К раствору приливают 30 мл раствора хлористого аммония, нейтрализуют раствором аммиака до начала выпадения осадка гидрата окиси железа, который затем осторожно растворяют в разбавленной 1: 1 соляной кислоте, добавляют раствор уротропина до полного осаждения гидрата окиси железа, раствор алюминия (приблизительно 30 мл) и дают выделившемуся осадку отстояться на водяной бане при 70—80°С в течение 10—15 мин. После этого осадок отфильтровывают на фильтр «белая лента», промывают 5—6 раз горячим раствором азотнокислого аммония и количественно переносят в стакан, в котором велось осаждение. Осадок растворяют в 20 мл горячей, разбавленной 1 : 1 соляной кислоты, кипятят в течение 2—3 мин, нейтрализуют раствором едкого натра до слабокислой реакции и нагревают до кипения. Подготовленный таким образом раствор вливают тонкой струей в мерную колбу вместимостью 250 мл, содержащую 30 мл раствора едкого натра, также нагретого до кипения, и кипятят 2—3 мин. Содержимое колбы энергично перемешивают, охлаждают, доливают водой до метки и вновь перемешивают. После отстаивания осадка раствор фильтруют через сухой фильтр «белая лента»' в сухую колбу, отбрасывая первые порции фильтрата.
Отбирают пипеткой аликвотную часть анализируемого раствора 100 мл (при содержании алюминия от 0,5 до 1%) или 50 мл (при содержании алюминия свыше 1 до 2%), помещают в колбу вместимостью 500 мл. разбавляют водой до 200 мл и нейтрализуют разбавленной соляной кислотой до pH 1—2 (до сине-фиолетовой окраски бумаги конго). К раствору прибавляют 20 мл 0,01 М раствора трилона Б, 20 мл ацетатно-буферного раствора и кипятят 5 мин, затем охлаждают в проточной воде, добавляют 1 мл ксиленолового оранжевого и оттитровывают избыток трилона Б 0,01 М раствором хлористого цинка до получения фиолетово-красного окрашивания.
Подсчет результатов анализа
Содержание алюминия в металлическом марганце (X) в процентах вычисляют по формуле:Т() -Vj-K) ■ ЮО
где:
Т — титр 0,01 М раствора трилона Б, выраженный в г/мл алюминия;
.V — количество 0,01 М раствора трилона Б, добавленное для связывания алюминия, в мл;
■Vi — количество 0,01 М раствора хлористого цинка, израсходованное на титрование избытка трилона Б, в мл;
К — соотношение между растворами трилона Б и хлористого цинка;
G — навеска, соответствующая аликвотной части, взятой для титрования, в г.
Допускаемые расхождения между результатами анализа не должны превышать величин, указанных в табл. 2.
Таблица 2
Содержание алюминия в % |
Допускаемые расхождения между крайними результатами анализа в абс. % |
От 0,5 до 1,0 |
0,04 |
Св. 1,0 » 2,0 |
0,06 |
Изменение № 1 ГОСТ 16698.10—71 Марганец металлический. Методы определения содержания алюминия
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 23.05.84 № 1703 срок введения установлен
с 01.12.84
Под наименованием стандарта проставить код: ОК.СТУ 0809.
Наименование стандарта изложить' в новой редакции: «Марганец- металлический и марганец металлический азотированный. Метод определения алюминия
Metallic manganese and nitrated manganese. Method for the determination of aluminium».
((Продолжение см. стр. 68)
6
3*
7Вводную часть изложить в новой редакции: «Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения алюминия при массовой доле алюминия в металлическом марганце и металлическом азотированном марганце от 0,02 до 0,07 %. »Метод основан на образовании в ацетатнобуферной среде (pH 4,7) окрашенного в красный цвет внутрикомплексного соединения алюминия с алюминоном. Алюминий вместе с железом отделяют уротропином, затем мешающие определению элементы осаждают едким натром в присутствии борной кислоты».
Пункт 1.1. Заменить ссылку: ГОСТ 16698.0—71 на ГОСТ 13020.0—75.
(Продолжение см. стр. 69)Раздел 1 дополнить пунктом — 1.2: «1.2. Лабораторная проба должна быть приготовлена в виде тонкого порошка с размером частиц, проходящих через сито с сеткой № 016 по ГОСТ 6613—73».
