ГОСТ 12354-81

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СТАЛИ ЛЕГИРОВАННЫЕ
И ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОЛИБДЕНА

И

БЗ 8-99


здание официальное



ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
МоскваРедактор В.Н. Копысов
Технический редактор ЛА. Кузнецова
Корректор С. И. Фирсова
Компьютерная верстка В:И. Грищенко

Изд. лиц. № 021007 от 10.08.95. Сдано в набор 15.02.99. Подписано в печать 29.03.99. Усл. печ. л. 1,40.

Уч.-изд. л. 1,35. Тираж 173 экз. С2393. Зак. 286.

ИПК Издательство стандартов, 107076, Москва, Колодезный пер., 14.
Набрано в Издательстве на ПЭВМ
Филиал ИПК Издательство стандартов — тип. "Московский печатник", Москва, Лялин пер., 6.
Плр № 080102



У

Группа В39

ДК 669.15-194:546.77.06:006.354

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

С

ГОСТ
12354-81*

Взамен
ГОСТ 12354-66
в части разд. 2—4

ТАЛИ ЛЕГИРОВАННЫЕ

И ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ

Методы определения молибдена

Steels alloyed and highalloyed.

Methods for the determination of molybdenum

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 07.04.81 № 1866 дата введения установлена

01.06.81

Ограничение срока действия снято по протоколу № 2—92 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 2—93)

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический с экстракцией (при массовой доле от 0,01 до 3,0 %), фотометрический без экстракции (при массовой доле от 0,1 до 10,0 %), гравиметрический (при массовой доле от 3,0 до 10,0 %) и атомно-абсорбционный (при массовой доле от 0,01 до 5,0 %) методы определения молибдена в легированных и высоколегированных сталях.

Стандарт соответствует СТ СЭВ 963—78 в части разд. 2, 4, 5.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

    1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 28473—90.

  2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОЛИБДЕНА С ЭКСТРАКЦИЕЙ

    1. Сущность метода

Метод основан на образовании комплексного соединения молибдена (V) с роданистым аммонием, экстракции его «-бутилацетатом и измерении светопоглощения полученного окрашен­ного экстракта при длине волны 470 нм. Молибден (VI) и железо (III) восстанавливают до молибдена (V) и железа (II) аскорбиновой кислотой в присутствии сернокислой меди. Вольфрам, ванадий и титан переводят в комплексы лимонной кислотой и двунатриевой солью этилендиаминтетрауксус- ной кислоты.

  1. Аппаратура и реактивы

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр

Смесь кислот: 500 см3 воды, 150 см3 ортофосфорной кислоты и 350 см3 хлорной кислоты осторожно перемешивают.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 или ГОСТ 14261—77 и разбавленная 1:1.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 или ГОСТ 11125—84 и разбавленная 1:4.

Кислота серная по ГОСТ 4204—77 или ГОСТ 14262—78 и разбавленная 1:1.

Кислота хлорная, раствор 570 г/дм3.

Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552—80.

Кислота лимонная по ГОСТ 3652—69, раствор 200 г/дм3.

Кислота аскорбиновая, раствор 30 г/дм3.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.

• Двунатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА) по ГОСТ 10652—73, раствор 20 г/дм3.

Издание официальное Перепечатка воспрещена

Переиздание (февраль 1999 г.) с Изменением № 1, утвержденным в декабре 1985 г. (ИУС 4—86).

© Издательство стандартов, 1981

© ИПК Издательство стандартов, 1999Медь сернокислая по ГОСТ 4165—78, раствор 0,3 г/дм3.

н-Бутилацетат по ГОСТ 22300—76.

Аммоний роданистый по ГОСТ 19522—74, раствор 300 г/дм3.

Олово хлористое по НТД, свежеприготовленный раствор: 100 г хлористого олова растворяют в 100 см3 горячей соляной кислоты. Раствор охлаждают, добавляют две гранулы металлического олова и доливают водой до 1 дм3.

Натрий вольфрамовокислый 2-водный по ГОСТ 18289—78.

Железо сернокислое закисное по ГОСТ 4148—78.

Раствор вольфрамовокислого натрия и закисного сернокислого железа: 2 г вольфрамовокис­лого натрия и 45 г закисного сернокислого железа растворяют в небольшом количестве воды, добавляют 30 см3 серной кислоты (1:1), З см3 азотной кислоты и выпаривают до паров серной кислоты. Раствор охлаждают, стенки стакана обмывают водой и вновь выпаривают до паров серной кислоты. Стакан с содержимым охлаждают, осторожно добавляют 100 см3 раствора лимонной кислоты и прибавляют аммиак до pH 7—8 по универсальному индикатору. Затем приливают 10 см3 аммиака и раствор нагревают до полного растворения осадка вольфрамовой кислоты. После охлаждения раствор нейтрализуют серной кислотой (1:1) и добавляют 10 см3 в избыток. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

Железо карбонильное радиотехническое по ГОСТ 13610—79 или ГСО С-1, железо чистое типа 008 ЖР. Индикатор универсальный, бумага.

