(Измененная редакция, Изм. № 3).
Проведение анализа
Взвешивают 2,5 г углекислого натрия, 1 г борной кислоты (результат взвешивания в граммах записывают с точностью до второго десятичного знака), помещают в платиновый тигель и перемешивают. Затем взвешивают 0,2 г криолита (результат взвешивания в граммах записывают с точностью до четвертого десятичного знака), добавляют в платиновый тигель, снова перемешивают платиновым шпателем, а затем сплавляют в лабораторной электропечи сопротивления при температуре (800+10) °С в течение 30 мин. Тигель с плавом помещают в стакан из полимерного материала, в который предварительно заливают 100 см3 дистиллированной воды. Плав выщелачивают при нагревании на водяной бане при постоянном помешивании до полного его растворения и переносят в мерную колбу вместимостью 200 см3, в которую налито 10 см3 соляной кислоты. Объем раствора доводят водой до метки и тщательно перемешивают (раствор 1).
Раствор 1 сохраняют для определения массовой доли окиси железа.
5 см3 раствора 1 помещают в стакан, приливают 5 см3 раствора молибденовокислого натрия, доливают водой до 50 см3 и с помощью pH-метра устанавливают pH раствора, равное 1,05—1,10, добавлением серной кислоты концентрации 6 моль/дм3. Затем 5 см3 раствора 1 помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, приливают установленный объем раствора серной кислоты концентрации 6 моль/дм3, 5 см3 раствора молибденовокислого натрия, перемешивают, выдерживают 20 мин при температуре (20± +2)°С, затем приливают 5 см3 раствора винной кислоты, 11 см3 раствора серной кислоты концентрации 16 моль/дм3 и 2 см3 аскорбиновой кислоты. Объем раствора доводят до метки водой и перемешивают. Через 30 мин (но не более чем через 40 мин) измеряют оптическую плотность раствора по отношению к раствору фона в тех же условиях, что при построении градуировочного графика.
По полученному значению оптической плотности при помощи градуировочного графика определяют массу двуокиси кремния в анализируемой пробе в миллиграммах.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).
Обработка результатов
Массовую долю двуокиси кремния в процентах (Ха,) вычисляют по формуле
У _ тг200-100 Лб~ т-1000-5 ’ где гп — масса двуокиси кремния, найденная по градуировочному графику, мг;
m — масса навески криолита, г.
За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать: 0,05% при массовой доле SiO2 не более 0,5% и 0,1%—при массовой доле SiO2 не более 0,6— —1,5% (при доверительной вероятности Р = 0,95)
.Определение массовой доли окиси железа
Метод основан на образовании комплексного соединения железа (II) с о-фенантролином или 2,2'-дипиридилом. В качестве восстановителя применяют гидрохлорид гидроксиламина. Фото- метрирование окрашенного комплекса проводят при длине волны /.=490 нм.
(Измененная редакция, Изм. № 3).
Реактивы, растворы и аппаратура
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79, разбавленный 1:1.
Бумага конго красная (индикатор).
Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456—79, раствор с массовой долей 10%.
2,2'-Дипиридил (альфа, альфа-дипиридил), раствор с массовой долей 0,5%, готовят следующим образом: 0,5 г препарата растворяют в 100 см3 горячей воды с добавлением 0,5 см3 раствора соляной кислоты концентрации 0,1 моль/дм3.
Квасцы железоаммонийные, раствор, содержащий 1 мг Fe в 1 см3, готовят по ГОСТ 4212—76 — раствор А. 10 см3 раствора А разбавляют 0,01 н. раствором соляной кислоты до 1 дм3, 1 см3 полученного раствора содержит 0,01 мг железа — раствор Б. Применяют свежеприготовленный раствор.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, разбавленная 1:1, растворы концентрации с (НС1) =0,1 и 0,01 моль/дм3 (0,1 и 0,01 н.).
Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199—78, раствор концентрации с (CH3COONa)=2 моль/дм3.
Ортофенантролин, раствор с массовой долей 0,25%, готовят растворением 0,625 г препарата в 250 см3 горячей воды.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).
Подготовка к анализу
Построение градуировочного графика
Для построения градуировочного графика готовят образцовые (стандартные) растворы: для этого в мерные колбы вместимостью 100 см3 отбирают из бюретки 0,5; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 см3 раствора Б, объемы растворов доводят водой до 50 см3, в каждую колбу последовательно приливают 3 см3 раствора гидрохлорида гидроксиламина, 3 см3 раствора ортофенантролина или 2,2'-ди- пнридила, по каплям раствор уксуснокислого натрия до перехода цвета индикаторной бумаги в красный. После добавления каждого реактива содержимое колб перемешивают, доводят объем растворов водой до метки и снова перемешивают. Полученные образцовые (стандартные) растворы соответственно содержат 0,005; 0,020; 0,040; 0,060; 0,080 мг железа. Одновременно готовят раствор сравнения, в который приливают все те же реактивы, кроме раствора Б. Через 15—30 мин измеряют величины оптических плотностей растворов на фотоэлектроколориметре (или спектрофотометре) по отношению к раствору сравнения в кюветах с толщиной поглощающего свет слоя 50 мм, пользуясь зеленым светофильтром (Л= (490± 10) нм или Х=510 нм).
