где V1 - объем раствора йода концентрации точно 0,01 моль/дм3, см3;
V2 - объем раствора серноватистокислого натрия концентрации точно 0,01 моль/дм3, израсходованный на титрование избытка йода, см3;
0,035 - объем фосфористого водорода, соответствующий 1 см3 раствора йода концентрации точно 0,01 моль/дм3, см3;
V - объем ацетилена, см3, равный объему плоскодонной колбы и приведенный к 101325 Па ( рт. ст.) и 20 ??С по формуле
где VK - объем колбы, см3;
Р - атмосферное давление, Па (мм рт. ст.);
Wt - упругость паров воды при температуре t, Па (мм рт. ст.);
P0 - нормальное давление составляет 101325 Па ( рт. ст.);
t - температура газа при проведении определения, °С.
За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 0,004% при доверительной вероятности Р=0,95.
Допускаемая абсолютная суммарная погрешность результата анализа ±0,004 % при доверительной вероятности Р=0,95.
(Измененная редакция, Изм. № 2, 3).
4.6. Определение массовой доли сульфидной серы
4.6.1. Реактивы, растворы и аппаратура
Кислота соляная по ГОСТ 3118, плотностью 1,12 г/см3.
Кислота уксусная по ГОСТ 61, х. ч., раствор с массовой долей 80-90 %.
Йод по ГОСТ 4159, раствор концентрации с (1/2 J2)=0,1 моль/дм3 (0,1 н.), готовят по ГОСТ 25794.2.
Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199.
Кадмий уксуснокислый, раствор готовят по п. 4.5.1.
Натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия) по ГОСТ 27068, ч. д. а., раствор концентрации 0,1 моль/дм3.
Крахмал растворимый по ГОСТ 10163, водный раствор с массовой долей крахмала 0,5 %.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.
Колба круглодонная с боковым отводом.
Воронка капельная.
Склянка для промывания газов по ГОСТ 25336 типа CHI-200.
Весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания ; допускается применение других весов с аналогичными техническими и метрологическими характеристиками.
Прибор для выделения сульфидной серы
1 - капельная воронка; 2 - реакционная колба с боковым отводом; 3, 4 - склянки для промывки газов
Черт. 3
Бюретки, пипетки по НТД, пробирки, колбы; цилиндры по ГОСТ 1770 2-го класса точности; допускается применение другой посуды при условии получения метрологических характеристик, не уступающих указанным в соответствующих стандартах.
(Измененная редакция, Изм. № 2, 3).
4.6.2. Подготовка к анализу
Сульфидную серу из навески карбида кальция выделяют в приборе (черт. 3), состоящем из широкогорлой колбы с боковым отводом для разложения карбида кальция вместимостью 100 см3 с хорошо пригнанной резиновой пробкой, в которую вставлена капельная воронка для соляной кислоты и барботер для подачи азота. Боковая отводная трубка колбы присоединяется с помощью резиновых шлангов к склянкам для промывания газа.
Перед определением кран капельной воронки смазывают вазелином, в склянки 3 и 4 наливают по 30-40 см3 раствора уксуснокислого кадмия.
4.6.3. Проведение анализа
1- карбида кальция, приготовленного по п. 4.2.5, взвешивают, результат взвешивания в граммах записывают с точностью до третьего десятичного знака, помещают в реакционную колбу и проверяют прибор на герметичность.
Для этого перекрывают винтовым зажимом линию подачи азота. К склянке 4 подсоединяют аспираторную склянку, закрытую пробкой со вставленным двухходовым краном. Эта склянка через тубусное отверстие соединена с другой склянкой, установленной ниже. В склянках находится дистиллированная вода. Открывают двухходовой кран аспиратора. Жидкость в верхней склянке вначале опускается, а затем устанавливается на постоянном уровне. Если система герметична, отсоединяют аспираторные склянки, вынимают пробку, закрывающую капельную воронку, и наливают в капельную воронку 15-20 см3 соляной кислоты, закрывают воронку пробкой, ослабляют винтовой зажим на линии азота и продувают систему азотом со скоростью двух пузырьков в секунду в течение 5-10 мин.
