Определение может быть выполнено также из аликвотной части раствора объемом 50 куб.см после отделения кремнекислоты по п. 6.3.3, или из оставшейся части растворов в колбе вместимостью 250 куб.см (п. 7.2.3.1), или из аликвотной части раствора объемом 250 куб.см, приготовленного для фотометрического анализа по п. 6.4.3.


В любом случае при визуальном титровании перед добавлением гидроксида калия в раствор вводят 10 куб.см МР-1 и далее анализ ведут, как описано в п. 7.2.3.1.


Титрование оксида кальция в присутствии замаскированных гидроксидов железа и алюминия позволяет выполнить определение из анализируемого раствора пробы, приготовленного для фотометрического определения основных оксидов по п. 6.4.3, используя аликвотную часть объемом 50 или 100 куб.см при общем разведении 500 куб.см. Индикацию конечной точки титрования осуществляют с использованием фотоэлектротитриметра. Титруют 0,005 М раствором трилона Б. Перед добавлением гидроксида калия к анализируемому раствору прибавляют 10 куб.см МР-2. Дальнейшие операции - по п. 7.2.2.1.


7.2.3.3. Титрование суммы оксидов кальция и магния с отделением гидроксидов железа и алюминия


Для анализа берут аликвотную часть объемом 50 куб.см или из мерной колбы вместимостью 250 куб.см (п. 7.2.3.1), или из колбы после отделения кремнекислоты по п. 6.3.3, или из колбы после растворения отдельно взятой навески пробы массой 0,1 г по п. 7.2.3.2. Гидроксиды железа и алюминия отделяют по п. 7.2.3.1. К полученному фильтрату добавляют 50 куб.см аммиачного буферного раствора, 5-7 капель индикатора хрома темно-синего или 0,1 г индикатора эрихрома черного Т и титруют 0,05 М раствором трилона Б до перехода красной окраски соответственно в устойчивую сиреневую или синюю с зеленым оттенком.


7.2.3.4. Титрование суммы оксидов кальция и магния без отделения гидроксидов железа и алюминия


При визуальном титровании аликвотную часть раствора, полученного по п. 7.2.3.1 или п. 7.2.3.2, объемом 50 или 100 куб.см отбирают в коническую колбу вместимостью 500-750 куб.см, разбавляют до 300 куб.см водой, прибавляют 10 куб.см МР-1, одну каплю индикатора метилового оранжевого и 7 куб.см раствора гидроксида калия, затем 20 куб.см аммиачного буферного раствора и 10 капель индикатора тимолфталексона. Темно-синий раствор титруют 0,005 М раствором трилона Б до неизменяющейся желтовато-серой окраски.


При использовании фототитриметра аликвотную часть объемом 50 куб.см анализируемого раствора помещают в стакан вместимостью 150 куб.см, добавляют 10 куб.см раствора МР-2, 5 капель индикатора фенолфталеина и 7 куб.см раствора гидроксида калия, затем прибавляют 20 куб.см аммиачного буферного раствора (появляется розовая окраска), добавляют 7 капель индикатора тимолфталексона. Полученный раствор титруют 0,005 М раствором трилона Б на фототитриметре до остановки стрелки микроамперметра.


Аналогично титруют 50 куб.см холостого раствора.


Примечание. При анализе материалов, содержащих соединения марганца, для устранения помех от его четырехвалентного гидроксида в кислый раствор титруемой аликвотной части добавляют 5 куб.см раствора гидрохлорида гидроксиламина, но при этом гидроксид марганца титруется вместе с суммой оксидов кальция и магния.


7.2.4. Обработка результатов


Массовую долю оксида кальция в процентах вычисляют по формуле




где


-


объем 0,05 М раствора трилона Б, пошедший на титрование, куб.см;




-


масса навески пробы, г




или




где


-


объем 0,005 М раствора трилона Б, пошедший на титрование, куб.см;




-


объем 0,005 М раствора трилона Б, пошедший на титрование холостого раствора, куб.см;




-


масса навески пробы, г.



Массовую долю оксида магния в процентах вычисляют по формуле




где


-


объем 0,05 М раствора трилона Б, пошедший на титрование суммы оксидов кальция и магния, куб.см;




-


объем 0,05 М раствора трилона Б, пошедший на титрование оксида кальция, куб.см;




-


масса навески пробы, г





или




где


-


объем 0,005 М раствора трилона Б, пошедший на титрование суммы оксидов кальция и магния, куб.см;




-


объем 0,005 М раствора трилона Б, пошедший на титрование суммы оксидов кальция и магния в холостом растворе, куб.см;




-


объем 0,005 М раствора трилона Б, пошедший на титрование оксида кальция, куб.см;




-


объем 0,005 М раствора трилона Б, пошедший на титрование оксида кальция в холостом растворе, куб.см;




-


масса навески пробы, г;




-


массовая доля оксидов марганца, %.