Свинец уксуснокислый по ГОСТ 1027—67, раствор 20 г/дм3.

Аммоний азотнокислый по ГОСТ 22867—77, раствор 25 г/дм3.

Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117—78, раствор 500 г/дм3.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765—78.

Перекристаллизация молибденовокислого аммония: 250 г реактива растворяют в 490 см3 воды при нагревании до 70—80 °С, осторожно добавляют аммиак до явного запаха. Раствор фильтруют через фильтр «синяя лента», охлаждают до 20—25 °С и приливают при перемешивании 300 см3 этилового спирта. Осадку дают отстояться 1 ч и отфильтровывают на фильтр «белая лента», помещенный в воронку Бюхнера, пользуясь водоструйным насосом. Осадок промывают 2—3 раза этиловым спиртом и высушивают.

Молибден металлический марки МЧВП.

Стандартные растворы молибдена.

Раствор А: 4,6005 г свежеперекристаллизованного и высушенного при 105 °С молибденовокис­лого аммония помещают в стакан и растворяют в воде при нагревании. После охлаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают.

Массовую концентрацию стандартного раствора А устанавливают гравиметрическим методом: для этого 40 см3 стандартного раствора А молибденовокислого аммония помещают в стакан вместимостью 400 см3, приливают 2 см3 соляной кислоты (1:1), 25 см3 раствора уксуснокислого аммония и разбавляют водой до 200 см3. Раствор нагревают до кипения и приливают по каплям 25 см3 раствора уксуснокислого свинца. Содержимое стакана кипятят при перемешивании в течение 10—15 мин.

Раствор с осадком оставляют на 12 ч, затем осадок отфильтровывают на два фильтра «синяя» и «белая лента» и промывают 8—10 раз горячим раствором азотнокислого аммония.

Фильтр с осадком помещают в прокаленный до постоянной массы и взвешенный фарфоровый тигель, высушивают, озоляют, прокаливают при 500—600 °С до постоянной массы, охлаждают в эксикаторе и взвешивают.

Одновременно проводят контрольный опыт на загрязнение реактивов.

Массовую концентрацию раствора молибденовокислого аммония (7), выраженный в г/см3 молибдена, вычисляют по формуле

3- mJ 0,2613

  1. V

где тх масса тигля с осадком молибденовокислого свинца, г;

тг масса тигля без осадка молибденовокислого свинца, г;

т3 масса тигля с осадком в контрольном опыте г;

4 — масса тигля без осадка в контрольном опыте, г;

0,2613 — коэффициент пересчета молибденовокислого свинца на молибден;

V— объем раствора молибденовокислого аммония, взятый для установки массовой концент­рации, см3.

  1. см3 стандартного раствора А должен содержать 0,0025 г молибдена.

Раствор Б: 200 см3 стандартного раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают.

Допускается приготовление стандартного раствора Б из металлического молибдена. Для этого 0,5 г металлического молибдена растворяют в 20 см3 азотной кислоты (1:4) и 5 см3 серной кислоты. Раствор выпаривают до паров серной кислоты, охлаждают и растворяют соли при нагревании в 100 см3 воды.

Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, охлаждают, доливают до метки водой и перемешивают.

  1. см3 стандартного раствора Б содержит 0,0005 г молибдена.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. Проведение анализа

    1. Массу навески стали в зависимости от массовой доли молибдена определяют по табл. 1.

Таблица 1

Массовая доля молибдена, %

Масса навески стали, г

Аликвотная часть раствора, см3

От 0,01 до 0,10

1

50,0

Св. 0,10 » 0,25

1

25,0

» 0,25 » 0,50

0,5

25,0

» 0,50 » 1,30

0,2

25,0

» 1,30 » 3,00

0,2

10,0



Навеску стали помешают в стакан вместимостью 100—250 см3 и растворяют при нагревании в 20 см3 смеси хлорной и фосфорной кислот. Если сталь не растворяется в смеси хлорной и фосфорной кислот, навеску растворяют в 20—30 см3 соляной кислоты, окисляют 2—3 см3 азотной кислоты и добавляют 20 см3 хлорной и фосфорной кислот. Раствор выпаривают до появления густых паров хлорной кислоты, охлаждают и растворяют соли при нагревании в 80—100 см3 воды. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3, доливают до метки водой и переме­шивают.

