---

4.13.3 Порядок проведения анализа

Навеску массой 0,2-0,5 г (в зависимости от предполагаемой массовой доли оксида хрома) сплавляют с 2 г смеси для сплавления. После охлаждения плав растворяют в 40-50 мл раст­вора соляной кислоты, переводят раствор в мерную колбу вместимостью 100 мл, разбав­ляют до метки водой и тщательно перемеши­вают.

Для определения массовой доли оксида хрома отбирают аликвотную часть получен­ного раствора объемом 10-25 мл (в зависи­мости от предполагаемой массовой доли эле­мента) в мерную колбу вместимостью 100 мл, добавляют 50-60 мл воды, 4 мл раствора орто­фосфорной кислоты и перемешивают. Далее прибавляют 1,5 мл дифенилкарбазида, разбав­ляют до метки водой, перемешивают и через 5-7 мин фотометрируют полученный раствор на фотоэлектроколориметре с зеленым свето­фильтром или на спектрофотометре при длине волны 540 нм, используя кювету с толщиной слоя, поглощающего свет, 30 мм.

4.13.4 Обработка результатов анализа

Концентрацию оксида хрома С_х в окра­шенном исследуемом растворе, мг/мл, нахо­дят по градуировочному графику или мето­дом сравнения.

Массовую долю оксида хрома в исследуе­мом материале, %, определяют по формуле

, (36)

где V- объем окрашенного исследуемого рас­твора, мл;

V₀ - общий объем исследуемого раствора, мл;

m - масса навески, г;

V_a - объем аликвотной части исследуемо­го раствора, взятой для приготовления окра­шенного раствора, мл;

С_х - концентрация оксида хрома в окра­шенном исследуемом растворе, мг/мл, найден­ная по графику или методом сравнения по формуле

, (37)

где С_с - концентрация раствора сравнения, мг/мл;

Д_х - оптическая плотность окрашенного исследуемого раствора;

Д_с - оптическая плотность раствора срав­нения.

Абсолютное допустимое расхождение ре­зультатов параллельных определений не до­лжно превышать значений, указанных в таб­лице 15.

Таблица 15 В процентах

4.14 Определение оксида фосфора

Метод основан на получении фосфорно-молибденовой гетерополикислоты, которая в кислой среде при восстановлении сернокис­лым гидразином окрашивает раствор в синий цвет.

Оптическую плотность окрашенного в си­ний цвет раствора определяют на фотоэлектроколориметре с красным светофильтром с максимальным пропусканием при длине вол­ны 600-750 нм или на спектрофотометре при длине волны 830 нм.

4.14.1 Средства контроля и вспомогатель­ное оборудование

Весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104.

Фотоэлектроколориметр концентрацион­ный или спектрофотометр.

Печь муфельная.

Колбы мерные по ГОСТ 1770 вместимос­тью 50, 100, 200-250, 500 мл.

Пипетки вместимостью 1,5; 5; 10; 20; 25 мл по ГОСТ 29227 и по ГОСТ 29228.

Кислота серная по ГОСТ 4204, раствор концентрацией 5 М.

Натрий молибденовокислый (молибдат натрия) по ГОСТ10931: 5 г молибденово-кислого натрия (молибдата натрия) растворяют в 200 мл раствора серной кислоты концент­рацией 5 М.

Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841; 0,15 %-ный водный раствор (далее - восста­новитель).

Калия гидроокись (гидроксид калия) по ГОСТ 24363, раствор молярной концентрации 3 М.

Смесь для сплавлення - по 4.11.1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, раствор 1:5.

Калий фосфорнокислый (фосфат калия) однозамещенный по ГОСТ 4198, дважды пе­рекристаллизованный из горячего водного раствора и высушенный до постоянной массы при температуре 110 °С. Хранят в эксикаторе над слоем серной кислоты или в стеклянной таре с притертой крышкой.

Индикатор фенолфталеин.

4.14.2 Порядок подготовки к проведению анализа

Приготовление стандартного раствора Навеску однозамещенного фосфорнокис­лого калия (фосфата калия) массой 0,1917 г растворяют в 100-150 мл воды, переносят в мер­ную колбу вместимостью 1 л, разбавляют до метки водой и перемешивают. Затем 100 мл при­готовленного раствора переносят в мерную колбу вместимостью 500 мл и доводят водой до 500 мл. Массовая концентрация оксида фос­фора в стандартном растворе -
0,02 мг/мл.

Построение градуировочного графика

В четыре мерные колбы вместимостью по 50 мл вводят соответственно 1; 2; 3; 4 мл стандарт­ного раствора, что соответствует 0,02; 0,04; 0,06; 0,08 мг оксида фосфора, добавляют в каждую колбу 25-30 мл воды, 5 мл раствора молибденовокислого натрия, 2 мл сернокислого гидразина и доливают до метки водой. Растворы переме­шивают и погружают на 10 мин в кипящую водя­ную баню, после чего охлаждают до комнатной температуры и полученные градуировочные ра­створы фотометрируют относительно дистилли­рованной воды на фотоэлектроколориметре с красным светофильтром с макси-мальным светопропусканием при длине волны 656-680 нм или на спектрофотометре при длине волны 830 нм, используя кювету с толщиной слоя, поглоща­ющего свет, 20 мм.

