5.3.2 Содержимое колбы нагревают до кипения и выдерживают в теплом месте в течение 1 ч. Затем раствор охлаждают при комнатной температуре, переносят в мерную колбу вместимостью 250 см³, доливают водой до метки и перемешивают.

Оптическую плотность раствора измеряют на спектрофотометре при длине волны 525 нм или фотоэлектроколориметре в области светопропускания от 500 до 550 нм.

Раствором сравнения служит часть испытуемого раствора, в котором марганцевая кислота разрушена добавлением 1-2 капель раствора азотистокислого натрия.

После вычитания значения оптической плотности раствора контрольного опыта из значения оптической плотности раствора пробы находят массовую долю марганца методом градуировочного графика или методом сравнения со стандартным образцом с химическим составом, соответствующим требованиям настоящего стандарта, и проведенным через все стадии анализа.

5.3.3 Построение градуировочного графика

В ряд конических колб вместимостью 250 см³ вводят от 0,1 до 12,0 см³ стандартного раствора марганца, что соответствует от 0,0001 до 0,0012 г марганца. В одну колбу стандартный раствор марганца не вводят.

Во все колбы приливают по 100 см³ воды, по 10 см³ раствора серной кислоты (1:1), по 5 см³ ортофосфорной кислоты, по 10 см³ раствора йоднокислого калия и далее поступают, как указано в 5.3.2.

В качестве раствора сравнения применяют раствор, не содержащий стандартного раствора марганца.

По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им массам марганца строят градуировочный график.

5.4 Обработка результатов

5.4.1 Массовую долю марганца X₁, %, определяемую методом градуировочного графика, вычисляют по формуле

_{, (4)}

где m₁ - масса марганца, найденная по градуировочному графику, г;

т - масса навески пробы, г.

5.4.2 Массовую долю марганца Х, %, определяемую методом сравнения, вычисляют по формуле

_{, (5)}

где _{- аттестованное значение массовой доли марганца в стандартном образце, %;}

D - значение оптической плотности раствора пробы;

D₁- значение оптической плотности раствора контрольного опыта;

D₂ - значение оптической плотности раствора стандартного образца.

5.4.3 Нормы точности и нормативы контроля точности определения массовой доли марганца приведены в таблице 2.

6 Атомно-абсорбционный метод

6.1 Сущность метода

Метод основан на измерении атомной абсорбции марганца в пламени воздух-ацетилен при длине волны 279,5 нм. Атомизацию проводят из солянокислых растворов.

6.2 Аппаратура, реактивы и растворы

Атомно-абсорбционный спектрометр со всеми принадлежностями.

Кислота азотная по ГОСТ 4461 и раствор 1:1.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.

Кислота хлорная плотностью 1,5 г/см³.

Кислота соляная по ГОСТ 3118.

Кислота серная по ГОСТ 4204, раствор 1:1.

Железо металлическое.

Раствор железа 20 г/дм³: 20 г железа растворяют при нагревании в 40 см³ соляной кислоты, приливают 5 см³ азотной кислоты и раствор кипятят до удаления оксидов азота. Охлажденный раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доливают водой до метки и перемешивают.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490 или марганец металлический электролитический.

Стандартный раствор марганца по 4.2.

6.3 Проведение анализа

6.3.1 Навеску пробы, отобранную согласно таблице 3, помещают во фторопластовый стакан или чашку из платины или стеклоуглерода, приливают 10 см³ фтористоводородной кислоты, осторожно по каплям приливают азотную кислоту до прекращения бурной реакции и 5 см³ в избыток. Затем добавляют 10 см³ хлорной кислоты и выпаривают раствор досуха. Соли растворяют при нагревании в 5 см³ соляной кислоты и 20 см³ воды. Охлажденный раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки водой, перемешивают и фильтруют.

Таблица 3 - Объемы стандартного раствора

Атомную абсорбцию марганца измеряют параллельно в растворе контрольного опыта, растворе пробы, растворах для построения градуировочного графика, растворе стандартного образца при длине волны 279,5 нм в пламени воздух-ацетилен.

6.3.2 После вычитания значения атомной абсорбции раствора контрольного опыта из значения абсорбции раствора пробы находят массовую долю марганца в пробе методом сравнения со стандартным образцом с химическим составом, соответствующим требованиям настоящего стандарта, или методом градуировочного графика, или методом добавок.

При применении метода сравнения навеску стандартного образца проводят через все стадии анализа, как указано в 6.3.1.

При применении метода градуировочного графика в ряд стаканов помещают раствор железа в количестве, соответствующем его содержанию в пробе, стандартный раствор марганца, согласно таблице 3. В один стакан стандартный раствор марганца не помещают. Во все стаканы помещают по 10 см³ хлорной кислоты и далее поступают, как указано в 6.3.1.

Градуировочный график строят по результатам, полученным после вычитания значения абсорбции раствора, не содержащего стандартный раствор марганца, из значений абсорбции растворов, содержащих стандартный раствор, и соответствующим им массам марганца.

При применении метода добавок к навеске пробы добавляют такое количество стандартного раствора марганца, чтобы значение атомной абсорбции раствора пробы с добавлением стандартного раствора марганца составляло не более двухкратного значения абсорбции раствора пробы и находилось в линейном диапазоне градуировочного графика. Далее анализ проводят по 6.3.1.

6.4 Обработка результатов

6.4.1 Массовую долю марганца X₃, %, определяемую методом сравнения, вычисляют по формуле

_{, (6)}

где _{- аттестованное значение массовой доли марганца в стандартном образце, %;}

D - значение атомной абсорбции раствора пробы;

D₁- значение атомной абсорбции раствора контрольного опыта;

D₂ - значение атомной абсорбции раствора стандартного образца.

6.4.2 Массовую долю марганца Х₄, %, определяемую методом градуировочного графика, вычисляют по формуле

_{, (7)}

где m₂ - масса марганца, найденная по градуировочному графику, г;

т - масса навески пробы, г.

6.4.3 Массовую долю марганца X₅, %, определяемую методом добавок, вычисляют по формуле

_{, (8)}

где m₃ - масса марганца стандартного раствора, добавленная к пробе, г;

D - значение атомной абсорбции раствора пробы без добавления стандартного раствора марганца;

D₁- значение атомной абсорбции раствора контрольного опыта;

D₃ - значение атомной абсорбции раствора пробы с добавлением стандартного раствора марганца;

т - масса навески пробы, г.

6.4.4 Нормы точности и нормативы контроля точности определения массовой доли марганца приведены в таблице 2.

Ключевые слова: ферросилиций, анализ, марганец, результат