ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
НИКЕЛЬ, СПЛАВЫ НИКЕЛЕВЫЕ
И МЕДНО-НИКЕЛЕВЫЕ
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХРОМА
%
Издание официально
е
БЗ 5—92/639
О]
ГОССТАНДАРТ РОССИИ
Москва
АРСТВЕННЫЙ
НИКЕЛЬ, СПЛАВЫ НИКЕЛЕВЫЕ
И
ГОСТ
6689.14—92
Методы определения хрома
Nickel, nickel and copper-nickel alloys.
Methods for the determination of chromium
ОКСТУ 1709
Дата введения 01.01.93
Настоящий стандарт устанавливает титриметрический и атомно-абсорбционный методы определения хрома (при массовой доле .хрома от 8 до 11%) в никелевых сплавах по ГОСТ 492.
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 25086 с дополнением по разд. 1 ГОСТ 6689.1.
ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХРОМА
Сущность метода
Метод основан на окислении хрома (III) до хрома (IV) надсернокислым аммонием в сернокислой среде в присутствии азотнокислого серебра в качестве катализатора, восстановлении хрома (IV) стандартным раствором соли Мора и определении избытка железа (II) потенциометрическим титрованием раствором двухромовокислого калия или титрованием раствором марганцовокислого калия с визуальной индикацией конца титрования.
Аппаратура, реактивы и растворы
Потенциометр ЛПМ-60М, pH-340 или любой прибор того же класса.
Электрод платиновый ЭТПЛ-ОГМ.
Электрод сравнения ртутно-сульфатный.
Кислота азотная по ГОСТ 4461.
Кислота соляная по ГОСТ 3118.
Издание официальное
© Издательство стандартов, 1992
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен,
тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта РоссииСмесь кислот для растворения: смешивают одну часть азотной кислоты с тремя частями соляной кислоты.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1 и 1:9.
Кислота щавелевая по ГОСТ 22180, раствор 10 г/дм3.
Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277, раствор 5 г/дм3.
Натрий щавелевокислый по ГОСТ 5839.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233, раствор 50 г/дм3.
Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478, раствор 250 г/дм3.
Соль закиси железа и аммония двойная сернокислая (соль Мора) по ГОСТ 4208, 0,1 моль/дм3 раствор: 39,2 г соли Мора растворяют в небольшом объеме серной кислоты (1:9), переводят раствор в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают до метки той же кислотой.
Калий двухромовокислый по ГОСТ 4220, 0,02 моль/дм3 раствор: готовят из фиксанала или 4,9037 г двухромовокислого калия, высушенного при 140°С, растворяют в воде, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3 и доливают до метки водой.
1 см3 раствора содержит 0,001734 г хрома.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, 0,02 моль/дм3 раствор: готовят из фиксанала или 3,2 г марганцовокислого калия растворяют в стакане вместимостью 500 см3 в 250 см3 прокипяченной и охлажденной воды, дают отстояться и сливают декантацией в колбу вместимостью 1000 см3. В стакан снова добавляют 250 см3 воды, хорошо перемешивают, дают раствору отстояться и вновь его декантируют в ту же колбу. Раствор в колбе доливают до метки водой, переносят в склянку из темного стекла и оставляют на 7—10 дней в темном месте.
Установка массовой концентрации раствора марганцовокислого калия.
0,1 г щавелевокислого натрия, высушенного при 100—105°С, помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, добавляют 100 см3 горячей воды, 10 см3 серной кислоты (1:1) и титруют раствором марганцовокислого калия при постоянном перемешивании до появления слабо-розового окрашивания.
Поправочный коэффициент (К) для раствора марганцовокислого калия рассчитывают по формуле
м_______ “ V- 0,0067002 '
где пг—масса навески щавелевокислого натрия, г;
V — объем раствора марганцовокислого калия, израсходованный на титрование см3;
0,0067002—теоретическая масса щавелевокислого натрия, соответствующая 1 см3 0,02 моль/дм3 раствора марганцовокислого калия, г.Массовая концентрация раствора (Т) марганцовокислого калия вычисляется по формуле
Т - 0,001734 К,
где Д'—поправочный коэффициент;
0,001734—теоретическая массовая концентрация 0,02 моль/дм3 раствора марганцовокислого калия по хрому.
Проведение анализа
Навеску сплава массой 0,5 г помещают в стакан вместимостью 300 см3, добавляют 20—25 см3 смеси кислот, накрывают часовым стеклом, стеклянной или пластиковой пластинкой и растворяют при нагревании. Стекло или пластинку и стенки стакана ополаскивают водой, добавляют 30 см3 серной кислоты и упаривают до появления белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают, ополаскивают стенки стакана и снова упаривают до появления белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают, добавляют 200 см3 воды, растворяют при нагревании, раствор переносят в коническую колбу вместимостью 500 см3, ополаскивают стакан водой и разбавляют до 300 см3. Добавляют 10 см3 раствора азотнокислого серебра, 10 см3 раствора надсернокислого аммония и кипятят до полного разрушения избытка надсернокислого аммония (до полного прекращения выделения пузырьков кислорода). Если в сплаве содержится марганец, то добавляют 5 см3 раствора хлористого натрия и снова кипятят до осветления раствора. Добавляют три-четыре капли раствора щавелевой кислоты. К охлажденному раствору добавляют из бюретки раствор соли Мора до перехода зеленой окраски в голубую и еще 10 см3 избытка.
