---

ДСТУ Б В.2.7-109-2001 С.12

вынимают из муфельной печи и, наклоняя его, равномерно распределяют сплав по стенкам, дают тиглю немного остыть, опускают его в чашку с холодной дистиллированной водой, следя за тем, чтобы вода не попала внутрь. После охлаждения сплав растворяют небольшим количеством 25-30 мл горячей дистиллированной воды и переносят в глубокую фарфоровую чашку диаметром 10-12 см, тщательно промывают крышку и тигель дистиллированной водой, собирая ее в ту же чашку. Потом чашку накрывают часовым стеклом, содержимое ее осторожно подкисляют соляной кислотой до прекращения выделения пузырьков углекислоты. Стекло промывают водой, приливают к содержимому 10 мл соляной кислоты и выпаривают досуха на водяной бане до полного исчезновения запаха хлористого водорода. После этого содержимое чашки обрабатывают по капле 5-8 мл соляной кислоты, выдерживают 10 мин под часовым стеклом, добавляют 30 мл кипящей дистиллированной воды и фильтруют через неплотный обеззоленный фильтр в мерную колбу вместимостью 250 мл. Потом чашку несколько раз ополаскивают горячей водой, снимают приставшие крупинки оксида кремния (IV) кусочком обеззоленного фильтра, который присоединяют к осадку на воронке и промывают его горячей водой до исчезновения реакции на хлор (несколько капель раствора, разбавленного 3 мл дистиллированной воды и подкисленного азотной кислотой, не должны мутнеть при добавлении одной капли 1 %-го раствора азотнокислого серебра).

Осадок вместе с фильтром переносят во взвешенный фарфоровый или платиновый тигель, высушивают и озоляют на сетке. Потом осадок прокаливают на сильном огне газовой горелки, постепенно увеличивая пламя, или в муфельной печи при температуре 1000-1100°С в течение 20 мин, после этого тигель снимают с огня, охлаждают в эксикаторе и взвешивают.

Для проверки постоянства массы осадок прокаливают повторно в течение 15 минут.

Содержание оксида кремния (SiO₂), в процентах, вычисляют по формуле

(2)

где G - масса навески, г;

G₁ - разность массы тигля з навеской до и после прокаливания, г.

6.4 Определение содержания суммы оксидов железа (III)

и алюминия

6.4.1 Для проведения анализа используют:

- хлористый аммоний по ГОСТ 3773;

- метиловый красный по ГОСТ 4919.1, 0,2 %-й спиртовый раствор;

- аммиак водный по ГОСТ 3760 10 %-й раствор:

- кислоту азотную по ГОСТ 4461, плотность 1,4;

- аммоний азотнокислый по ГОСТ 22867, 2 %-й раствор;

- соляную кислоту по ГОСТ 3118, плотность 1.19, 2Н раствор;

ДСТУ Б В. 2.7-109-2001 С.13

- весы лабораторные аналитические с погрешностью взвешивания не более 0,0002 г;

- муфельную печь;

- газовую горелку;

- электроплитку;

- фарфоровый тигель;

- стакан вместимостью 200 мл.

6.4.2 Проведение анализа

Фильтрат в мерной колбе, полученный после отделения оксида кремния (IV), охлаждают, доводят до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. Потом 100 мл отобранного пипеткой фильтрата помещают в стакан вместимостью 200 мл, добавляют 0,5 г хлористого аммония, 2-3 капли азотной кислоты, 3-4 капли 0,2 %-го спиртового раствора метилового красного и нагревают смесь на электроплитке до кипения. Потом стакан снимают с электроплитки, по капле при помешивании добавляют 10 % - й раствор аммиака до пожелтения раствора и выдерживают 10-15 мин на горячей водяной бане. После этого раствор фильтруют через неплотный обеззоленный фильтр, тщательно ополаскивают стакан и промывают осадок горячим раствором азотнокислого аммония, нейтрализованного аммиаком по метиловому красному до исчезновения реакции на хлор. Слегка подсушенный фильтр с осадком помещают во взвешенный фарфоровый тигель, окончательно высушивают и озоляют на пламени газовой горелки или электроплитке. Потом осадок в открытом тигле 15-20 мин прокаливают в муфельной печи или на газовой горелке при температуре 1000-1050°С, охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Для проверки постоянства массы осадок в течение 15 мин прокаливают повторно. Содержание оксидов железа (III) и алюминия (R₂О₃), в процентах, вычисляют по формуле

, (3)

где G - масса навески, г;

G₁ - разность массы тигля с навеской до и после прокаливании, г.

6.5 Определение содержания оксида железа (III)

6.5.1 Комплексонометрический метод при массовой доле оксида железа (III) более 1,0 %

Метод основан на образовании комплексного соединения трехвалентного железа с сульфосалициловой кислотой и разрушении его трилоном Б при рН раствора 1-2 с образованием слабоокрашенного комплекса трилоната железа (III).

Наличие в растворе оксида кремния, алюминия, кальция и магния не мешают определению.