Разделы 2, 3 исключить.
Стандарт дополнить разделом — 4:
«4. Фотометрический метод
А п п а р а т у р а, реак-тивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, раствор 1:1.
Кислота серная по ГОСТ 14262—78, раствор 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 14261—77 и растворы 1:1 и 1:100.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78.
Кислота борная по ГОСТ 9656—75. , ■ -
Кислота хлорная плотностью 1,53 или 1,67 г/см3.
Кислота уксусная по ГОСТ 61—75«
Кислота аскорбиновая, раствор с массовой долей 2%.
Аммоний хлористый-по ГОСТ 3773—72, раствор е массовой долей 20 %.
Аммоний азотнокислый по ГОСТ 22867—77, раствор'с массовой долей 2%.
Алюминон по ГОСТ 9859—74, раствор; готовят следующим образом: 0,1 г алюминона растворяют в небольшом количестве воды. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой, перемешивают, оставляют на сутки, раствор хранят не более 10 сут.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, раствор с массовой долей 25 %; готовят в присутствии 4 г борной кислоты на 1 дм3 реактива. Хранят в полиэтиленовой посуде.
■ Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172—76.
Натрий сернистый (натрий сульфид) по ГОСТ 2053—77, раствор с массовой долей 5 %. Хранят в полиэтиленовой посуде.
Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199—78.
Буферный раствор (pH 4,7); готовят следующим образом: к 3 см3 уксусной кислоты прибавляют 6,8 г уксуснокислого натрия, разбавляют водой до 1 дм3 и перемешивают.
Уротропин по ГОСТ 1381—73, раствор с массовой долей 30 %.
Фенолфталеин по ГОСТ 5850—72, спиртовой раствор с массовой долей 0,1 %.
Квасцы железоаммонийные по ГОСТ 4205—77, раствор; готовят следующим образом: 8,63 г железоаммонийных квасцов растворяют при слабом нагревании в 500 см3 воды, содержащей 5 сМ3 раствора соляной кислоты 1:1, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доводят до метки водой и перемешивают.
Алюминий металлический по ГОСТ 11069—74.
Стандартные растворы алюминия.
Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г алюминия растворяют при нагревании в 20 см3 раствора соляной кислоты 1:1, приливают 4—5 капель рцствора азотной кислоты, кипятят, охлаждают, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доводят до метки водой и перемешивают.
Массовая концентрация алюминия в растворе А равна 0,0001 г/см3.
Раствор Б; готовят следующим образом: 50 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доводят до метки водой и перемешивают.
Массовая концентрация алюминия в растворе Б равна 0,00001 г/см3.
Проведение анализа
Навеску металлического марганца или металлического азотированного марганца массой 1 г (при массовой доле . алюминия от 0,02 до 0,1 %) или 0,2 г (при массовой доле алюминия свыше 0,1 до 0,7 %)' помещают в платиновую или стеклоуглеродистую чашку, приливают 10 см3 фтористоводородной и 10 см3 хлорной кислот, растворяют при умеренном нагревании и упаривают до удаления паров хлорной кислоты. Стенки чашки обмывают водой И(Продолжение изменения к ГОСТ 16698.10—71) выпаривают досуха. В охлажденную чашку приливают 5 см3 соляной кислоты, нагревают до растворения солей, затем прибавляют 50—60 см3 воды, переводят содержимое чашки в стакан вместимостью 300 см3 и накрывают часовым стеклом. Добавляют 1<0 см3 раствора железоаммонийных квасцов, затем раствор выпаривают досуха, приоткрыв часовое стекло. Охладив стакан, осторожно приливают небольшими порциями 15—20 см3 соляной кислоты и умеренно нагревают до просветления раствора, затем снова' выпаривают досуха, приоткрыв часовое стекло. Обработку соляной кислоты с последующим выпариванием досуха повторяют. К сухому остатку приливают 10 см3 соляной кислоты, нагревают до растворения солей, приливают от 60 до 80 см3 горячей воды и фильтруют раствор через плотный фильтр с добавлением фильтробумажной массы. Остаток на фильтре промывают 6—8 раз -горячим раствором соляной кислоты 1:100, фильтрат (основной раствор) сохраняют.
