---

ГОСТ 13151.6-94

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ФЕРРОМОЛИБДЕН

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОСФОРА

Издание официальное

(дай * 35 'і

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
Минск

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН МТК 8 «Ферросплавы»

ВНЕСЕН Госстандартом Российской Федерации

2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 6—94 от 21 октября 1994 г.)

3 Постановлением Комитета Российской Федерации по стандар­тизации, метрологии и сертификации от 17 января 1996 г. № 29 межгосударственный стандарт ГОСТ 13151.6—94 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 1996 г.

4 ВЗАМЕН ГОСТ 13151.6-82

© ИПК Издательство стандартов, 1996

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официаль­ного издания на территории Российской Федерации без разрешения Госстандарта России

IIСодержание

1. Назначение и область применения 1

2. Нормативные ссылки 1

3. Общие требования 2

4. Аппаратура, реактивы и растворы 2

5. Проведение анализа 3

6. Обработка результатов 6

ПІ

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ФЕРРОМОЛИБДЕН

Метод определения фосфора

Ferromolybdenum

Method for determination of phosphorus

Дата введения 1996—07—01

1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод опре­деления фосфора в ферромолибдене при массовой доле его от 0,01 до 0,12 %.

Метод основан на реакции образования желтой фосфорно-молиб- деновой гетеропол и кислоты с последующим восстановлением ее в солянокислой среде тиомочевиной в присутствии сернокислой меди или ионами двухвалентного железа в присутствии солянокислого гидроксиламина до соединения, окрашенного в синий цвет, и изме­рении его оптической плотности.

2. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стан­дарты:

ГОСТ 3118—77 Кислота соляная. Технические условия

ГОСТ 3760—79 Аммиак водный. Технические условия

ГОСТ 3765—78 Аммоний молибденовокислый. Технические усло­вия

ГОСТ 3773—72 Аммоний хлористый. Технические условия

ГОСТ 4147—74 Железо (III) хлорид 6-водный. Технические усло­вия

ГОСТ 4165—78 Медь (II) сернокислая 5-водная. Технические условия

ГОСТ 4198—75 Калий фосфорнокислый однозамещенный. Тех­нические условия

ГОСТ 4461—77 Кислота азотная. Технические условия

Издание официальноеГОСТ 5456—79 Гидроксиламина гидрохлорид. Технические усло­вия

ГОСТ 5962—67 Спирт этиловый ректификованный. Технические условия

ГОСТ 6344—73 Тиомочевина. Технические условия

ГОСТ 10484—78 Кислота фтористоводородная. Технические усло­вия

ГОСТ 11125—84 Кислота азотная особой чистоты. Технические условия

ГОСТ 14261—77 Кислота соляная особой чистоты. Технические условия

ГОСТ 18300—87 Спирт этиловый ректификованный технический. Технические условия

ГОСТ 19275—73 Аммоний бромистый. Технические условия

ГОСТ 22867—77 Аммоний азотнокислый. Технические условия

ГОСТ 24147—80 Аммиак водный особой чистоты. Технические условия

ГОСТ 26201—84 Ферротитан, ферромолибден и феррованадий. Методы отбора и подготовки проб для химического и физико-хими­ческого анализов

ГОСТ 28473—90 Чугун, сталь, ферросплавы, хром, марганец ме­таллические. Общие требования к методам анализа

3. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

   1. Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 28473.

   2. Лабораторная проба должна быть приготовлена в виде порош­ка с максимальным размером частиц 0,16 мм по ГОСТ 26201.

4. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461 или ГОСТ 11125.

Кислота хлорная плотностью 1,5 г/см³.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.

Кислота соляная по ГОСТ 3118 или по ГОСТ 14261 и растворы 1:1 и плотностью 1,105 г/см³: 560 см³ соляной кислоты разбавляют водой до 1 дм³.

Аммоний бромистый по ГОСТ 19275, раствор 50 г/дм³.

Аммиак водный по ГОСТ 3760 или по ГОСТ 24147 и раствор 1:1.

Аммоний азотнокислый по ГОСТ 22867, раствор 20 г/дм³.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773, раствор 25 г/дм³.Буферный раствор: к 1 дм³ раствора хлористого аммония прибав­ляют 100 см³ соляной кислоты и перемешивают.

Тиомочевина по ГОСТ 6344, раствор 80 г/дм³.

Медь (II) сернокислая 5-водная по ГОСТ 4165, раствор 10 г/дм³.

Железо треххлористое 6-водное по ГОСТ 4147, раствор 100 г/дм³ или квасцы железоаммонийные, раствор: 173 г реактива растворяют при слабом нагревании в 500 см³ воды, содержащей 10—30 см³ соля­ной кислоты, фильтруют и разбавляют водой до 1 дм³.

Массовая концентрация железа в растворе равна примерно 0,02 г/см³.

Восстановительная смесь: 150 см³ раствора сернокислой меди смешивают с 700 см³ раствора тиомочевины Смесь выдерживают в течение 24 ч и отфильтровывают.

Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456, раствор 200 г/дм³.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, свежеприготовлен­ный раствор 50 г/дм³.

Реактив перекристаллизовывают: 250 г реактива растворяют в 400 см³ воды при нагревании до температуры 80 °С, раствор фильт­руют через плотный фильтр, охлаждают, приливают при перемеши­вании 300 см³ этилового спирта, дают осадку отстояться в течение 1 ч, после чего отфильтровывают его (при отсасывании) на фильтр средней плотности, помещенный в воронку Бюхнера. Осадок про­мывают 2—3 раза этиловым спиртом порциями по 20—30 см³ и высушивают на воздухе.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300 или по ГОСТ 5962.

Калий фосфорнокислый однозамещенный по ГОСТ 4198.

