У
СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Группа В19
ГОСТ
13151.9-82
[СТ СЭВ 2876—81)
Взамен
ГОСТ 13151.9—77
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ФЕРРОМОЛИБДЕН
Методы определения олова
Ferromolybdenum. Methods for determination
of tin
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 26 мая 1982 г. № 2119 срок действия установлен
с 01.01. 1983 г.
до 01.01. 1988 г.
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает полярографический и фотометрический методы определения олова в ферромолибдене (при массовой доле олова от 0,005 до 0,050%).
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 2870—81.
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 13020.0—75.
Лабораторная проба должна быть приготовлена в видеї тонкого порошка с размером частиц, проходящих через сито с сеткой Яа 016 по ГОСТ 6613—73. ’
ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД С
Сущи ость метода
Метод основан на выделении олова (IV) соосаждением с гидроокисью бериллия при pH—8. Влияние железа и молибдена устраняют добавлением трилона Б. Полярографйрование олова проводят в переменно-токовом режиме на фоне соляной кислоты.
Аппаратура, реактивы и растворы
Полярограф электронный, переменно-токовый, обеспечивающий чувствительность 0,005% со всеми принадлежностями.
Баллон с аргоном, азотом или водородом, не содержащими кислород.
Издание официальное Перепечатка воспрещена
Переиздание. Август 1984 г.
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, разбавленная 1:1.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77 и разбавленная 1 : 1 и 1 : 4.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, разбавленная 1:1.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, 0,02 %-ный раствор.
Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652—73, 10%-ный свежеприготовленный раствор.
Промывная жидкость: к 30 см3 свежеприготовленного раствора трилона Б приливают 13 см3 аммиака и воды до объема 600 см3.
Индикаторы.
Феноловый красный по ГОСТ 4599—73, 0,1%-ный раствор: 100 мг индикатора растворяют в 50 см3 воды с добавлением 5,7 см3 раствора гидроокиси натрия и разбавляют водой до объема 100 см3.
Бериллия окись, раствор с массовой концентрацией бериллия, .равной 0,001 г/см3: 0,578 г окиси бериллия растворяют в 2 см3 серной кислоты, приливают 50 см3 воды, перемешивают раствор, охлаждают и переливают в мерную колбу вместимостью 200 см3, доливают водой до метки, перемешивают. При отсутствии окиси бериллия раствор можно приготовить из соли бериллия сернокислого, 4-водного: 3,92 г бериллия сернокислого растворяют в 2 см3 серной кислоты и разбавляют водой до метки 200 см3.
Железо (III) азотнокислое 9-водное по ГОСТ 4111—74, 5%-ный раствор: 72,32 г азотнокислого железа растворяют при нагревании в 150 см3 воды, отфильтровывают в мерную колбу вместимостью 200 см3, охлаждают, доливают до метки и перемешивают.
Олово металлическое по ГОСТ 860—75.
Стандартные растворы олова.
Раствор А: 0,1 г олова растворяют в 20.см3 серной кислоты при цагревании. Раствор охлаждают, переносят серной кислотой (1:4) в мерную колбу вместимостью 1 дм3, охлаждают, доливают до метки этой же кислотой и перемешивают.
Массовая концентрация олова в растворе А равна 0,0001 г/см3. Раствор Б: 5 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 0,000005 г/см3.
Проведение анализа
Массу навески ферромолибдена в зависимости от массовой доли олова определяют по табл. 1.
Навеску помещают в стакан вместимостью 250 см3, приливают 20 см3 азотной кислоты (1:1), 5 см3 серной кислоты (1:1) и выпаривают раствор до паров серной кислоты. Соли растворяют в 30 с|л3 воды, приливают 30 см3 раствора трилона Б, 8 см3 раствора сернокислого бериллия. Раствор кипятят в течение 3 мин. Добавляют 2—3 капли раствора индикатора фенолового красного и аммиак до изменения окраски раствора и еще 1—2 см3 аммиака в избыток. Раствор кипятят в течение 3 мин и быстро охлаждают в воде до температуры 15—18°С. Осадок отфильтровывают на фильтре средней плотности. Стакан и фильтр промывают 30 см3 промывной жидкости- Осадок на фильтре растворяют 50 см3 соляной кислоты (1:1) в тот же стакан, в котором велось осаждение. Растворы переводят в мерные колбы вместимостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
Таблица 1
Массовая доля олова, % |
Масса навески, г |
От 0,005 до 0,010 Св. 0,010 » 0,050 |
0,50 0,25 |
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.
