---

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

СОЮЗА ССР

НИКЕЛЬ, СПЛАВЫ НИКЕЛЕВЫЕ
И ME ДНО-Н ИКЕ ЛЕВЫЕ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ

ГОСТ 6689.8-92

Издание официальное

ГОССТАНДАРТ РОССИИ

Москва

> Е Н Н Ы ff

НИКЕЛЬ, СПЛАВЫ НИКЕЛЕВЫЕ И МЕД НО

Н

ГОСТ

6689.8—92

ИКЕЛЕВЫЕ

Методы определения алюминия

Nickel, nickel and соррег-яіскеі alloys.
Methods for the determination of aluminium

ОКСТУ 1709

ата введения 01.01.9$

Настоящий стандарт устанавливает титриметрический метод определения алюминия (при массовой доле алюминия от 1 до 3,5%), фотометрический метод (при массовой доле алюминия от 0,005 до 0,5 %) и атомно-абсорбционный метод (при массовой до­ле алюминия от 0,01 до 3,5 %) в никеле, никелевых и медно-нике- левых сплавах по ГОСТ 402 и ГОСТ 19241.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 25086 с до­полнением по разд. 1 ГОСТ 6689.1.

2. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ

   1. Сущность метода

Метод основан на связывании всех компонентов анализируемо­го сплава в комплексы раствором трилона Б, титровании избытка трилона Б раствором сульфата меди, разложении комплексоната

т

алюминия

оридом аммония или натрия и последующем опреде­лении алюминия титрованием стандартным раствором меди (II) амперметрически или в присутствии индикатора 1 (2-пиридилазо)- 2-нафтола.

рН-метр pH 340 или другой прибор того же класса со всейии

принадлежностями.

Издание официальное

(g) Издательство стандартов, 1992

Настоящий стандарт не может быть полностью иля частично воспроизведен,
тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта Росси

иУстановка для титрования с амперометрической индикацией конечной точки титрования (чертеж) состоит из стакана 1 вмести­мостью 250—300 см³ для анализируемого раствора; двух платино­вых индикаторных электродов 2 длиной 20—25 мм и диаметром 0,8—1 мм; магнитной мешалки 3 для перемешивания раствора в процессе титрования; источника заданного тока 8 (аккумулятора или сухой батареи) напряжением 1,8 В; переменного сопротивле­ния 6 на 1 МОм для установления поляризующего тока 2—10 мкА; микроамперметра 7 со шкалой на 25 мкА, последовательно вклю­ченного в цепь; потенциометра 5, включенного параллельно в цепь для измерения напряжения на электродах; бюретки 4 вместимо­стью 25 см³.

Цена деления шкалы потенциометра должна быть не менее 5 мв, что при скачке потенциала в точке эквивалентности обеспе­чивает отклонение стрелки по шкале прибора не менее чем на 20— 25 делений. В качестве потенциометра можно использовать рН- метры pH 340, pH 121 или ЛПМ-60 в режиме милливольтметра.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1 : 1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1 и 1:5.

К

по ГОСТ 10484.

ислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1.

Кислота фтористоводородная

Кислота уксусная по ГОСТ 61.

Водорода перекись по ГОСТ 10929, 30 %-ный раствор.

Смесь для обновления поверхности электродов: к 20 см³ соля­ной кислоты (1:5) добавляют несколько капель перекиси водо­рода.

Уротропин.

Аммиак водный по ГОСТ 3760, разбавленный 1:1.

Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117, раствор 200 г/дм³.¹

Аммоний фтористый по ГОСТ 4518.

Натрий фтористый по ГОСТ 4463.

Этилендиамин — М,М,М',1ґ-тетрауксусной кислоты динатрие- вая соль, двуводная (трилон Б) по ГОСТ 10652, раствор 100 г/дм³.

1-(2-пиридилазо)-2-нафтол (ПАН), спиртовый раствор 5 г/дм³.

Марганец (II) сернокислый 5-водный по ГОСТ 435, раствор, содержащий 1 мг/дм³ марганца: 2,75 г соли растворяют в 1 д$д³ воды.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.

Карбамид (мочевина) по ГОСТ 6691, раствор 100 г/дм³.

Медь марки МО и М00 по ГОСТ 859.

Стандартные растворы меди 0,05 и 0,02 моль/дм³ растворы: 3,177 г (0,05 моль/дм³) и 1,2708 г (0,02 моль/дм³) меди растворяют в 30 см³ азотной кислоты (1:1), кипятят до удаления окислов азота, охлаждают, нейтрализуют аммиаком до появления неисче­зающего осадка, который растворяют добавлением уксусной кисло­ты и разбавляют водой до 1 дм³.

