1. см3 раствора А содержит 0,0005 г железа.

Раствор Б; готовят в день применения следующим образом: 5 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

  1. см3 раствора Б содержит 0,000025 г железа.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

  1. Проведение анализа

    1. Для бронз, не содержащих кремний

Навеску бронзы массой 0,5 г помещают в стакан вместимостью 250 см3, накрывают часовым стеклом и осторожно растворяют при нагревании в 15 см3 азотной кислоты, разбавленной 1 : 1. Стакан с раствором охлаждают, обмывают стенки стакана и стекло не­большим количеством воды и раствор разбавляют водой до 150 см3. Прибавляют 5 см3 раствора алюмоаммонийных квасцов (для бронз, не содержащих алюминий), 10 см3 раствора азотно­кислого аммония и аммиак, разбавленный 1:1, до образования растворимого синего комплекса меди. Раствор выдерживают при 60°С для коагуляции осадка гидроокисей железа и алюминия. Вы­делившийся осадок отфильтровывают на фильтр средней плотнос­ти и промывают раствором аммиака, разбавленным 1 : 50. Осадок растворяют 10 см3 горячей соляной кислоты, разбавленной 1:1, фильтр тщательно промывают горячей водой, собирая фильтрат в стакан, в котором проводилось осаждение, и вновь осаждают гидроокиси железа и алюминия аммиаком. Осадок отфильтровы- 42вают, промывают раствором аммиака, разбавленным 1 : 50, раст­воряют 10 см3 горячей соляной кислоты, разбавленной 1:1, и фильтр промывают горячей водой, собирая фильтрат в стакан, в котором проводилось осаждение. Раствор переводят в мерную колбу, разбавляют до соответствующего объема и в зависимости от содержания железа в бронзе отбирают аликвотную часть в соответствии с табл. 3.

Таблица 3

Массовая доля железа, %

Объем раствора, см3

Объем аликвотной части раствора, см3

Масса навески, соответ­ствующая аликвотной части раствора, г

До 0,05

50

25

0,25

Св. 0,05 до 0,2

100

10

0,05

» 0,2 » 0,5

100

5

0,025

» 0,5 » 1,0

200

5

0,0125



Аликвотную часть раствора помещают в мерную колбу вмести­мостью 50 см3, доливают водой до 25 см3 и нейтрализуют аммиа­ком, разбавленным 1 : 1, по фенолфталеину, прибавляют 1 см3 со­ляной кислоты и 12 см3 реакционной смеси, доливают до метки во­дой и перемешивают. Через 30 мин измеряют оптическую плот­ность на спектрофотометре в кювете длиной 1 см при 7с=51О нм или на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром. Раст­вором сравнения служит раствор контрольного опыта.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. Для кремнистых бронз

Навеску бронзы массой 0,5 г помещают в платиновую чашку и растворяют при нагревании в 10 см3 азотной кислоты, разбав­ленной 1:1, и 2—3 см3 фтористоводородной кислоты. После раст­ворения навески раствор охлаждают, добавляют 10 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают до появления белого дыма серной кислоты. Чашку охлаждают, осторожно обмывают стенки чашки водой и растворяют соли в воде при нагревании. Рас­твор переводят в стакан вместимостью 250 см3, разбавляют во­дой до 150 см3, прибавляют 5 см3 раствора люмоаммонийных квас­цов и далее анализ ведут, как указано в п. 4.3.1.

  1. Для свинцовых бронз

Навеску бронзы массой 0,5 г растворяют в 15 см3 азотной кис­лоты, разбавленной 1:1, при нагревании в стакане вместимостью 250 см3. После растворения удаляют окислы азота кипячением и переводят раствор в мерную колбу, разбавляют до соответствую­щего объема и в зависимости от содержания железа в бронзе от­бирают аликвотную часть, как указано в табл. 3.

Аликвотную часть раствора помещают в стакан вместимостью 250 см3, добавляют 10 см3 прокипяченной азотной кислоты, раз­бавленной 1:1, доливают воду до объема около 100 см3 и выделя­ют медь и свинец электролизом на платиновые цилиндрические электроды в течение 30 мин. После окончания электролиза обмы­вают электроды небольшим количеством воды в тот же стакан, приливают 5 см3 раствора алюмоаммонийных квасцов и далее анализ ведут, как указано в п. 4.3.1.

