За вимірюваними інтенсивностями розчинів і відповідними концентраціями Na2O або К2О будують градуювальний графік.
Таблиця 4 - Об'єми розчинів для приготування градуювальник розчинів, а також масові концентрації натрій оксиду та калій оксиду в розчинах
|
Градуювальний розчин |
Розчин лугів стандартний основний (4.88), мл |
Розчин кислот стандартний (4.89), мл |
Розчин кальцію стандартний (4.90), мл |
Масові ; концентрації Na2О та K2O, мг/л |
|
S1 |
- |
100 |
100 |
0,0 |
|
S2 |
5 |
100 |
100 |
1,5 |
|
S3 |
10 |
100 |
100 |
3,0 |
|
S4 |
20 |
100 |
100 |
6,0 |
|
S5 |
30 |
100 |
100 |
9,0 |
|
S6 |
40 |
100 |
100 |
12,0 |
|
S7 |
50 |
100 |
100 |
15,0 |
17.4 Розчинення проби
17.4.1 Цемент із масовою часткою нерозчинного залишку менше 3 %
Примітка. Описаний нижче метод стосується цементів, в яких визначена згідно з розділом 9 масова частка нерозчинного залишку не перевищує 3 %.
До склянки місткістю 250 мл вміщують (0,5000 + 0,0005) г цементу, суспендують його в 50 мл води та додають 50 мл хлоридної кислоти 1:19 (4.7). Суміш підігрівають до розкладання цементу, причому грудочки руйнують скляною паличкою. Отриману суспензію охолоджують до кімнатної температури. Вміст склянки переводять з ополіскуванням водою до мірної колби місткістю 500 мл, додають 50 мл фосфатної кислоти 1:19 (4.20), доповнюють до позначки та перемішують. Достатню кількість розчину перед введенням у полум'я без промивання фільтрують через паперовий фільтр (5.23) до чистої та сухої склянки.
17.4.2 Цемент із масовою часткою нерозчинного залишку більше 3 %
Попередження 1. Внаслідок небезпечних випарів нітратної (4.12), перхлоратної (VII) (4.18) та флюоридної (4.10) кислот процеси, які супроводжуються випаровуванням, слід виконувати лише у відповідній витяжній шафі (див. попередження 2). Окрім того, при перемішуванні цих кислот та сумішей та поводженні з ними треба користуватись відповідним захистом для очей та гумовими або синтетичними рукавичками.
Примітка. Описаний нижче метод стосується цементів, в яких визначена відповідно до розділу 9 масова частка нерозчинного залишку перевищує 3 %.
До платинової чаші (5.22) вміщують наважку (0,5000 ± 0,0005) г цементу та додають 15 мл нітратної кислоти (4.12). Суміш нагрівають, наприклад, на нагрівальному приладі та випаровують до сухого залишку. Залишок після випаровування диспергують у 15 мл води та додають 15 мл перхлоратної (VII) кислоти (4.18) і 25 мл флюоридної кислоти (4.10).
Попередження 2. Випари перхлоратної (VII) кислоти здатні утворювати з органічними речовинами вибухонебезпечні суміші. Тому при роботі з перхлоратною (VII) кислотою слід дотримуватись особливих засобів безпеки, наприклад, при користуванні витяжними каналами з водяним зрошенням категорично заборонено використання органічних речовин у тій же витяжній шафі.
Суміш нагрівають та випаровують до сухого залишку. При цьому слід уникати перегрівання, часто перемішуючи суміш перемішувачем (5.24), стійким до флюоридної кислоти (4.10). До залишку після випаровування приливають 10 мл води та 50 мл кислоти хлоридної 1:19 (4.7) і нагрівають до його розчинення. Потім розчин охолоджують до кімнатної температури. Вміст платинової чаші із споліскуванням водою переводять до мірної колби місткістю 500 мл. До розчину додають 50 мл фосфатної кислоти 1:19 (4.20), доповнюють до позначки та струшують. Достатню кількість розчину перед введенням до полум'я без промивання фільтрують через паперовий фільтр (5.23) у чисту суху склянку.
