Страница 2: ГОСТ 12362-79. Стали легированные и высоколегированные. Методы определения микропримесей сурьмы, свинца, олова, цинка и кадмия (72417)

Осторожно добавляют 1—2 г солянокислого гидроксиламина и кипятят раствор до полного восстановления железа (по реакции с роданистым аммонием).

Прибавляют 10 см³ раствора тиоацетамида, выдерживают раст­вор при 90—95°С в течение 10 мин, добавляют 1 см³ раствора 10 г/дм³ азотнокислой ртути и через 10 мин прибавляют еще 10 см³ раствора тиоацетамида. Раствор с выпавшим осадком суль­фидов выдерживают при 85—90°С 30—40 мин и охлаждают. Через 2 ч осадок сульфидов отфильтровывают на два фильтра средней плотности (белая лента), промывают 6—7 раз водой. Фильтрат от­брасывают. Осадок на фильтре растворяют тремя порциями (по 10—15 см³) горячей смеси соляной и азотной кислот (1: 1), соби­рая раствор в стакан или колбу, где проводилось осаждение суль­фидов. Фильтр промывают 3—4 раза горячей водой, присоединяя промывную жидкость к основному фильтрату. Далее анализ про­водят, как указано в пп. 3-3,1.1 или 3.3.1.2.

! (Измененная редакция, Изм. № 1).

К фильтрату приливают 6 см³ серной кислоты, накрывают ста­кан или колбу часовым стеклом, выпаривают раствор до появления паров серной кислоты и охлаждают.

К содержимому стакана или колбы приливают 6 см³ воды, на­гревают до растворения солей, приливают 3 см³ соляной кислоты. Раствор охлаждают, приливают 1 см³ раствора хлористого олова, перемешивают. Затем прибавляют 3 см³ раствора азотистокислого натрия и, периодически перемешивая раствор, дают раствору пос­тоять в течение 3 мин. Приливают 1 см³ насыщенного раствора мо­чевины, 1 см³ ортофосфорной кислоты, перемешивают раствор и переносят его в делительную воронку вместимостью 250 см³. К раствору приливают воды до 30 м его объема, 0,5 см³ раствора ме­тиленового голубого, 30 см³ хлороформа, после чего воронку энер­гично встряхивают в течение 1 мин. Хлороформному и водному слоям дают отстояться в течение 0,5 мин. Хлороформный слой от­фильтровывают через вату, переносят в кювету с толщиной слоя 10 мм и измеряют оптическую плотность раствора на спектрофото­метре при Л'тах=655 нм или на фотоэлектроколориметре со свето­фильтром, имеющим область пропускания в интервале длин волн от 610 до 700 нм. В качестве раствора сравнения применяют хло­роформ. Содержание сурьмы находят по градуировочному графику с учетом поправки контрольного опыта.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

К фильтрату приливают 5 см³ серной кислоты, накрывают ста­кан часовым стеклом, выпаривают раствор до начала выделения паров серной кислоты и охлаждают. Далее анализ производят, как указано в п. 2.3.1. При массовой доле сурьмы свыше 0,001 до 0,01 % навеску стали после выпаривания с серной кислотой раст­воряют в 15 см³ соляной кислоты (1 : 1), раствор переносят в мер­ную колбу вместимостью 50 см³, доливают соляной кислотой (1:1) 3*

до метки, перемешивают и отбирают аликвотную часть раствора 10 см³. Далее анализ проводят, как указано в п. 2.3.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

В шесть стаканов или колб вместимостью 250—300 см³ помеща­ют по 0,5 г карбонильного железа. В пять стаканов или колб при­ливают последовательно 0,2; 0,5; 1; 1,5; 2 см³ стандартного раство­ра Б, что соответствует 0,000002; 0,000005; 0,000010; 0,000015;

0,00002 г сурьмы. Шестой стакан или колба служит для прове­дения контрольного опыта. Во все стаканы приливают по 30 см³ смеси соляной и азотной кислот, по 5 см³ серной кислоты, накры­вают стаканы часовыми стеклами, нагревают до полного раство­рения карбонильного железа, выпаривают до появления паров серной кислоты и охлаждают. К содержимому стакана добавля­ют 50 см³ воды, 10 см³ раствора винной кислоты и нагревают раст­воры в течение 10 мин. Далее анализ проводят, как указано в пп. 3.3.1 и 3.3.1.1.

Из значения оптической плотности анализируемых растворов вычитают значение оптической плотности контрольного опыта.

По найденным значениям оптической плотности и соответству­ющим им значениям концентраций сурьмы строят градуировочный график.