Затем осторожно по каплям, не прекращая подачи азота, разлагают карбид кальция соляной кислотой. Газ, прошедший через склянки для промывания газа, выводят при помощи резинового шланга в атмосферу. После разложения карбида кальция реакционную колбу нагревают в течение 5-10 мин, доводя содержимое колбы до кипения, затем охлаждают в токе азота до комнатной температуры. По охлаждении разбирают прибор, количественно переносят уксуснокислый кадмий вместе с образовавшимся осадком сульфида кадмия из склянок 3 и 4 в коническую колбу вместимостью 250 см3, добавляют 10 см3 раствора йода и 3 см3 соляной кислоты. Колбу закрывают часовым стеклом, оставляют в темноте в течение 5-10 мин и титруют 0,1 н. раствором тиосульфата натрия до соломенно-желтой окраски, затем приливают несколько капель раствора крахмала и продолжают титрование до обесцвечивания раствора.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
4.6.4. Обработка результатов
Массовую долю сильфидной серы (Аз) в процентах вычисляют по формуле
где V - объем раствора йода концентрации с (1/2 J2)=0,1 моль/дм3, см3;
V1 - объем раствора тиосульфата натрия концентрации точно 0,1 моль/дм3, см3;
m - масса навески карбида кальция, г;
0,0016 - масса серы, соответствующая 1 см3 раствора йода концентрации с (1/2 J2)=0,1 моль/дм3, г.
За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 0,05 % при доверительной вероятности Р=0,95.
Допускаемая абсолютная суммарная погрешность результата анализа ±0,1 % при доверительной вероятности Р=0,95.
(Измененная редакция, Изм. № 2, 3).
4.7. Определение массовой доли свободного углерода
4.7.1. Реактивы, растворы и аппаратура
Кислота соляная по ГОСТ 3118, раствор 1:1.
Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277, ч. д. а., раствор концентрации с (AgNО3)=0,l моль/дм3 (0,1 н.), готовят по ГОСТ 25794.3.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.
Стаканы и колбы стеклянные по ГОСТ 25336.
Фильтры беззольные «красная лента».
Тигель фарфоровый по ГОСТ 9147 № 3 или № 4.
Стаканчики для взвешивания по ГОСТ 25336.
Весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания , допускается применение других весов с аналогичными техническими и метрологическими характеристиками.
Бюретки, пипетки по НТД, пробирки, цилиндры по ГОСТ 1770 2-го класса точности, допускается применение другой посуды при условии получения метрологических характеристик, не уступающих указанным в соответствующих стандартах.
4.7.2. Проведение анализа
Около карбида кальция, приготовленного по п. 4.2.5, взвешивают, результат взвешивания в граммах записывают с точностью до второго десятичного знака и помещают в стакан вместимостью 750 см3. Стакан закрывают стеклом, затем осторожно приподнимают стекло и приливают воду до полного разложения карбида кальция (около 25 см3).
Затем ставят стакан на электрическую плитку и приливают соляную кислоту до полного растворения навески при нагревании (около 25 см3).
Горячий раствор фильтруют через беззольный фильтр, предварительно высушенный при 105-110 ??С в стаканчике для взвешивания и взвешенный в том же стаканчике (результат взвешивания в граммах записывают с точностью до четвертого десятичного знака).
Осадок промывают на фильтре горячей водой до отсутствия хлориона в промывных водах (проба с азотнокислым серебром).
Фильтр с осадком помещают в стаканчик для взвешивания, высушивают при 105-110 ??С до постоянной массы и взвешивают с той же погрешностью. Затем фильтр с осадком переносят в прокаленный и взвешенный фарфоровый тигель (результат взвешивания в граммах записывают с точностью до четвертого десятичного знака), озоляют, прокаливают в муфельной печи при (850±25) °С до постоянной массы и взвешивают с той же погрешностью.
4.7.1, 4.7.2. (Измененная редакция, Изм. № 2).
4.7.3. Обработка результатов
Массовую долю свободного углерода (X4) в процентах вычисляют по формуле
где m1 - масса высушенного осадка, г;
m2 - масса прокаленного осадка, г;
m - масса навески карбида кальция, г.
За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 0,1 % при доверительной вероятности Р=0,95.
Допускаемая абсолютная суммарная погрешность результата анализа ±0,1 % при доверительной вероятности Р=0,95.
(Измененная редакция, Изм. № 2, 3).
4.8. Определение массовой доли окиси кальция
4.8.1. Сущность метода
Метод основан на определении свободной окиси кальция по разности между общим количеством СаО и СаО, связанным в виде карбида кальция.
4.8.2. Реактивы и растворы
Кислота соляная по ГОСТ 3118, раствор 1:1.
Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, раствор концентрации 0,05 моль/дм3 (0,05 н.).
Растворяют трилона Б в 500-700 см3 дистиллированной воды в мерной колбе вместимостью 1000 см3. Объем раствора доводят до метки водой, перемешивают и, если раствор мутный, его фильтруют. Титр трилона Б устанавливают по стандартному образцу известняка, утвержденному в установленном порядке. известняка помещают в стакан вместимостью 100 см3 и кипятят 30 мин с 20 см3 раствора соляной кислоты (1:1). После охлаждения содержимое стакана переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3, доводят объем раствора водой до метки и тщательно перемешивают. Затем отбирают несколько аликвотных частей (по 25 см3) и титруют кальций, как указано в проведении анализа.
