Таблица 2а
Массовая доля марганца, % |
Объем аликвотной части раствора, см3 |
Объем добавляемой кислоты, см3 |
|
азотной |
ортофосфорной |
||
От 0,01 до 0,2 |
Весь |
||
Св. 0,2 » 2,0 |
10 |
13 |
4,5 |
» 2,0 » 3,0 |
5 |
15 |
5 |
В качестве раствора сравнения используют часть раствора той же пробы, в которой семивалентный марганец восстанавливают до двухвалентного добавлением по каплям раствора азотистокислого натрия до обесцвечивания.
Для бронз с массовой долей олова менее 0,05% и кремния менее 0,01%
Навеску бронзы массой 0,5 г помещают в стакан вместимостью 250 см3, добавляют 30 см3 воды, 15 см3 концентрированной азотной кислоты и 5 см3 ортофосфорной кислоты. Далее поступают, как указано в п. 3.3.1.
Построение градуировочных графиков
Построение градуировочного графика для бронз с массовой долей олова свыше 0,05% и кремния свыше 0,01%.
В девять стаканов вместимостью по 250 см3 помещают по 0,5 г меди, добавляют по 15 см3 смеси кислот, по 15 см3 воды, по 15 см3 концентрированной азотной кислоты, по 5 см3 ортофосфор- ной кислоты и растворяют без нагревания, а затем при нагревании и удаляют окислы азота кипячением. В восемь стаканов вводят 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0 и 12,0 см3 стандартного раствора марганца, добавляют по 0,3 г йоднокислого калия и далее анализ проводят, как указано в п. 3.3.1. По полученным данным оптической плотности строят градуировочный график.
Построение градуировочного графика для бронз с массовой долей олова менее 0,05% и кремния менее 0,01%. =
В девять стаканов вместимостью по 250 см3 помещают по 0,5 г меди, добавляют по 30 см3 воды, по 15 см3 концентрированной азотной кислоты, по 5 см3 ортофосфорно?! кислоты и далее поступают, как указано в п. 3.3.3.1.
.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
Обработка результат ов
Массовую долю марганца (Xi) в процентах вычисляют по формуле
V /п-100
где т — масса марганца, найденная по градуировочному графику, г;
/Пі — масса навески, г.
Абсолютные расхождения результатов параллельных определений (d — показатель сходимости) не должны превышать допускаемых значений, приведенных в табл. 2.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
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. 2.
Контроль точности результатов анализа
Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам безоловянных бронз, аттестованным в установленном порядке, сопоставлением результатов анализа, полученных титриметрическим и атомно-абсорбционным методами или методом добавок в соответствии с ГОСТ 25086—87.
3.4.4. (Введены дополнительно, Изм. № 2).
ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАРГАНЦА
Сущность метода
Метод основан на потенциометрическом титровании марганца (II) в кислой среде в присутствии фторид-йонов раствором мар- іанцово кислого калия.А п п а р а т у р а, реактивы и растворы Потенциометр с платиновым и каломельным электродами. Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 и разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77, разбавленная 1:1 и 1:9.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78.-
Смесь кислот; готовят следующим образом: объем азотной кислоты смешивают с тремя объемами соляной кислоты.
Аммоний сернокислый по ГОСТ 10873—73, раствор 100 г/дм3.
Натрий фтористый.
Марганец по ГОСТ 6008—82 с массовой долей марганца не менее 99,9%.
Стандартный раствор марганца; готовят следующим образом: 1 г марганца растворяют в 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, и кипятят до удаления окислов азота.
Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 0,001 г марганца.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490—75, раствор 0,02 моль/дм3, готовят из фиксанала или 3,27 г марганцовокислого калия растворяют в 1000 см3 воды; раствор оставляют стоять от 10 до 15 дней, затем фильтруют через асбестовый фильтр в бутыль из темного стекла.
Установка титра раствора марганцовокислого калия.
50 см3 стандартного раствора марганца помещают в стакан вместимостью 250 см3, добавляют 10 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, и раствор упаривают до выделения густого белого дыма серной кислоты. Раствор охлаждают, ополаскивают стенки стакана водой и вновь упаривают до выделения густого белого дыма серной кислоты. Остаток растворяют в 10 см3 серной кислоты, разбавленной 1:9, добавляют 10 см3 раствора сернокислого аммония и доливают водой до объема около 100 см3. К охлажденному раствору добавляют 5—7 г фтористого натрия и потенциометрически титруют раствором марганцовокислого калия до скачка потенциала. Титр раствора марганцовокислого калия (Т), выраженный в граммах марганца на 1 см3, вычисляют по формуле
m
~ V ’
где m — масса марганца, взятая на титрование, г;
V—объем раствора марганцовокислого калия, израсходованный на титрование, см3.
Проведение анализа
Для бронз с массовой долей кремния до 0,1%
Навеску бронзы массой 0,5 г помещают в стакан вместимостью 250 см3 и растворяют в 10—20 см3 смеси кислот при нагревании
.После растворения добавляют 10 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают раствор до появления белого дыма серной кислоты.
Раствор охлаждают, ополаскивают стенки стакана водой и вновь выпаривают до появления белого дыма серной кислоты. Осадок растворяют в 10 см3 серной кислоты, разбавленной 1:9, добавляют 10 см3 раствора сернокислого аммония и доливают водой до объема около 100 см3. К охлажденному раствору добавляют 5—7 г фтористого натрия и потенциометрически титруют раствором марганцовокислого калия до скачка потенциала.