По полученным результатам определений оптической плотности и известной концент­рации оксида фосфора в фотометрируемых растворах строят градуировочный график.

4.14.3 Порядок проведения анализа

Пипеткой отбирают 10-25 мл анализиру­емого раствора, переносят в мерную колбу вместимостью 50 мл. Предварительно 10-25 мл этого же раствора отбирают в стакан или кол­бу и нейтрализуют раствором гидроксида ка­лия по фенолфталеину. Израсходованное для нейтрализации количество щелочи прибавля­ют в анализируемый раствор, затем добавля­ют 5 мл раствора молибденовокислого натрия (молибдат натрия), 2 мл раствора сернокис­лого гидразина, доливают до метки водой, пе­ремешивают и через 10 мин. вы-держивания в кипящей водяной бане охлаждают. Фотометрируют на фотоэлектроколо-риметре с крас­ным светофильтром с максимальным светопропусканием при длине волны 656-680 нм или на спектрофотометре при длине волны 830 нм, используя кювету с тол-щиной слоя, поглоща­ющего свет, 20 мм.

4.14.4 Обработка результатов анализа

Концентрацию оксида фосфора С_х в окра­шенном исследуемом растворе, мг/мл, нахо­дят по градуировочному графику или методом сравнения.

Массовую долю оксида фосфора Р₂ О₅ в исследуемом материале, %, определяют по формуле

, (38)

где V- объем окрашенного исследуемого раст­вора, мл;

V₀ - общий объем исследуемого раствора, мл;

m - масса навески, г;

V_a - объем аликвотной части исследуемо­го раствора, взятой для приготовления окра­шенного раствора, мл;

С_х - концентрация оксида фосфора в окра­шенном исследуемом растворе, мг/мл, най­денная по графику или методом сравнения по формуле

, (39)

где С_с - концентрация раствора сравнения, мг/мл;

Д_с - оптическая плотность раствора срав­нения;

Д_х - оптическая плотность окрашенного исследуемого раствора.

Абсолютное допустимое расхождение ре­зультатов параллельных определений не до­лжно превышать значений, указанных в таб­лице 16.

Таблица 16 В процентах

4.15 Определение суммы оксида и гидроксида кальция (свободной извести или свобод­ного оксида кальция)

4.15.1 Этанол-глицератный метод

Метод основан на экстрагировании окси­да и гидроксида кальция из свежерастер-того порошка анализируемой пробы этанол-глицериновым раствором (далее – раство-рителем) с последующим титрованием образовавшегося глицерата кальция спиртовым раствором без­водной бензойной кислоты в присутствии ин­дикатора фенолфталеина.

4.15.1.1 Средства контроля и вспомога­тельное оборудование

Весы аналитические по ГОСТ 24104.

Печь муфельная.

Шкаф сушильный.

Холодильник Либиха.

Холодильник обратный.

Бюретка по ГОСТ 29252.

Круглодонные колбы вместимостью 150; 200 мл, 2; 3 л по ГОСТ 25336.

Спиртометр.

Кальция оксид по ГОСТ 8677.

Кальций углекислый (карбонат кальция) по ГОСТ 4530.

Эксикатор по ГОСТ 25336.

Баня водяная.

Баня песчаная.

Колбы конические вместимостью 150,200, 300, 350, 500 мл по ГОСТ 25336.

Стакан термостойкий вместимостью 300 мл по ГОСТ 25336.

Тигель платиновый по ГОСТ 6563.

Свежеобожженный оксид кальция: оксид кальция или углекислый кальций (карбонат кальция) прокаливают в муфельной печи не менее 4 ч при температуре не менее 950 °С; обожженный продукт охлаждают в эксикато­ре и немедленно используют для обезвожи­вания спирта.

Спирт этиловый ректификованный техни­ческий по ГОСТ 18300.

Натрия гидроокись (гидроксид натрия) по ГОСТ 4328, спиртовый раствор концентраци­ей 0,1 моль/л (0,1 М).

Глицерин по ГОСТ 6259.

Кислота бензойная по ГОСТ 10521, спир­товый раствор концентрацией 0,1 моль/л: 12,3 г обезвоженной бензойной кислоты растворя­ют в 1 л абсолютного этилового спирта.

Бария хлорид по ГОСТ 4108.

Индикатор фенолфталеин.

Трубка хлоркальциевая.

Известь натронная.

Стеклянные бусинки или отмытый и затем прокаленный кварцевый песок.

