---

СПЛАВЫ СВИНЦОВО-СУРЬМЯНИСТЫЕ

гост

Методы определения мышьяка

Lead-antimony alloys. Methods for the determination
of arsenic

1293.4-83

(СТ СЭВ 3281—81)

ОКП 17 2532

Взамен

ГОСТ 1293.4—74 „

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 8 февраля 1983 г. № 704 срок действия установлен

с 01.07.83

до 01.07.88

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения мышьяка при массовой доле мышьяка от 0,001 до 0,1% и титриметрические — при массовой доле мышьяка от 0,1 до 1 % в свинцово-сурьмянистых сплавах.

Стандарт соответствует СТ СЭВ 3281—81 в части фотомет-

К рического и титриметрического-потенциометрического методов, г

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

   1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 1293.0—83.

2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

   1. Сущность метода

Метод основан на растворении сплава в азотной кислоте, об­разовании мышьяково-молибденовой кислоты, экстрагировании ее смесью бутилового спирта и эфира, восстановлении в органиче­ской фазе двухлористым оловом до молибденового синего и по­следующем измерении оптической плотности синего органического раствора при длине волны 840 или 660 нм.

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и 1 и 1,5 М растворы.

Издание официальное
★

Перепечатка воспрещен

а

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 и 5 М раствор.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, 2%-ный раствор, хра­нят в полиэтиленовой посуде.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765—78, 1,5%-ный раствор, хранят в полиэтиленовой посуде.

Олово двухлористое по ГОСТ 36—78, 0,05%-ный раствор в

1. М растворе соляной кислоты, свежеприготовленный.

Натрий сернокислый безводный по ГОСТ 6053—77.

Калий бромноватокислый по ГОСТ 4457—74, 0,05 М раствор.

Метиловый оранжевый по ГОСТ 10816—64, 2%-ный раствор.

Смесь для экстракции: вторичный бутиловый спирт и этило­вый эфир по ГОСТ 22300—76 в соотношении 2:1.

Ангидрид мышьяковистый по ГОСТ 1973—77.

Раствор А: 0,132 г мышьяковистого ангидрида растворяют в 20 см³ раствора гидроокиси натрия. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см³ и устанавливают pH 5—6 соляной кислотой. Доводят водой до метки и перемешивают.

1. см³ раствора А содержит 0,1 мг мышьяка.

Раствор Б: к 20 см³ раствора А приливают 5 см³ соляной кис­лоты и одну каплю раствора метилового оранжевого, нагревают до температуры 60—70°С, добавляют по каплям раствор бромно­ватокислого калия до исчезновения розовой окраски индикатора. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 500 см³, охлаж­дают до комнатной температуры, доводят до метки 1,5 М раство­ром соляной кислоты и перемешивают.

2. см³ раствора Б содержит 0,004 мг мышьяка.

Оба экстракта собирают в отдельную делительную воронку вместимостью 100 см³, промывают два раза 10 см³ 1 М раствора соляной кислоты. К органической фазе добавляют 10 см³ раствора двухлористого олова и воронку встряхивают несколько раз. После расслаивания нижний слой отбрасывают, а верхний слой голубого цвета переносят в мерную колбу вместимостью 25 см³. Делитель­ную воронку промывают 2—3 раза смесью для экстракции и при­соединяют промывную смесь к экстракту. Прибавляют 0,5 г сер­нокислого натрия, раствор доводят до метки смесью для экстрак­ции и перемешивают. Через 15 мин измеряют оптическую плот­ность раствора при длине волны 840 или 660 нм. Раствором сравнения служит раствор, не содержащий стандартного раство­ра мышьяка.

По полученным значениям оптической плотности и соответст­вующим им содержаниям мышьяка строят градуировочный график.

В зависимости от ожидаемой массовой доли мышьяка берут массу навески сплава и растворяют ее в растворе азотной кис­лоты в соответствии с табл. 1.

