Страница 2: ГОСТ 15027.10-77. Бронзы безоловянные. Методы определения олова (71296)

В мерные колбы вместимостью по 50 см³, последовательно по­мещают 0, 1, 2, 3, 4 и 5 см³ стандартного раствора Б олова и до­ливают до объема 10 см³ серной кислотой, разбавленной 1:9. Нейтрализуют аммиаком в присутствии фенолфталеина, затем прибавляют по каплям серную кислоту, разбавленную 1:9, до ис­чезновения окраски индикатора и еще 10 см³ в избыток и про­должают далее анализ, как указано в п. 3.4.1.

V т-100

где т — масса олова, найденная по градуировочному графику, г; т — масса навески, соответствующая аликвотной части, г.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

Контроль точности результатов анализа олова проводят по п. 2.4.4.

3. 5. 3.5.4. (Введены дополнительно, Изм. № 2).

4. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОЛОВА

   1. Сущность метода

Метод основан на отделении олова соосаждением с гидро­окисью бериллия в аммиачно-хлоридном буферном растворе, со­держащем трилон Б, с последующим полярографическим опреде­лением олова на солянокислом фоне. Потенциал полуволны (пи­ка) восстановления олова около минус 0,5 В (насыщенный кало­мельный элемент).

Полярограф осциллографический типа ПО-5122 или другой подходящий полярограф переменного тока со всеми принадлеж­ностями.

Ячейка полярографическая, выполненная из стекла, вмести­мостью 40 см³, с выносным анодом (насыщенный каломельный электрод) и ртутным капающим катодом.

Азот газообразный по ГОСТ 9293—74.

Ртуть по ГОСТ 4658—73 марки Р0, обезвоженная.

Кислота соляная по ГОСТ 3117—78, концентрированная, раз­бавленная 1:1 и 1:3.

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

Бериллий азотнокислый, водный раствор 100 г/дм³.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79 и 2%-ный раствор.

Кислота серная по ГОСТ 4204—77.

Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652—73, раствор 0,1 моль/дм³.

Олово по ГОСТ 860—75 марки 00.

Стандартные растворы олова.

Раствор А; готовят следующим образом: навеску олова 0,1 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см³ и растворя­ют в 10—15 см³ серной кислоты. После растворения олова и ох­лаждения раствора приливают 100 см³ воды и 50 см³ концентри­рованной соляной кислоты, переводят раствор в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора А содержит 0,1 мг олова.

Раствор Б; готовят следующим образом: отбирают пипеткой 10 см³ раствора А в мерную колбу вместимостью 100 см³, долива­ют до метки соляной кислотой, разбавленной 1:3, и перемеши­вают.

1 см³ раствора Б содержит 0,01 мг олова.

Раствор Б готовят перед применением.

Навеску сплава (табл. 2) помещают в стакан вместимостью 250 см³, накрывают часовым стеклом и растворяют в 20 см³ азот­ной кислоты, разбавленной 1:1, и 5 см³ концентрированной соля­ной кислоты при слабом нагревании. После растворения сплава раствор охлаждают, добавляют 5 см³ раствора нитрата бериллия, обмывают стекло и стенки стакана водой, нагревают до 70—80°С и к горячему раствору добавляют 20 см³ раствора трилона Б. Раствор вновь нагревают до 80°С, разбавляют водой до общего объема 150 см⁵ и добавляют аммиак до образования растворимо­го темно-синего аммиачного комплекса меди и еще 5 см³ аммиа ка в избыток. Раствор оставляют на горячей бане 30—40 мин, по­сле этого горячим фильтруют через плотный фильтр «синяя лен­та» и промывают осадок на фильтре 5—7 раз 2%-ным горячим раствором аммиака.

Воронку с осадком помещают над стаканом, в котором прово­дили осаждение, растворяют осадок в 20 см³ горячей соляной кис­лоты, разбавленной 1:3, добавляя несколько капель перекиси во­дорода при наличии в бронзе марганца.

Фильтр промывают 20 см³ горячей воды, разбавляют раствор до 150 см³ водой, добавляют 15 см³ трилона Б и повторяют осаж­дение.

После трехкратного переосаждения осадок на фильтре раство­ряют в 25 см³ соляной кислоты, разбавленной 1:3, переносят в мерную колбу вместимостью 50 см³, доводят раствор до метки тем же раствором соляной кислоты и перемешивают.Таблица 2

Одновременно проводят контрольный опыт.

Аликвотную часть полученного раствора (см. табл. 2) перено­сят в полярографическую ячейку, предварительно промытую соля­ной кислотой, разбавленной 1:3. Раствор в ячейке деаэрируют, пропуская азот в течение 5—7 мин, затем прекращают переме­шивание и снимают катодную поляризационную кривую в интер­вале напряжений от минус 0,25 до минус 0,7 В. Пик восстановле­ния олова регистрируется при минус 0,5 В. Чувствительность ре­гистрирующего прибора выбирают таким образом, чтобы высота пика олова была не менее 15 мм.

Содержание олова находят методом стандартных добавок. Аликвотную часть раствора А или Б, в зависимости от содержа­ния олова, вводят в полярографируемый раствор, пропускают азот в течение 3 мин и далее ведут анализ так же, как при опре­делении олова в анализируемом растворе. Величину стандартной добавки выбирают таким образом, чтобы высота пика олова по­сле введения добавки увеличилась в 1,5—2 раза. Объем стан­дартной добавки не должен превышать 0,5 см³.