Массовую долю олова в испытуемом растворе определяют по градуировочному графику.
Для построения градуировочного графика в семь стаканов из восьми вместимостью по 250 см3 помещают 3,0; 5,0; 6,0; 10,0; 12,0; 15,0; 25,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,000015; 0,000025; 0,000030; 0,000050; 0,000060; 0,000075; 0,000125 г олова. В каждый из восьми стаканов приливают раствор, азотнокислого железа в количестве, соответствующем массовой доле железа в испытуемой пробе, по 20 см3 азотной кислоты (1 : 1), далее анализ проводят как указано в п. 2.3.1.
Раствор восьмого стакана, содержащий все примененяемые при построении градуировочного графика реактивы, кроме стандартного раствора, служит для проведения контрольного опыта.
О б р а б о т к а результатов
Массовую долю олова (X) в процентах вычисляют по формуле
vmi • 100
где mi —масса олова, найденная по градуировочному графику, г; т— масса навески, г.
Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в табл. 2.
зе
|
Таблица 2 |
Массовая доля олова, % |
Абсолютные допускаемые расхождения, % |
От 0,005 до 0,0 (0 Св. 0,010 » 0,020 > 0,020 » 0,050 |
0,004 0,006 0,008 |
3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
Сущность метода
Метод основан на реакции взаимодействия олова в сернокислой среде с п-нитрофенилфлуороном с образованием коллоидного соединения, окрашенного в оранжево-красный цвет, стабилизируемого желатином.
Отделение олова от мешающих компонентов проводят осаждением тионалидом в растворе серной кислоты в присутствии сернокислой меди в качестве коллектора.
Влияние молибдена устраняют комплексообразованием лимонной кислоты. Трехвалентное железо восстанавливают до двухвалентного состояния гидроксиламином.
Оптическую плотность раствора измеряют на спектрофотометре при длине волны 536 нм или фотоэлектроколориметре в области светопропускания от 500 до 550 нм.
Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр со всеми принадлежностями.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и разбавленная 1 : 1.
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 и разбавленная 1:1.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77 и разбавленная 1:1 и 1:4.
Кислота лимонная по ГОСТ 3652—69, 50%-ный раствор.
Кислота аскорбиновая, 5%-ный раствор.
Гидроксиламин сернокислый по ГОСТ 7298—79.
Медь (II) сернокислая 5-водная по ГОСТ 4165—78, 1%-ный раствор.
Тионалид, 1%-ный спиртовой раствор.
Квасцы алюмо-аммонийные по ГОСТ 4238—77, 2%-ный раствор.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490—75, 2,5%-ный раствор.
Аммоний щавелевокислый по ГОСТ 5712—78, 5%-ный раствор.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962—67.
Желатин по ГОСТ 23058—78, 0,5%-ный раствор. ‘
Бумага индикаторная конго. ’Вода бидистиллированная.
n-Нитрофенилфлуорон, 0,05%-ный спиртовой раствор: 0,025 г и-нитрофенилфлуорона растворяют в 45 см3 спирта, прибавляют 1 см3 соляной кислоты (1:1) и нагревают до растворения. Раствор охлаждают, разбавляют спиртом до 50 см3 и перемешивают.
Олово металлическое по ГОСТ 860—75.
Стандартные растворы олова.
Раствор А: 0,1 г металлического олова растворяют в 30 см3 соляной кислоты (1 : 1), раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, разбавляют до метки той же соляной кислотой и перемешивают.
Массовая концентрация олова в растворе А равна 0,0001 г/см3.
Раствор Б: 100 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 1 дм3, прибавляют 200 см3 соляной кислоты (1 : 1), доливают до метки водой и перемешивают.
Массовая концентрация олова в растворе Б равна 0,00001 г/см3
Проведениеанализа
Массу навески ферромолибдена в зависимости от массовой доли олова определяют по табл. 3.
Таблица 3
Массовая доля олова, % |
/ Масса навески» г |
От 0,005 до 0,03 |
1,0 |
Св. 0,03 » 0,05 |
0,5 |
Навеску помещают в стакан вместимостью 250 см3, растворяют при комнатной температуре в 30 см3 раствора азотной кислоты (1 : 1). Для более полного растворения навески раствор умеренно нагревают. По окончании растворения прибавляют 20 см3 серной кислоты и выпаривают до выделения паров серной кислоты. После охлаждения соли растворяют в воде, к раствору прибавляют 50 см3 раствора лимонной кислоты, 2 г сернокислого гидроксиламина, 1 см3 раствора сернокислой меди, воды до объема 150 см3 и затем при перемешивании 30 см3 раствора тионалида.