Титр трилона Б по СаО (г/см3) вычисляют по формуле
где А - массовая доля окиси кальция в известняке, %;
V - объем раствора трилона Б концентрации 0,05 моль/дм3, израсходованный на титрование аликвотной части, см3;
V1 - объем раствора трилона Б концентрации 0,05 моль/дм3, израсходованный на титрование холостой пробы, см3.
Калий азотнокислый по ГОСТ 4144, ч.д.а.
Калия гидроокись, по ГОСТ 24363, раствор с массовой долей 20 %.
Триэтаноламин солянокислый, раствор с массовой долей 25 % или основной.
Флуорексон - сухая смесь индикатора с калием азотнокислым в соотношении 1:100.
Весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания , допускается применение других весов с аналогичными технологическими и метрологическими характеристиками.
Бюретки, пипетки по НТД, пробирки, колбы, цилиндры по ГОСТ 1770 2-го класса точности, допускается применение другой посуды при условии получения метрологических характеристик, не уступающих указанным в соответствующих стандартах.
4.8.3. Проведение анализа
Около карбида кальция взвешивают в сухой конической колбе из термостойкого стекла вместимостью 100 см3 и результат взвешивания в граммах записывают с точностью до четвертого десятичного знака. При взвешивании колба должна быть плотно закрыта пробкой. Затем осторожно небольшими порциями приливают 50 см3 соляной кислоты 1:1, прикрывая при этом колбу часовым стеклом. После охлаждения и прекращения выделения ацетилена раствор количественно переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доводят объем раствора водой до метки, перемешивают и фильтруют, отбрасывая первые порции фильтрата. Аликвотную часть 10 см3 помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, добавляют 100-150 см3 дистиллированной воды, 5 см3 триэтаноламина, 25 см3 гидроокиси калия, на кончике шпателя (около 10 мг) индикатор флуорексон и титруют раствором трилона Б до исчезновения флуоресценции. Титрование проводят на темном фоне при энергичном перемешивании.
4.8.2, 4.8.3. (Измененная редакция, Изм. № 2).
4.8.4. Обработка результатов
4.8.4.1. Массовую долю общего кальция (X5) в пересчете на СаО в процентах вычисляют по формуле
,
где V - объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см3;
Т - титр трилона Б по СаО, г/см3;
m - масса навески образца, г.
4.8.4.2. Массовую долю окиси кальция (X6) в процентах вычисляют по формуле
где Х5 - массовая доля общего кальция в пересчете на СаО, %;
X - литраж, дм3/кг, при 20 ??С и 101325 Па ( рт. ст.);
56 - молекулярная масса СаО, г;
23,78 - объем, занимаемый 1 грамм-молекулой ацетилена при 20 ??С и 101325 Па ( рт. ст.).
За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 0,5 % при доверительной вероятности Р=0,95.
Допускаемая абсолютная суммарная погрешность результата анализа ±0,3 % при доверительной вероятности Р=0,95.
(Измененная редакция, Изм. № 2, 3).
4.9. Определение массовой доли ферросплава
4.9.1. Реактивы, растворы и аппаратура
Кислота соляная по ГОСТ 3118, раствор 1:10.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.
Стакан вместимостью 1 дм3 по ГОСТ 25336.
Термометр ртутный стеклянный.
Магнитная мешалка типа КМ-4 или другая с аналогичными техническими характеристиками.
Весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания ; допускается применение других весов с аналогичными техническими и метрологическими характеристиками.
(Измененная редакция, Изм. № 3).
4.9.2. Проведение анализа
Навеску карбида кальция массой взвешивают и результат взвешивания в граммах записывают с точностью до второго десятичного знака. Навеску помещают в стакан и в вытяжном шкафу к ней порциями приливают дистиллированную воду в соотношении: твердая фаза к жидкой фазе 1:5. По окончании реакции в стакан опускают магнит, предварительно взвешенный с точностью до четвертого десятичного знака, и устанавливают стакан на магнитную мешалку.
После перемешивания содержимого стакана в течение 3 мин магнит с частицами ферросплава вынимают и помещают в стакан, содержащий 500 см3 раствора соляной кислоты. В течение 1 мин промывают магнит с ферросплавом в растворе соляной кислоты, затем аналогичным образом в дистиллированной воде. Магнит с ферросплавом вынимают из стакана, помещают в фарфоровую чашку, предварительно высушенную при температуре 105-110 ??С до постоянной массы.
