В мерные колбы вместимостью по 100 см3 помещают 2, 4, 6, 8, 10 см3 рабочего стандартного раствора, что должно соответствовать 20, 40, 60, 80, 100 мкг фосфора и далее анализ проводят, как указано в п. 10.3.
По найденным значениям оптической плотности и соответствующим им значениям массы фосфора строят градуировочный график.
10.5.1. Массовую концентрацию фосфора Х в процентах вычисляют по формуле:
,
где m1 - масса фосфора в пробе, найденная по градуировочному графику, мкг;
m - масса накипи, взятая для анализа, мкг.
10.5.2. При массе пробы 100 мг в аликвотной части раствора допускаемые расхождения результатов двух параллельных определений не должны превышать значений, приведенных в табл. 11.
Таблица 11
Массовая доля фосфора, % |
Допускаемое расхождение, % |
Массовая доля фосфора, % |
Допускаемое расхождение, % |
||
в абсолютных единицах |
в относительных единицах |
в абсолютных единицах |
в относительных единицах |
||
0,010 |
0,008 |
80 |
0,060 |
0,011 |
19 |
0,015 |
0,008 |
55 |
0,070 |
0,012 |
18 |
0,020 |
0,008 |
40 |
0,080 |
0,013 |
17 |
0,030 |
0,009 |
30 |
0,100 |
0,014 |
14 |
0,040 |
0,010 |
25 |
0,200 и более |
- |
11 |
0,050 |
0,011 |
21 |
|
|
|
11.1.1. Сущность метода
Навеску накипи разлагают соляной кислотой, выделившуюся двуокись углерода поглощают раствором гидроокиси бария, избыток которого оттитровывают раствором щавелевой кислоты с индикатором - фенолфталеином.
Метод применяют при определении массовой доли карбонатов от 1,00 % и более.
Нижний предел обнаружения составляет 0,45 %.
11.1.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Весы аналитические.
Плитка электрическая.
Установка для отгонки двуокиси углерода, состоящая из колбы-реактора, холодильника, капельной воронки, четырех склянок Дрекселя и аспиратора.
Бутыли вместимостью 3-5 дм3 с пробками.
Колбы мерные вместимостью 1000 см3.
Колбы конические вместимостью 250 см3.
Бюретка вместимостью 25 см3.
Бария гидроокись, раствор с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/дм3; готовят следующим образом: 23 г гидроокиси бария помещают в бутыль, растворяют в 2,5 дм3 дистиллированной воды, бутыль закрывают пробкой и дают раствору отстояться. При помощи сифона раствора переливают в другую бутыль, закрывают пробкой, через которую проходят две трубки: одна - длинная, соединяющая бутыль с бюреткой, другая - короткая, соединяющая бутыль со склянкой, содержащей раствор гидроокиси натрия для поглощения двуокиси углерода из воздуха.
Кислота щавелевая, стандарт-титр.
Кислота щавелевая, раствор с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/дм3; готовят из стандарт-титра.
Натрия гидроокись, раствор с массовой концентрацией 400 г/дм3.
Кислота соляная, раствор с массовой концентрацией 50 г/дм3; готовят следующим образом: 113 см3 соляной кислоты помещают в мерную колбу, доводят объем раствора до метки дистиллированной водой и перемешивают.
Фенолфталеин, индикатор; готовят по ГОСТ 4919.1-77*.
11.1.3. Определение поправочного коэффициента к раствору гидроокиси бария
В коническую колбу перемещают 10 см3 раствора гидроокиси бария, добавляют 90-100 см3 дистиллированной воды, 3-5 капель фенолфталеина и титруют раствором щавелевой кислоты до исчезновения розовой окраски.
Поправочный коэффициент К вычисляют по формуле:
,
где V - объем раствора щавелевой кислоты, израсходованный на титрование, см3.
11.1.4. Проведение анализа
Массу накипи, содержащую 5-15 мг двуокиси углерода, помещают в колбу-реактор. В склянки Дрекселя наливают по 25 см3 раствора гидроокиси бария. Колбу соединяют с холодильником, вставляют в него капельную воронку, через которую вводят 40 см3 раствора соляной кислоты в колбу-реактор. Кран у последней склянки должен быть открыт. Закрывают кран капельной воронки и содержимое колбы кипятят в течение 10-15 мин. После чего включают аспиратор, открыв кран капельной воронки, соединенной со склянками, наполненными раствором гидроокиси натрия. В течение 30 мин воздух равномерно пропускают через систему склянок со скоростью 1-2 пузырька в секунду. В последней склянке раствор гидроокиси бария должен оставаться прозрачным. Отключают первую склянку, обмывают внутреннюю поверхность трубки дистиллированной водой, добавляют 3-5 капель раствора фенолфталеина, закрывают склянку пробкой с отверстием, в которое пропускают конец бюретки с раствором щавелевой кислоты и оттитровывают не вступившую в реакцию гидроокись бария. Таким же образом титруют растворы в других склянках.