7.3. Фотоколориметрический метод определения оксида магния


Метод основан на образовании в щелочной среде окрашенного в оранжево-красный цвет адсорбционного соединения титанового желтого с гидроксидом магния.


7.3.1. Средства анализа


Весы лабораторные общего назначения.


Печь муфельная.


Фотоэлектроколориметр концентрационный.


Кислота соляная по ГОСТ 3118, раствор 1:3.


Натрия гидроксид по ГОСТ 4328, раствор массовой концентрацией 100 г/куб.дм.


Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.


Метиловый красный (индикатор):0,2 г индикатора растворяют в 100 куб.см этилового спирта.


Натрий фтористый по ГОСТ 4463.


Смесь для сплавления по п. 6.4.1.


Маскирующий реагент МР-2 по п. 7.2.1.


Крахмал растворимый по ГОСТ 10163:0,5 г крахмала смешивают с 100 куб.см кипящей воды, кипятят 5 мин, фильтруют и охлаждают.


Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456, раствор массой концентрацией 0,1 г/куб.см, нейтрализованный раствором гидроксида натрия массовой концентрацией 100 г/куб.дм по универсальной индикаторной бумаге.


Реагент желтый титановый по ТУ 6-09-07-979: 0,2 г реагента растворяют в 100 куб.см воды, смешивают с раствором гидрохлорида гидроксиламина, нейтрализованным гидроксидом натрия. Смесь фильтруют в мерную колбу вместимостью 1 куб.дм, разбавляют до метки водой, перемешивают и оставляют на сутки. Раствор годен в течение месяца.


Раствор хлористого кальция: 2 г стандартного образца состава известняка или карбоната кальция растворяют в 50 куб.см раствора соляной кислоты 1:3 и разбавляют водой до 250 куб.см.


7.3.2. Подготовка к анализу


7.3.2.1. Приготовление градуировочных и холостого растворов


Используют градуировочные растворы, приготовленные по п. 6.4.2.1, приняв навеску ОСО массой 0,15 г за основную, и рассчитывают относительно нее массовую долю оксида магния в процентах во всех остальных навесках.


Для приготовления холостого раствора 1 г смеси для сплавления растворяют в 100 куб.см раствора соляной кислоты 1:3 и разбавляют водой до 500 куб.см.


7.3.2.2. Построение градуировочного графика


Используя шесть мерных колб вместимостью 100 куб.см. В первую колбу приливают 25 куб.см холостого раствора, во все остальные по 25 куб.см градуировочных растворов. В первую и вторую колбы добавляют по 1 куб.см раствора хлористого кальция. Во все шесть колб добавляют по 30 куб.см воды, 5 куб.см МР-2, затем по 5 куб.см раствора крахмала, по 10 куб.см реагента титанового желтого и одну каплю индикатора метилового красного. Растворы нейтрализуют раствором гидроксида натрия до лимонно-желтого цвета и добавляют его избыток объемом 10 куб.см, разбавляют водой до метки, перемешивают, выдерживают 5 мин и фотометрируют относительно дистиллированной воды, используя зеленый светофильтр с областью светопропускания при длине волны 530-536 нм и кювету с толщиной поглощающего свет слоя 20 мм.


По полученным результатам определений оптической плотности и известной концентрации оксида магния в фотометрируемых объемах строят градуировочный график или составляют калибровочное уравнение.


7.3.3. Проведение анализа


В две мерные колбы вместимостью 100 куб.см отбирают: в одну - 25 куб.см анализируемого раствора по п. 7.2.3.1 или п. 6.4.3; в другую - 25 куб.см близкого по массовой доле оксида магния к анализируемому градуировочного раствора, приготовленного по п. 7.3.2.1. Затем в обе колбы добавляют 30 куб.см воды, вводят 5 куб.см МР-2. Дальнейшие операции - по п. 7.3.2.2.


При предполагаемой массовой доле оксида магния в анализируемой пробе менее 1 или более 3% определение выполняют либо из отдельной навески, либо варьируют аликвотной частью анализируемого раствора.