  1. Для бронз с массовой долей олова, сурьмы и свинца свы­ше 0,05%

Навеску бронзы массой 0,5 г помещают в стакан вместимостью 250 см3 и растворяют в 15 см3 смеси для растворения при нагре­вании. При неполном растворении по каплям осторожно добавля­ют бром. После растворения добавляют 10 см3 хлорной кислоты и упаривают раствор при умеренном нагревании до выделения гус­того белого дыма хлорной кислоты и осветления раствора. Осадок охлаждают, ополаскивают стенки стакана водой, доливают во­дой до объема 30 см3 и нагревают до растворения солей. Добав­ляют 5 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, 50 см3 воды и кипя­тят. После охлаждения раствор фильтруют через плотный фильтр и промывают его 3—5 раз горячей водой. Фильтр отбрасывают. К фильтрату добавляют 5 см3 раствора алюмоаммонийных квас­цов и далее анализ проводят, как указано в п. 4.3.1.

(Введен дополнительно, Изм. № 1).

  1. Построение градуировочного графика

В мерные колбы вместимостью по 50 см3 приливают из микро­бюретки последовательно 0; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 3,5 и 5,0 см3 раствора Б, доливают водой до 25 см3, приливают 2—3 капли раствора фенолфталеина и нейтрализуют аммиаком, разбавлен­ным 1:1. Далее анализ ведут, как указано в п. 4.3.1.

Раствором сравнения служит раствор, не содержащий железа.

По найденным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им содержаниям железа строят градуировочный график.

  1. Обработка результатов

    1. Массовую долю железа в процентах вычисляют по формуле

V /п-100

где пг — масса железа, найденная по градуировочному графи­ку, г;

Ш —масса навески сплава, соответствующая аликвотной части раствора, г.

  1. Абсолютные расхождения результатов параллельных оп­ределений (d показатель сходимости) не должны превышать допускаемых значений, приведенных в табл. 1.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

  1. 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. 1.

  2. Контроль точности результатов анализа

Контроль точности результатов анализа проводят по Государ­ственным стандартным образцам безоловянных бронз, аттестован­ным в установленном порядке, или сопоставлением результатов анализа, полученных фотометрическим и атомно-абсорбционным методами в соответствии с ГОСТ 25086—87.

  1. 4.5.4 (Введены дополнительно, Изм. № 2).

  1. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ СУЛЬФОСАЛИЦИЛАТНЫЙ МЕТОД
    ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗА

    1. Сущность метода

Метод основан на образовании железом (III) окрашенного в желтый цвет комплекса с сульфосалициловой кислотой в аммиач­ном растворе при pH 8—10 после выделения железа соосаждением с гидроокисью алюминия.

  1. А п п а р а т у р а, реактивы и растворы

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

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

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

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

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79, разбавленный 1:1, 1 : 50.

Квасцы алюмо-аммонийные по ГОСТ 4238—77, раствор; гото­вят следующим образом: 10 г квасцов растворяют в 1 дм3 воды с добавлением 10 см3 концентрированной серной кислоты.

Гидроксиламин солянокислый по ГОСТ 5456—79, свежеприго­товленный раствор 100 г/дм3.

Кислота сульфосалициловая по ГОСТ 4478—78, раствор 200 г/дм3.

Стандартные растворы железа.

Раствор А; готовят следующим образом: 1,005 г стандартного образца № 126 (сталь низкоуглеродистая) растворяют в 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1. Полученный раствор кипятят для удаления окислов азота, охлаждают, переводят в мерную кол­бу вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешива­ют.

1 мл раствора А содержит 0,001 г железа.

Раствор Б; готовят в день применения. Для этого 10 см3 раст­вора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доли­вают до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,0001 г железа.