Через 2—3 ч осадок тионалидата олова отфильтровывают на фильтр средней плотности и промывают 8—10 раз холодной биди- стиллироваиной водой. Фильтр с осадком помещают в тот же стакан, в котором проводилось осаждение тионалидом, прибавляют 20 см3 азотной кислоты, 20 см3 серной кислоты и умеренно нагревают до выделения обильных паров серной кислоты. Если раствор желтый, прибавляют 50 см3 азотной кислоты и вновь выпаривают до выделения паров серной кислоты. Выпаривание с азотной и серной кислотами повторяют до получения бесцветного раствора. 32
После охлаждения соли растворяют в 30—40 см3 воды. К раствору прибавляют 10 см3 раствора алюмо-аммонийных квасцов, аммиака до выпадения осадка гидроокисей и нагревают в течение 2—3 мин. Осадок отфильтровывают на фильтре средней плотности и промывают 4—5 раз горячей водой с добавлением небольшого количества аммиака. Фильтрат отбрасывают. Осадок на фильтре растворяют в 15—20 см3 горячей соляной кислоты (1 : 1), собирая фильтрат в стакан, в котором производилось осаждение гидроокисей. Фильтр промывают 3—4 раза горячей бидистиллирован- ной водой и отбрасывают.
Раствор из стакана переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки той же соляной кислотой и перемешивают. ч
10 см3 аликвотной части раствора помещают в мерную колбу вместимостью 50 см3, нейтрализуют аммиаком по индикаторной бумаге конго до изменения ее окраски в красный цвет. Прибавляют по каплям серную кислоту (1:4) до изменения цвета индикаторной бумаги в синий и затем добавляют 0,7 см3 серной кислоты (1 : 1). Прибавляют при перемешивании 5 см3 раствора марганцовокислого калия, через 3 мин 4 см3 раствора аскорбиновой кислоты и перемешивают. Когда раствор обесцветится, прибавляют 1 см3 раствора щавелевокислого аммония, 8 см3 спирта, 0,5—1,0 см3 раствора желатина, 1,5 см3 раствора п-нитрофенил- флуорона, добавляют воду до метки и перемешивают. Через 60 мин измеряют оптическую плотность раствора на спектрофотометре или фотоэлектроколориметре в области светопропускания от 500 до 550 нм.
В качестве раствора сравнения применяют воду.
Массовую долю олова находят по градуировочному графику с учетом поправки 'контрольного опыта.
Для построения градуировочного графика в шесть стаканов из семи вместимостью по 250 см3 помещают 5,0; 10,0; 15,0; 20,0; 25,0; 30,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,00005; 0,00010; 0,00015; 0,00020; 0,00025; 0,00030 г олова. В каждый стакан прибавляют по 30 см3 азотной кислоты (1:1), по 20 см3 серной кислоты и выпаривают раствор до выделения паров серной кислоты, далее анализ проводят, как указано в п. 3.3.1.
Раствор седьмого стакана, содержащий все применяемые при построении градуировочного графика реактивы, кроме . стандартного раствора, служит для проведения контрольного опыта.
Градуировочный график строят по найденным значениям оптических плотностей и соответствующим им содержаниям олова.
Обработку результатов
Массовую долю олова (XJ в процентах вычисляют по формулеmi •100
где гп —масса олова, найденная по градуировочному графику, г; т — масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.
Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в табл. 2
.Утверждено и введено в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 01.06.87 № 1785
Дата введения 01.01.88
Под наименованием стандарта проставить код: ОКСТУ 0809.
Пункт 2.1 после слов «на фоне» дополнить значением: 3 моль/дм3.
Пункт 2.2.. Заменить слова: «0,02 %-ный раствор» на «раствор с массовой концентрацией 0,2 г/дм3»;> «10 %-ный свежеприготовленный раствор» на «свежеприготовленный раствор с массовой концентрацией 100 г/дм3»; «0,1 %-ный раствор» на «раствор с массовой концентрацией 1 г/дм3»; «5 %-ный раствор» яа «раствор с массовой концентрацией 50 г/дм3»; исключить ссылку: ГОСТ 4599—73.