Навеску ферротитана массой, указанной в табл. 2, помешают в платиновую чашку, смачивают водой, приливают 10 см3 раствора фтористоводородной кислоты и 5 см3 азотной кислоты. Чашку с раствором нагревают до растворения навески, приливают 20 см3 раствора серной кислоты 1:1, нагревают до паров серной кислоты и охлаждают. Стенки чашки обмывают небольшим количеством воды и вновь выпаривают раствор до паров серной кислоты.
Таблица 2
М
Масса навески, г
1,0
6,5
ассовая доля хрома, %От 0,2 до 1,0 включ.
Св; 1,0 » 2,0 »
После охлаждения в чашку прибавляют 30 см3 воды и растворяют соли при нагревании. Затем содержимое чашки переводят в коническую колбу вместимостью 500 см3, приливают горячей воды до 200 см3, приливают 10 см3 раствора серной кислоты 1:1, 10 см3 раствора азотнокислого серебра, 30 см3 раствора надсернокислого аммония, нагревают до появления малиновой окраски и кипятят до полного окисления хрома и разложения надсернокислого аммония. Затем добавляют 10 см3 раствора хлористого натрия и кипятят до исчезновения малиновой окраски. Раствор охлаждают до комнатной температуры, прибавляют из бюретки раствор соли Мора до перехода желтой окраски раствора в зеленую, добавляют еще 7—10 см3 раствора соли Мора. Избыток раствора соли Мора при энергичном перемешивании отгигровывают раствором марганцовокислого калия до появления розовой окраски, устойчивой в течение 1 мин.
Обработка результатов
Массовую долю хрома (Сг) в процентах вычисляют по формуле где У4— объем раствора соли Мора, взятый для титрования, см3;
Сг =
ЗЩ.КЮ,
m
(5)
Vs — объем раствора марганцовокислого калия, израсходованный на титрование избытка раствора соли Мора, см3;
m — масса навески, г.
Нормы точности и нормативы контроля точности измерения массовой доли хрома приведены в табл. 2.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД
Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в смеси соляной и азотной кислот, последующем выпаривании с хлорной кислотой, распылении раствора в пламя закись азота-ацетилен и измерении атомной абсорбции хрома при длине волны 357,9 нм.
Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр атомно-абсорбционный со всеми принадлежностями.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.
Кислота азотная по ГОСТ 4461.
Кислота хлорная плотностью 1,53 или 1,67 г/см3.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.
Железо металлическое.
Железо треххлористое по ГОСТ 4147.
Раствор железа: 12,5 г металлического железа или 60,5 г треххлористого железа растворяют в 100 см3 раствора соляной кислоты и окисляют 4—6 каплями азотной кислоты. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 0,025 г железа.
Титан металлический.
Раствор титана. 12,5 г титана растворяют при нагревании в 250 см3 раствора соляной кислоты. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают до метки раствором соляной кислоты и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 0,025 г титана.
Калий хлористый по ГОСТ 4234, раствор с массовой концентрацией 190 г/дм3.
Хром металлический.
Калий двухромовокислый по ГОСТ 4220.
Стандартные растворы хрома.
Раствор А: 0,5000 г хрома в высоком стакане вместимостью 400 см3 растворяют в 100 см3 раствора соляной кислоты при нагревании, накрыв стакан часовым стеклом. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают до метки водой и перемешивают
или 1,4144 г двухромовокислого калия, при необходимости перекристаллизованного и высушенного в течение 1 ч при температуре 170—180 °С и охлажденного в эксикаторе, растворяют в высоком стакане вместимостью 400 см3 в 200 см3 воды, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,001 г хрома.
Раствор Б: 25,0 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,00025 г хрома.
(Измененная редакция, Изм..№ 1).
Проведение анализа
Навеску ферротитана массой 0,5 г при массовой доле хрома до 1 % или 0,25 г при массовой доле хрома свыше 1 % растворяют в зависимости от массовой доли кремния в пробе одним из двух способов.
Способ 1. При массовой доле кремния до 5 % навеску ферротитана помещают в стакан вместимостью 250 см3, добавляют 10—15 см3 раствора соляной кислоты и 5 см3 азотной кислоты. После прекращения бурной реакции раствор нагревают до растворения пробы, затем добавляют 10 см3 хлорной кислоты.
Способ 2. При массовой доле кремния свыше 5 % навеску ферротитана помещают в платиновую чашку, смачивают водой, добавляют 10 см3 раствора фтористоводородной кислоты и небольшими порциями 5 см3 азотной кислоты. После прекращения бурной реакции раствор нагревают до растворения пробы, затем добавляют 10 см3 хлорной кислоты.
Раствор, полученный способом 1 или 2, выпаривают до паров хлорной кислоты, выпаривание продолжают еще в течение 5 мин, затем раствор охлаждают, добавляют 50 см3 воды и нагревают до растворения солей. После охлаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 10 см3 раствора хлористого калия, доливают до метки водой и перемешивают. Раствор фильтруют через сухой плотный фильтр в сухой стакан, отбрасывая первые порции фильтрата.
Для построения градуировочного графика при массовой доле хрома до 1 % в восемь стаканов вместимостью по 250 см3 наливают по 2 см3 раствора железа и по 2 см3 раствора титана на каждые 10 % их содержания в навеске, добавляют по 5 см3 азотной кислоты, затем в семь стаканов добавляют 1,0; 3,0; 6,0 см3 раствора Б, далее 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см3 раствора А, что соответствует 0,00025; 0,00075; 0,00150; 0,00200; 0,00300; 0,00400 и 0,00500 г хрома.
При массовой доле хрома свыше 1 % в семь стаканов вместимостью по 250 см3' наливают по 1 см3 раствора железа и по 1 см3 раствора титана на каждые 10 % их содержания в навеске, добавляют по 5 см3 азотной кислоты, затем в шесть стаканов добавляют 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5 и 5,0 см3 раствора А, что соответствует 0,0025; 0,0030; 0,0035; 0,0040; 0,0045 и 0,0050 г хрома.
Во все стаканы добавляют по 10 см3 хлорной кислоты и выпаривают растворы до паров хлорной кислоты, выпаривание продолжают еще в течение 5 мин, затем растворы охлаждают, добавляют по 5 см3 воды и нагревают до растворения солей. После охлаждения растворы переносят в мерные колбы вместимостью по 100 см3, добавляют по 10 см3 раствора хлористого калия, доливают до метки водой и перемешивают.
Атомную абсорбцию хрома измеряют в анализируемом растворе, растворе контрольного опыта и в растворах для построения градуировочного графика при длине волны 357,9 нм в пламени закись азота—ацетилен.
Градуировочный график строят по результатам, полученным после вычитания значения абсорбции раствора, не содержащего стандартный раствор хрома, из значений абсорбции растворов, содержащих стандартный раствор, и соответствующим им массовым долям хрома.
После вычитания значения атомной абсорбции раствора контрольного опыта из значения атомной абсорбции анализируемого раствора находят концентрацию хрома в растворе по градуировочному графику.
Обработка результатов
Массовую долю хрома (Сг) в процентах вычисляют по формуле
Сг = ■ 100 , (6)
т v '
где С— концентрация хрома в растворе, найденная по градуировочному графику, г/см3;
V6 — объем анализируемого раствора, см3; т — масса навески, г.
Нормы точности и нормативы контроля точности измерения массовой доли хрома приведены в табл. 2.
(Измененная редакция, Изм. № 1). **