Стандартные растворы фосфора:

Раствор А: 0,4394 г фосфорнокислого калия, предварительно вы­сушенного при температуре (105 ± 5) °С, растворяют в воде, перено­сят в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доливают водой до метки и перемешивают. Раствор хранят в полиэтиленовой посуде.

Массовая концентрация фосфора в растворе А равна 0,0001 г/см³. Раствор Б: 10,0 см³ стандартного раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемеши­вают; готовят перед применением.

Массовая концентрация фосфора в растворе Б равна 0,00001 г/см³.

5. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

Навеску пробы массой 0,5 г помещают в платиновую илистеклоуглеродистую чашку, приливают 15 см³ азотной кислоты, ос­торожно по каплям 5 см³ фтористоводородной кислоты, 10 см³ хлор­ной кислоты, нагревают и выпаривают досуха. Чашку охлаждают, приливают 10 см³ соляной кислоты, 30—40 см³ воды и нагревают до растворения солей. Переносят раствор в коническую колбу вмести­мостью 250 см³. Чашку обмывают небольшим количеством аммиака и горячей водой, присоединяя промывные воды к раствору в колбе.

Приливают к раствору 150 см³ горячей воды, затем аммиак до выпадения осадка гидроксидов и еще в избыток 2 см³. Раствор с осадком нагревают до кипения и оставляют на 5—10 мин для коагу­ляции осадка.

Осадок гидроксидов, содержащий фосфор, отфильтровывают на фильтр средней плотности, промывают колбу и осадок 5—6 раз горячим раствором азотнокислого аммония с добавлением несколь­ких капель аммиака. Осадок смывают горячей водой в колбу, в которой проводилось осаждение.

Фильтр промывают 30 см³ горячего раствора соляной кислоты (Г. 1) и 3—4 раза горячей водой и отбрасывают. Раствор нагревают до растворения гидроксидов, приливают к нему горячей воды до объема 200 см³ и повторяют осаждение гидроксидов, как указано выше. Промытый осадок растворяют на фильтре в 30 см³ горячего раствора соляной кислоты (1:1). Промывают фильтр 5—6 раз горячей водой и отбрасывают. Раствор нагревают до кипения и охлаждают.

приливают 50 см³ буферного раствора, 10 см³ восстановительной смеси и выдерживают до обесцвечивания раствора. Затем по каплям при непрерывном перемешивании прибавляют 8,0 см³ раствора мо­либденовокислого аммония и перемешивают в течение 1 — 2 мин. После этого разбавляют раствор водой до метки и перемешивают.

Через 15 мин измеряют оптическую плотность раствора на спек­трофотометре при длине волны 830 нм или фотоэлектроколориметре в диапазоне длин волн от 680 до 880 нм.

В качестве раствора сравнения применяют воду.

Массовую долю фосфора находят методом градуировочного гра­фика после вычитания значения оптической плотности раствора контрольного опыта из значения оптической плотности раствора пробы или методом сравнения со стандартным образцом с химичес­ким составом, проведенным через все стадии анализа, и соответст­вующим требованиям настоящего стандарта.

В шесть из семи мерных колб вместимостью 100 см³ помещают 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5.0 и 7,0 см³ стандартного раствора Б, что соответ­ствует 0,00001; 0,00002; 0,00003; 0,00004; 0,00005 и 0,00007 г фосфора. В седьмую колбу стандартный раствор фосфора не вводят.

В каждую из 7 колб прибавляют 50 см³ буферного раствора, 10 см³ восстановительной смеси и далее анализ проводят, как указано в 5.4.1.

В качестве раствора сравнения применяют раствор колбы, не содержащей стандартного раствора фосфора.

По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им массам фосфора строят градуировочный гра­фик.

Если раствор сохраняет желтую окраску, добавляют і - 2 капли раствора аммиака. Бесцветный раствор охлаждают, прибавляют 10 см' раствора соляной кислоты плотностью 1,105 г/см'. Затем по каплям при непрерывном перемешивании прибавляют 8,0 см³ рас­твора молибденовокислого аммония и перемешивают в течение 1—2 мин.

Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доли­вают до метки водой и перемешивают.

Через 15 мин измеряют оптическую плотность раствора на спек­трофотометре при длине волны 720 нм или фотоэлектроколориметре в диапазоне длин волн от 680 до 900 нм.

В качестве раствора сравнения применяют воду.

Массовую долю фосфора находят методом градуировочного гра­фика после вычитания значения оптической плотности раствора контрольного опыта из значения оптической плотности раствора пробы или методом сравнения со стандартным образцом с химичес­ким составом, проведенным через все стадии анализа, и соответст­вующим требованиям настоящего стандарта.

В шесть из семи мерных колб вместимостью 100 см³ помещают 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 и 7,0 см³ стандартного раствора Б, что соответ­ствует 0,00001; 0,00002; 0,00003; 0,00004; 0,00005 и 0,00007 г фосфора. В седьмую колбу стандартный раствор фосфора не вводят.

В каждую из 7 колб прибавляют по 3 см³ раствора железоаммо­нийных квасцов или хлорного железа, 20 см³ воды, по каплям раствор аммиака до начала выпадения осадка гидроксида железа, который затем растворяют, добавляя по каплям раствор соляной кислоты плотностью 1,105 г/см³, избегая избытка. Содержимое колб разбав­ляют водой до 60 см' и далее анализ продолжают, как указано в 5.5.1

В качестве раствора сравнения применяют раствор колбы, не содержащий стандартного раствора фосфора.

По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им массам фосфора строят градуировочный график.

6. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

   1. Массовую долю фосфора X, %, определяемую методом граду­ировочного графика, вычисляют по формуле