По полученным данным строят градуировочный график, откладывая на оси абсцисс массы железа в миллиграммах в 100 см3 раствора, а на оси ординат — соответствующие им величины оптических плотностей.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).
Проведение анализа
50 см3 раствора 1, полученного по п. 4.9.3, отбирают в мерную колбу вместимостью 100 см3. Раствор нейтрализуют по индикаторной бумаге, кусочек которой опускают в раствор, раствором аммиака до изменения цвета бумаги из синего в фиолетовый и добавляют 2—3 капли раствора соляной кислоты, разбавленной 1:1. Затем последовательно приливают 3 см3 раствора гидрохлорида гидроксиламина, 3 см3 раствора ортофенантролина или 2,2'-ди- пиридила, по каплям раствор уксуснокислого натрия до перехода цвета индикаторной бумаги в красный. После добавления каждого реактива содержимое колб перемешивают, доводят объемы растворов водой до метки и снова перемешивают. Одновременно через все стадии анализа проводят контрольный опыт с теми же количествами реактивов, но без раствора 1. Через 15—30 мин измеряют величину оптической плотности анализируемого раствора по отношению к соответствующей аликвотной части раствора контрольного опыта так же, как при построении градуировочного графика. По полученному значению оптической плотности при помощи градуировочного графика определяют массу железа в анализируемой пробе в миллиграммах.
Обработка результатов
Массовую долю окиси железа (Х7) в процентах вычисляют по формуле
у __ 'ш1-1,43-200-100
Л7 т-50-1000
где mi — масса железа, найденная по градуировочному графику, мг;
1,43 — коэффициент пересчета железа на окись железа; m — масса навески криолита, г.
За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 0,01% при доверительной вероятности /’=0,95.
Определение массовой доли сульфатов в пересчете на SO4 гравиметрическим методом
Метод основан на отделении, осаждении, прокаливании и взвешивании осадка сульфата бария.
Реактивы, растворы и аппаратура
Барий хлористый по ГОСТ 4108—72, раствор с массовой долей 10%.
Бумага «конго» красная (индикатор).
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, раствор концентрации с (HNO3) = 1 моль/дм3 (1 и.).
Кислота борная по ГОСТ 9656—75.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, разбавленная 1:1.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, раствор с массовой долей 50%, готовят по ГОСТ 4517—87, п. 2.28.
Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277—75, раствор с массовой долей 0,5% на растворе азотной кислоты концентрации с (HNO3) = = 1 моль/дм3 (1 н.).
Проведение анализа
1 г криолита взвешивают, результат взвешивания в граммах записывают с точностью до четвертого десятичного знака, помещают в серебряный тигель, приливают 5 см3 раствора гидроокиси натрия. Смесь в тигле осторожно подсушивают на электрической плитке досуха, тигель накрывают крышкой, ставят в лабораторную электропечь сопротивления, нагретую до температуры 300—400°С, поднимают температуру до (700±10)°С и выдерживают при этой температуре 10—15 мин. Затем тигель вынимают, охлаждают и помещают в стакан вместимостью 250 см3. В стакан приливают 10—15 см3 горячей воды, 13—15 см3 соляной кислоты и нагревают до полного выщелачивания плава. Затем с помощью стеклянной палочки тигель вынимают, палочку и тигель тщательно споласкивают водой, в стакан добавляют 3 г борной кислоты и 15 см3 соляной кислоты. Содержимое стаканаі кипятят 3—5 мин, затем фильтруют через фильтр «белая лента» в стакан вместимостью 400—500 см3. Осадок на фильтре промывают горячей водой до тех пор, пока 10 см3 фильтрата, выходящего из воронки, не будут оставаться прозрачными в течение 5 мин после добавления 0,5—1 см3 раствора азотнокислого серебра. Объем раствора в стакане доводят водой до 200 см3. Раствор нагревают до кипения, медленно приливают 10 см3 горячего раствора хлористого бария и оставляют в покое на 15—16 ч. В случае выпадения осадка раствор фильтруют через двойной фильтр' «синяя лента», осадок на фильтре промывают горячей водой до тех пор, пока 10 см3 фильтрата, выходящего из воронки, не будут оставаться прозрачными в течение 5 мин после добавления 0,5—1 см3 раствора азотнокислого серебра. Фильтр с осадком помещают в прокаленный до постоянной массы фарфоровый или платиновый тигель, подсушивают, осторожно озоляют и прокаливают остаток при температуре (800±25)°С до постоянной массы.