Для бронз с массовой долей кремния свыше 0,1 °/о
Навеску бронзы массой 0,5 г помещают в платиновую чашку и растворяют в 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, и 2—3 см3 фтористоводородной кислоты при нагревании. После растворения добавляют 10 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают до появления белого дыма серной кислоты. Раствор охлаждают, ополаскивают стенки чашки водой и вновь выпаривают до появления белого дыма серной кислоты. Остаток растворяют в 10 см3 серной кислоты, разбавленной 1:9, добавляют 10 см3 раствора сернокислого аммония и раствор переносят в стакан вместимостью 250 см3, доливают водой до объема около 100 см3 и далее анализ проводят, как указано в п. 4.3.1.
Обработка результатов
Массовую долю марганца (Х2) в процентах вычисляют по формуле
j2=-K2L.ioo,
т
где V — объем раствора марганцовокислого калия, израсходованный на титрование, см3;
Т — титр раствора марганцовокислого калия по марганцу, г/см3;
т — масса навески, г.
Абсолютные расхождения результатов параллельных определений (d — показатель сходимости) не должны превышать допускаемых значений, приведенных в табл. 2.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
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. 2.
Контроль точности результатов анализа
Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам безоловянных бронз, аттестован- 64ным в установленном порядке, или сопоставлением результатов анализа, полученных фотометрическим и атомно-абсорбционным методами или методом добавок в соответствии с ГОСТ 25086—87.
4.4.4. (Введены дополнительно, Изм. № 2).
АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАРГАНЦА
Сущность метода
Метод основан на измерении абсорбции света атомами марганца, образующимися при введении анализируемого раствора в пламя ацетилен—воздух.
Аппаратура, реактивы и растворы
Атомно-абсорбционный спектрометр с источником излучения для марганца.
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 и разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и разбавленная 1:1 и растворы 2 моль/дм3 и 1 моль/дм3.
Смесь кислот; готовят следующим образом: один объем концентрированной азотной кислоты смешивают с тремя объемами концентрированной соляной кислоты.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77, разбавленная 1:1.
Марганец по ГОСТ 6008—82 с массовой долей марганца не менее 99,9%.
Стандартные растворы марганца.
Раствор А; готовят следующим образом: 0,5 г марганца растворяют при нагревании в 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3 и доливают водой до метки.
1 см3 раствора А содержит 0,0005 г марганца.
Раствор Б; готовят следующим образом: 20 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 10 см3 2 моль/дм3 раствора соляной кислоты и доливают водой до метки.
1 см3 раствора Б содержит 0,0001 г марганца.
Проведение анализа
Для бронз с массовой долей олова менее 0,05% и кремния менее О,О1°1о.
Навеску бронзы массой, указанной в табл. 4, помещают в стакан вместимостью 250 см3 и растворяют в 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают водой до метки. При массовой доле марганца свыше 0,15% переносят 10 см3 этого раствора в соответствующую мерную колбу (см. табл. 4), добавляют указанный в табл. 4 объем 2 моль/дм3 раствора соляной кислоты и доливают водой до метки.
Измеряют атомную абсорбцию марганца в пламени ацетилен- воздух при длине волны 279,5 или 280,1 нм параллельно с градуировочными растворами.
Для бронз с массовой долей олова свыше О,О5°/о
Навеску бронзы массой, указанной в табл. 4, помещают в стакан вместимостью 250 см3 и растворяют при нагревании в 10 см3 смеси кислот. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, ополаскивают стенки стакана раствором 1 моль/дм3 соляной кислоты и доливают до метки той же кислотой. При массовой доле марганца свыше 0,15% переносят 10 см3 зтого раствора в соответствующую мерную колбу (см. табл. 4) и доливают до метки 1 моль/дм3 раствором соляной кислоты.
Таблица 4
Массовая доля марганца, % |
Масса навески, г |
Объем аликвотной части раствора. см3 |
Объем 2 моль/дм3раствора соляной кислоты, см8 |
Объем раствора после разбавления, см3 |
От 0,01 до 0,15 |
1 |
Весь |
|
100 |
Св. 0,15 » 1,5 |
1 |
10 |
10 |
100 |
»1,5 » 6,0 |
0,5 |
10 |
25 |
250 |
Измеряют атомную абсорбцию марганца, как указано в п. 5.3.1.
Для бронз с массовой долей кремния свыше 0,01°^
Навеску бронзы массой, указанной в табл. 4, помещают в платиновую чашку и растворяют при нагревании в 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, и 2 см3 фтористоводородной кислоты.
После растворения добавляют 10 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, и раствор выпаривают до появления белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают, ополаскивают стенки чашки водой и вновь выпаривают до появления белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают и растворяют в воде при нагревании. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают водой до метки. При массовой доле марганца свыше 0,15% переносят 10 см3 раствора в соответствующую мерную колбу (см. табл. 4), добавляют указанный в табл. 4 объем 2 моль/дм3 раствора соляной кислоты и доливают водой до метки.
Измеряют атомную абсорбцию марганца, как указано в п. 5.3.1.
Построение градуировочного графика
В одиннадцать из двенадцати мерных колб вместимостью по 100 см3 помещают 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 см3 стандартного раствора Б и 2,0; 2,5; 3,0; 3,5 и 4,0 см3 стандартного раствора А марганца. Во все колбы добавляют по 10 см3 2 моль/дм3 раствора соляной кислоты и доливают водой до метки.