При анализе сталей, в которых отношение содержания вольфрама к содержанию молибдена менее 8, а также содержащих ванадий и титан, аликвотную часть раствора (табл. 1) переносят в стакан вместимостью 100 см3, добавляют 10 см3 раствора ЭДТА, кипятят и после охлаждения переносят в делительную воронку вместимостью 150—200 см3.

Если в стали отношение содержания вольфрама к содержанию молибдена равно или боле 8, навеску стали помещают в стакан вместимостью 600 см3, растворяют в 20 см3 соляной кислоты, окисляют 2—3 см3 азотной кислоты и добавляют 15 см3 серной кислоты (1:1). Раствор выпаривают до появления паров серной кислоты и охлаждают, приливают 100 см3 лимонной кислоты и перемешивают. Затем прибавляют аммиак до pH 7—8 (контроль по универсальному индикатору), добавляют еще 10 см3 аммиака и нагревают до полного растворения осадка вольфрамовой кислоты.

Раствор охлаждают, прибавляют серной кислоты (1:1) до pH 7—8 (контроль по универсальному индикатору) и приливают 5 см3 избыток.

Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3, охлаждают, доливают до метки водой и перемешивают.

Аликвотную часть раствора (табл. 1) помещают в делительную воронку вместимостью 150— 200 см3, приливают 10 см3 соляной кислоты (1:1) (значение pH должно быть менее 0,5), 5 см3 раствора сернокислой меди и 5 см3 раствора аскорбиновой кислоты.

  1. Раствор тщательно перемешивают, выдерживают в течение 3 мин, приливают из бюретки 50 см3 н-бутилацетата и встряхивают. Через 5 мин добавляют 5 см3 раствора роданистого аммония и делительную воронку энергично встряхивают в течение '1 мин.

После расслоения жидкостей водный слой сливают и отбрасывают. К экстракту добавляют 10 см3 раствора хлористого олова и встряхивают в течение 1 мин. Водный слой сливают и отбрасы­вают, а экстракт еще раз встряхивают с 3—5 см3 раствора хлористого олова. Водный слой отбрасы­вают и светопоглощение экстракта измеряют на спектрофотометре при длине волны 470 нм или на фотоэлектроколориметре со светофильтром, имеющим максимум пропускания в интервале длин волн 440—490 нм. Толщину поглощающего свет слоя кюветы выбирают таким образом, чтобы получить значение оптической плотности в пределах прямолинейного участка градуировочного графика. В качестве раствора сравнения используют «-бутилацетат. Одновременно с выполнением анализа проводят контрольный опыт на загрязнение реактивов.

Из среднего значения оптической плотности анализируемых растворов вычитают среднее значение оптической плотности в контрольном опыте. Массу молибдена находят по градуировоч­ному графику.

  1. Построение градуировочного графика

Для построения градуировочного графика при анализе сталей, в которых отношение содержа­ния вольфрама к содержанию молибдена менее 8, в 11 стаканов вместимостью 100—250 см1 поме­щают по 0,5 г карбонильного железа и в 10 из них приливают последовательно: 0,4; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5 и 5,0 см3 стандартного раствора Б молибдена.

В 11 стаканов приливают по 20 см3 смеси кислот и нагревают до растворения навесок железа. Растворы выпаривают до густых паров хлорной кислоты, охлаждают, разбавляют водой и переносят в мерные колбы вместимостью 250 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

Аликвотные части растворов по 25 см3 помещают в 11 стаканов вместимостью 100 см3, добав­ляют по 10 см3 раствора ЭДТА, кипятят и после охлаждения переносят в делительные воронки вместимостью 150—200 см3. В каждую делительную воронку приливают 10 см3 соляной кислоты (1:1), 5 см3 раствора сернокислой меди, 5 см3 раствора аскорбиновой кислоты и далее поступают как указано в п. 2.3.1.1.

При измерении светопоглощения в качестве раствора сравнения используют экстракт, полу­ченный из раствора в одиннадцатой колбе, несодержащей молибден.

До построения градуировочного графика при анализе сталей, в которых отношение содержания вольфрама к содержанию молибдена равно или более 8, в 11 мерных колб вместимостью 250 см3 приливают по 25 см3 раствора вольфрама и железа и в 10 из них последовательно добавляют 0,4; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5 и 5,0 см3 стандартного раствора Б молибдена. Растворы доливают до метки водой и перемешивают. Аликвотные части растворов по 25 см3 помещают в 11 делительных воронок вместимостью 150—200 см3. В каждую делительную воронку приливают 10 см3 соляной кислоты (1:1), 5 см3 раствора сернокислой меди, 5 см3 раствора аскорбиновой кислоты и далее поступают как указано в п. 2.3.1.1.