17.5 Аналізування
Приготований відповідно до 17.4.1 або 17.4.2 розчин, який досліджують, вводять у полум'я полум'яного фотометра (5.21). Інтенсивність лінії натрію вимірюють за довжини хвилі 589 нм, а лінії калію - 758 нм. Частку натрій оксиду чи відповідно калій оксиду визначають шляхом лінійної інтерполяції інтенсивностей та відповідних масових концентрацій градуювальних розчинів за 17.3.
Для визначання масової концентрації натрій оксиду або калій оксиду в міліграмах на літр використовують графічне зображення, виконане відповідно до 17.3, або ж використовують для розрахунку інтенсивності та відповідні масові концентрації градуювальних розчинів із найближчими вищими і нижчими інтенсивностями наступним чином.
Масову концентрацію у пробі натрій оксиду чи, відповідно калій оксиду , мг/л, вираховують із визначених інтенсивностей чи відповідно за формулами:
,(32)
,(33)
де - масова концентрація градуювального розчину натрій оксиду чи відповідно калій оксиду з масовою концентрацією, нижчою ніж у розчині, який досліджують, мг/л;
- масова концентрація градуювального розчину натрій оксиду чи відповідно калій оксиду з масовою концентрацією, вищою ніж у розчині, який досліджують, мг/л;
- інтенсивність градуювального розчину з масовою концентрацією, нижчою ніж у розчині, який досліджують, мг/л;
- інтенсивність градуювального розчину з масовою концентрацією, вищою ніж у розчині, який досліджують, мг/л.
17.6 Обчислення результатів
17.6.1 Частка натрій чи відповідно калій оксидів
Частку у цементі натрій чи відповідно калій оксидів , К2О у відсотках відповідної концентрації згідно з 17.5 розраховують за формулами:
,(34)
,(35)
де - масова концентрація натрій оксиду у досліджуваному розчині згідно з формулою (32), мг/л;
- масова концентрація калій оксиду у досліджуваному розчині згідно з формулою (33), мг/л.
17.6.2 Еквівалентна частка натрій оксиду
Еквівалентну частку натрій оксиду у відсотках отримують перерахунком частки калій оксиду в еквівалентну масову концентрацію натрій оксиду з додаванням масової концентрації натрій оксиду за формулою:
Еквівалентна частка натрій оксиду = Na2O + 0,658 К2О.(36)
Примітка. Визначену за цим стандартом еквівалентну частку натрій оксиду часто визначають, як розчинну у кислотах частку лугів, щоб відрізнити її від визначень, які виконують з допомогою інших екстракційних методів, наприклад, визначання розчинної у воді частки лугів.
17.7 Збіжність та відтворюваність
Стандартне відхилення збіжності складає:
Стандартне відхилення відтворюваності складає:
18 ВИЗНАЧАННЯ МАСОВОЇ ЧАСТКИ ЛУГІВ (АЛЬТЕРНАТИВНИЙ МЕТОД)
18.1 Суть методу
Цемент із масовою часткою нерозчинного залишку менше 3 %, визначеного відповідно до розділу 9, обробляють хлоридною кислотою. У цементі із масовою часткою нерозчинного залишку більше 3 % спочатку видаляють леткі речовини за допомогою флюоридної та сульфатної кислот. У розчинах без летких речовин вміст лугів визначають методом полум'яної фотометрії.
18.2 Реактиви
Нові партії реактивів для визначання частки лугів за цим методом слід перевірити. Якщо частка лугів у реактиві перевищує 0,01 %, необхідно або замінити відповідну партію новою, яку слід перевірити тим же способом, або приготувати нові градуювальні розчини.
18.3 Побудова градуювального графіка
Для виготовлення градуювальних розчинів для кожної градуювальної точки для цементів із масовою часткою нерозчинного залишку менше 3 % випаровують до сухого залишку 20 мл хлоридної кислоти 1:9 (4.5), а для цементів із масовою часткою нерозчинного залишку більше 3 % випаровують до сухого залишку 15 мл флюоридної кислоти (4.10) і 5 мл сульфатної кислоти (4.15).
У кожному разі до залишку після випаровування приливають 2 мл хлоридної кислоти 1:9 (4.5) та 3 мл води. Розчин вміщують до мірних колб місткістю 100 мл, додають по 10 мл буферного розчину (4.94) та за допомогою бюретки (5.17) вводять вказані у таблиці 5 кількості стандартного розчину лугів (4.91):
Таблиця 5- Об'єми стандартного розчину, які вміщують до мірних колб
|
Мірна колба |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Вихідний розчин, мл |
0 |
1 |
3 |
5 |
10 |
20 |
30 |
Потім мірні колби доповнюють водою до позначки.