Алюминий марки А99 или А9 по ГОСТ 11069.

Стандартный раствор алюминия: 1 г алюминия растворяют в 10 см³ соляной кислоты (1 : 1), раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см³ и доливают до метки водой.

1 см³ раствора содержит 0,001 г алюминия.

10 см³ стандартного раствора алюминия помещают в коничес­кую колбу вместимостью 500 см³, разбавляют водой до 50—60 см³, нейтрализуют раствором аммиака до образования неисчезающего осадка, который растворяют добавлением соляной кислоты, после чего прибавляют еще две капли кислоты. Добавляют 10 см³ ра­створа трилона Б, 100—150 см³ горячей воды и нагревают раствор до кипения. В горячий раствор приливают 10 см³ раствора уксус­нокислого аммония, 0,5 см³ раствора ПАН и титруют горячий ра­створ стандартным раствором 0,05 моль/дм³ меди до перехода оран­жевой окраски раствора в синюю. Добавляют 1 г фтористого натрия или аммония, кипятят 5 мин и титруют стандартным раствором 0,02 моль/дм³ меди до перехода зеленой окраски раствора в синюю.

10 см³ стандартного раствора алюминия помещают в стакан вместимостью 300 см³, добавляют 20 см³ воды, 1 см³ раствора сер­нокислого марганца и 10 см³ раствора трилона Б.

Устанавливают pH раствора 6,0—6,2 по pH-метру, добавляя небольшими порциями уротропин и кипятят раствор 5 мин. После охлаждения устанавливают стакан на магнитную мешалку и по­гружают в раствор платиновые электроды. С помощью перемен­ного сопротивления устанавливают в цепи ток 2—10 мкА, включа­ют потенциометр и устанавливают стрелку на шкале потенциомет­ра приблизительно на середине шкалы. Оттитровывают избыток трилона Б стандартным раствором меди при перемешивании ра­створа. Титрант подают в стакан приблизительно со скоростью 1 см³/мин. К концу титрования стандартный раствор меди добав­ляют по каплям. Титрование считают законченным, если от добав­ления одной капли раствора меди стрелка потенциометра откло­нится не менее чем на 20 делений шкалы (100 мВ).

Добавляют 1 г фторида натрия или аммония, устанавливают pH 6,0—6,2 (по pH-метру) добавлением нескольких капель азотной кислоты (1:1) или уротропина и кипятят раствор 5 мин. После охлаждения раствор потенциометрически титруют стандартным раствором меди, как описано выше.

Массовая концентрация раствора меди (Т)> выраженная в грам­мах алюминия на 1 см³ раствора, вычисляется по формуле

0,01

1. ~ V

где 0,01—масса алюминия, соответствующая аликвотной части, взятая для титрования, г;

V — объем стандартного раствора меди, израсходованный на второе титрование, см³.

Навеску сплава массой 0,25 г помещают в коническую колбу вместимостью 500 см³, добавляют 10 см³ азотной кислоты и раство­ряют при нагревании. После растворения сплава стенки колбы ополаскивают водой и раствор кипятят 1—2 мин для удаления окислов азота. Раствор охлаждают, добавляют 10 см³ раствора мочевины и нейтрализуют раствором аммиака до образования не­исчезающего осадка, который растворяют добавлением соляной кис­лоты. После чего прибавляют еще две капли кислоты, добавляют 20 см³ раствора трилона Б, 100 см³ горячей воды и далее анализ ведут, как указано в п. 2.2.1.1

Навеску сплава массой 0,25 г помещают в стакан вместимостью 300 см³, добавляют 10 см³ азотной кислоты, накрывают часовым стеклом, стеклянной или пластиковой пластинкой и растворяют при нагревании. После растворения сплава стекло или пластинку и стенки стакана ополаскивают водой и раствор выпаривают до влажного остатка.

Стакан охлаждают, добавляют 20 см³ воды, 1 см³ раствора сернокислого марганца, 20 см³ раствора трилона Б и далее ана­лиз ведут, как указано в п. 2.2.1.2.

