Фильтр, полученный после отделения осадка, разбавляют до метки водой, перемешивают и используют для определения массовой доли оксида кальция по п. 7.2.
17.2.3. Обработка результатов
Массовую долю оксида бария ( ) в процентах вычисляют по формуле
где |
- |
масса тигля с прокаленным осадком серно-кислого бария, г; |
|
- |
масса пустого прокаленного тигля, г; |
|
- |
масса навески пробы, г; |
0,657 |
- |
коэффициент пересчета серно-кислого бария на оксид бария. |
17.3. Фототурбидиметрический метод
Метод основан на взаимодействии ионов бария и сульфат-ионов с образованием суспензии сульфата бария в кислой среде в присутствии защитного коллоида и фотометрировании степени помутнения раствора.
17.3.1. Средства анализа
Весы лабораторные общего назначения.
Печь муфельная.
Фотоэлектроколориметр концентрационный.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, раствор 1:3.
Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552.
Крахмал растворимый по ГОСТ 10163 : 0,5 г крахмала смешивают со 100 куб.см кипящей воды, кипятят 5 мин, фильтруют и охлаждают.
Калий серно-кислый по ГОСТ 4145.
Барий серно-кислый по ГОСТ 3158.
Смесь для сплавления по п. 6.4.1.
17.3.2. Подготовка к анализу
17.3.2.1. Приготовление стандартных образцов
К пяти навескам ОСО сырьевой смеси массой 5 г добавляют соответственно 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5 г серно-кислого бария, что должно соответствовать массовой доле оксида бария в полученных стандартных образцах 1,29; 2,53; 3,72; 4,87; 5,97%.
Смеси тщательно перемешивают и проверяют массовую долю элемента по п. 17.2.2, после чего вносят коррективы в массовые доли оксида бария в стандартных образцах.
Для анализа материалов с массовой долей оксида бария менее 1,0% приготовленную и проверенную по содержанию элемента серию стандартных образцов разбавляют ОСО сырьевой смеси в соотношении 1:4, получая, таким образом, вторую серию стандартных образцов с массовой долей оксида бария 0,26; 0,51; 0,74; 0,97; 1,19%.
17.3.2.2. Построение градуировочного графика
Навески стандартных образцов массой 0,10 г помещают в платиновые тигли, добавляют по 0,1 г серно-кислого калиия и 1 г смеси для сплавления, тщательно перемешивают и сплавляют в течение 10 мин при температуре (900±100)°С, плав с тиглем охлаждают и помещают в стакан вместимостью 300 куб.см. В тигель добавляют 10 куб.см раствора соляной кислоты 1:3 и 10 куб.см крахмала. Растворение ведут на магнитной мешалке в течение 5 мин, помещая магнитный элемент внутрь тигля и прикрыв стакан часовым стеклом. Мерным цилиндром отмеряют 200 куб.см воды с добавлением 10 капель ортофосфорной кислоты и 10 куб.см раствора соляной кислоты, обмывают частью приготовленного раствора тигель, после чего тигель удаляют из стакана, а оставшийся в цилиндре раствор вливают в стакан.
Для созревания коллоидной суспензии сульфата бария раствор в стакане перемешивают в течение 10 мин на магнитной мешалке. Полученные градуировочные растворы фотометрируют относительно дистиллированной воды, используя зеленый светофильтр с максимумом светопропускания при длине волны 540 нм и кювету с толщиной поглощающего свет слоя 50 мм.
По полученным результатам определений оптической плотности и известной массовой доле оксида бария в фотометрируемых объемах строят градуировочный график или составляют калибровочное уравнение.
При массовой доле оксида бария менее 1,0% используют вторую серию стандартных образцов, выполняя все вышеуказанные операции, но используя синий светофильтр с максимумом светопропускания при длине волны 490 нм.
17.3.3. Проведение анализа
В два платиновых тигля помещают: в один - 0,10 г анализируемой пробы; в другой - 0,10 г близкого по массовой доле к анализируемой пробе стандартного образца. Далее в оба тигля добавляют по 0,1 г серно-кислого калия и 1 г смеси для сплавления. Все дальнейшие операции по п. 17.3.2.2.
17.3.4. Обработка результатов
Перед вычислением массовой доли оксида бария вводят поправку на изменение условий фотометрирования в соответствии с п. 1.18.
Массовую долю оксида бария в процентах определяют непосредственно по графику или находят по калибровочному уравнению.
18. Определение хлор-иона
18.1. Ошибка повторяемости и расхождение между результатами параллельных определений не должны превышать значений, указанных в табл. 18.