  1. Проведение анализа

    1. Для сплавов, не содержащих кремний

Навеску бронзы массой I г помещают в стакан вместимостью 250 см3, накрывают часовым стеклом и растворяют при нагрева­нии в 15 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1. После растворе­ния пробы ополаскивают стекло и стенки стакана небольшим ко­личеством воды, добавляют 5 см3 раствора алюмо-аммонийных квасцов (для бронз, не содержащих алюминия), раствор разбав­ляют водой до 100 см3, нагревают до 60—70°С и добавляют ам­миак, разбавленный 1:1, до образования растворимого синего комплекса меди. Раствор выдерживают при 50—60°С для коагу­ляции осадка гидроокисей железа и алюминия. Осадок отфильт­ровывают на фильтр средней плотности, стакан и раствор промы­вают горячим раствором аммиака, разбавленного 1:50. Осадок растворяют в 10 см® горячей соляной кислоты, разбавленной 1:1, фильтр тщательно промывают горячей водой в стакан, где прово­дилось осаждение, и снова проводят осаждение и растворение гидроокисей.

Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, до­ливают до метки водой и перемешивают.

В зависимости от содержания железа в пробе отбирают алик­вотную часть раствора в соответствии с табл. 5.

Таблица 5

Массовая доля железа, %

Аликвотная часть раствора, см3

Масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г

До 0,05

Весь раствор

Св. 0,05 до 0,1

50

0,5

»0,1 » 0,25

20

0,2

» 0,25 » 0,5

10

0,1

» 0,5 » 1

'5

0,05



Аликвотную часть раствора помещают в мерную колбу вмести­мостью 100 см3 и разбавляют водой до 50 см3 (для марганцовис­тых бронз добавляют 2 см3 раствора солянокислого гидроксилами­на). Через 2 мин добавляют 15 см3 раствора сульфосалициловой кислоты, нейтрализуют аммиаком, разбавленным 1 : 1, до устойчи­вого желтого цвета и добавляют 3—4 см3 аммиака в избыток. За­тем раствор доливают до метки водой и перемешивают. Оптичес­кую плотность раствора измеряют на спектрофотометре в кювете длиной 1 см при Х=425 нм или на фотоэлектроколориметре с фио­летовым светофильтром (Л=400 нм) в кювете длиной 2 см.

Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта, про­веденный через все стадии анализа.

  1. Для кремнистых бронз

Навеску бронзы массой 1 г помещают в платиновую чашку и растворяют при нагревании в 10 см3 азотной кислоты и 2—3 см3 фтористоводородной кислоты. После растворения навески раствор охлаждают, добавляют 10 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают до появления белого дыма серной кислоты. Чашку охлаждают, осторожно обмывают стенки чашки водой и растворя­ют соли в воде при нагревании.

Раствор переводят в стакан вместимостью 250 см3, разбавляют водой до 150 см3, прибавляют 5 см3 раствора алюмо-аммонийных квасцов и далее анализ ведут, как указано в п. 5.3.1.

  1. Для свинцовых бронз

Навеску бронзы массой 1 г помещают в стакан вместимостью 250 см3, накрывают часовым стеклом и растворяют при нагрева­нии в 15 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1. После растворе­ния пробы удаляют окислы азота кипячением и раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

В зависимости от содержания железа в пробе отбирают алик­вотную часть в соответствии с табл. 5 в стакан вместимостью 250 см3, добавляют 10 см3 прокипяченной азотной кислоты, раз­бавленной 1:1, доливают воды до объемы около 100 см3 и выделя­ют медь и свинец электролизом на платиновые цилиндрические электроды в течение 30 мин. По окончании электролиза обмывают электроды небольшим количеством воды в тот же стакан, прили­вают 5 см3 раствора алюмо-аммонийных квасцов, раствор нагре­вают до 60—70°С и далее анализ ведут, как указано в п. 5.3.1.

  1. Построение градуировочного графика

В шесть мерных колб вместимостью по 100 см3 приливают из микробюретки последовательно 0; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см? стан­дартного раствора Б, разбавляют водой до 50 см3 и далее анализ ведут, как указано в п. 5.3.1.

Растором сравнения служит раствор, не содержащий железа.

По найденным значениям оптических плотностей строят граду­ировочный график.

  1. Обработка результатов

    1. Массовую долю железа 3) в процентах вычисляют по формуле

у tn • 100

где пг — масса железа, найденная по градуировочному графи­ку, г;

mi — масса навески, соответствующая аликвотной части, г.