і Т а б л и ц а 1

Раствор нагревают до удаления окислов азота и нейтрализу­ют аммиаком до образования осадка гидроокисей. Добавляют по каплям азотную кислоту до растворения осадка, прибавляют 12 см³ соляной кислоты, охлаждают и переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³. Раствор разбавляют водой до метки, пе­ремешивают и фильтруют через сухой плотный фильтр в сухой стакан.

Отбирают’аликвотную часть раствора (см. табл. 1) и перено­сят в делительную воронку вместимостью 100 см³. Объем доводят до 20 см³ 1,5 М раствором соляной кислоты, прибавляют 10 см³ раствора молибденовокислого аммония и оставляют на 10 мин. Приливают 10 см³ смеси для экстракции и далее поступают как указано в п. 2.3.2.

Раствором сравнения при измерении оптической плотности служит раствор контрольного опыта.

Массу мышьяка находят по градуировочному графику.

X = ^т' ^v

иг V_r 10000’

где т — масса мышьяка в анализируемом растворе, найденная по градуировочному графику, мкг;

V — объем исходного раствора сплава, см³;

/7?! —масса навески сплава, г;

V1—■ объем аликвотной части раствора, см³.

2.5.2.. Абсолютные допускаемые расхождения результатов па­раллельных определений при доверительной вероятности /” = 0,95 не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

Таблица 2

3. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ-ЙОДОМЕТРИЧЕСКИЙ (ХРОМАТОМЕТРИЧЕСКИЙ) МЕТОД

Метод основан на восстановлении мышьяка фосфорновати­стокислым натрием, окислении раствором йода или двухромово­кислого калия и титровании избытка йода раствором серновати­стокислого натрия, а двухромовокислого калия — раствором со­ли Мора.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и разбавленная 1:1.

Кислота серная по ГОСТ 4204—77 и разбавленная 1:1 и 1:49.

Калий двухромовокислый по ГОСТ 4220—75, раствор 0,05 н.

Натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия) по СТ СЭВ 223—75, раствор 0,05 н.

Иод по ГОСТ 4159—79, раствор 0,05 н.

Калий йодистый по ГОСТ 4232—74, раствор 15 г/100 см³.

Натрий фосфорноватистокислый (гипофосфит натрия) по ГОСТ 200—76.

Натрий углекислый 10-водный по ГОСТ 84—76.

Соль закиси железа и аммония двойная сернокислая (соль Мо­ра) по ГОСТ 4208—72, раствор с массовой концентрацией 0,05 моль/дм³ (0,05 н).

Крахмал растворимый по ГОСТ 10163—76, раствор 0,5 г/100 дм³, свежеприготовленный.

Готовят из фиксанала или 2,4516 г высушенного до постоян­ной массы при 140°С двухромовокислого калия, помещают в мер­ную колбу вместимостью 1000 см³, растворяют в воде, разбавля­ют до метки водой и перемешивают.

Титр 0,05 н. раствора двухромовокислого калия, выраженный в граммах мышьяка, равен 0,00075.

12,5 г тиосульфата натрия растворяют в воде, прибавляют 0,1 г углекислого натрия, разбавляют до 1000 см³ и перемешива­ют; готовят за 8—10 сут до употребления.

10 см³ 0,05 н. раствора двухромовокислого калия, отмеренного пипеткой или бюреткой, помещают в коническую колбу вместимо­стью 250 см³, приливают 35—40 см³ воды, 15 см³ соляной кисло­ты (1:1), 10 см,³ раствора йодистого калия, закрывают колбу стеклом и оставляют в.темном месте на 1—2 мин. Обмывают стен­ки колбы водой, разбавляют водой до 100 см³ и титруют выделив­шийся йод приготовленным раствором тиосульфата натрия до светло-желтой окраски раствора. Затем приливают 3 см³ раство­ра крахмала и продолжают титрование до исчезновения синей ок­раски.

