---

4. МЕТОД ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКОГО ТИТРОВАНИЯ

Метод основан на отделении бора от железа, никеля, хрома, молибдена и других элементов щелочью и хлористым барием с последующим определением бора в фильтрате методом потенцио­метрического титрования. Перед титрованием pH раствора уста­навливают равным 6,9, добавляют маннит или инвертный сахар и титруют образовавшуюся комплексную кислоту раствором гидро­окиси натрия до первоначального значения pH, равного 6,9.

Электроды: стеклянный и каломельный или хлорсеребряный, прилагаемые к потенциометру (рН-метру).

Мешалка.

Сосуды из кварца или стекла, не содержащего бор.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и разбавленная 1:1, 1:10.

Водорода перекись по ГОСТ 10929—76, раствор с массовой концентрацией 30 г/дм³ свежеприготовленный.

Бария гидроокись по ГОСТ 4107—78, раствор: 50 г гидроксида бария растворяют в воде и раствор разбавляют водой до 1000 см³.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, 5; 0,1 и раствор с мо­лярной концентрацией эквивалента 0,02 моль/дм³.

Раствор с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/дм³, гидроокиси натрия: к 5000 см³ раствора, содержащего 0,004 г/см³ гидроокиси натрия, приливают 10—15 см³ раствора гидроксида бария, перемешивают и дают отстояться осадку в течение суток.

Раствор с молярной концентрацией эквивалента 0,02 моль/дм³ гидроокиси натрия: раствор с молярной концентрацией эквива­лента 0,1 моль/дм³ гидроокиси натрия разбавляют прокипячен­ной в течение 1 ч и охлажденной водой в отношении 1 :4 и пере­мешивают.

Устанавливают массовую концентрацию раствора: в стакан вместимостью 400 см³ помещают от 5 до 10 см³ стандартного раствора бора, приливают 250 см³ воды, опускают мешалку и электроды, присоединенные к потенциометру. Приводят во вра­щение мешалку, приливают раствор с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/дм³ гидроокиси натрия почти до pH 6,9 и затем устанавливают точное значение pH = 6,9, приливая из бю­ретки раствор с молярной концентрацией эквивалента 0,02 моль/дм³ гидроокиси натрия. К раствору, имеющему pH —6,9, приливают 30 см³ раствора маннита или инвертного сахара (при этом pH раствора понижается) и титруют раствором с молярной концентрацией эквивалента 0,02 моль/дм³ гидроокиси натрия до исходного значения pH = 6,9.

Массовую концентрацию раствора с молярной концентрацией эквивалента 0,02 моль/дм³ гидроокиси натрия (С), выраженную в граммах бора на кубический сантиметр, вычисляют по формуле _г_ 0,0004 -V

V1-V₂ ’

где 0,0004—концентрация бора в стандартном растворе, г/см³;

• — объем стандартного раствора бора, взятый для тит­рования, см³;

• i — объем раствора с молярной концентрацией эквива­лента 0,02 моль/дм³ гидроокиси натрия, израсходо­ванный на титрование, см³;

• 2— объем раствора с молярной концентрацией эквива­лента 0,02 моль/дм³ гидроокиси натрия, израсходо­ваний на титрование в контрольном опыте, см³.

Кислота борная по ГОСТ 9656—75.

Стандартный раствор бора: 2,288 г борной кислоты растворя­ют в воде в мерной колбе вместимостью 1000 см³, доливают во­дой до метки и перемешивают.

1 см³ раствора содержит 0,0004 г бора.

D (—) Маннит по ГОСТ 8321—74, насыщенный раствор.

Сахароза по ГОСТ 5833—75.

Раствор инвертного сахара: 1 кг сахарозы растеряют в 650 см³ воды, приливают 10 см³ соляной кислоты (1 : 10) и нагревают в течение 2—3 ч при 80—90°С, затем охлаждают и приливают раствор с массовой концентрацией 100 г/дм³ гидроокиси натрия. Объем раствора щелочи, необходимый для нейтрализации соля­ной кислоты, устанавливают предварительным титрованием 10 см³ соляной кислоты (1:10) раствором с массовой концентрацией 100 г/дм³ гидроокиси натрия в присутствии индикатора фенол­фталеина.

Калий-натрий углекислый безводный по ГОСТ 4332—76.

Метиловый оранжевый, раствор с массовой концентрацией 1 г/дм³.

Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты (трилон Б) по ГОСТ 10652—73, 0,01 М раствор.

Барий хлористый по ГОСТ 4108—72, раствор с массовой кон­центрацией 250 г/дм³.

Фенолфталеин по ГОСТ 5850—72, раствор в этиловом спирте с массовой концентрацией 20 г/дм³.

Масса навески стали в зависимости от массовой доли бора приведена в табл. 4.

Таблица 4

Навеску помещают в коническую колбу вместимостью 250 см³ и приливают 40 см³ соляной кислоты (1 : 1).

