2.2

Редактор И. В. Виноградская
Технический редактор В. Н. Прусаком
Корректор 51. С. Кабашом

Сдано м квб. 26.06.92. Поди, в лея. 20.0892. Усл.п.х 1.0 Уел. хр.-отт. 1.0. Уч.х>л. я. 1.02. Тир. 740 виз.

-Ордена «Зиаж Помета» Издотслистао стандартов. І23ЗД7, Москва. ГСП. Нооопресиеисхнй «кр.. 3
Тип. «Московский и*чатикх>. Москод Лялки пер., б. Зак. 1313Смесь кислот: 1 часть концентрированной азотной кислоты смешивают с 3 частями концентрированной соляной кислоты.

Кислота уксусная по ГОСТ 61.

Аммиак водный по ГОСТ 3760.

Тиомочевина по ГОСТ 6344 и раствор 50 г/дм}.

Аммоний лимоннокислый двухзамещенный по ГОСТ 3653 н раствор 400 г/дм3.

Аммоний роданистый по ГОСТ 19522.

Раствор маскирующих реагентов: 60 г тиомочевины, 150 г ро­данистого аммония и 100 г двухзамещенного лимоннокислого ам­мония растворяют в 1 дм’ воды.

Промывной раствор: смешивают 250 см3 раствора маскирую­щих реагентов, 250 см3 воды и 25 см3 соляной кислоты (1:4).

Натрий фтористый по ГОСТ 4463, раствор 5 г/дм3.

Калий фтористый по ГОСТ 20848. раствор 500 г/дм3.

Калий азотнокислый по ГОСТ 4217.

Метил изобутилкстон.

Хлороформ по ГОСТ 20015.

Натрий серноватнстокислый (натрия тиосульфат) 5-водный по ГОСТ 27068. раствор 250 г/дм».

р-Нитрозо-а-нафтол, раствор 10 г/дм’ в уксусной кислоте.

Ксиленоловый оранжевый.

Индикаторная смесь: 0,1 г ксиленолового оранжевого смеши­вают с Юг азотнокислого калия и растирают в однородную массу. Гексаметилентетрамин (уротропин).

Этнленднамин-Ы,М,М',М'-тетрауксусная кислота, динатриевая соль, 2-водная (грилон Б) по ГОСТ 10652. 0.05 моль/дм3 раствор; 18.612 г трилона Б растворяют в 500 см3 воды, раствор помеща­ют в мерную колбу вместимостью 1 дм3 и доливают до метки водой.

Цинк металлический марки ЦО по ГОСТ 3640.

Стандартный раствор цинка: 1,0 г цинка растворяют в 30 см9 соляной кислоты (1:1), раствор переносят в мерную колбу вмес­тимостью 1000 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

I см3 раствора содержит 0.001 г цинка.

2.2 I. Установка массовой концентрации раствора трилона Б по цинку

50 см3 стандартного раствора цинка помешают в делительную воронку вместимостью 250 см3, прибавляют раствор аммиака до появления ненечезэюшего легкого помутнения.

Добавляют 5 см3 соляной кислоты (1:4) и далее поступают, как указано в п. 2.3.1.

Массовую концентрацию раствора трилона Б, выраженную в г/см3 цинка, рассчитывают по формуле т 0.05 / = .где 0.05 — масса цинка, взятая на титрование, г;

V—объем раствора трилона Б, затраченный на титрова­ние, см3.

2.3. Проведение анализа

  1. Для сплавов, содержащих менее 0,03% кобальта

Навеску сплава массой 0,5 г помещают в стакан вместимостью 300 см3, добавляют 25 см3 смеси кислот, накрывают часовым стек­лом, стеклянной или пластиковой пластинкой и растворяют при нагревании.

Стекло (или пластинку) и стенки стакана ополаскивают во­дой, раствор кипятят до удаления оксидов азота, охлаждают, по­мещают в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают до метки водой.

Аликвотную часть раствора 10 см3 помещают в делительную воронку вместимостью 250 см3, доливают водой до 50 см3 и по каплям добавляют раствор аммиака до появления неисчезающего легкого помутнения.

Затем добавляют 5 см3 соляной кислоты (1:4) и при ин­тенсивном перемешивании вводят 50 см3 раствора смеси маскиру­ющих реагентов. Вводят 50 см1 метилизобутилкетона и энергично встряхивают в течение 2 мин. После разделения фаз водную фазу помещают во вторую делительную воронку вместимостью 250 см’ и повторяют экстракцию 20 см3 метилизобутилкетона. Водную фазу выбрасывают, а органическую объединяют с экстрактом, на­ходящимся в первой делительной воронке. Освободившуюся вто­рую делительную воронку ополаскивают 20 см’ промывного раст­вора и затем этим же промывным раствором промывают объеди­ненные экстракты в первой делительной воронке.