Навеску сплава массой 0,25 г помещают в платиновую чашку, добавляют 10 см³ азотной кислоты, 2—3 см³ фтористоводородной кислоты, накрывают крышкой из фторопласта или платины и ра­створяют при нагревании. После растворения сплава крышку и стенки чашки ополаскивают водой, добавляют 10 см³ серной кис­лоты (1:1) и упаривают до начала выделения белого дыма сер­ной кислоты. Охлажденный остаток растворяют в 50 см³ воды при нагревании. Раствор переносят в коническую колбу вместимостью 500 см³ и нейтрализуют раствором аммиака до образования неис­чезающего осадка, который растворяют добавлением соляной кис­лоты, после чего прибавляют еще две капли кислоты и далее по­ступают, как указано в п. 2.2.1.1.

Навеску сплава массой 0,25 г помещают в платиновую чаш­ку, добавляют 10 см³ азотной кислоты и 2—3 см³ фтористоводо­родной кислоты, чашку накрывают крышкой из фторопласта или платины и растворяют при нагревании. После растворения сплава крышку и стенки чашки ополаскивают водой, добавляют 10 см³ серной кислоты и упаривают до начала выделения белого дыма серной кислоты. Охлажденный остаток растворяют в воде при на­гревании. Раствор переносят в стакан вместимостью 300 см³ и да­лее поступают, как указано в п. 2.3.1.2.

где V— объем раствора меди, израсходованный на второе титро­вание, см³

;Т — массовая концентрация г/см³ алюминия;

m

раствора

меди, выраженная в

— масса навески сплава, г.

Таблица 1

Допускаемые расхождения, %

М

Ют 0,005 до 0,010 включ.

Св: 0,010 » 0,03 .»

» 0,03 » 0,05 »

» 0,05 »0,10 »

і» 0,10 » 0,15 »

:» 0,15 » 0,25 »

» 0,25 » 0,50 »

Ют 1,0 » 3,0 »

Св. 3,0 »

0,002 0,003 0,005 0,008 0,010 0,015 0,025 0,10 0,20

0,003 0,004 0,007 0,01 0,01 0,02 0,03 0,1 0,3

ассовая доля алюминия, %

3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ

   1. Су щностъ метода

Метод основан на измерении оптической плотности комплексно­го соединения алюминия с эриохромцианином R или хромазуролом S после отделения алюминия соосаждением с гидроокисью железа.

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

рН-метр pH 340 или любой прибор того же класса со всеми принадлежностями.

Кислота азотная по 4461, разбавленная 1 : 1 и 1 : 50.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1, 1 и 0,1 моль/дм³ растворы.

Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1, 1:4 и 1:5. Смесь кислот, свежеприготовленная: соляная и азотная в соотно­шении 3:1.Кислота тиогликолевая, разбавленная 1 10, свежеприготовлен­ная.

Кислота аскорбиновая по нормативно-технической документа­ции, свежеприготовленный раствор 10 г/дм³.

Кислота уксусная по ГОСТ 61.

Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277, водный раствор 10 г/дм³.. Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478, раствор 200 г/дм³. Аммоний хлористый по ГОСТ 3773 и раствор 20 г/дм³.

Квасцы железоаммонийные по ГОСТ 4205.

Растворы железоаммонийных квасцов*

Раствор А: 10 г железоаммонийных квасцов растворяют при нагревании в 70 см³ воды с добавлением 1 см³ концентрированной: серной кислоты и разбавляют водой до 100 см³.

Раствор Б: 10 см³ раствора А разбавляют водой до 100 см³.

Натрий серноватистокислый по ГОСТ 4216, раствор 50 г/дм³.

Аммиак водный по ГОСТ 3760, разбавленный 1:1, I : З, 1 : 50. Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117.

Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199 и раствор 500 г/дм³.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, 1 моль/дм³ раствор.

Буферный раствор (pH 6): 46 г уксуснокислого аммония и 18 г уксуснокислого натрия растворяют в 1 дм³ воды. Устанавливают pH раствора по pH-метру, добавляя, в случае необходимости, гид­роокись натрия или уксусную кислоту.

Карбамид (мочевина) по ГОСТ 6691.

Тиомочевина по ГОСТ 6344, раствор 100 г/дм³.

Желатин, раствор 10 г/дм³.

Эриохромциамин R водный раствор 0,7 г/дм³: 0,7 г эриохром- цианина R растворяют в 2 см³ концентрированной азотной кислоты при постоянном перемешивании в течение 2 мин, добавляют 60 см³ воды, 0,3 г мочевины и выдерживают 24 ч в темном месте. Раствор фильтруют в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доливают до мет­ки водой и хранят в темной склянке.