Таблица 18
%
Массовая доля хлор-иона |
|
|
До 0,1 включ. |
±0,015 |
0,02 |
Св. 0,1 до 0,5 " |
±0,020 |
0,03 |
" 0,5 до 2,0 " |
±0,050 |
0,07 |
" 2,0 " 10,0 " |
±0,100 |
0,15 |
" 10,0 " 25,0 " |
±0,300 |
0,40 |
" 25,0 |
±0,400 |
0,60 |
18.2. Объемный аргентометрический метод при массовой доле хлор-иона более 0,5%
Метод основан на осаждении в азотно-кислой среде хлор-иона избытком азотно-кислого серебра с последующим обратным титрованием этого избытка роданистым аммонием или роданистым калием в присутствии индикатора - железоаммонийных квасцов.
18.2.1. Средства анализа
Весы лабораторные общего назначения.
Печь муфельная.
Натрий углекислый по ГОСТ 83.
Квасцы железоаммонийные, раствор массовой концентрацией 400 г/куб.дм.
Кислота азотная по ГОСТ 4461 и раствор 1:2.
Азотно-кислое серебро по ГОСТ 1277, раствор молярной концентрацией 0,1 моль/куб.дм (0,1 М): 17 г азотно-кислого серебра растворяют в воде, в мерной колбе вместимостью 1 куб.дм, доводят раствор до метки водой и перемешивают.
Аммоний роданистый по ГОСТ 27067, раствор молярной концентрацией 0,1 моль/куб.дм (0,1 М): 7,6 г роданистого аммония растворяют в воде, в мерной колбе вместимостью 1 куб.дм, доводят раствор до метки водой и перемешивают.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233 или калий хлористый по ГОСТ 4234, или стандрат-титры, раствор молярной концентрацией 0,1 моль/куб.дм (0,1 М).
18.2.2. Подготовка к анализу
Предварительно устанавливают объемное соотношение между концентрациями растворов азотно-кислого серебра и роданистого аммония. Для этого в три конические колбы наливают по 10 куб.см раствора азотно-кислого серебра, прибавляют 5 куб.см раствора азотной кислоты, 1 куб.см раствора железоаммонийных квасцов, 25 куб.см воды и титруют раствором роданистого аммония до появления устойчивой красновато-коричневой окраски.
Коэффициент ( ), выражающий объемное соотношение между концентрациями растворов серно-кислого серебра и роданистого аммония, вычисляют по формуле
где |
- |
среднее арифметическое значение объема раствора роданистого аммония, пошедшего на титрование 10 куб.см раствора азотно-кислого серебра, куб.см. |
Титр раствора азотно-кислого серебра устанавливают по 0,1 М раствору хлористого натрия (калия). Для этого в три конические колбы наливают по 10 куб.см раствора хлористого натрия (калия), прибавляют из бюретки 15 куб.см раствора азотно-кислого серебра, 25 куб.см воды, 2 куб.см раствора азотной кислоты, 1 куб.см железоаммонийных квасцов и титруют раствором роданистого аммония до появления устойчивой красновато-коричневой окраски.
Титр раствора азотно-кислого серебра ( ) в граммах на кубический сантиметр вычисляют по формуле
где 0,00355 |
- |
масса хлора-иона, соответствующая 1 куб.см раствора азотно-кислого серебра, г; |
|
- |
объем раствора хлористого натрия (калия), взятый на титрование, куб.см; |
|
- |
объем раствора азотно-кислого серебра, взятый на осаждение хлор-иона, куб.см; |
|
- |
среднее арифметическое значение объема раствора роданистого аммония, пошедшего на титрование избытка азотно-кислого серебра, куб.см. |
Примечания:
1. При массовой доле хлор-иона в анализируемой пробе менее 1% растворы азотно-кислого серебра, роданистого аммония, хлористого натрия (калия) готовят в два раза слабее.
2. В материалах с повышенной массовой долей оксида железа (III) его необходимо предварительно отделить раствором углекислого натрия массовой концентрацией 50 г/куб.дм.
18.2.3. Проведение анализа
Навеску пробы массой 0,5 - 1,0 г (в зависимости от предполагаемой массовой доли хлор-иона) после тщательного перемешивания в платиновом тигле с трехкратным количеством углекислого натрия спекают в муфельной печи при температуре 850 - 900 град.С в течение 4 - 5 мин. Спек растворяют в 35 - 40 куб.см раствора азотной кислоты температурой 40 - 50 град.С, осадок отфильтровывают через плотный фильтр в колбу вместимостью 250 куб.см, промывают его 3 - 4 раза небольшими порциями горячей воды температурой 70 - 80 град.С. При этом объем раствора не должен быть более 100 куб.см. Раствор охлаждают.