Избыток соли Мора титруют раствором марганцовокислого калия до появления бледно-фиолетового окрашивания.
При потенциометрическом титровании окисление хрома и все дальнейшие операции проводят в стакане. Избыток соли Мора титруют потенциометрическим раствором двухромовокислого калия до скачка потенциала.
В обоих случаях в оттитрованный раствор добавляют точно такое же количество соли Мора и снова титруют раствором марганцовокислого калия или двухромовокислого калия, как указано выше.
Обработка результатов
Массовую долю хрома (X) в процентах вычисляют по формуле
Л = ,
mгде V— объем раствора марганцовокислого или двухромовокислого калия, затраченный в последнем титровании добавленного раствора соли Мора, см3;
Vi— объем раствора марганцовокислого или двухромовокислого калия, затраченный в первом титровании избытка соли Мора, см3;
Т—массовая концентрация раствора марганцовокислого или двухромовокислого калия по хрому, г;
m— масса сплава, г.
Расхождения результатов трех параллельных определений и результатов двух анализов не должны превышать 0,12% и 0,17 % соответственно.
Контроль точности результатов анализа проводят мето’ дом добавок или сопоставлением результатов, полученных атомноабсорбционным методом в соответствии с ГОСТ 25086.
Титриметрический метод применяется в случае разногласий в оценке качества никелевых сплавов.
3. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХРОМА
Сущность метода
Метод основан на измерении абсорбции света атомами хрома, образующимися при введении анализируемого раствора в пламя ацетилен-воздух.
Аппаратура, реактивы и растворы
Атомно-абсорбционный спектрометр с источником излучения для хрома.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1 и 1:4.
Хром металлический по ГОСТ 5905.
Хром сернокислый по ГОСТ 4472.
Стандартный раствор хрома: 0,1 г хрома растворяют при нагревании в 10 см3 соляной кислоты (1:1) или 0,48 г сернокислого хрома растворяют при нагревании в 10 см3 серной кислоты (1 :4).
Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3 и доливают водой до метки.
1 см3 раствора содержит 0,0001 г хрома.
Проведение анализа
Навеску сплава массой 0,1 г помещают в платиновую чашку и растворяют при нагревании в 10 см3 азотной кислоты (1:1) и 2 см3 фтористоводородной кислоты. Затем добавляют 10 см3 серной кислоты (1:1) и упаривают до появления белого дыма серной кислоты. Чашку охлаждают и остаток растворяют в 50 см3 воды при нагревании. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают водой до метки. Аликвотную часть раствора пробы 10 см3 переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают водой до метки.
Измеряют атомную абсорбцию хрома в пламени ацетилен- воздух при длине волны 357,9 нм параллельно с градуировочными растворами.
Построение градуировочного графика
В четыре мерные колбы вместимостью по 100 см3 помещают 8,0; 9,0; 10,0 и 11,0 см3 стандартного раствора хрома, что соответствует 0,8; 0,9; 1,0 и 1,1 мг хрома, и доливают до метки водой. Измеряют атомную абсорбцию хрома, как указано в п. 3.3.1. По полученным данным строят градуировочный график.
Обработка результатов
Массовую долю хрома (X) в процентах вычисляют па формуле
C'K'V . 100, ш
где С— концентрация хрома, найденная по градуировочному графику, г/см3;
V — объем раствора пробы, см3;
tn— масса навески пробы, г;
К— коэффициент разбавления.
Расхождение результатов трех параллельных определений d (показатель сходимости) и результатов двух анализов £> (показатель воспроизводимости) не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в п. 2.4.2.
Контроль точности результатов анализа проводят мето^- дом добавок или сопоставлением результатов, полученных титриметрическим методом, в соответствии с ГОСТ 25086.
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством металлургии СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
В. Н. Федоров, Ю. М. Лейбов, Б. П. Краснов, А. Н. Боганова, Л. В. Морейская, И. А. Воробьева
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Комитета стандартизации и метрологии СССР от 18.02.92 № 167
ВЗАМЕН ГОСТ 6689.14—80
ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
О
Номер пункта, раздела
бозначение НТД, на которыйВ
ГОСТ 492—73
ГОСТ 1277—75 ГОСТ 3118—77 ГОСТ 4204—77 ГОСТ 4208—72 ГОСТ 4220—75 ГОСТ 4233—73 ГОСТ 4461—77 ГОСТ 4472—78 ГОСТ 5839—77 ГОСТ 5905—79 ГОСТ 6689.1—92 ГОСТ 10484—78 ГОСТ 20478—75 ГОСТ 20490—75 ГОСТ 22180—76
ГОСТ 25086—87
водная часть2.2
; 3.2
; 3.2
2.2
2.2
2.2
2.2; 3.2
3.2
2.2
3.2
Разд. 1
3.2
2.2
2.2
2.2
Разд. 1; 2.4.3, 3.4.3
Редактор И. В. Виноградская
Технический редактор В. И. Прусакова
Корректор Е. И. Морозова
Сдано в наб. 30.06.92. Поди, в печ. 24.07.92. Усл. п. л. 0,5. Уел. кр.-отт. 0,5. Уч.-изд. л. 0,39. Тир. 684 экз.
Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов, 123557, Москва, ГСП, Новопресненский пер., 3
Тип. «Московский печатник». Москва, Лялин пер., 6. Зак. 1319