ЭКЗЕМПЛЯР
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТАНДАРТ
ФЕРРОБОР
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАРГАНЦА
Издание официальное
Гесстг і.дарт России
Научно-техническая
БИБЛИОТЕКА
ИЛК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москв
а
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ФЕРРОБОР
М
ГОСТ
14021.6-78
Ferroboron.
Methods for the determination
of manganese
ОКСТУ 0809
Дата введения 01.01.80
Настоящий стандарт устанавливает титриметрический персульфатно-серебряный и перйодатный методы определения марганца (при массовой доле марганца от 0,1 до 1,0 %) в ферроборе, предназначенном для легирования сталей и сплавов.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 28473.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Лабораторная проба должна быть приготовлена в виде тонкого порошка с размером частиц 0,16 мм по ГОСТ 25207.
(Введен дополнительно, Изм. № 1).
ПЕРСУЛЬФАТНО-СЕРЕБРЯНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАРГАНЦА
Сущность метода
Метод основан на окислении двухвалентного марганца в сернокислом растворе до семивалентного надсернокислым аммонием в присутствии катализатора — азотнокислого серебра.
Полученную марганцовую кислоту отгитровывают раствором мышьяковисто-азотистокислого натрия.
Реактивы и растворы
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1, 1:2 и 5:1000.
Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.
Кислота хлорная, раствор с массовой долей 36 или 57 %.
Аммоний надсернокислый (персульфат) по ГОСТ 20478, раствор с массовой долей 20 %.
Водорода перекись по ГОСТ 10929.
Калий йоднокислый, раствор с массовой долей 5 %; готовят следующим образом: 50 г йодноватокислого калия прибавляют к 1000 см3 горячей серной кислоты, разбавленной 5:1000, и нагревают до растворения навески.
Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277, раствор с массовой долей 0,25 % и раствор с массовой долей 15 %.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233, раствор с массовой долей 0,5 %.
Натрий азотнокислый по ГОСТ 4197, раствор с массовой долей 3 %.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328.
Натрий двууглекислый по ГОСТ 4201.
П
Издание официальное
ерепечатка воспрещена© Издательство стандартов, 1978 © ИПК Издательство стандартов, 1999 Переиздание с ИзменениямиНатрий мышьяковистокислый, содержащий азотистокислый натрий, титрованный раствор; готовят следующим образом: 1,5 г мышьяковистого ангидрида помещают в стакан вместимостью 400—500 см3, растворяют в 25 см3 горячего раствора гидроокиси натрия, разбавляют до 120 см3 водой, охлаждают, нейтрализуют разбавленной 1:2 серной кислотой и добавляют избыток ее 1—2 см3. Избыток серной кислоты нейтрализуют двууглекислым натрием по универсальному индикатору.
К полученному раствору прибавляют 0,85 г азотистокислого натрия и перемешивают до растворения солей. Содержимое стакана переливают в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают водой до метки, перемешивают и устанавливают массовую концентрацию раствора по стандартному раствору марганца или по стандартному образцу стали, близкому по массовой доле марганца к анализируемому ферробору.
Марганец металлический особой чистоты, стандартный раствор; готовят следующим образом: 0,1г металлического марганца растворяют при нагревании в 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор охлаждают, осторожно прибавляют 10 см3 серной кислоты и выпаривают до появления паров серной кислоты. Затем раствор охлаждают, ополаскивают стенки стакана водой и вновь выпаривают до выделения паров серной кислоты. После чего раствор переносят в колбу вместимостью 1000 см3, охлаждают, доливают водой до метки и перемешивают.
см3 полученного раствора содержит 0,0001 г марганца.
Определение массовой концентрации раствора натрия мышьяковистокислого по стандартному раствору марганца.
50 мл стандартного раствора марганца помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, добавляют 5 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1,1 см3 фосфорной кислоты, разбавляют водой до 100 см3 и нагревают до кипения. Затем приливают 10 см3 раствора азотнокислого серебра, 10 см3 раствора надсернокислого аммония и снова нагревают до кипения, после чего снимают с плиты, выдерживают до прекращения выделения пузырьков кислорода, охлаждают в проточной воде до комнатной температуры, приливают 10 см3 раствора хлористого натрия и немедленно титруют раствором мышьяковистокислого натрия. Массовую концентрацию раствора мышьяковистокислого натрия (Q, выраженную в г/см3 марганца, вычисляют по формуле
t, с _ Q 50
V ’
где С — массовая концентрация стандартного раствора марганца, 0,0001 г/см3;
V — количество мышьяковистокислого натрия, израсходованное на титрование 50 см3 стандартного раствора марганца, см3.
При установке массовой концентрации раствора мышьяковистокислого натрия по стандартному образцу ферробора или стали, близкому по массовой доле марганца к анализируемой пробе, проведенному через все стадии анализа, как указано в п. 2.3, массовую концентрацию раствора (С2) в г/см3 вычисляют по формуле
г -
2 И100 ’
где т — массовая доля марганца в стандартном образце, %;
т{— масса навески стандартного образца, г;
V— объем раствора мышьяковистокислого натрия, израсходованный на титрование, см3.
Проведение анализа
Навеску ферробора массой 0,5 г (при массовой доле марганца от 0,1 до 0,5 %) или 0,2 г (при массовой доле марганца св. 0,5 до 1,0 %) помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3 и осторожно приливают до 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1. После прекращения бурного выделения окислов азота содержимое колбы умеренно нагревают до растворения навески.
Раствор охлаждают, осторожно приливают 20 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают до появления паров серной кислоты. Выпавшие соли растворяют при нагревании в 80—100 см3 воды и приливают 1—2 см3 ортофосфорной кислоты.