4.15.1.2 Порядок подготовки к проведе­нию анализа

Обезвоживание реагентов

Абсолютный спирт готовят следующим образом: в круглодонную колбу вместимостью 2-3 л насыпают до половины свежеобож­женный оксид кальция, заливают на 2/3 колбы этиловым спиртом, плотно закрывают колбу резиновой пробкой с хлоркальциевой труб­кой.

Спирт настаивают над оксидом кальция в течение 2-3 сут. По истечении этого времени колбу соединяют герметично с обратным хо­лодильником, ставят на кипящую водяную ба­ню и кипятят содержимое в течение 5-6 ч. Во­дяную баню нагревают электроплиткой с за­крытой спиралью во избежание воспламене­ния паров спирта.

По окончании кипячения снимают обрат­ный холодильник и закрывают колбу рези­новой пробкой, в центральное отверстие кото­рой вставляют изогнутую трубку. Присоеди­няют колбу к холодильнику Либиха. на выхо­де которого должен быть алонж, соединенный с сухой колбой вместимостью 1 л через рези­новую пробку с двумя отверстиями. Во второе отверстие вставляют хлоркальциевую трубку. Все соединения должны быть строго герме­тичными во избежание потерь спирта в атмос­феру.

Первыми 15-20 мл перегнанного спирта ополаскивают приемник; последнюю порцию отгона, около 20 мл, не применяют для приго­товления титрованных растворов.

Полученный безводный спирт охлаждают до температуры 20°С и проверяют его концен­трацию спиртометром. Если спирта окажется менее 99,8 %, то его вторично настаивают над новой порцией свежеобожженного оксида кальция и отгоняют.

Полученный безводный спирт хранят в герметично закрытых бутылях.

Безводный глицерин готовят следующим образом: в термостойкий стакан вместимос­тью 300 мл наливают 250-300 мл глицерина и нагревают в течение 3 ч при температуре 160-170 °С. Температуру проверяют термометром, опущенным в глицерин.

Обезвоженный и охлажденный глицерин переливают в сухую колбу вместимостью 250-300 мл и герметично закрывают пробкой.

Безводную бензойную кислоту получают высушиванием до постоянной массы в течение суток в эксикаторе над серной кислотой.

Безводный хлорид бария готовят высуши­ванием в сушильном шкафу при температуре 130 °С.

Приготовление растворителей

Этанол-глицериновый растворитель го­товят следующим образом: в 200 мл безводно­го глицерина, нагретого в конической колбе до температуры 100-125 °С, растворяют 15 г безводного хлорида бария. Раствор охлажда­ют и прибавляют 1 л безводного спирта и 0,1 г индикатора фенолфталеина. Полученный рас­творитель нейтрализуют, прибавляя каплями спиртовые растворы гидроксида натрия и бензойной кислоты, добиваясь бледно-розо­вой окраски.

Определение титра раствора бензойной кислоты по оксиду кальция

Навеску оксида кальция или углекислого кальция (карбоната кальция) массой 0,2 г про­каливают до постоянной массы в течение 2-3 ч при температуре 950-1000 °С в платиновом тигле. Полученный оксид растирают и вновь прокаливают не менее 30 мин при той же тем­пературе, затем охлаждают в эксикаторе над натронной известью.

В три сухие круглодонные или конические колбы вместимостью 150 мл помещают стек­лянные бусинки, наливают 30-40 мл раство­рителя, быстро вносят отвешенную в закры­том бюксе навеску свежеприготовленного ок­сида кальция массой 0,03-0,04 г, энергично взбалтывают и герметично присоединяют к обратному холодильнику.

Раствор нагревают до кипения на песча­ной бане и кипятят до появления интенсивной розовой окраски. Затем колбу отсоединяют от холодильника и тотчас же титруют ее со­держимое раствором бензойной кислоты до исчезновения окраски. Снова присоединяют колбу к обратному холодильнику и кипятят раствор. Кипячение и титрование чередуют до исчезновения окраски при последующем ки­пячении в течение 20-30 мин.

Титр раствора бензойной кислоты Т_Сао , г/мл, определяют по формуле

, (40)

где m - масса навески оксида кальция, г;

V - объем раствора бензойной кислоты, израсходованный для титрования, мл.

За значение титра принимают средне­арифметическое не менее трех титрований.

4.15.1.3 Порядок проведения анализа.

В зависимости от предполагаемой массо­вой доли свободного оксида кальция навеску свежерастертой пробы массой 0,1-1,0 г поме­щают в коническую или круглодонную колбу вместимостью 150-200 мл и прибавляют 30-40 мл растворителя. Содержимое колбы взбал­тывают. Колбу присоединяют к обратному хо­лодильнику и кипятят 20-30 мин на песчаной бане. При появлении розовой окраски раство­ра колбу отсоединяют от холодильника и тот­час же титруют горячий раствор раствором бензойной кислоты. Кипячение и титрование чередуют до исчезновения окраски при после­дующем кипячении в течение 20-30 мин, после чего титрование считают законченным.