УДК 669.15/293.198:546.621.06 Группа В19
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ФЕРРОНИОБИЙ
М
ГОСТ
15933.7—90
ОКСТУ 08 03
Срок действия с 01.07.91 до 01.07.200!
Настоящий стандарт устанавливает комплексонометрический метод определения алюминия в феррониобии при массовой доле его от 0,5 до 7%.
Метод основан на образовании комплексного соединения алюминия с динатриевой солью этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилоном Б) и обратном титровании избытка трилона Б раствором цинка в присутствии индикатора ксиленолового оранжевого. Алюминий отделяют от мешающих элементов сплавлением с пероксидом натрия с последующим выщелачиванием плава раствором хлористого натрия.
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 28473.
Лабораторная проба должна быть приготовлена в виде порошка с максимальным размером частиц 0,08 мм по ГОСТ 20515.
РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
Натрия пероксид.
Натрий углекислый по ГОСТ 83.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233 и насыщенный раствор.
Кислота азотная по ГОСТ 4461.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1 :1.
Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117.
Кислота уксусная ледяная по ГОСТ 61.
П
Издание офнцнальное
ерепечатка воспрещенаБуферный раствор pH 5,5—5,8: 500 г уксуснокислого аммония растворяют в 1 дм3 воды, добавляют 30 см3 уксусной кислоты и перемешивают (контроль по рН-метру).
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300 или спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962.
Фенолфталеин, спиртовой раствор с массовой концентрацией 1 г/дм3.
Ксиленоловый оранжевый.
Смесь индикаторная: 0,1 г ксиленолового оранжевого растирают в ступке с 10 г хлористого натрия.
Железо карбонильное.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, раствор с массовой концентрацией 250 г/дм3; раствор хранят в полиэтиленовой посуде.
Алюминий металлический.
Стандартный раствор алюминия: 1,0000 г алюминия растворяют при нагревании в 50 см3 раствора соляной кислоты с добавлением 4—5 капель азотной кислоты. Раствор кипятят до удаления оксидов азота. После охлаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают.
Массовая концентрация алюминия в растворе равна 0,001 г/см3.
Цинк уксуснокислый 2-водный по ГОСТ 5823, раствор с молярной концентрацией 0,025 моль/дм3: 5,49 г уксуснокислого цинка растворяют в 500 см3 воды, прибавляют 25 см3 буферного раствора. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают.
Соль динатриевая этилендиамин — N, N, N', ДГ-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, раствор с молярной концентрацией 0,025 моль/дм3: 9,31 г трилона Б растворяют в 300 см3 воды. Раствор фильтруют в мерную колбу вместимостью 1 дм3. Фильтр промывают 2—3 раза водой и отбрасывают. Раствор доливают до метки водой и перемешивают.
Массовую концентрацию раствора трилона Б, выраженную в г/см3 алюминия, устанавливают по стандартному образцу, близкому по составу к анализируемой пробе и проведенному через все стадии анализа, или по стандартному раствору алюминия, проведенному через все стадии анализа.
Для этого в коническую колбу вместимостью 250 см3 помещают навеску карбонильного железа и стандартный раствор алюминия в количествах, соответствующих содержанию железа и алюминия в анализируемой пробе, приливают 50 см3 раствора соляной кислоты, растворяют при нагревании, затем добавляют 3—4 капли азотной кислоты и кипятят 2—3 мин. Затем раствор охлаждают и добавляют ЮС см3 воды. Раствор нейтрализуют раствором гидроксида натрия до начала выпадения гидроксида железа. После чего раствор тонкой струей, перемешивая, перели- 2
4вают в кварцевый или фторпластовый стакан вместимостью 400— 500 см1, в котором находится 40 см3 горячего раствора гидроксида натрия, кипятят 3—4 мин и охлаждают.
Раствор с осадком переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3, разбавляют водой до метки и перемешивают. Раствор фильтруют через сухой фильтр в сухую колбу и отбрасывают первые порции фильтрата. Далее поступают, как указано в п. 3.2.
Массовую концентрацию (С) раствора трилона Б, выраженную в г/см3 алюминия, вычисляют по формуле
q т
~ v-v^-к'
где т — масса алюминия, соответствующая аликвотной части стандартного раствора, г;
V — объем раствора трилона Б, добавленный к анализируемому раствору, см3;
V'i—объем раствора уксуснокислого цинка, израсходованный на титрование избытка трилона Б, см3;
К — соотношение растворов трилона Б и уксуснокислого цинка.
