---

У

Группа В19

ДК 669.15/27—198:546.56.06:006.354

Г

ГОСТ
I4638.9-84
(СТ СЭВ 4043—83)

Взамен
ГОСТ 14638.9—69

ОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ФЕРРОВОЛЬФРАМ

Методы определения меди

Ferrotungsten.

Methods for determination of copper content

ОКСТУ 0809

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 22 мая 1984 г. № 1698 срок действия установлен

с 01.07,85 до 01.07,90 Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический, поляро­графический и атомно-абсорбционный методы определения в фер­ровольфраме массовой доли меди в диапазоне от 0,01 до 0,4%.

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 4043—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. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

   1. Сущность метода

Метод основан на образовании комплексного соединения меди с диэтилдитиокарбаматом натрия, окрашенного в коричневый цвет, и измерении его оптической плотности па спектрофотометре при длине волны 453 нм или фотоэлектроколориметре в диапазоне длин волн 400—-480 нм.

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр со всеми при­надлежностями.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и разбавленная 1 : 50.

Издание официальное

Перепечатка воспрещена

Кислота азотная по ГОСТ 4464—77 и разбавленная 1:1.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78.

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

Калий-натрий виннокислый по ГОСТ 5845—79, 50%-ный рас­твор.

Крахмал по ГОСТ 10163—76, свежеприготовленный 0,25%-ный раствор.

Желатин по ГОСТ 23058-—78, свежеприготовленный 1%-ный раствор.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.

Натрия N, N-диэтилдитиокарбамат по ГОСТ 8864—71,0,1%-ный раствор.

Медь металлическая по ГОСТ 859—78.

Стандартные растворы меди.

Раствор А: 0,1000 г металлической меди растворяют при на­гревании в 10 см³ разбавленной азотной кислоты. Добавляют 30 см³ разбавленной серной кислоты и выпаривают до появления паров серной кислоты. Соли растворяют в 100 см^э воды. Раствор пере­носят в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доливают водой до мет­ки и перемешивают.

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

Раствор Б: 10 см³ раствора А помещают в мерную колбу вме­стимостью 100 см³, доливают водой до метки и перемешивают.

Массовая концентрация меди в растворе Б равна 0,00001 г/см³; готовят в день применения.

Таблица 1

Навеску помешают в фарфоровый тигель и прокаливают 2 ч при температуре 800° С. Во время прокаливания содержимое тигля 2—3 раза перемешивают. Прокаленный осадок переносят в кони­ческую колбу вместимостью 250 см³, приливают 60 см³ соляной кис­лоты и выпаривают раствор до объема 10—15 см³, затем прилива­ют 10 см³ азотной кислоты и снойа - вйпаривают раствор до объ­ема 10—15 см³. Приливают 100 см³ горячей воды и нагревают рас­твор до кипения. Осадку вольфрамовой кислоты дают отстояться в течение 2 ч.

При анализе алюминотермического ферровольфрама навеску помещают в платиновую чашку, смачивают водой, приливают 5 см³ азотной кислоты, 5 см³ раствора фтористоводородной кислоты, 10 см³ серной кислоты и растворяют при нагревании.

Раствор выпаривают до появления паров серной кислоты. Соли растворяют в 20 см³ воды. Раствор переносят в стакан вместимо­стью 250 см³, приливают 100 см³ горячей воды и нагревают до ки­пения. Осадку вольфрамовой кислоты дают отстояться в течение 2 ч.

После разложения навески любым из вышеуказанных способов раствор фильтруют в колбу через плотный фильтр, осадок на фильтре промывают 3—4 раза горячей разбавленной соляной кис­лотой и отбрасывают.

К фильтрату приливают 10 см³ серной кислоты (в случае ана­лиза алюминотермического ферровольфрама серную кислоту не приливают) и выпаривают содержимое колбы до появления паров серной кислоты. Ополаскивают стенки колбы водой и снова выпа­ривают раствор до появления паров серной кислоты.

Раствор охлаждают, приливают 20 см³ воды, нагревают до рас­творения солей и переливают в мерную колбу вместимостью 100 см³, после чего доливают до метки водой и перемешивают.

В две мерные колбы вместимостью по 100 см³ отбирают али­квотные части раствора в соответствии с табл. 1. В каждую мер­ную колбу приливают по 5 см³ раствора виннокислого калия-наг- рия, по 5 см³ раствора крахмала или желатина, по 10 см³ аммиака. Содержимое колб охлаждают, в одну из колб добавляют 4 см³ рас­твора диэтилдитиокарбамата натрия, доливают колбы до метки водой и перемешивают.

Измеряют оптическую плотность раствора на спектрофотомет­ре при длине волны 453 нм или на фотоэлектроколориметре в диа­пазоне длин волн 400—480 нм.