6.5.2 При проведении анализа используют:

- весы лабораторные общего назначения;

- муфельную печь;

ДСТУ Б В.2.7-109-2001 С.14

- кислоту соляную по ГОСТ 3118 и раствор 1:3;

- кислоту азотную по ГОСТ 4461;

- аммиак водный по ГОСТ 3760, раствор 1:1,5;

- трилон Б по ГОСТ 10652, раствор молярной концентрации 0,05 моль/дм³ (0,05М):18,62 г трилона Б растворяют в воде при слабом нагревании, охлаждают раствор, фильтруют в мерную колбу вместимостью 1 дм³ и доводят до метки водой;

- гидрооксид натрия по ГОСТ 4328 или гидрооксид калия по ГОСТ 24363, раствор массовой концентрацией 200 г/дм³;

- кислоту сульфосалициловую 2-водную по ГОСТ 4478;

- сульфосалициловый индикатор: 10 г сульфосалициловой кислоты растворяют в 50 см³ воды, нейтрализуют раствором гидрооксида натрия или калия до изменения окраски индикаторной бумаги "конго" красной на сиреневую и доливают до 100 см³ водой;

- смесь для сплавлення: натрий углекислый, натрий тетраборнокислый обезводненный смешивают в соотношении 2:1 или натрий углекислый, калий углекислый и обезводненный натрий тетраборнокислый смешивают в соотношении 1:1:1. Для полноты окисления низковалентных форм железа в смесь для сплавления рекомендуется добавлять 0,5 % по массе азотнокислого калия или 1 % по массе азотнокислого аммония, обеспечивая равномерное распределение по всей массе плавня для предотвращения порчи платиновых тиглей;

- железо треххлористое по ГОСТ 4147 или железо-аммонийный квасец, раствор молярной концентрации 0,05 моль/дм³ (0,05М):13,5 г треххлористого железа или 24,1 г железоаммонийного квасца растворяют в 300 см³ дистиллированной воды, фильтруют в мерную колбу вместимостью 1 дм³, добавляют 8-10 см³ соляной кислоты, доливают до метки водой и тщательно перемешивают;

- аммоний азотнокислый по ГОСТ 22867, раствор с массовой концентрацией 20 г/дм³;

- спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300;

- метиловый красный (индикатор): 0,2 г индикатора растворяют в 100 см³ этилового спирта.

6.5.3 Подготовка к анализу.

- установление титра 0,05М раствора треххлористого железа по оксиду железа (ІІІ)

Установление титра проводят гравиметрическим методом в параллельных пробах (не менее трех). Для этого из раствора треххлористого железа, приготовленного по 6.8.1.2, отбирают аликвотную часть объемом 25 см³, помещают ее в стакан вместимостью 100-150 см³, разбавляют водой до 50-66 см³, нагревают на плитке приблизительно до температуры 70-80°С и осаждают гидрооксид железа (III), прибавляя по каплям раствор аммиака в присутствии 3-4 капель (индикатора) метилового красного до пожелтения раствора над осадком. Потом стакан выдерживают в теплом месте 3-5 мин и отфильтровывают осадок гидроокиси железа (III) через фильтр "красная лента" и промывают его на фильтре 10-12 раз горячим раствором азотнокислого аммония до исчезновения реакции на ион хлора.

ДСТУ Б В.2.7-109-2001 С.15

Осадок вместе с фильтром переносят в тигель, подсушивают и прокаливают в муфельной печи при температуре 1000°С в течение 20-25 мин до постоянной массы. Титр раствора (а) треххлористого железа, в граммах на кубический сантиметр, вычисляют по формуле

(4)

где m_ср. - среднее арифметическое значение массы прокаленного осадка, г;

25 - аликвотная часть треххлористого железа, см³.

• установление титра 0,05 М раствора трилона Б по оксиду железа (III)

В три конические колбы вместимостью 250-300 см³ отбирают по 20 см³ треххлористого железа, разбавляют до 100 см³ водой и нагревают приблизительно до 50°С, добавляют 6-7 капель сульфосалицилового индикатора и титруют раствором трилона Б до исчезновения фиолетовой окраски сульфосалицилата железа. Титр раствора трилона Б , граммах на кубический сантиметр, вычисляют по формуле

, (5)

где V_ср. - среднее арифметическое значение объема 0,05М раствора трилона Б, использованного на титрование треххлористого железа, см³;

20 - объем раствора треххлористого железа, взятый для титрования, см³.

6.5.4 Проведение анализа

Навеску материала, подлежащего анализу, массой 0,2 г сплавляют в платиновом тигле с 2 г смеси для сплавлення при 1000"С в течение 3-5 мин. Плав растворяют в 50 см³ раствора соляной кислоты.