Для установки соотношения растворов трилона Б и уксуснокислого цинка отбирают аликвотную часть контрольного опыта 200,0 см3, помещают в коническую колбу вместимостью 500 см3, приливают из бюретки 30,0 см3 раствора трилона Б и нейтрализуют избыток гидроксида натрия в присутствии 2—3 капель фенолфталеина раствором соляной кислоты до исчезновения малиновой окраски раствора. Затем приливают 15 см3 буферного раствора и нагревают до кипения. После чего охлаждают, прибавляют 50—100 мг индикаторной смеси и избыток трилона Б оттит- ровывают раствором уксуснокислого цинка до перехода желтой окраски раствора в красно-малиновую. Соотношение растворов трилона Б и уксуснокислого цинка вычисляют по формуле
—,
V1
где V — объем раствора трилона Б, добавленный в раствор контрольного опыта, см3;
У1 — объем раствора уксуснокислого цинка, израсходованный на титрование избытка трилона Б в контрольном опыте, см3.
ют сверху небольшим количеством пероксида натрия и сплавляют при температуре 650—700 °С.
Таблица 1
Массовая доля алюминия, % |
Масса навески, г |
От 0,5 до 2 включ. Св. 2 » 4 » » 4 »7 » |
1,0 0,5 0,25 |
Охлажденный плав выщелачивают в 100 см3 насыщенного раствора хлористого натрия в стакане из фторпласта вместимостью 300—400 см3. Затем тигель вынимают из стакана и обмывают его водой. Стакан ставят на плиту и кипятят до разрушения пероксида натрия. После охлаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3, доливают до метки водой и перемешивают. Раствор фильтруют через сухой фильтр в сухую колбу. Первые порции фильтрата отбрасывают.
3.2. Аликвотную часть раствора 200,0 см3 помещают в коническую колбу вместимостью 500 см3, приливают из бюретки 30,0 см3 раствора трилона Б и нейтрализуют раствором соляной кислоты в присутствии фенолфталеина до исчезновения малиновой окраски. К раствору прибавляют 15 см3 буферного раствора и нагревают до кипения. Затем раствор охлаждают и прибавляют 50—100 мг индикаторной смеси. Избыток трилона Б оттитро- вывают раствором уксуснокислого цинка до перехода желтой окраски раствора в красно-малиновую.
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Массовую долю алюминия (X) в процентах вычисляют по формуле
V (V— ^гК) С-100
-Л = ,
т
где С — массовая концентрация раствора трилона Б, выраженная в г/см3 алюминия;
— объем раствора трилона Б, добавленный к раствору пробы, см3;
— объем раствора уксуснокислого цинка, израсходованный на титрование избытка трилона Б, см3;
К — соотношение растворов трилона Б и уксуснокислого цинка;
т — масса навески, соответствующая аликвотной части раствора пробы, г
.
4.2. Нормы точности и нормативы контроля точности определения массовой доли алюминия приведены в табл. 2.
Таблица 2
Массовая доля алюминия, % |
Погрешность результатов анализа, % |
Допускаемые расхождения, % |
|||
результатов двух анализов |
двух параллельных определений |
трех параллельных определений |
результатов анализа стандартного образца от аттестованного значения |
||
От 0,5 до 1,0 включ. |
0,05 |
0,06 |
0,05 |
0,06 |
0,03 |
Св. 1.0 » 2 » |
0,07 |
0,09 |
0,08 |
0,09 |
0,05 |
»2 »5 » |
0,11 |
0,14 |
0,12 |
0,14 |
0,07 |
» 5 » 7 » |
0,16 |
0,20 |
0,17 |
0,20 |
0.11 |
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством металлургии СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
В. Г. Мизин, Т. А. Перфильева, С. И. Ахманаев, В. П. Глухова, Г. И. Гусева
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 30.03.90 № 791
Срок первой проверки — I кв. 2000 г. Периодичность проверки — 5 лет
ВЗАМЕН ГОСТ 15933.7—70
ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта, раздела |
ГОСТ 61—75 |
2 |
ГОСТ 83—79 |
2 |
ГОСТ 3117—77 |
2 |
ГОСТ 3118—77 |
2 |
ГОСТ 4233—77 |
2 |
ГОСТ 4328—77 |
2 |
ГОСТ 4461—77 |
2 |
ГОСТ 5962—79 |
2 |
2 |
|
ГОСТ 20515—75 |
1.2 |
ГОСТ 28473—90 |
1.1 |
1 ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
3.1. Навеску пробы, отобранную согласно табл. 1, помещают в железный тигель, прибавляют 5—6 г пероксида натрия, 1—2 г натрия углекислого, перемешивают стеклянной палочкой, засыпа-
%