabilitu a efektivitu niklového pokovování a jejich přesná analýza umožňuje preventivní úpravy receptury lázně.
Cíle a přehled studie / článku
Popisovaná aplikace se zaměřuje na simultánní potenciometrickou titraci volné H3BO3 a HBF4 přímo ve vzorcích niklovací lázně. Hlavním cílem je rychlá a spolehlivá kvantifikace obou kyselin bez předchozího separačního kroku a bez interferencí od niklu či dalších kovových složek.
Použitá metodika a instrumentace
Metoda vychází z komplexace kyseliny borité mannitolem a následné zásadité titrace hydroxidem sodným. Měření probíhá na automatizovaných titračních systémech řady Titri no/DMP s kombinovanou pH elektrodou. Součástí sestavy jsou:
- Potenciometrický titrátor 702 SET/MET Titrino, 716 DMS, 736 GP, 751 GPD nebo 785 DMP/Titroprocessor 796
- Magnetické míchadlo 2.728.0040
- Výměnná jednotka 6.3014.223
- Kombinovaná pH skleněná elektroda LL (6.0222.100) s kabelem 6.2104.020
- Natrium hydroxid 0,1 mol/L jako titrant
- 10% roztok D-mannitolu v demineralizované vodě
Příprava probíhá přidáním definovaného objemu vzorku do plastové kádinky, doplněním vody a roztoku mannitolu, poté se titruje NaOH do dvou ekvivalentních bodů odpovídajících HBF4 a H3BO3.
Hlavní výsledky a diskuse
Dvojí ekvivalentní body se jasně rozlišují na titrační křivce pH vs objem titrantu. První EP odpovídá obsahu HBF4, druhý pak součtu obou kyselin, rozdílem se získá množství H3BO3. Výsledná opakovatelnost a přesnost byla vysoká, kovové složky lázně bez významného vlivu. Příkladem měření ve vzorku 0,250 mL byly naměřené hodnoty 29,29 g/L HBF4 a 48,28 g/L H3BO3.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda umožňuje:
- Rychlé stanovení v surovém vzorku bez nutnosti separace
- Vysokou přesnost a opakovatelnost
- Automatizaci rutinní kontroly lázní v produkčních laboratořích
- Snížení laboratorních nákladů a spotřeby chemikálií
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekávají se další rozšíření o inline monitorování parametrů lázní v reálném čase, integrace do digitálních řídicích systémů a miniaturizace senzorických modulů. Dále je perspektivní kombinace s dalšími selektivními komplexačními činidly a rozvoj multifunkčních elektrod.
Závěr
Simultánní potenciometrická titrace po mannitolové komplexaci představuje efektivní a robustní nástroj pro kvantifikaci volné kyseliny borité i tetrafluoroboranové přímo v niklovacích lázních. Metoda splňuje požadavky přesnosti a rychlosti pro průmyslové aplikace i výzkum.
Reference
- E Scholz: Die Analyse von Fluoroboratbädern und anderen Fluoroboratlösungen. Galvanotechnik 66 (1975) 811–819
- D Strohm: Automation komplexer Titrationen am Beispiel eines galvanischen Nickelbades. GIT 32 (1988) 369–373
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Titrimetric analysis of vinegar
|Metrohm|Aplikace
No. 84/2 e Application Bulletin Of interest to: Vinegar production, food A, G 7 Titrimetric analysis of vinegar Summary The quality of a vinegar depends on various factors. Since the contents of the individual components vary widely even from bottle…
Klíčová slova
off, offstop, stoptitrimetric, titrimetricvinegar, vinegarbulletin, bulletintacid, tacidtitration, titrationpreselections, preselectionsdrift, driftstatistics, statisticsfilling, fillingparameters, parameterscalculation, calculationsmpl, smplinit
Potentiometric analysis of brass and bronze plating baths
|Metrohm|Aplikace
Application Bulletin 91/2 e Potentiometric analysis of brass and bronze plating baths Of interest for: Metals, Electroplating industries A 10 Summary Sample preparation Methods are described for the potentiometric analysis of the following bath components: Brass plating bath: copper, zinc,…
Klíčová slova
stop, stopsampl, samplbaths, bathsoff, offpotentiometric, potentiometricinit, initbronze, bronzeplating, platingbrass, brasscalculation, calculationreached, reachedreagents, reagentstitrant, titrantanalysis, analysissize
No. 27/2 e Application Bulletin Of interest to: General analytical laboratories A 1, 3, 11 Potentiometric titration of chloride and bromide in the presence of each other Summary If chloride and bromide are present in approximately equal molar concentrations they…
Klíčová slova
off, offbromide, bromidestop, stoptitration, titrationchloride, chloridebulletin, bulletinpotentiometric, potentiometrictitrant, titrantsmpl, smplmolar, molarpreselections, preselectionsinit, initdet, detconsumption, consumptionpause
Potentiometric analysis of anodizing baths
|Metrohm|Aplikace
No. 89/2 e Application Bulletin Of interest to: Metals, electroplating A 10 Potentiometric analysis of anodizing baths Summary This bulletin describes potentiometric titration methods for checking sulfuric acid and chromic acid anodizing baths. In addition to the main components aluminum,…
Klíčová slova
off, offanodizing, anodizingpotentiometric, potentiometricstop, stopbulletin, bulletinbaths, bathstitrant, titranttitration, titrationsmpl, smplinit, initconsumption, consumptiondetermination, determinationcalculation, calculationpreselections, preselectionsreached