УДК : 54)6*811.06 Группа В19
Г
ГОСТ
15933.14-70
ФЕРРОНИОБИЙ
Метод определения содержания олова
Ferroniobium. Method for the determination
of tin content
Постановлением Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР от 6/V 1970 г. № 616 срок введения установлен
с 1/VII 1971 г.
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на феррониобий и устанавливает фотоколориметрический метод определения содержания олова (при содержании олова от 0,005 до 0,10%).
Метод основан на образовании окрашенного в оранжево-красный цвет коллоидного соединения олова с паранитрофенилфлуо- роном, стабилизируемого желатиной. Отделение ниобия производят сплавлением с перекисью натрия, с последующим выщелачиванием плава насыщенным раствором хлористого натрия. Олово осаждают аммиаком вместе с алюминием, применяя в качестве коллектора алюмокалиевые квасцы.
Применение метода предусматривается в стандартах и технических условиях, устанавливающих технические требования на феррониобий.
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
О бщие требования к методу анализа — по ГОСТ 15933.0—70.
АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
Перекись натрия.
Натрий хлористый по ГОСТ 4.233—66, насыщенный раствор.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—67, разбавленная 1 : 1.
Квасцы алюмокалиевые (алюминий—калий сернокислый) по
ГОСТ 4329—68, 1%-ный раствор.
Издание официальное
Перепечатка воспрещена
Аммиак водный по ГОСТ 3760—64.
Кислота серная по ГОСТ 4204—66, разбавленная 1 : 4.
Фенолфталеин по ГОСТ 5850—51, 1%-ный спиртовой раствор.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 4527—65, 2,5%-ный раствор.
Аскорбиновая кислота (витамин С) по ГОСТ 4815—54, 5%-ный раствор.
Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199—68.
Кислота уксусная по ГОСТ 61—69.
Буферный раствор; готовят следующим образом: 20 г уксуснокислого натрия растворяют при нагревании в 70 мл воды, прибавляют 70 мл уксусной кислоты и разбавляют водой до 200 мл.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962—67.
Желатина пищевая по ГОСТ ГГ293—65, 0,5%-ный раствор.
Паранитрофенилфлуорон, 0,05%-ный спиртовой раствор; готовят следующим образом: 0,025 г паранитрофенилфлуорона растворяют в 45 мл этилового спирта, прибавляют 1 мл разбавленной 1 : 1 соляной кислоты и, если плохо растворяется, слегка подогревают до полного растворения паранитрофенилфлуорона. После охлаждения доливают спиртом до 50 мл и перемешивают.
Стандартные солянокислые растворы олова.
Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г металлического олова растворяют в 30 мл соляной кислоты, разбавленной 1:1, при нагревании. После растворения переливают раствор в мерную колбу вместимостью 1 л, доливают до метки разбавленной 1 : 1 соляной кислотой и перемешивают.
1 мл раствора А содержит 0,1 мг олова.
Раствор Б; готовят следующим образом: 10 мл раствора А ■помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, приливают 20 мл разбавленной 1 : 1 соляной кислоты, доливают до метки водой и тщательно перемешивают.
1 мл раствора Б содержит 0,001 мг олова. Раствор готовят в день применения. Стандартные сернокислые растворы олова. Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г металлического олова растворяют при нагревании в 20 мл разбавленной 1 : 4 серной кислоты, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 л, доливают до метки водой и перемешивают.
1 мл раствора А содержит 0,1 мг олова.
Раствор Б; готовят следующим образом: 1 мл раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 1'00 мл, приливают 5 мл разбавленной 1 :4 серной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают.
1 мл раствора Б содержит 0,001 мг олова.
ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
Навеску феррониобия 1 г помещают в железный тигель, прибавляют 5—7 г перекиси натрия, перемешивают стеклянной па- 7
0дочкой и сплавляют в муфельной печи при 850—900°С. После охлаждения тигель помещают в стакан вместимостью 250—300 мл, приливают 30 мл насыщенного раствора хлористого натрия и сразу закрывают стакан часовым стеклом. Когда закончится бурная реакция, стекло снимают, ополаскивают его над стаканом водой, вынимают тигель и обмывают его струей воды из промы- валки. Стакан ставят на плиту и кипятят его содержимое в течение 3—5 мин для разрушения перекиси натрия. После охлаждения содержимое стакана переливают в мерную колбу вместимостью 100 мл, доливают до метки водой и хорошо перемешивают. Когда раствор отстоится, его фильтруют через сухой фильтр «синяя лента». Первые порции фильтрата отбрасывают. Аликвотную часть 25 мл помещают в колбу вместимостью 100 мл, нейтрализуют по фенолфталеину, разбавленной 1 : 1 соляной кислотой до кислой реакции, приливают 5 мл 1%-ного раствора алюмокалиевых квасцов и осаждают олово аммиаком вместе с суммой гидроокисей, добавляя аммиак до появления запаха. Раствор кипятят в течение 2—3 мин для лучшей коагуляции осадка и затем фильтруют через фильтр «красная лента». Осадок гидроокисей промывают на фильтре 6—7 раз горячей водой, после чего струей воды из промывалки смывают осадок с фильтра в тот же стакан, в котором производилось осаждение осадка. Фильтр промывают 2—3 раза горячей разбавленной 1 : 1 соляной кислотой и 6—8 раз горячей водой. К раствору приливают 5 мл разбавленной 1 : 4 серной кислоты и выпаривают до начала выделения паров серного ангидрида, затем приливают 10 мл воды и после растворения солей отфильтровывают через гигроскопическую вату осадок кремниевой кислоты. Ватный фильтр промывают 5—6 раз горячей водой и осадок отбрасывают. Раствор нейтрализуют аммиаком по фенолфталеину до появления розовой окраски, приливают по каплям разбавленную 1 :4 серную кислоту до исчезновения розовой окраски и в избыток 5 мл. После этого прибавляют 3—5 капель 2,5%-ного раствора марганцовокислого калия для окисления олова и сурьмы, оставляют раствор на 3 мин, прибавляют 1 мл 5%-ного раствора аскорбиновой кислоты, 10 мл буферного раствора, 5 мл этилового спирта, 1 мл 0,5 %-ного раствора желатины и 2 мл 0,05 %-ного раствора паранитрофенилфлуорона. После прибавления каждого реактива, раствор хорошо перемешивают. Затем переливают раствор в мерную колбу вместимостью 100 мл, доливают до метки водой и тщательно перемешивают. Через 40—60 мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром (область светопропускания 508 нм) в кювете с толщиной слоя 30 мм. В качестве раствора сравнения применяют воду.
Одновременно проводят контрольный опыт на загрязнение реактивов.
Построение калибровочного графика
В колбы вместимостью по 100 мл отбирают пипеткой 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 мл стандартного раствора Б, что соответствует 10, 20, 30, 40 и 50 мкг олова, приливают по 1 мл концентрированной серной кислоты, нагревают до начала выделения паров серного ангидрида, охлаждают, приливают 15—20 мл воды и перемешивают, после чего прибавляют одну каплю фенолфталеина, нейтрализуют аммиаком до окрашивания раствора в розовый цвет, прибавляют 5 мл разбавленной 1 : 4 серной кислоты и далее поступают, как указано в разд. 3.
По найденным значениям оптической плотности с учетом поправки контрольного опыта на содержание олова в реактивах и соответствующим им концентрациям олова строят калибровочный график.
ПОДСЧЕТ РЕЗУЛЬТАТОВ АНАЛИЗА
Содержание олова в феррониобии (X) в процентах вычисляют по формулам:
при построении калибровочного графика
хg.y. 100 у ■ а ■ юоо ’
где:
g — количество олова, найденное по калибровочному графику, в мг;
V — общий объем испытуемого раствора в мл
Vi — объем аликвотной части раствора, взятый для колориметрирования, в мл
G — навеска пробы в г;
при сравнении со стандартным раствором олова
X = g<D~DJ • 1°°
1(Dt— D2)-G ’
где:
g — количество олова в стандартном растворе, взятом для колориметрирования, в г;
D — оптическая плотность испытуемого раствора;
Z?i — оптическая плотность стандартного раствора;
D2 — оптическая плотность раствора контрольного опыта;
G — навеска, соответствующая колориметрируемой части раствора, в г.
4.2. Допускаемые расхождения между результатами анализа не должны превышать величин, указанных в таблице.
Содержание олова в % |
Допускаемые расхождения между крайними результатами анализа в абс. % |
|
От |
0,005 до 0,010 |
0,0010 |
Св. |
0,010 , 0,03 |
0,0030 |
|
0,03 „ 0,05 |
0,0050 |
» |
0,05 , 0,10 |
0,0100 |
1.