Одновременно через все стадии анализа проводят контрольный опыт с теми же количествами реактивов, но без анализируемого продукта.
11.2. (Измененная редакция, Изм. № 1, 3).
Обработка результатов
Массовую долю сульфатов (Х8) в пересчете на SO4 в процентах вычисляют по формуле
v 0,41 • 100
Л х = ,
m ’
где mi — масса прокаленного остатка, г;
т2— масса прокаленного остатка контрольного опыта, г;
0,41 — коэффициент пересчета сульфата бария на SO4; т — масса навески криолита, г.
За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 0,1% при доверительной вероятности Р=0,95.
Определение массовой доли сульфатов в пересчете на SO4 кинетическим методом
Метод основан на измерении времени достижения заданной оптической плотности D=0,l при образовании сульфата бария на фоне соляной кислоты концентрации 3 моль/дм3.
Реактивы, растворы и аппаратура
Барий хлористый по ГОСТ 4108—72, раствор массовой концентрации с (ВаС1г-2Н2О) =300 г/дм3 в растворе соляной кислоты концентрации 0,1 моль/дм3, готовят следующим образом: 300 г хлористого бария взвешивают, результат взвешивания в граммах записывают с точностью до второго десятичного знака, помещают в коническую колбу с отметкой на 1 дм3, растворяют в растворе соляной кислоты концентрации 0,1 моль/дм3, доводят этой же кислотой до метки, перемешивают, нагревают до 90— 95°С (не кипятят) и выдерживают сутки. Затем дважды фильтруют через один и тот же двойной фильтр «синяя лента». Раствор перед применением тщательно перемешивают и необходимый объем раствора хлористого бария переносят в коническую колбу вместимостью 100 см3. После проведения анализа остаточное количество раствора хлористого бария к основному раствору не присоединяют.
Бумага «конго» красная (индикатор).
Кислота борная по ГОСТ 9656—75.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77, раствор концентрации с (V2H2SO4) =0,1 моль/дм3 (0,1 н.) массовой концентрации SO4, ртьной 4,8 мг/см3, готовят из стандарт-титра. Образцовый (стандартный) раствор концентрации с ('/г H2SO4) =0,01 моль/дм3 (0,01 н.) массовой концентрации SO4, равной 0,48 мг/см3, готовят разбавлением раствора концентрации с (‘/2 H2SO4) =0,1 моль/дм* (0,1 н.) в 10 раз водой в мерной колбе (раствор А).
Допускается применять образцовый (стандартный) раствор сернокислого натрия массовой концентрации SO4, равной 1 мг/см3 (раствор Б), приготовленный по ГОСТ 4212—76.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, растворы концентраций с (НС1) =6 моль/дм3 (6 н.), с (НС1) =3 моль/дм3 (3 н.) и с (НС1) =0,1 моль/дм3 (0,1 н.).
4.12; 4.12.1. (Измененная редакция, Изм. № 1, 3).
Подготовка к анализу
Построение градуировочного графика
Для построения градуировочного графика готовят серию градуировочных растворов. Для этого в мерные колбы вместимостью 100 см3 отбирают из бюретки вместимостью 25 см3 образцовый (стандартный) раствор серной кислоты (раствор А) в количестве 8,0, 10,0, 12,0, 14,0, 16,0 см3, что соответствует 3,84, 4,80, 5,76, 6,72, 7,68 мг SO4. При использовании образцового раствора сернокислого натрия (раствор Б) готовят серию градуировочных растворов в интервале 3—8 мг SO4. Далее добавляют 50 см3 раствора соляной кислоты концентрации 6 моль/дм3, разбавляют водой до метки и тщательно перемешивают. В правый световой пучок прибора типа ФЭК-56М, ФЭК-Н-57, ФЭК-М или аналогичного прибора помещают кювету с толщиной поглощающего свет слоя 30 мм, заполненную до риски градуировочным раствором, в левый — кювету с дистиллированной водой. При работе на КФК-2 помещают одну кювету, заполненную градуировочным раствором до риски. Включают фотоэлемент и устанавливают оптическое равновесие при оптической плотности £)=0 для приборов типа КФК-2, ФЭК-М и ФЭК-Н-57 и £> = 0,1 для приборов типа ФЭК-56, используя желтый светофильтр № 7 при длине волны А= (582± ±10) нм. Значение оптической плотности устанавливают на D = =0,1 для приборов типа ФЭК-М, ФЭК-Н-57 и D = 0 для приборов типа ФЭК-56 М. Затем в кювету высотой 40 мм приливают 5 см3, а в кювету высотой 35 мм — 3 см3 раствора хлористого бария. С момента начала приливания хлористого бария включают секундомер. При достижении оптической плотности £>=0,1 для прибора типа КФК-2 или нулевого положения стрелки гальванометра для приборов типа ФЭК-56, ФЭК-М, ФЭК-Н-57 секундомер выключают и отмечают время в секундах.