---

У

Группа В19

ДК 669.15/27—198:546.811.06:006.354

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Ф

ГОСТ
14638.13-84
(СТ СЭВ 4044—83)

Взамен
ГОСТ 14638.13—69

ЕРРОВОЛЬФРАМ

Методы определения олова

Ferrotungsten.

Methods for determination of tin content

ОКСТУ 0809

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 22 мая 1984 г. № 1699 срок действия установлен

с 01,07.85

до 01.07.90

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт устанавливает полярографический и фло­тационно-фотометрический методы определения в ферровольфраме массовой доли олова в диапазоне от 0,01 до 0,2%.

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 4044—83.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

   1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 13020.0—75.

   2. Лабораторная проба должна быть приготовлена в виде тон­кого порошка с размером частиц, проходящих через сито с сеткой № 016 по ГОСТ 6613—73.

2. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД

   1. Сущность метода

Метод основан на полярографировании олова на фоне соляной кислоты при потенциале пика минус 0,46 В относительно ртутного анода.

Режим полярографирования — переменнотоковый.

От мешающих определению элементов олово отделяют осаж­дением на гидрооксиде бериллия в присутствии трилона Б.

Аппаратура, реактивы и растворы Полярограф переменного тока со всеми принадлежностями. Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, разбавленная 1 : 1.

Издание официальное

Перепечатка воспрещен

а

Кислота серная по ГОСТ 4204—77 и разбавленная 1:1, 1:4.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, разбавленная 1:1.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, 0,2%-ный раствор.

Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная, (трилон Б) по ГОСТ 10652—73, 10%-ный рас­твор свежеприготовленный.

Промывная жидкость: к 30 см³ свежеприготовленного раство­ра трилона Б приливают 13 см³ аммиака и воду до объема 600 см³.

Индикатор феноловый красный, 0,1%-ный раствор: 0,1 г ин­дикатора растворяют в 50 см³ воды с добавлением 5,7 см³ рас­твора гидроокиси натрия и разбавляют водой до объема 100 см³.

Бериллий сернокислый (BeSO₄ • 4Н₂О), раствор с массовой кон­центрацией бериллия 0,001 г/см³: 3,92 г бериллия сернокислого растворяют в 2 см³ серной кислоты и разбавляют водой до 200 см³. При отсутствии бериллия сернокислого раствор можно пригото­вить из окиси бериллия: 0,578 г окиси бериллия растворяют в 2 см³ серной кислоты, приливают 50 см³ воды, перемешивают, охлаждают и переливают в мерную колбу вместимостью 200 см³, доливают водой до метки и перемешивают.

Олово металлическое.

Стандартные растворы олова.

Раствор А: 0,1000 г олова растворяют при нагревании в 20 см³ серной кислоты. Раствор охлаждают, переносят серной кислотой (1:4) в мерную колбу вместимостью 1 дм³, охлаждают, долива­ют до метки этим же раствором серной кислоты и перемешивают.

Массовая концентрация олова в растворе А равна 0,0001 г/см³.

Раствор Б: 20 см³ стандартного раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки серной кислотой (1:4) и перемешивают.

Массовая концентрация олова в растворе Б равна 0,00002 г/см³.

Баллон с аргоном, азотом или водородом, не содержащими кис­лород.

Навеску ферровольфрама массой 0,25 г помещают в пла­тиновую чашку или стакан из фторпласта (тефлона), приливают 10—15 см³ фтористоводородной кислоты и разбавленной азотной кислоты по каплям до полного растворения навески. Затем при­ливают 5 см³ серной кислоты (1:1) и выпаривают до появления паров серной кислоты. Соли растворяют в 10—15 см³ воды и пе­реносят в стакан вместимостью 250 см³. Оставшийся небольшой осадок вольфрамовой кислоты растворяют несколькими каплями аммиака и смывают водой в тот же стакан.’ Ополаскивают стенкичашки или стакана 1—2 см³ серной кислоты (1:1), небольшим количеством воды и присоединяют к раствору пробы. Затем при­ливают 40 см³ раствора трилона Б, 8 см³ раствора сернокислого бериллия. Раствор кипятят в течение 3 мин, добавляют 2<—3 кап­ли раствора индикатора фенолового красного и аммиака до из­менения окраски раствора в красный цвет и еще 1—2 см³ аммиа­ка в избыток. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плот­ности. Стакан и фильтр промывают 30 см³ промывной жидкости порциями по 5 см³. Осадок на фильтре растворяют 50 см³ соляной кислоты, собирая раствор в тот же стакан, в котором проводи­лось осаждение. Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают водой до метки и перемешивают.