Затем раствор нагревают до кипения, приливают 10 см3 раствора азотнокислого серебра, 20 см3 раствора надсернокислого аммония, нагревают до кипения, снимают с плиты и выдерживают до прекращения выделения пузырьков кислорода. После чего колбу с раствором охлаждают в проточной воде до комнатной температуры, приливают 10 см3 раствора хлористого натрия и немедленно титруют раствором мышьяковистокислого натрия.
Раствор мышьяковистокислого натрия приливают со скоростью 5—6 см3/мин до перехода окраски титруемого раствора в слаборозовую; последующие порции раствора мышьяковистокислого натрия прибавляют по каплям до полного исчезновения розовой окраски.
2.3. (Измененная редакция, Изм. № 1).
Обработка результатов
Массовую долю марганца (X) в процентах вычисляют по формуле
Y_ СИ 100
-Л — «
т
где С — массовая концентрация раствора мышьяковистокислого натрия, выраженная в г/см3 марганца;
V— объем раствора мышьяковистокислого натрия, израсходованный на титрование, см3; т — масса навески, г.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
ФОТОЭЛЕКТРОКОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ ПЕРЙОДАТНЫЙ МЕТОД
ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАРГАНЦА
Сущность метода
Метод основан на окислении двухвалентного марганца в сернофосфорной среде до семивалентного перйодатом калия с последующим измерением оптической плотности на фотоэлектроколориметре при длине волны 500—550 нм или спектрофотометре при длине волны 525 нм.
Аппаратура, реактивы и растворы
Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.
Реактивы и растворы по п. 2.2.
Проведение анализа
Навеску ферробора массой 0,5 г помещают в платиновую чашку № 6, смачивают водой, добавляют 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, нагревают в течение 3—5 мин, затем добавляют 10—15 см3 фтористоводородной кислоты, после растворения основной массы навески, прибавляют 10 см3 хлорной кислоты и выпаривают до густых паров хлорной кислоты. При наличии в ферроборе карбидных соединений в дымящий раствор приливают по каплям раствор перекиси водорода и выпаривают до удаления хлорной кисЛбты. Стенки чашки обмывают водой и снова упаривают досуха. В охлажденную чашку приливают 10 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, 20 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, и нагревают до паров серной кислоты. Выпавшие соли растворяют при нагревании в 50—60 см3 воды. Раствор охлаждают и переводят в мерную колбу вместимостью 250 см3. Аликвотную часть 20—50 см3 помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, приливают 5 см3 серной кислоты, разбавленной 1:2, 5 см3 ортофосфорной кислоты и нагревают до кипения, приливают 10 см3 раствора йоднокислого калия с массовой долей 5 %, нагревают до кипения и после появления окраски перманганат-иона выдерживают при температуре, близкой к температуре кипения, в течение 30 мин. Охлажденный раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают. Оптическую плотность раствора измеряют на фотоэлекгроколориметре с зеленым светофильтром при длине волны 500—550 нм или спектрофотометре при длине волны 525 нм. В качестве раствора сравнения служит часть анализируемого раствора, в котором марганцовая кислота разрушена одной-двумя каплями раствора азотистокислого натрия. Массу марганца по градуировочному графику находят по разности оптических плотностей раствора пробы и раствора контрольного опыта.
Построение градуировочного графика
В шесть мерных колб вместимостью по 250 см3 соответственно приливают 1, 3, 5, 7, 9 и 11 см3 стандартного раствора сернокислого марганца. К раствору каждой колбы приливают 5 см3 воды, 5 см3 серной кислоты, разбавленной 1:2, 5 см3 ортофосфорной кислоты, нагревают до кипения, приливают 5 см3 раствора йоднокислого калия и далее поступают, как указано в п. 3.3.1.
По полученным значениям оптической плотности строят градуировочный график.
3.3.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
Обработка результатов
Массовую долю марганца (Л) в процентах вычисляют по формуле
v_ т 100 Л — ,
где т — масса марганца, найденная по градуировочному графику, г;
тх— масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.
Нормы точности и нормативы контроля точности при определении массовой доли марганца приведены в таблице.
%
|
Массовая доля марганца |
Погрешность результатов анализа |
Допускаемое расхождение |
|||
|
результатов двух анализов |
двух параллельных определений |
трех параллельных определений |
результатов анализа стандартного образца и аттестованного значения |
||
|
От 0,10 до 0,2 включ. |
0,015 |
0,019 |
0,016 |
0,020 |
0,010 |
|
Св. 0,2 » 0,5 » |
0,024 |
0,030 |
0,025 |
0,031 |
0,016 |
|
» 0,5 » 1,0 » |
0,03 |
0,04 |
0,03 |
0,04 |
0,02 |
(Измененная редакция, Изм. № 1).ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
И.К. Майборода, В.В. Мирошниченко
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 24.08.78 № 2330
ВЗАМЕН ГОСТ 14021.6-68
ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
|
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта |
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта |
|
2.2 |
2.2 |
||
|
2.2 |
2.2 |
||
|
2.2 |
2.2 |
||
|
2.2 |
2.2 |
||
|
2.2 |
1.2 |
||
|
2.2 |
1.2 |
||
|
2.2 |
|
|
Ограничение срока действия снято по протоколу № 4—93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4—94)
ПЕРЕИЗДАНИЕ (март 1999 г.) с Изменением № 1, утвержденным в мае 1989 г. (ИУС 8—89)Редактор В.П. Огурцов
Технический редактор В.П. Прусакова
Корректор О.В. Ковш
Компьютерная верстка В.И. Грищенко
Изд- лиц. №021007 от 10.08.95. Сдано в набор 08.04.99. Подписано в печать 21.04.99. Усл. печ. л. 0,93. Уч.-изд. л. 0,50.