Колбу закрывают резиновой пробкой со вставленным в нее обратным водяным холодильником, содержимое колбы нагрева­ют до растворения навески, затем приливают 10—20 см³ раство­ра перекиси водорода и кипятят в течение 10 мин. Допускается растворение навески при 100^еС без холодильника в колбе, зак­рытой часовым стеклом.

В случае неполного растворения пробы раствор фильтруют че­рез плотный фильтр с бумажной массой. Фильтр с осадком про­мывают раствором соляной кислоты (1: 10) и горячей водой, при­соединяя промывные воды к фильтрату. Фильтр с осадком поме­щают в платиновый тигель, высушивают, озоляют и остаток сплавляют с 0,5 г безводного углекислого калия-натрия при 900—950°С. После охлаждения плав выщелачивают 20—30 см³ раствора соляной кислоты (1:1) и присоединяют раствор к ос­новному фильтрату.

Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 500 см³, разбавляют водой до 200—300 см³ и приливают раствор гидрооки­си натрия с молярной концентрацией 5 моль/дм³, до начала вы­падения гидроксидов. Выпавшие гидроксиды растворяют, при­бавляя по каплям соляную кислоту (1 : 1), прибавляют 30—35см³ хлористого бария, и после перемешивания 10—15 см³ раствора гидроокиси натрия с молярной концентрацией 5 моль/дм³. Затем раствор охлаждают, доливают водой до метки и перемешивают. Часть раствора отфильтровывают через сухой фильтр в сухую мерную колбу вместимостью 250 см³. В стакан вместимостью 400 см³ переносят 250 см³ фильтра, осторожно приливают раствор соляной кислоты (1:1) до изменения окраски индикатора мети­лового оранжевого и прибавляют 5 см³ раствора трилона Б. Со­держимое стакана кипятят в течение 3—5 мин и охлаждают.

В стакан с испытуемым раствором опускают мешалку и элект­роды, присоединенные к потенциометру. Приводят во вращение мешалку, приливают раствор с молярной концентрацией эквива­лента 0,1 моль/дм³ гидроокиси натрия почти до pH 6,9 и затем устанавливают точное значение рН = 6,9, приливая из бюретки раствор с молярной концентрацией эквивалента 0,02 моль/дм³ гидроокиси натрия.

К раствору, имеющему рН = 6,9, приливают 30 см³ раствора маннита или инвертного сахара (при этом pH раствора понижа­ется) и титруют раствором с молярной концентрацией эквива­лента 0,1 моль/дм³ гидроокиси натрия до исходного значения pH = 6,9.

= . ₁₀

т ’

где V— объем раствора гидроокиси натрия, израсходованный на титрование, см³;

' Vi — объем раствора гидроокиси натрия, израсходованный на титрование раствора контрольного опыта, см³;

С— массовая концентрация раствора гидроокиси натрия, г/см³;

т—масса навески стали, соответствующая аликвотной ча­сти раствора, г.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР

ИСПОЛНИТЕЛИ:

Н. П. Лякишев, проф. член-корр.; Г. В. Козина, канд. хим. наук; Р. Д. Мали­нина, канд. хим. наук; Н. И. Елина; В. А. Балусов; 3. Т. Кобозева

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государ­ственного комитета СССР по стандартам от 29.01.82 № 381

3. ВЗАМЕН ГОСТ 12360—66

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который
дана ссылка

Номер пункта, подпункта, перечисления, приложения

ГОСТ 83—79

ГОСТ 1942—86

ГОСТ 3118—77

ГОСТ 4107—78

ГОСТ 4108—72

ГОСТ 4204—77

ГОСТ 4328—77

ГОСТ 4332г—76

ГОСТ 4461—77

ГОСТ 5833—75

ГОСТ 5962—67

ГОСТ 6552—80

ГОСТ 6563—75

ГОСТ 6709—72

ГОСТ 6995—77

ГОСТ 8321—74

ГОСТ 9656—75

ГОСТ 10067—80

ГОСТ 10484—78

ГОСТ 10652—73

ГОСТ 10929—76

ГОСТ 11125—84 ГОСТ 13610—79 ГОСТ 14261—77 ГОСТ 24147—80

За.2

3.2

2.2, 3.2, За.2, 4.2

4.2

4.2

2.2, 3.2, 4.2

2.2, За.2, 4.2

2.2, 3.2, 4.2

3.2, За.2

4.2

За.2

2.2, 3.2, За.2

3.2

2.2, За.2

2.2

4.2

2.2, 3.2, 4.2

3.2

3.2

За.2, 4.2

2.2, 3.2, 4.2

3.2, За.2

3.2, За.2

За.2

5. Срок действия продлен до 01.01.98 Постановлением Госстан­дарта СССР от 09.06.87 № 1941

6. Переиздание (июнь 1988 г.) с Изменением № 1, утвержденным в июне 1987 г. (ИУС 9—87)