В шесть стаканов или колб вместимостью 250—300 см³ помеща­ют по 0,5 г карбонильного железа. В пять стаканов или колб при­ливают последовательно 2, 3, 4, 5, 6 см³ стандартного раствора В, что соответствует 0,000002; 0,000003, 0,000004; 0,000005; 0,000006 г сурьмы. Шестой стакан или колба служит для проведе­ния контрольного опыта. Во все стаканы или колбы приливают по 30 см³ смеси соляной и азотной кислот, по 5 мл серной кислоты, накрывают стаканы часовыми стеклами, нагревают до полного растворения карбонильного железа, выпаривают до появления па­ров серной кислоты и охлаждают. К содержимому стакана или колбы приливают приблизительно 50 см³ воды, 10 см³ раствора 500 г/дм³ винной кислоты и нагревают растворы в течение 10 мин. Далее анализ проводят, как указано в пп. 3.3.1 и 3.3.1.2.

Из значения оптической плотности анализируемых растворов вычитают значение оптической плотности контрольного опыта. По найденным значениям оптической плотности и соответствующим им значениям концентраций сурьмы строят градуировочный гра­фик.

100,

т

где mi — масса сурьмы, найденная по градуировочному графику, г;

т — масса навески стали, г.

Таблица 4

4. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВИНЦА (0,0005—0,01%)

Метод основан на образовании в слабощелочной среде (pH 11,5) в присутствии цианистого калия внутрикомплексного соединения свинца с дитизоном, окрашенного в красный цвет и экстрагируемо­го хлороформом. Максимальное светопоглощение раствора наблю­дается при Хтах=520 нм. Свинец предварительно отделяют от ме­шающих определению элементов осаждением в виде сульфида тио­ацетамидом в аммиачном растворе (pH 7,5) в присутствии винной кислоты в качестве комплексообразующего вещества.

Спектрофотометр, спектрофотоколориметр или фотоэлектроко­лориметр.

рН-метр.

Термометр.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 или ГОСТ 14261—77 и раз­бавленная 1:1.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 или ГОСТ 11125—78, раз­бавленная 1:1, 1 :100.

Смесь соляной и азотной кислот свежеприготовленная (к'150 мл соляной кислоты приливают 50 см³ азотной кислоты, перемешива­ют) и разбавленная 1:1.

Кислота винная по ГОСТ 5817—77, раствор 500 г/дм³.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79 и разбавленный 1:1, 1 :100, 1 :200.

Калий цианистый, раствор 100 г/дм³.

Буферный раствор (pH 11,5): к 10 см³ раствора 100 г/дм³ ци­анистого калия приливают 7,5 см³ раствора аммиака и доливают водой до 100 см³.

Железо карбонильное радиотехническое по ГОСТ 13610—79 или нормативно-технической документации.

Медь марки МО по ГОСТ 859—78 (СТ СЭВ 206—75), раствор 10 г/дм³: 1 г металлической меди растворяют в 20—25 см³ азотной кислоты (1:1). Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора содержит 0,01 г меди.

Тиоацетамид, водный раствор 20 г/дм³.

Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478—75, раствор 25 г на 100 см³.

Железо азотнокислое по ГОСТ 4111—74, 1 %-ный раствор: 1 г азотнокислого железа помещают в стакан вместимостью 100 см³, растворяют в 50 см³ воды, приливают 5 с.м³ азотной кислоты, пере­носят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

Хлороформ по ГОСТ 20015—74, перегнанный при 61°С.

Дитизон по ГОСТ 10165—79, 0,04 %-ный раствор в хлорофор­ме: 40 мг дитизона помещают в стакан вместимостью 100 см³ и рас­творяют в 50 см³ хлороформа. Раствор дитизона в хлороформе пе­реносят в делительную воронку вместимостью 200 см³ и взбалты­вают с 200 см³ (порциями по 50 см³) раствора аммиака (1 : 100). Дитизон переходит в водно-аммиачный слой, а продукты окисле­ния остаются в хлороформном слое, который отбрасывают. Раст­воры объединяют и помещают в делительную воронку вмести­мостью 500 см³, приливают по каплям соляную кислоту (1:1) до pH 4—5 по универсальному индикатору, добавляют 100 см³ хлоро­форма.

Раствор в делительной воронке встряхивают в течение 1 мин. Хлороформный слой сливают в другую делительную воронку вмес­тимостью 500 см³ и промывают три раза водой. Полученный раст­вор дитизона в хлороформе фильтруют через сухую вату и хранят в склянке из темного стекла в прохладном месте.

Дитизон, 0,01 %-ный раствор в хлороформе (для мытья посу- • ды и реактивов): 25 см³ 0,04 %-ного раствора дитизона переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки хлоро­формом и перемешивают.

Дитизон, 0,002 %-ный раствор в хлороформе: 5 см³ 0,04 %-ного раствора дитизона переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки хлороформом и перемешивают.