Для удаления кислорода через раствор продувают аргон, во­дород или азот в течение 5 мин и полярографируют олово при потенциале пика минус 0,46 В относительно ртутного анода.

Раствор восьмого стакана, содержащий все реактивы, приме­няемые при построении градуировочного графика, кроме стандарт­ного раствора, служит для проведения контрольного опыта.

для метода сравнения X

х= JUxJL ■ юо,
m-h.

где — масса олова в стандартном растворе, взятая для поля- рографирования, г;

h — высота пика, полученная при полярографировании рас­твора пробы, мм;

т — масса навески пробы, г;

hi — высота пика, полученная при полярографировании стан­дартного раствора, мм;

для метода градуировочного графика Xi

Х₁₌ . ЮО,

т

где т₂ — масса олова в растворе пробы, найденная по градуиро­вочному графику, г;

т — масса навески пробы, г;

для метода добавок Х₂

100, т (h₂—h)

где т₃— масса олова, добавленная к раствору пробы, г;

h — высота пика, полученная при полярографировании рас­твора пробы без добавки стандартного раствора олова, мм;

т — масса навески пробы, г;

h₂— высота пика, полученная при полярографировании рас­твора пробы с добавкой стандартного раствора олова, мм.

Таблица 1

3. ФЛОТАЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

   1. Сущность метода

Метод основан на флотации красного комплексного соединения четырехвалентного олова с галлеином из водных растворов при pH 1,4 и последующем растворении осадка в смеси бензола или толуола и этилового спирта. Олово предварительно отделяют от вольфрама и железа осаждением на гидроксиде бериллия в при­сутствии трилона Б.

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр со всеми при­надлежностями.

рН-метр 340; допускается применять pH-метры других типов.

Кислота серная по ГОСТ 4204—77 и разбавленная 1:1, 1:4.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и разбавленная 1:2 и раствор с молярной концентрацией 0,2 моль/дм³.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—71 и разбавленная 1 : 1.

Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная, (трилон Б) по ГОСТ 10652—73, 10%-ный рас­твор, свежеприготовленный.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.

Бериллий сернокислый (BeSO4-4H₂O), раствор с массовой концентрацией бериллия 0,001 г/см³: 3,92 г бериллия сернокисло­го растворяют в 2 см³ серной кислоты и разбавляют водой до метки 200 см³. При отсутствии бериллия сернокислого раствор можно приготовить из окиси бериллия: 0,578 г окиси бериллия рас­творяют в 2 см³ серной кислоты, приливают 50 см³ воды, переме­шивают, охлаждают и переливают в мерную колбу вместимо­стью 200 см³, доливают водой до метки и перемешивают.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, растворы: 25%-ный и с молярной концентрацией 0,05 моль/дм³.

Индикатор феноловый красный, 0,1%-ный раствор: 0,1 г инди­катора растворяют в 50 см³ воды с добавлением 5,7 см³ раствора гидроокиси натрия с молярной концентрацией 0,05 моль/дм³ и разбавляют водой до объема 100 см³.

Промывная жидкость: к 30 см³ раствора трилона Б прилива­ют 13 см³ аммиака и воды до объема 600 см³.

Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962—67.

Железо (III) сернокислое 9-водное по ГОСТ 9485—74, рас­твор с массовой концентрацией железа 0,01 г/см³: 50 г сернокис­лого железа растворяют при слабом нагревании в 500 см³ воды, содержащей 5 см³ серной кислоты, фильтруют, разбавляют водой до 1 дм³ и перемешивают.

Кислота винная по ГОСТ 5817—77.

Кислота аскорбиновая по ГОСТ 4815—76.Смесь кислот винной и аскорбиновой, свежеприготовленная: по 5 г каждой кислоты растворяют в 20—30 см³ воды, переливают в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают водой до метки и перемешивают.

Галлеин (пирогаллолфталеин), 0,1%-ный спиртовой раствор: 0,1 г галлеина помещают в стакан вместимостью 100 см³ и расти­рают стеклянной палочкой с 0,5 см³ соляной кислоты, затем при­ливают 50 см³ этилового спирта и оставляют на сутки. После это­го раствор фильтруют через быстрофильтрующий фильтр в мер­ную колбу вместимостью 100 см³, промывают фильтр несколько раз спиртом и отбрасывают. Раствор доливают спиртом до метки и перемешивают.

