---

В каждый стакан приливают по 1 см³ хлорной кислоты и вы­паривают растворы до начала выделения ее паров. Далее анализ ведут, как указано в п. 2.1.3.2.

По найденным значениям оптической плотности с учетом поп­равки контрольного опыта и соответствующим им массам фосфора строят градуировочный график.

В девять мерных колб вместимостью по 100 см³ помещают 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 6,5 см³ стандартного раствора Б од­нозамещенного фосфорнокислого калия, что соответствует 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 60; 65 мкг фосфора. Десятая мерная колба вмес­тимостью 100 см³ служит для проведения контрольного опыта на содержание фосфора в реактивах. ,

В каждую колбу приливают по 5 см³ раствора хлорного железа (или азотнокислого железа), по 20 см³ воды и раствор аммиака (1:1) до начала выпадения гидроксида железа, который затем рас­творяют, добавляя по каплям соляную кислоту (плотностью 1,105 г/см³) и далее анализ ведут, как указано в п. 2.1.3.3.

По найденным значениям оптической плотности с учетом поп­равки контрольного опыта и соответствующим им массам фосфора строят градуировочный график.

% т-100

m_t’

где/п — масса фосфора, найденная По градуировочному графи­ку, мкг;

mi — масса навески стали, взятой для измерения, мкг.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.5.2. Допускаемые расхождения между крайними из трех па­раллельных результатов при доверительной вероятности Р = 0,95 ие должны превышать значений, указанных в таблице.

3. Экстракционно-фотометрический метод определения фосфора в сталях, содержащих до 2% титана, до 0,5% циркония, до 1% ниобия, до 10% вольфрама, молибден, никель и хром

   1. Сущность метода

Метод основан на экстрагировании фосфора из хлорнокислой среды изобутиловым спиртом в виде желтого фосфорномолибдено- вого комплекса, который восстанавливают в органической фазе (отделяя предварительно водный слой) до синего комплексного соединения (Х_тах=725 нм) хлористым оловом. Экстракт гомогени­зируют ацетоном и заканчивают анализ фотометрически. Окраска синего комплексного соединения устойчива в течение не менее 3 ч.

Навеску стали растворяют в смеси азотной и соляной кислот. Раствор выпаривают с хлорной кислотой до начала выделения ее паров. Если сталь содержит хром, его удаляют отгонкой в виде хлористого хромила. Остаточный хром восстанавливают сернисто­кислым натрием.

Мешающее действие циркония, ниобия, вольфрама и титана (при массовой доле последнего менее 1%) устраняют добавлени­ем фтористого аммония. Молибден и никель определению не ме­шают.

Содержание мышьяка менее 0,003% не мешает определению фосфора. При содержании мышьяка более 0,003% и вольфрама менее 3%, мышьяк отгоняют в виде треххлористого мышьяка.

Спектрофотометр типа СФ-46 или фотоэлектроколориметр КФК-2 или другого типа, обеспечивающие такую же точность из­мерения.

Кислота хлорная.

Натрий сернистокислый (сульфит натрия) безводный по ГОСТ 195—77, раствор, насыщенный при комнатной температуре.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77.

Аммоний фтористый по ГОСТ 4518—75, раствор с массовой кон­центрацией 20 г/дм³. Раствор следует хранить в полиэтиленовом сосуде.

Кислота серная по ГОСТ 4204—77 и 1 н. раствор; готовят сле­дующим образом: к 700 см³ воды прибавляют 20 см³ серной кис­лоты, перемешивают и охлаждают.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765—78, перекристал­лизованный (по п. 2.1.2) сернокислый раствор с массовой концен­трацией 50 г/дм³; готовят следующим образом: 50 г реактива по­мещают в стакан вместимостью 400 см³, прибавляют 200 см³ воды и растворяют при нагревании. Раствор отфильтровывают в мер­ную колбу вместимостью 1 дм³, охлаждают, осторожно прибавля­ют 115 см³ серной кислоты, разбавляют водой до метки и переме­шивают. Раствор следует хранить в кварцевом или полиэтиленовом сосуде.

"Спирт изобутиловый по ГОСТ 6016—77.