Нормальность раствора тиосульфата натрия (н) вычисляют по формуле где Hi — нормальность раствора двухромовокислого калия;

Vi — объем раствора двухромовокислого калия, взятый для титрования, см³;

V — объем раствора тиосульфата натрия, израсходованный на титрование двухромовокислого калия, см³.

Готовят из фиксанала или 6,3452 г йода и 100 г йодистого ка­лия, помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см³, прибавля­ют 3—5 см³ воды и тщательно встряхивают до полного растворе­ния йода, затем разбавляют до метки водой и перемешивают; хранят в склянке из темного стекла.

10 см³ раствора йода, отмеренного пипеткой или бюреткой, по­мещают в коническую колбу вместимостью 250 см³, приливают 60—70 см³ воды и, осторожно перемешивая, титруют приготовлен­ным ранее раствором тиосульфата натрия до светло-желтой ок­раски раствора. Затем приливают 3 см³ раствора крахмала и про­должают титрование до исчезновения синей окраски.

Титр 0,05 н. раствора йода (Г), выраженный в граммах мышьяка, вычисляют по формуле

_т _ н-14,98-V

101000 ’

где н — нормальность раствора тиосульфата натрия;

14,98 — грамм-эквивалент мышьяка;

V — объем раствора тиосульфата, натрия, израсходованный на титрование йода, см³.

19,6 г соли Мора растворяют в растворе серной кислоты (1 :49), разбавляют этим же раствором до 1000 см³ и перемеши­вают.

0,1 г углекислого натрия растворяют в 30 см³ воды, прибав­ляют 0,1 г фенилантраниловой кислоты, перемешивают до полно­го растворения и разбавляют водой до 100 см³.

' 10 см³ раствора двухромовокислого калия, отмеренного пипет­кой или бюреткой, помещают в коническую колбу вместимостью 250 см³, приливают 50—60 см³ воды, 5 см³ раствора серной кисло­ты (1 :1), 4—5 капель индикатора фенилантраниловой кислоты и титруют раствором соли Мора до изменения окраски раствора из розовой в зеленую.

Коэффициент нормальности вычисляют по формуле

/г ¹⁰

где V — объем раствора соли Мора, израсходованный на титро­вание, см³.

Навеску сплава массой 1 г помещают в коническую колбу вместимостью 500 см³, приливают 75 см³ серной кислоты, накры­вают часовым стеклом и нагревают до полного растворения про­бы. Охлаждают, приливают 150 см³ воды и кипятят 5—6 мин. Раствор охлаждают, фильтруют через фильтр средней плотности или тампон из фильтробумажной массы и промывают 7—8 раз раствором серной кислоты. Осадок сульфата свинца отбра­сывают.

К фильтрату прибавляют 100 см³ соляной Кислоты, около 5 г фосфорноватистокислого натрия, закрывают колбу воронкой с ко­ротким носиком и оставляют на 15—20 мин без нагрева. Затем нагревают и слабо кипятят 5—10 мин до полного осаждения мышьяка. Раствор охлаждают и фильтруют через фильтр, уплот­ненный фильтробумажной массой, или через тампон из фильтро­бумажной массы. Осадок промывают холодной водой 8— 10 раз.

Осадок мышьяка вместе с фильтром помещают в колбу с при-, тертой пробкой вместимостью 500 см³, приливают 20 сМ³ 0,05 н. ’ раствора йода. Тщательно перемешивают и оставляют на 20 мин для растворения мышьяка, затем избыток йода титруют 0,05 н. раствором тиосульфата натрия до светло-желтой окраски. Добав­ляют 3 см³ раствора крахмала и продолжают титрование до обес­цвечивания раствора, после чего добавляют еще 1 см³ раствора тиосульфата натрия в избыток. Избыток тиосульфата натрия от- титровывают раствором йода до первого появления синей окраски.