В качестве раствора сравнения применяют раствор второй кол­бы, не содержащей раствора диэтилдитиокарбамата натрия. По ре­зультатам, полученным путем вычитания значения оптической плот­ности раствора контрольного опыта, из значения оптической плот­ности раствора пробы находят массу меди по градуировочному графику.

В шесть из семи мерных колб вместимостью по 100 см³ поме­щают 1,0; 3,0; 6,0; 8,0; 10,0 и 12,0 см³ стандартного раствора Б, что соответствует 0,00001; 0,00003; 0,00006; 0,00008;

0,00010 и 0,00012 г меди. В седьмую колбу стандартный раствор не помещают. Во все колбы добавляют по 5 см³ раствора виннокис- 3* • 15лого калия-натрия, по 5 см³ раствора крахмала или желатина и по 10 см³ аммиака. Содержимое колб охлаждают, приливают до 4 см³ раствора диэтилдитиокарбамата натрия, доливают до метки во­дой и перемешивают. Измеряют оптическую плотность растворов на спектрофотометре при длине волны 453 нм или фотоэлектроколо- риметре в диапазоне длин волн 400—480 нм. Раствором сравнения служит раствор, не содержащий стандартного раствора меди. По полученным значениям оптических плотностей и соответствующим им содержаниям меди строят градуировочный график.

Х= ■ 100,
т

где т_{— масса меди в растворе пробы, найденная по градуировоч­ному графику, г;

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

Таблица 2

3. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД

Метод основан на полярографировании меди на аммиачно-хло- ридном фоне при потенциале восстановления минус 0,35 В отно­сительно ртутного анода. Режим полярографирования — перемен­нотоковый или осциллографический.

Полярограф переменнотоковый или осциллографический со все­ми принадлежностями.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78.

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

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

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773'—72.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.

Натрий сернистокислый по ГОСТ 195—77.

Желатин по ГОСТ 23058—78, свежеприготовленный 1%-ный раствор.

Медь металлическая по ГОСТ 859—78.

Стандартный раствор меди: 0,1000 г меди при нагревании рас­творяют в 15 см³ азотной кислоты. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доливают водой до метки и перемеши­вают.

Массовая концентрация меди в стандартном растворе равна 0,0001 г/см³.

Часть раствора наливают в электролизер и полярографируют при потенциале восстановления минус 0,35 В относительно ртут­ного анода.

Одновременно с проведением анализа в тех же условиях про­водят контрольный опыт на загрязнение реактивов медью.

для метода сравнения (X)

c-h

Ai

где с — массовая доля меди в стандартном растворе, %; h — высота пика анализируемой пробы, мм;

/її — высота пика стандартного образца, мм;

для метода добавок (Х)

^hi'^mi • 100,
(Л₃—h₂)-m

где h₂— высота пика, полученная при полярографировании рас­твора пробы без добавки стандартного раствора меди, мм;

h₃ — высота пика, полученная при полярографировании рас­твора пробы с добавкой стандартного раствора меди, мм;

«2 —масса меди в добавленном стандартном растворе меди, г; т — масса навески пробы, г.

4. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД

Метод основан на измерении поглощения меди при резонансной линии 324,7 нм в пламени ацетилен-воздух. Определение меди про­водят методом добавок.

Спектрофотометр атомно-абсорбционный любого типа со всеми принадлежностями.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77.

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

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

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78.

Стандартные растворы меди.

Раствор А: 0,1000 г металлической меди растворяют при нагре­вании в 10 см³ разбавленной азотной кислоты. Добавляют 30 см³ серной кислоты и выпаривают до паров серной кислоты. Соли рас­творяют в 100 см³ воды. Раствор переносят в мерную колбу вме­стимостью 1 дм³, доливают до метки водой и перемешивают.Массовая концентрация меди в растворе А равна 0,0001 г/см³.

Раствор Б: 10 см³ раствора А помещают в мерную колбу вмес­тимостью 100 см³, доливают водой до метки и перемешивают.

Массовая концентрация меди в растворе Б равна 0,00001 г/см³.

При анализе алюминотермического ферровольфрама навеску массой 0,5 г помещают в платиновую чашку, смачивают водой, при­ливают 5 см³ азотной кислоты, 5 см³ раствора фтористоводородной кислоты, 10 см³ разбавленной серной кислоты и растворяют при на­гревании. Раствор выпаривают до появления паров серной кисло­ты. Стенки чашки ополаскивают водой и снова выпаривают до па­ров серной кислоты. Соли растворяют в 20 см³ воды, раствор переносят в стакан вместимостью 250 см³, приливают горячей во­ды до объема 90 см³ и нагревают до кипения. Охлажденный рас­твор с осадком переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают водой до метки и перемешивают. Осадку вольфрамовой кислоты дают отстояться в течение 2 ч.