Материалы цементного производства, разлагающиеся кислотами, переводят в раствор непосредственно обработкой азотной кислотой без спекания. Для этого навеску массой 0,1 - 1,0 г (в зависимости от предполагаемой массовой доли хлор-иона) помещают в коническую колбу вместимостью 250 куб.см, прибавляют 25 - 30 куб.см раствора азотной кислоты и нагревают при температуре, близкой к кипению, затем обмывают стенки колбы водой. При этом объем раствора не должен превышать 100 куб.см. Раствор охлаждают.
К приготовленному по одному или другому способу раствору прибавляют ( в зависимости от содержания хлор-иона) 4 - 15 куб.см раствора азотно-кислого серебра, 1 куб.см железоаммонийных квасцов и титруют раствором роданистого аммония до установления устойчивой красновато-коричневой окраски.
18.2.4. Обработка результатов
Массовую долю хлор-иона ( ) в процентах вычисляют по формуле
где |
- |
объем раствора азотно-кислого серебра, взятый на осаждение хлора, куб.см; |
|
- |
объем раствора роданистого аммония, пошедший на титрование избытка азотно-кислого серебра, куб.см; |
|
- |
масса навески пробы, г. |
18.3. Фототурбидиметрический метод при массовой доле хлор-иона до 2,0%
Метод основан на взаимодействии ионов хлора и серебра с образованием суспензии хлорида серебра в азотно-кислой среде и измерения оптической плотности коллоидного раствора.
18.3.1. Средства анализа
Весы лабораторные общего назначения.
Печь муфельная.
Фотоколориметр концентрационный.
Кислота азотная по ГОСТ 4461 и раствор 1:5.
Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277, раствор молярной концентрацией 20 г/куб.дм. Хранят раствор в темной стеклянной посуде.
Натрий тетраборно-кислый 10-водный по ГОСТ 4199, обезвоженный.
Калий углекислый - натрий углекислый по ГОСТ 4332.
Смесь для сплавления: калий углекислый - натрий углекислый смешивают с обезвоженным тетраборно-кислым натрием в соотношении 2:1.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233 или калий хлористый по ГОСТ 4234, высушенный при температуре 110 град.С в течение не менее 3 ч до постоянной массы.
Кальций углекислый по ГОСТ 4530.
18.3.2. Подготовка к анализу
18.3.2.1. Приготовление стандартных и солевого растворов
Для приготовления стандартного раствора хлор-иона (раствора А) 0,33 г хлористого натрия или 0,42 г хлористого калия растворяют в 100 куб.см воды, переносят в мерную колбу вместимостью 1 куб.дм, доводят до метки водой и перемешивают. Массовая концентрация хлор-иона в растворе А - 0,2 мг/куб.см.
Стандартный рабочий раствор хлор-иона (раствор Б) готовят разбавлением раствора А в 10 раз. Массовая концентрация хлор-иона в растворе Б - 0,02 мг/куб.см.
Для приготовления солевого раствора навеску углекислого кальция массой 0,5 г смешивают с 2 г смеси для сплавления и сплавляют в платиновом тигле в муфельной печи при температуре 700 - 720 град.С в течение 15 мин. По охлаждении плав растворяют в 50 куб.см раствора азотной кислоты температурой 40 - 50 град.С с использованием магнитной мешалки. Раствор переводят количественно в мерную колбу вместимостью 250 куб.см, охлаждают, разбавляют водой до метки и перемешивают.
18.3.2.2. Построение градуировочного графика
В пять мерных колб вместимостью 100 куб.см вносят по 50 куб.см солевого раствора и соответственно 1,0; 2,5; 5,0; 10,0; 25,0 куб.см раствора Б, что соответствует 0,02; 0,05; 0,10; 0,20; 0,40 мг хлор-иона. В растворы добавляют по 5 куб.см раствора азотно-кислого серебра, доливают до метки водой и перемешивают 1 мин, оставляя раствор для созревания коллоида на 15 мин в темном месте. Полученные градуировочные растворы фотометрируют относительно дистиллированной воды, используя синий светофильтр с максимумом светопропускания при длине волны 420 - 450 нм и кювету с толщиной пропускающего свет слоя 50 мм.