Олово двухлористое по НТД, раствор А; готовят сле­дующим образом: 10 г 8пСІ2-2Н₂О растворяют при нагревании в 25 см³ соляной кислоты.

Раствор Б; готовят следующим образом: к 1 см³ раствора А прибавляют 200 см³ 1 н. раствора серной кислоты и перемешивают. Раствор Б годен к применению в течение суток.

Ацетон по ГОСТ 2603—79.

Остальные реактивы и аппаратуру см. в пп. 2.1.2 и 2.2.2.

При массовой доле мышьяка более 0,003% и вольфрама менее 3% мышьяк удаляют отгонкой. Для этого анализируемый раствор выпаривают досуха, прибавляют 10 сМ³ соляной кислоты и снова выпаривают досуха. Эту операцию повторяют еще раз. Сухой ос­таток растворяют при нагревании в 15 см³ соляной кислоты, при­ливают 10 см³ раствора бромистого аммония и выпаривают раствор до состояния влажных солей, затем прибавляют 10 см³ соляной кислоты и снова выпаривают до состояния влажных солей. Эту операцию пов.оряют еще раз. После этого прибавляют 15 см³ со­ляной кислоты, разбавленной 1:3, и нагревают до растворения со­лей.

К полученному раствору прибавляют 40—50 см³ хлорной кис­лоты, нагревают раствор до начала выделения ее паров и еще 5 мин.

В том случае, если сталь содержит хром, его отгоняют в виде хлористого хромила, для этого после полного окисления хрома хлорной кислотой снимают часовое стекло и прибавляют по кап­лям соляную кислоту до прекращения выделения бурых паров хлористого хромила. Стакан накрывают стеклом и нагревают раст­вор до полного окисления хрома. Операцию отгонки хлористого хромила повторяют до его полного удаления.

Раствор немного охлаждают, прибавляют к нему 2—3 см³ насы­щенного раствора сернистокислого натрия, 10—15 см³ воды и ки­пятят 5—7 мин, затем прибавляют 15 см³ раствора фтористого ам­мония и нагревают 5 мин.

Если раствор мутный, его отфильтровывают в мерную колбу вместимостью 100 см³ через фильтр «белая лента» с добавлением небольшого количества беззольной бумажной массы. Стакан и оса­док на фильтре промывают по 5—6 раз горячей водой.

Раствор охлаждают, доливают водой до метки и перемешивают.

10 см³ полученного раствора (при массовой доле фосфора от 0,002 до 0,06%) или 5 см³ (при массовой доле фосфора от 0,06 до 0,25%) помещают в делительную воронку вместимостью 200 см³.

Раствор разбавляют до 50 см³ хлорной кислотой, разбавленной 1:50, прибавляют 10 см³ сернокислого раствора молибденовокисло­го аммония, 20 см³ изобутилового спирта и встряхивают 1 мин.

Дают разделиться слоям, водный слой отбрасывают, к спирто­вому слою прибавляют 15 см³ раствора Б хлористого олова и встря­хивают 1 мин. Дают разделиться слоям, водный слой отбрасывают.

Органический слой сливают в сухую мерную колбу вместимос­тью 50 см³, споласкивают делительную воронку ацетоном, присое­диняя его к раствору в мерной колбе, доливают ацетоном до метки и перемешивают.

Измеряют оптическую плотность раствора на спектрофотометре при длине волны 725 нм или на фотоколориметре с красным свето­фильтром (область светопропускания 620—640 нм) в кювете с тол­щиной слоя 20 мм, в качестве раствора сравнения служит экстракт второй аликвотной части, к которой добавляют все указанные вы­ше реактивы, за исключением молибденовокислого аммония.

Массу фосфора (в мкг) с учетом поправки контрольного опыта находят по градуировочному графику.

В делительные воронки вместимостью по 200 см³ с меткой, на­несенной на уровне 50 см³, помещают 0,25; 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5 и 3 см³ стандартного раствора Б однозамещенного фосфорнокислого ка­лия, что соответствует 2,5; 5; 10; 15; 20; 25 и 30 мкг фосфора.