Материалы, растворимые в соляной кислоте без остатка, помешают в коническую колбу вместимостью 250-300 см³, в которой содержится 15-20 см³ воды, приливают 5-7 см³ соляной кислоты и осторожно нагревают на плитке до полного разложения навески. После этого при любом способе разложения навески добавляют 7-10 капель азотной кислоты, разбавляют водой до 100 см³, медленно кипятят раствор 1-2 мин, после этого нейтрализуют раствором аммиака до изменения окраски бумажки "конго" в красный цвет, затем добавляют по каплям раствор соляной кислоты до изменения окраски индикаторной бумажки на сиреневую, затем добавляют 8-10 капель избытка этой же кислоты и титруют горячий раствор трилоном Б в присутствии 6-7 капель сульфосалицилового индикатора до исчезновения фиолетовой окраски раствора. Далее раствор сохраняют для определения оксида алюминия. Массовую долю оксида железа (III) , в процентах, вычисляют по формуле

(6)

где V - объем 0,05М раствора трилона Б, использованного на титрование, см³;

m - масса навески пробы, г.

ДСТУ Б В.2.7-109-2001 С.16

6.6 Определение содержания оксида алюминия

6.6.1 Объемный комплексонометрический метод

Метод основан на образовании комплексного соединения трилона Б с ионами алюминия при рН раствора 2-3 с последующим обратным титрованием избытка трилона Б, заведомо введенного после определения оксида железа, раствором хлорида железа при рН 4,8-5,0.

Присутствующие в растворе после определения оксида железа трилонат железа, не разрушающийся при рН раствора 4,8-5,0, а также ионы кремния, кальция, магния, серы не препятствуют определению оксида алюминия.

6.6.2 При проведении анализа используют:

- весы лабораторные общего назначения;

- муфельную печь;

- кислоту соляную по ГОСТ 3118 и раствор 1:3;

- кислоту азотную по ГОСТ 4461;

- аммиак водный по ГОСТ 3760, раствор 1:1,5;

- трилон Б по ГОСТ 10652, раствор массовой концентрацией 0,05 моль/дм³ (0,05М): 18,62 г трилона Б растворяют в воде при слабом нагревании, охлаждают раствор, фильтруют в мерную колбу вместимостью 1 дм³ и доводят до метки водой;

- кислоту сульфосалициловую 2-водную по ГОСТ 4478;

- сульфосалициловый индикатор: 10 і сульфосалициловой кислоты растворяют в 50 см³ воды, нейтрализуют раствором гидрооксида натрия или калия до изменения окраски индикаторной бумаги "конго" красной в сиреневую и доливают до 100 см³ водой;

- гидроксид натрия по ГОСТ 4328 или калия по ГОСТ 24363, раствор массовой концентрацией 200 г/дм³;

- кислоту уксусную по ГОСТ 61, ледяную или массовой концентрацией 800 г/дм³;

- натрий уксусно-кислый 3-водный по ГОСТ 199 или безводный (плавленый);

- смесь для сплавлення: натрий углекислый, натрий тетраборнокислый безводный смешивают в соотношении 2:1 или натрий углекислый, калий углекислый и безводный натрий тетраборнокислый смешивают в соотношении 1:1:1. Для полноты окисления низковалентных форм железа в смесь для сплавлення рекомендуется добавлять 0,5 % по массе азотнокислого калия или 1 % по массе азотнокислого аммония, обеспечивая равномерное распределение по всей массе плавня для предотвращения порчи платиновых тиглей;

- железо треххлористое по ГОСТ 4147 или железоаммонийный квасец, раствор массовой концентрацией 0.05 моль/дм³ (005М):13 г треххлористого железа или 24,1 г железоаммонийного квасца растворяют в 300 см³ воды, фильтруют в мерную колбу вместимостью 1 дм³, добавляют 8-10 см³ соляной кислоты, доливают до метки водой и тщательно перемешивают;

- квасец алюмокалиевый по ГОСТ 4329, раствор массовой концентрацией 0,05 моль/дм³: 16 г квасца растворяют в 300 см³ воды, фильтруют раствор в мерную колбу

ДСТУ Б В.2.7-109-2001 С.17

вместимостью 1 дм³, добавляют 9 см³ соляной кислоты, разбавляют водой до метки, перемешивают:

- ацетатный буферный раствор с рН 4,8-5,0: 165 г плавленого уксуснокислого натрия или 270 г натрия уксуснокислого 3-водного растворяют в 300-400 см³ воды, фильтруют в мерную колбу вместимостью 1 дм³, добавляют 60 см³ ледяной или 75 см³ уксусной кислоты массовой концентрацией 800 г/дм³ и доливают до 1 дм³ водой;

- спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300;

- метиловый красный (индикатор), спиртовий раствор массовой концентрацией 2 г/см³ в этиловом спирте.

6.6.3 Подготовка к анализу

- установление титра раствора алюмокалиевого квасца по оксиду алюминия

По 25 см³ раствора алюмокалиевого квасца помещают в три стакана вместимостею 150 см³, разбавляют водой до объема 100 см³ и дважды осаждают гидроксид алюминия аммиаком по индикатору метиловому красному. Осадок фильтруют и прокаливают при температуре 1100°С до постоянной массы.

Титр раствора алюмокалиевого квасца (). в граммах на кубический сантиметр, вычисляют по формуле