При наважці числове значення для колб 1 - 7 частки Na2O та К2О відповідає значенням, наведеним у таблиці 6.
Таблиця 6 - Масова концентрація лугів в градуювальних розчинах у мірних колбах
|
Мірна колба |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Масова концентрація Na2O, % |
0 |
0,07 |
0,20 |
0,34 |
0,67 |
1,35 |
2,02 |
|
Масова концентрація К2О, % |
0 |
0,06 |
0,18 |
0,30 |
0,60 |
1,20 |
1,81 |
Градуювальні розчини вводять у полум'я полум'яного фотометра (5.21). При цьому спочатку вводять контрольний розчин 1, і встановлюють нульове показання приладу.
Після цього вводять інші градуювальні розчини у порядку підвищення концентрації (від 2 до 7). При цьому отримувані інтенсивності розчинів вимірюють за довжиною хвилі для Na2O - 589 нм, а для K2O - 768 нм. Будують графік залежності вимірюваних інтенсивностей та відповідних концентрацій.
18.4 Аналізування
18.4.1 Цемент із масовою часткою нерозчинного залишку менше 3 %
Примітка. Описаний нижче метод стосується цементів, у яких визначена відповідно до розділу 9 масова частка нерозчинного залишку не перевищує 3 %.
До платинової чаші (5.22) вміщують наважку (0,2000 ± 0,005) г цементу, зважену з точністю ± . Змочують її 3 мл води та після додавання 20 мл хлоридної кислоти 1:9 (4.5) випаровують до сухого залишку. До залишку приливають гарячу воду (від 25 мл до 30 мл) та 2 мл хлоридної кислоти 1:9 і розчин фільтрують крізь паперовий фільтр (5.23) до мірної колби місткістю 100 мл, в якій вже знаходиться 10 мл буферного розчину (4.94). Залишок промивають гарячою водою, доки мірна колба наповниться майже до позначки. Потім після охолодження до кімнатної температури додають воду до позначки.
Вимірювання провадять на полум'яному фотометрі (5.21). За показаннями на шкалі з використанням градуювального графіка (18.3) знаходять масові концентрації Na2O та К2О у відсотках. Якщо наважка не відповідає значенню , значення слід коригувати (18.3 та 18.5).
18.4.2 Цемент із вмістом нерозчинного залишку більше 3 %
Попередження. У зв'язку з небезпечністю парів сульфатної (4.15) та флюоридної (4.10) кислот описувані нижче операції випаровування слід виконувати лише у відповідній витяжній шафі. Окрім того, при перемішуванні цих кислот та сумішей та поводженні з ними необхідно користуватись відповідними засобами захисту для очей та гумовими або синтетичними рукавичками.
Примітка. Описаний нижче метод стосується цементів, в яких визначена відповідно до розділу 9 масова частка нерозчинного залишку перевищує 3 %.
До платинової чашки (5.22) вміщують наважку (0,200 ± 0.005) г цементу, зважену з точністю ± , та змочують її 3 мл води, а потім видаляють леткі речовини додаванням 5 мл сульфатної кислоти (4.15) та 15 мл флюоридної кислоти (4.10). Під випарником поверхневим (5.25) випаровують до сухого залишку. Залишок розчиняють гарячою водою та 2 мл хлоридної кислоти 1:9 (4.5). Після цього виконують аналіз відповідно до 18.4.1, починаючи з фільтрування.
18.5 Обчислення результатів
Для наважки масова частка кожного з лужних оксидів у відсотках відповідає показанням шкали відповідного градуювального графіка (18.3). Якщо наважка не відповідає , то масову частку кожного з лужних оксидів у відсотках отримують діленням знайденого значення у відсотках відповідно до 18.4.1 (чи відповідно 18.4.2.) на фактичну масу наважки та множенням на 0,2.
Результат наводять відповідно до 17.6.
18.6. Збіжність та відтворюваність
Стандартне відхилення збіжності складає:
Стандартне відхилення відтворюваності складає:
ДОДАТОК НА
(довідковий)
ПЕРЕЛІК НОРМАТИВНИХ ДОКУМЕНТІВ