Прибавляют по 1,5 см³ раствора фтористого аммония, доливают до 50 см³ хлорной кислотой, разбавленной 1:50, затем прибавляют по 10 см³ сернокислого раствора молибденовокислого аммония, по 20 см³ изобутилового спирта и встряхивают 1 мин.

Дают разделиться слоям, водный слой отбрасывают. К спирто­вому слою прибавляют 15 см³ раствора Б хлористого олова и встряхивают 1 мин. Дают разделиться слоям, водный слой отбра­сывают.

Органический слой сливают в сухую мерную колбу вместимос­тью 50 см³, ополаскивают делительную воронку ацетоном, присое­диняя его к раствору в мерной колбе, доливают ацетоном до метки и перемешивают.

Оптическую плотность раствора измеряют на спектрофотометре при длине волны 725 нм или на фотоэлектроколориметре, интер­вал светопоглощения 620—640 нм, в кювете с толщиной слоя 20 мм. В качестве раствора сравнения служит экстракт раствора конт­рольного опыта.

По найденным значениям оптической плотности с учетом поп­равки контрольного опыта строят градуировочный график.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

. 3.4. Обработка результатов

V т-100

Л 2 = ,

Ші

где т—масса фосфора, найденная по градуировочному графику, мкг;

mi—масса навески стали, взятой для измерения, мкг.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Рекомендуемое

ВИЗУАЛЬНЫЙ КОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОСФОРА
(0,002—0,25%)

1. Общие требования

   1. Общие требования к методам анализа —по ГОСТ 20560—81.

2. Метод определения фосфора в сталях с массовой долей вольфрама до 5%, хрома до 5% и никеля до 5%

   1. Сущность метода

Метод основан на реакции образования желтой фосфорномолибденовой ге­терополикислоты Н₃/Р (Мо₁₂0<о)/п-НгО, которую экстрагируют эфиром и восста­навливают хлористым оловом до комплексного соединения, окрашенного в си­ний цвет. Интенсивность окраски эфирного слоя сравнивают со шкалой стан­дартных растворов. Синяя окраска комплекса устойчива в течение 3—5 мин.

Трехвалентный фосфор предварительно окисляют до пятивалентного мар­ганцовокислым калием.

Мешающее влияние ванадия устраняют добавлением двухвалентного железа. Мешают определению титан, цирконий и ниобий.

Мешающее действие мышьяка устраняют отгонкой его в виде треххлористого мышьяка.

Медь азотнокислая по нормативно-технической документации.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, разбавленная 1 : 9 и 1 : 13.

Кобальт марки КО по ГОСТ 123—78.

Кобальт азотнокислый по ГОСТ 4528—78.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765—78, раствор; готовят следую­щим образом: 75 г молибденовокислого аммония растворяют при нагревании в 500 см³ воды, раствор охлаждают и вливают при перемешивании в 500 см³ азот­ной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор выдерживают в течение 3—5 сут и от­фильтровывают через фильтр «белая лента». Перед применением раствор раз­бавляют водой в соотношении 1:1. При наличии желтого осадка раствор не годен к применению.

Олово двухлористое по НТД, раствор; готовят следующим образом: 2 г SnCl₂-2H₂O растворяют при нагревании в 30 см³ соляной кислоты, раствор охлаждают, прибавляют к нему 70 см³ воды и перемешивают.

Эфир диэтиловый.

Железо карбонильное по нормативно-технической документации (99,9% об­щего железа).

Железо сернокислое закисное по ГОСТ 4148—78, раствор с массовой кон­центрацией 300 г/дм³ в серной кислоте, разбавленной 1 : 50.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77. -•

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490—75, раствор с массовой концен­трацией 40 г/дм³.

Натрий азотистокислый по ГОСТ 4197—74, раствор с массовой концентра­цией 50 г/дм³. _ „ .

Аммоний бромистый по ГОСТ 19275—73, раствор с массовой концентрацией 100 г/дм³.

Рекомендуется применять пробирки с внутренним диаметром приблизитель­но 8 мм, так как необходимая точность результатов анализа достигается при сравнении достаточно слабых окрасок. Высота пробирок для стандартных раст­воров должна составлять 220 мм, для анализируемых растворов 160 мм.