Y (А—А,) • V-C-100

² (Л₂—h)m ’

где Ai — высота пика олова при полярографировании раствора контрольного опыта, мм;

h — высота пика олова при полярографировании анализи­руемого раствора, мм;

Л₂ — высота пика олова при полярографировании раствора после введения стандартной добавки, мм;

V — объем стандартной добавки, см³;

С — концентрация стандартного раствора, г/см³;

т «=• масса сплава, взятая на полярографирование, г.

4.4.2. Абсолютные расхождения результатов параллельных оп­ределений (d — показатель сходимости) не должны превышать допускаемых значений, приведенных в табл. 3.

Таблица 3

(Измененная редакция, Изм. № 2).

4.4.2а. Абсолютные расхождения результатов анализа, полу­ченных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных ус­ловиях (D — показатель воспроизводимости), не должны превы­шать значений, приведенных в табл. 3.

Контроль точности результатов анализа проводят по Государ­ственным стандартным образцам безоловянных бронз, аттестован ным в установленном порядке, или методом добавок в соответст­вии с ГОСТ 25086—87.

5. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОЛОВА С ФЕНИЛФЛУОРОНОМ ПОСЛЕ ОТДЕЛЕНИЯ СООСАЖДЕНИЕМ С ДВУОКИСЬЮ МАРГАНЦА

   1. Сущность метода

Метод основан на измерении оптической плотности окрашен­ного комплексного соединения олова с фенилфтолуолом в присут­ствии аскорбиновой и лимонной кислот, маскирующих железо и сурьму, соответственно, после предварительного отделения олова соосаждением с двуокисью марганца.

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, разбавленная 1:1 и раст вор 2 моль/дм³.

Кислота серная по ГОСТ 4204—77 и разбавленная 1:1, и 1:4 и раствор 2 моль/дм³.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78.

Кислота аскорбиновая по нормативно-технической документа ции, раствор 20 г/дм³, свежеприготовленный.Кислота лимонная по ГОСТ 3652—69, раствор 200 г/дм³, све­жеприготовленный.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.

Марганец азотнокислый по ТУ 6—09—4011—75, раствор 50 г/дм³.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490—75, раствор 10 г/дм³.

Водорода перекись по ГОСТ 10929—76.

Ацетон по ГОСТ 2768—84.

Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300—87.

Желатин пищевой по ГОСТ 11293—78, раствор 10 г/дм³, све­жеприготовленный.

Фенилфлуорон, спиртовой раствор 0,5 г/дм³; готовят следую­щим образом: 0,05 г фенилфлуорона растворяют при нагрева­нии в 50 см³ этилового спирта с добавлением 1 см³ серной кисло­ты, разбавленной 1:1. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки этиловым спир­том и сохраняют в темном месте.

Олово по ГОСТ 860—75 с массовой долей олова не менее 99,9%.

Стандартные растворы олова

Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г олова раство­ряют в 10 см³ концентрированной серной кислоты, раствор охлаж­дают, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см³, доливают до метки раствором 2 моль/дм³ серной кислоты и перемешивают.

1 см³ раствора А содержит 0,0001 г олова.

Раствор Б; готовят следующим образом: 25 см³ раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 250 см³, доливают до метки раствором 2 моль/дм³ серной кислоты и перемешивают.

1 см³ раствора Б содержит 0,00001 г олова.

Навеску сплава в зависимости от массовой доли олова (см. табл. 4) помещают в стакан вместимостью 250 см³ и растворяют в 10 см³ азотной кислоты, разбавленной 1:1, при нагревании. Окислы азота удаляют кипячением и раствор разбавляют водой до объема 50 см³. Добавляют 5 см³ раствора азотнокислого мар ганца (при массовой доле марганца в сплаве более 2% раствор азотнокислого марганца не добавляют), раствор нейтрализуют аммиаком до появления осадка гидроокиси меди, добавляют 24 см³ азотной кислоты, разбавленной 1:1, и воды до объема 90 см³. Раствор нагревают до кипения, добавляют 10 см³ раст­вора марганцовокислого калия и кипятят в течение 2 мин. Че­рез 30 мин осадок отфильтровывают на плотный фильтр и промы­вают стакан и осадок 8—10 раз горячим раствором 1 моль/дм³ азотной кислоты до исчезновения синей окраски образовавшейся азотнокислой меди. Осадок с развернутого фильтра смывают во

-дой в стакан, в котором проводили осаждение, фильтр промывают 10 см³ горячего раствора серной кислоты, разбавленной 1:4, со­держащего несколько капель раствора перекиси водорода, а за­тем водой.

Таблица 4

Промытый фильтр отбрасывают, а фильтрат выпаривают до выделения белого дыма серной кислоты. К охлажденному остат­ку добавляют, при массовой доле олова от 0,01 до 0,12%—20 см³, а при массовой доле олова свыше 0,12%—50 см³ раствора 2 моль/дм³ серной кислоты и раствор переносят в соответствующую мерную колбу (см. табл. 4), доливают до метки водой и переме­шивают.

Аликвотную часть раствора (см. табл. 4) помещают в мер­ную колбу вместимостью 25 см³, добавляют указанный в табл. 4 объем раствора 2 моль/дм³ серной кислоты и поочередно, переме­шивая после добавки каждого реактива, добавляют 2 см³ раст­вора аскорбиновой кислоты, 5 см³ раствора лимонной кислоты, 1 см³ раствора желатина, 3 см³ ацетона, 2 см³ раствора фенилфлу- орона, доливают водой до метки и перемешивают. По истечении 30 мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлект­роколориметре с желто-зеленым светофильтром или на спектро­фотометре при длине волны 510 нм в кювете длиной 1 см. Раст­вором сравнения служит раствор контрольного опыта.