При предполагаемой массовой доле оксида кальция в анализируемой пробе менее 10% к отобранной аликвотной части исходного раствора добавляют 1 куб.см раствора хлористого кальция.


7.3.4. Обработка результатов


Перед вычислением массовой доли оксида магния вводят поправку на изменение условий фотометрирования в соответствии с п. 1.18.


Массу оксида кремния в миллиграммах находят по градуировочному графику и вычисляют искомую массовую долю элемента по формуле (7).


Непосредственно массовую долю оксида магния в процентах определяют по градуировочному графику, построенному в координатах "оптическая плотность - массовая доля элемента в процентах" или находят по калибровочному уравнению. При отступлении от условий градуировки в части изменения навески, аликвотной части или разведения расчет проводят по формуле (8).



8. Определение оксидов железа (III), (II)



8.1. Ошибка повторяемости и расхождение между результатами параллельных определений не должны превышать значений, указанных в табл. 6.


Таблица 6

%



Массовая доля оксида железа (III), (II)








До 0,5 включ.




±0,02



0,03


Св. 0,5 до 1,0 "



±0,04


0,05


" 1,0 " 3,0 "



±0,10


0,15


" 3,0 " 10,0 "



±0,15


0,20


" 10,0 " 25,0 "



±0,20


0,30


" 25,0


±0,60


0,80



8.2. Комплексонометрический метод при массовой доле оксида железа (III), (II) более 1,0%


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


Присутствие в растворе оксидов кремния, алюминия, кальция и магния не мешают определению.


8.2.1. Средства анализа


Весы лабораторные общего назначения.


Электропечь муфельная.


Кислота соляная по ГОСТ 3118 и раствор 1:3.


Кислота азотная по ГОСТ 4461.


Аммиак водный по ГОСТ 3760, раствор 1:1,5.


Трилон Б по ГОСТ 10652, раствор молярной концентрацией 0,05 моль/куб.дм (0,05 М):18,62 г трилона Б растворяют в воде при слабом нагревании, охлаждают раствор, фильтруют в мерную колбу вместимостью 1 куб.дм и доводят до метки водой.


Натрия гидроксид по ГОСТ 4328 или калия гидроксид по ГОСТ 24363, раствор массовой концентрацией 200 г/куб.дм.


Кислота сульфосалициловая 2-водная по ГОСТ 4478.


Сульфосалициловый индикатор: 10 г сульфосалициловой кислоты растворяют в 50 куб.см воды, нейтрализуют раствором гидроксида натрия или калия до изменения окраски индикаторной бумаги "конго" красной на сиреневую и доливают до 100 куб.см водой.


Смесь для сплавления по п. 6.4.1.


Железо треххлористое 6-водное по ГОСТ 4147 или железоаммонийные квасцы, раствор молярной концентрацией 0,05 моль/куб.дм (0,05 М):13,5 г треххлористого железа или 24,1 г железоаммонийных квасцов растворяют в 300 куб.см воды, фильтруют в мерную колбу вместимостью 1 куб.дм, добавляют 8-10 куб.см соляной кислоты, доливают до метки водой и тщательно перемешивают.


Аммоний азотно-кислый по ГОСТ 22867, раствор с массовой концентрацией 20 г/куб.дм.


Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.


Метиловый красный (индикатор): 0,2 г индикатора растворяют в 100 куб.см этилового спирта.


8.2.2. Подготовка к анализу


8.2.2.1. Установка титра 0,05 М раствора треххлористого железа по оксиду железа (III)


Установку титра проводят гравиметрическим методом в параллельных пробах (не менее трех). Для этого из раствора треххлористого железа, приготовленного по п. 8.2.1, отбирают аликвотную часть объемом 25 куб.см, помещают ее в стакан вместимостью 100-150 куб.см, разбавляют водой до 50-60 куб.см, нагревают на плитке примерно до температуры 70-80 град.С и осаждают гидроскид железа (III), прибавляя по каплям раствор аммиака в присутствии 3-4 капель индикатора метилового красного до пожелтения раствора над осадком. Затем стакан выдерживают в теплом месте 3-5 мин и отфильтровывают осадок гидроксида железа (III) через фильтр "красная лента" и промывают его на фильтре 10-12 раз горячим раствором азотно-кислого аммония до исчезновения реакции на ион хлора. Осадок вместе с фильтром переносят в тигель, подсушивают и прокаливают в муфельной печи при температуре 1000 град.С в течение 20-25 мин до постоянной массы. Титр раствора треххлористого железа в граммах на кубический сантиметр вычисляют по формуле