Толуол по ГОСТ 5789—78.

Бензол по ГОСТ 5955—75.

Калий хлористый по ГОСТ 4234—77, раствор с молярной кон­центрацией 0,2 моль/дм³.

Буферный раствор, содержащий галлеин: в делительную во­ронку вместимостью 2 дм³ приливают 250 см³ раствора хлорис­того калия, 322,5 см³ соляной кислоты с молярной концентрацией 0,2 моль/дм³ 427,5 см³ воды и перемешивают. К раствору прили­вают 100 см³ галлеина, 70 см³ толуола и смесь встряхивают в те­чение 5 мин. Органическую фазу, содержащую продукты окисле­ния галлеина, отбрасывают. К раствору вновь приливают 70 см³ толуола, встряхивают в течение 5 мин, органическую фазу отбра­сывают. Операцию экстракции с толуолом повторяют до тех пор, пока толуольный экстракт не будет бесцветным. Водную фазу, со­держащую 0,1 г/дм³ галлеина, переливают в колбу и хранят в темном месте не более 5 сут.

Олово металлическое по ГОСТ 860—75.

Стандартные растворы олова.

Раствор А: 0,1 г металлического олова растворяют в 20 см³ серной кислоты при нагревании. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм³ раствором серной кислоты (1 :4), охлаждают, доливают до метки этой же кислотой и пере­мешивают.

Массовая концентрация олова в растворе А равна 0,0001 г/см³.

Раствор Б: 20 см³ стандартного раствора А переносят в мер­ную колбу вместимостью Г00 см³, доливают до метки серной кис­лотой (1:4) и перемешивают.

Массовая концентрация олова в растворе Б равна 0,00002 г/см³.

Навеску помещают в платиновую чашку или стакан из фтор- пласта, приливают 10 см³ фтористоводородной кислоты и раствор .азотной кислоты по каплям до полного растворения навески. За- 36Таблица 2

тем приливают 5 см³ серной кислоты (1:1) и выпаривают до на­чала выделения паров серной кислоты. Соли растворяют в 15— 20 см³ воды и переносят в стакан вместимостью 250 см³. Остав­шийся небольшой осадок вольфрамовой кислоты растворяют не­сколькими каплями аммиака и смывают водой в тот же стакан. В чашку или стакан приливают 1—2 см³ серной кислоты (1 : 1), ополаскивают стенки чашки небольшим количеством воды и при­соединяют к основному раствору пробы. Затем приливают 40 см³ раствора трилона Б, 8 см³ раствора сернокислого бериллия и ки­пятят раствор в течение 3 мин. Добавляют 2—3 капли индикатора фенолового красного и аммиака до изменения окраски раствора в красный цвет и еще 1—2 см³ аммиака в избыток. Раствор кипятят в течение 3 мин и охлаждают. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности. Стакан ополаскивают, фильтр промывают 30 см³ промывной жидкости порциями по 5 см³. Осадок на фильт­ре растворяют 50 см³ соляной кислоты (1 :2), собирая раствор в тот же стакан, в котором проводилось осаждение. Раствор пере­водят в мерную колбу согласно табл. 2, доливают водой до метки и перемешивают. 25 см³ аликвотной части раствора помещают в стакан вместимостью 100 см³, приливают 4 см³ смеси кислот, пере­мешивают и выдерживают 1—2 мин. Затем приливают 20 см³ буферного раствора, на pH-метре устанавливают pH 1,4, прили­вая раствор аммиака. Небольшим количеством воды раствор пе­реводят в делительную воронку вместимостью 100 см³. Дают рас­твору постоять в течение 30 мин, затем приливают 10 см³ бензола или толуола и встряхивают 2 мин. После разделения фаз водную фазу отбрасывают, а к органической фазе приливают 7 см³ этило­вого спирта и растворяют осадок в делительной воронке при пере­мешивании. Раствор из делительной воронки переносят в мерную- колбу вместимостью 25 см³, стенки воронки обмывают небольши­ми порциями этилового спирта, им же доливают колбу до метки и перемешивают. Комплекс устойчив в течение 2—3 ч.