После разделения фаз водную фазу удаляют, а органическую помещают в стакан вместимостью 400 см3, делительную воронку ополаскивают 25 см3 соляной кислоты (1 ;4), а затем 100 см3 во­ды и присоединяют к органической фазе. К полученной смеси добавляют 20 см3 раствора фтористого натрия, 20 см3 раствора тиомочевины и устанавливают pH 5,0—5.2 по индикаторной бу­маге «Рифан» добавлением уротропина, затем добавляют на кон­чике шпателя 0,1 г индикаторной смеси и титруют цинк раствором трилона Б до перехода красно-фиолетовой окраски в желтую. Перед концом титрования контролируют pH раствора и. в случае необходимости, добавляют уротропин или соляную кислоту (1:4) для установления pH 5.0 -5.2 по индикаторной бумаге «Рифам». Вблизи конечной точки титрования раствор трилона Б добавляют небольшими порциями.

  1. Для сплавов, содержащих бодее 0,03% кобальта

Подготовку к анализу проводят по п. 2.3.1. Аликвотную часть раствора 10 см3 помещают в делительную воронку вместимостью 250 см3, добавляют воды до 50 см3 и по каплям раствор аммиз-

ка до легкого помутнения. Затем добавляют 5 см3 раствора дву- замешенного лимоннокислого аммония. 15 см3 раствора тиосуль­фата натрия, 1 см3 раствора фтористого калия. 2 см3 раствора р нитрозо-а-нафтола и интенсивно встряхивают воронку в течение 1,5 мин. Добавляют 25 см3 хлороформа в встряхивают в течение 3 мин. После разделения фаз органическую фазу выбрасывают, а к волной фазе добавляют 20 см3 хлороформа и повторяют экст­ракцию. После разделения фаз органическую фазу выбрасывают, а к водной добавляют 50 см’ раствора маскирующих реагентов, и далее поступают, как указано в п. 2.3.1.

  1. Обработка результатов

    1. Массовую долю цинка (X) в процентах вычисляют по формуле

vV. т-100
,
m

где V— объем раствора трилона Б. израсходованный на титро­вание, см3;

Т — массовая концентрация раствора трилона Б. г/см3;

m масса навески, соответствующая аликвотной части рас­твора, г.

Таблица і

Допускаемые расхождения. *4

Массовая доля циНжа. %


От 17 до 20 включ.

Св. 20 > 30 »


0.2

0.3



0.3

0.4


  1. Расхождения результатов трех параллельных определе­нии d (показатель сходимости) и результатов двух анализов D (показатель воспроизводимости) не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 1.

  2. Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам (ГСО) или по отрасле­вым стандартным образцам (ОСО) или по стандартным образцам предприятия (СОП) медно-никелевых сплавов, утвержденным по ГОСТ 8.315, в соответствии с ГОСТ 25086.

  1. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА С ОТДЕЛЕНИЕМ ЦИНКА НА АНИОНИТЕ

    1. Сущность метода

Метод’основан на комплексоиометрнческом титровании цинка после его отделения на сильноосновном анионите.

Аппаратура, реактивы и растворыКолонки стеклянные ионообменные диаметром 15 мм. высотой 250 —300 мм (в качестве колонок можно использовал, бюретки вместимостью 50 см3 диаметром 12—15 мм).

Анионит АН-31 или другой анионит данной группы по ГОСТ 20301.

Кислота азотная по ГОСТ 4461. разбавленная 1:1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1, 1:20 к раствор 2 моль/дм*.

Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1. 3: 100.

Кислота бромистоводородная по ГОСТ 2567.

Кислота уксусная по ГОСТ 61.

Бром по ГОСТ 454.

Смесь для растворения свежеприготовленная: 9 частей броми­стоводородной кислоты смешивают с одной частью брома.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328. раствор 50 и 100 г/дм’.

Аммиак водный по ГОСТ 3760 и разбавленный I :5.

Натрий фтористый по ГОСТ 2871, раствор 100 г/дм ‘.

Натрий серноватнстокислый, раствор 200 г/дм’.

Буферный раствор рН = 5,7-т-96 см3 уксусной кислоты и 115см1 аммиака разбавляют водой до 1000 см8.

Ксиленоловый оранжевый.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233 и насыщенный раствор.

Смесь ксиленолового оранжевого с хлористым натрием в соот­ношении 1 :100.

Калий роданистый по ГОСТ 4139. раствор 10 г/дм8.

Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277, раствор 10 г/дм3.

Цинк по ГОСТ 3640 с массовой долей цинка не менее 99,9%.

Стандартный раствор пинка: 1 г цинка растворяют в 25 см8 соляной кислоты (1:1), раствор выпаривают досуха, сухой оста­ток растворяют в 100 см3 соляной кислоты (1:1), переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см1 и доливают до метки водой.

1 см3 раствора содержит 0.001 г цинка.

Соль дннатриевая этнлендиамин-Х.М.М'.М'-тетрауксусной кис­лоты 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, 0,01 моль/дм3 раствор.

  1. Установка массовой концентрации раствора трилона Б по цинку

50 см8 стандартного раствора цинка помещают в коническую колбу вместимостью 500 см1, разбавляют водой до 300 см3, до­бавляют около 0.1 г смеси ксиленолового оранжевого с хлорис­тым натрием, нейтрализуют аммиаком до появлення слабофиоле- товой окраски, добавляют 2.5 см3 раствора серноватнстокнслого натрия, 1 см3 раствора фтористого натрия, 10 см3 буферного рас­твора и титруют раствором трилона Б до изменения окраски в желтую.