Гидроксиламин солянокислый по ГОСТ 5456—79, раствор 40 г/дм³, очищенный дитизоном: 300 см³ 1 %-ного раствора соля­нокислого гидроксиламина помещают в делительную воронку вме­стимостью 500 см³, добавляют по каплям раствор аммиака до pH 6—7 по универсальному индикатору и встряхивают последователь­но с несколькими порциями по 10 см³ 0,01 %-ного раствора дитизо­на в хлороформе до тех пор, пока последняя порция дитизона не будет иметь темно-зеленый цвет. Избыток дитизона извлекают хлороформом до тех пор, пока последняя порция хлороформа не станет бесцветной.

Натрий лимоннокислый по ГОСТ 22280—76, раствор 100г/дм³, очищенный дитизоном: 300 см³ раствора 100 г/дм³ натрия лимонно­кислого помещают в делительную воронку вместимостью 500 см³ и встряхивают последовательно с несколькими порциями по 10 мл 0,01 %-ного раствора дитизона в хлороформе до тех пор, пока последняя порция дитизона не будет иметь темно-зеленый цвет. Избыток дитизона извлекают хлороформом до тех пор, пока пос­ледняя порция хлороформа не станет бесцветной.

Тимоловый синий, водный раствор: 0,1 г тимолового синего по­мещают в стакан вместимостью 100 см³, растворяют в 50 см³ во­ды, переносят в мерную колбу вместимостью 250 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

Индикатор универсальный, бумага.

Свинец марки СО по ГОСТ 3778—77 (СТ СЭВ 142—75).

Стандартные растворы свинца.

Раствор А: 0,1 г свинца растворяют в 30 мл азотной кислоты при нагревании. Полученный раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора А содержит 0,0001 г свинца.

Раствор Б: 10 см³ раствора А помещают в мерную колбу вмес­тимостью 100 мл, приливают 10 см³ азотной кислоты (1 : I), доли­вают водой до метки и перемешивают.

1 см³ раствора Б содержит 0,00001 г свинца.

Раствор В: 10 мл раствора Б помещают в мерную колбу вмес­тимостью 100 см³, приливаюд 10 см³ азотной кислоты (1:1), доли­вают водой до метки и перемешивают.

1 см³ раствора В содержит 0,000001 г свинца.

Раствор В готовят в день употребления.

(Измененная редакция, Изм. №1).

Навеску помещают в стакан вместимостью 250—300 см³ или колбу вместимостью 250 см³, приливают 20—25 см³ соляной кисло­ты, 7—8 см³ азотной кислоты, накрывают часовым стеклом и рас­творяют при нагревании.

Таблица 5

Раствор выпаривают до влажных солей, приливают 5 см³ соля­ной кислоты и нагревают содержимое стакана до растворения солей. Добавляют 30 см³ воды, 15—20 см³ раствора винной кисло­ты, 1 см³ раствора азотнокислой меди и нагревают в течение 5 мин. Раствор охлаждают, приливают 20—25 см³ раствора аммиака и снова нагревают в течение 5—8 мин. Устанавливают pH 7,5 рас­твором соляной кислоты (1 : 1), используя pH-метр. Разбавляют раствор водой до 150 см³, нагревают до 85—90°С, приливают 10 см³ раствора тиоацетамида и выдерживают 10 мин при этой же температуре. Вновь приливают 10 см³ раствора тиоацетамида и ос­тавляют раствор с осадком на 2 ч при 40—50°С. Осадок сульфидов отфильтровывают на два фильтра средней плотности («белая лен­та»), промывают 1-—8 раз холодной водой. Фильтрат отбрасыва­ют. Осадок на фильтре растворяют в 40—50 см³ (порциями по 10 см³) горячей смеси соляной и азотной кислот (1:1) и промыва­ют фильтр 2—3 раза горячей водой, собирая фильтрат и промыв­ные воды в стакан, в котором производилось осаждение. Раствор выпаривают досуха, приливают 3—5 см³ азотной кислоты и нагре­вают содержимое стакана до растворения солей. К раствору при­ливают 70—100 см³ воды, 20 см³ раствора надсернокислого аммо­ния и кипятят в течение 10—15 мин. Затем приливают 1 мл рас­твора азотнокислого железа, раствор аммиака до появления неис­чезающего осадка гидроокисей и избыток аммиака 0,5—1 см³. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности («белая лента») и промывают 8—10 раз горячим раствором аммиака, раз­бавленным 1 :200. Осадок на фильтре растворяют в 5 см³ горячей азотной кислоты (1 : 1), фильтр промывают 7—8 раз горячей во­дой, собирая фильтрат и промывные воды в стакан, в котором про­водилось осаждение.