11.1.5. Обработка результатов
11.1.5.1. Массовую долю карбонатов Х в процентах вычисляют по формуле:
,
где V1 - объем раствора гидроокиси бария, добавленный во все склянки, см3;
К - поправочный коэффициент к раствору гидроокиси бария;
V2 - суммарный объем раствора щавелевой кислоты, израсходованный на титрование, см3; 0,0030 - масса карбонатов, эквивалентная массе щавелевой кислоты в 1 см3 раствора с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/дм3, г;
m - масса накипи, взятая для анализа, г.
11.1.5.2. При массе навески накипи 100 мг допускаемые расхождения результатов двух параллельных определений не должны превышать значений, приведенных в табл. 12.
Таблица 12
Массовая доля карбонатов, % |
Допускаемое расхождение, % |
Массовая доля карбонатов, % |
Допускаемое расхождение, % |
||
в абсолютных единицах |
в относительных единицах |
в абсолютных единицах |
в относительных единицах |
||
0,45 |
0,33 |
74 |
5,00 |
0,40 |
8 |
0,50 |
0,33 |
67 |
7,50 |
0,49 |
7 |
1,00 |
0,35 |
35 |
10,00 |
0,55 |
6 |
1,50 |
0,36 |
24 |
15,00 |
0,60 |
4 |
2,00 |
0,37 |
19 |
20,00 |
0,72 |
4 |
2,50 |
0,38 |
15 |
25,00 и более |
- |
3 |
3,50 |
0,39 |
11 |
|
|
|
11.2.1. Сущность метода
Навеску накипи растворяют в растворе соляной кислоты и затем оттитровывают избыток кислоты раствором гидроокиси натрия в присутствии индикатора - метилового красного.
В присутствии фосфора, железа и меди применяют метод с отгонкой двуокиси углерода (п. 11.1).
Метод применяют при определении массовой доли двуокиси углерода от 0,60 % и более.
Нижний предел обнаружения составляет 0,25 %.
11.2.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Весы аналитические.
Плитка электрическая.
Колбы конические вместимостью 250 см3 с пробками, со вставленными в них стеклянными трубками диаметром 3-5 мм, длиной 250 мм.
Бюретка вместимостью 25 см3.
Натрия гидроокись, стандарт-титр.
Натрия гидроокись, раствор с молярной концентрацией эквивалента С(1NaОН) 0,1 моль/дм3; готовят из стандарт-титра.
Кислота соляная, стандарт-титр.
Кислота соляная, раствор с молярной концентрацией эквивалента С(1НСl) 0,1 моль/дм3; готовят из стандарт-титра.
Метиловый красный, индикатор; готовят по ГОСТ 4919.1-77*.
11.2.3. Проведение анализа
Массу накипи, содержащую 5-15 мг двуокиси углерода, помещают в коническую колбу, добавляют 3-4 капли дистиллированной воды, 25 см3 раствора соляной кислоты, закрывают колбу пробкой и доводят раствор до кипения. Затем охлаждают до температуры 20-25˚C, добавляют 2-3 капли раствора метилового красного и титруют раствором гидроокиси натрия до перехода окраски раствора из красной в желтую.
11.2.4. Обработка результатов
11.2.4.1. Массовую долю карбонатов Х в процентах вычисляют по формуле:
,
где V1 - объем раствора соляной кислоты, см3;
V2 - объем раствора гидроокиси натрия, израсходованный на титрование, см3;
0,0030 - масса карбонатов, эквивалентная массе соляной кислоты в 1 см3 раствора с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/дм3, г;
m - масса накипи, взятая для анализа, г.
11.2.4.2. При массе пробы 100 мг допускаемые расхождения результатов двух параллельных определений не должны превышать значений, приведенных в табл. 13.
Таблица 13
Массовая доля карбонатов, % |
Допускаемое расхождение, % |
Массовая доля карбонатов, % |
Допускаемое расхождение, % |
||
в абсолютных единицах |
в относительных единицах |
в абсолютных единицах |
в относительных единицах |
||
0,25 |
0,19 |
75 |
4,00 |
0,24 |
6 |
0,40 |
0,19 |
47 |
5,00 |
0,24 |
5 |
0,60 |
0,19 |
37 |
6,00 |
0,24 |
4 |
0,70 |
0,19 |
27 |
7,00 |
0,28 |
4 |
1,00 |
0,20 |
20 |
8,00 |
0,32 |
4 |
1,50 |
0,21 |
14 |
10,00 |
0,40 |
4 |
2,00 |
0,22 |
11 |
15,00 и более |
- |
3 |
3,00 |
0,24 |
8 |
|
|
|
Шламы отделяют от соленых вод фильтрованием с последующим высушиванием, взвешиванием, как указано в разд. 2 ГОСТ 26449.1-85. Проведение химического анализа - как указано в разд. 2-11.