Массовая концентрация раствора трилона Б (Г), выраженная в г/см3 цинка, рассчитывается по формуле

V

где т — масса цинка, взятая на титрование, г;

V—объем раствора трилона Б, израсходованный на титро­вание, см3.

  1. Подготовка к анализу

    1. Подготовка хроматографических колонок к работе

50 г анионита (мелкая фракция) помещают в стакан вмести­мостью 500 см3, заливают 400 см5 насыщенного раствора хлорис­того натрия и выдерживают 24 ч при комнатной температуре. Раствор сливают и промывают смолу декантацией соляной кис­лотой (I :20) до полного удаления железа (реакция с роданистым калием). Затем смолу последовательно промывают раствором гидроокиси натрия 50 г/дм5, раствором гидроокиси натрия 100 г/дм3 до полного удаления хлорнд-иона (реакция с азотно­кислым серебром), промывают водой до слабощелочной реакции промывной жидкости и обрабатывают тремя порциями 2 моль/дм3 раствора соляной кислоты по 100 см3 каждая.

В нижнюю часть ионообменной колонки помещают тампон из стеклянной ваты, затем заполняют колонку слоем высотой 300— 320 мм, при этом тщательно следят за тем, чтобы пузырьки воз­духа не задерживались между зернами смолы. После заполнения колонки через смолу пропускают 100 см1 2 моль/дм3 раствора со­ляной кислоты.

Перед проведением анализа высота 2 моль/дм3 раствора соля­ной кислоты над смолой должна быть 10—20 мм.

По окончании хроматографического разделения смолу регене­рируют промыванием водой до слабокислой реакции промывной жидкости, затем пропусканием 100 см3 2 моль/дм3 раствора соля­ной кислоты.

  1. Проведение анализа

    1. Для сплавов с массовой долей олова и свинца свыше 0,05%

Навеску сплава массой 0,25 г помещают в стакан вместимостью 300 см3 и растворяют в 20 см3 смеси для растворения прн нагре­вании.

После растворения осторожно выпаривают раствор досуха. К охлажденному остатку добавляют 10 см3 серной кислоты (1 : I) к выпаривают до появления белого дыма серной кислоты. Оста­ток охлаждают, ополаскивают стенки стакана водой и вновь вы­паривают до появления белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают, добавляют 50 см3 воды, кипятят до растворения со­лей, охлаждают и оставляют стоять 4 ч. Осадок сернокислого свинца отфильтровывают на плотный фильтр, промывая стакан и осадок серкой кислотой (3:100). Осадок отбрасывают, а филь­трат выпаривают досуха. Охлажденный остаток растворяют в 50 см’- 2 моль/дм3 раствора соляной кислоты при нагрева­нии. Раствор пропускают через колонку со скоростью 2 см3/мин. Стакан и колонку промывают 200 см3 2 моль/дм3 раствора соляной кислоты с той же скоростью до исчезновения реакции на ионы меди, никеля и железа. Цинк элюируют с той же скоростью 300 см3 воды и собирают элюат в коническую колбу вместимостью 500 см3. К раствору добавляют около 0,1 г смеси ксиленолоного оранжевого с хлористым натри­ем; нейтрализуют аммиаком до появления слабо-фиолетовой ок­раски. добавляют 2,5 см5 раствора серноватистокислого натрия, I см3 раствора фтористого натрия, 10 см3 буферного раствора и титруют раствором трилона Б до изменения окраски н желтую.

    1. Для сплавов с массовой долей олова и свинца до 0,05% Навеску сплава 0,25 г помещают в стакан вместимостью 250 см растворяют в 20 см3 азотной кислоты (1:1) при нагревании и раствор выпаривают досуха. К остатку добавляют 10 см* кон­центрированной соляной кислоты и выпаривают досуха еще три- четыре раза до полного удаления азотной кислоты, прибавляя каждый раз по 10 см3 соляной кислоты. Охлажденный сухой остаток растворяют в 50 см3 2 моль/дм* соляной кислоты при на­гревании и далее анализ проводят, как указано в п. 3.4.1.

  1. Обработка результатов

    1. Массовую долю цинка (A't) в процентах вычисляют по формуле

X « V'7,100
т
где V - объем раствора трилона Б, израсходованный на титро-
вание, см3;

Т — массовая концентрация раствора трилона Б, г/см3; т — масса навески, г.

    1. Расхождения результатов трех параллельных определе­ний d (показатель сходимости) и между результатами двух ана­лизов D (показатель воспроизводимости) не должны превышать значении допускаемых расхождений, приведенных в табл. 1.

    2. Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам (ГСО) или по отрасле­вым стандартным образцам (ОСО), или по стандартным образ­цам предприятия (СОП) медно-ннкелевых сплавов, утвержден­ным по ГОСТ 8.315, в соответствии с ГОСТ 25086.

  1. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА

    1. Сущность метода