Фильтр с осадком помещают в платиновый тигель, высушивают, озоляют и прокаливают при температуре 600—700 °С. Охладив тигель, прибавляют 3—4 капли раствора серной кислоты, 5-—6 см3 фтористоводородной кислоты и выпаривают досуха. Прибавляют 1 г пиросернокислого калия и сплавляют при температуре 700—1800°С. Плав выщелачивают в 100 см3 горячего раствора соляной кислоты* 1:1 при слабом нагревании. Затем тигель вынимают из стакана и тщательно обмывают водой. Основной раствор и раствор от выщелачивания плава объединяют, перемешивают и выпаривают до объема 150 см3. К раствору приливают 20 см3 хлористого аммония, нагревают до температуры 70—80 °С, устанавливают pH 2—3 по универсальной индикаторной бумаге, приливают 30 см3 раствора уротропина. Выпавшему осадку гидроокисей дают постоять при температуре 70—80 9С в течение 2—3 мин. После этого осадок фильтруют через фильтр средней плотности, промывают 5—6 раз горячим раствором азотнокислого аммония и количественно переносят в . стакан, в котором велось осаждение. Осадок растворяют в 20 см3 раствора соляной кислоты 1:1; кипятят в течение 1—2 мин, нейтрализуют раствором гидроокиси натрия до начала выделения гидроокиси железа.
Затем тонкой струей при перемешивании приливают в избыток 30 см3 кипящего раствора гидроокиси натрия. Приливают 1—2 см3 раствора сернистого натрия. Раствор кипятят £—3 мин, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3, доводят до метки водой и перемешивают. Раствор, фильтруют через сухой фильтр средней плотности, отбросив первые порций фильтрата, собирая его в колбу или стакан из пластмассы или полиэтилена.
Отбирают1 аликвотную часть раствора 10 см3 в коническую колбу вместимостью 100 см3, прибавляют 20 см3 воды и 1—2 капли раствора фенолфталеина, нейтрализуют несколькими каплями раствора соляной кислоты 1:1 до изменения окраски индикатора, приливают 1 см3 раствора соляной кислоты 1:100, 1—2 см3 раствора аскорбиновой кислоты и оставляют на 3—5 мин. Затем при перемешивании добавляют 20 см3 буферного раствора, 2 см3 раствора алюминона, доводят до метки водой и перемешивают.
Через час измеряют оптическую плотность анализируемого раствора на спектрофотометре при длине волны 530 нм цли на фотоэлектроколориметре в диапазоне длин волн от 510 до 540 нм. Раствором сравнения служит вода.
После вычитания значения оптической плотности раствора контрольного опыта из значения оптической плотности раствора анализируемой пробы находят массу алюминия по градуировочному графику.
Для построения градуировочного графика Ц} семь из восьми конических колб вместимостью по 250 см3 отбирают '0,5; 1!,0; 1,5; 2,5; 3,5; 5,0:; 6,0' см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,000005; 0,00001; 0,000015;
0,000025; 0,000035; 0,00005; 0,00006 г алюминия. В восьмую колбу стандартный раствор не приливают. Во все колбы приливают по 100 см3 воды, по 10 см3 раствора железоаммонийных квасцов, нагревают до кипения, нейтрализуют раствором гидроокиси натрия до начала выделения гидроокиси железа. Затем тонкой струей при перемешиваний приливают в избыток 30 см кипящего раствора гидроокиси натрия. Растворы кипятят 2—3 мин, охлаждают, переливают в мерные колбы вместимостью по 250 см3, доводят до метки водой и перемешивают. Далее анализ проводят, как указано в п. 4.2.2.
Раствором сравнения служит раствор восьмой колбы, не содержащий стандартного раствора алюминия.
По полученным значениям оптических плотностей и соответствующим им массам алюминия строят градуировочный график.
О бра ботка результа тов
Массовую долю алюминия (X) в процентах вычисляют по формуле
—' т,
x=-^-.ioo,
где mi — масса алюминия в растворе пробы, найденная по градуировочному графику, г;
(Продолжение см. стр. 72)m — масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.
4.3.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице.
Массовая доля алюминия, %
Абсолютные допускаемые расхождения, %
От 0„02 до 0,05
С*. «,06 » 0,10
» 0,10 » 0,20
» 0,30 » 0,50
» 0,50 » 0,70
(ИУС № 9 1984 г.)
0,04 0,02 0,03 0,04 0,05
Изменение № 2 ГОСТ 16698.10—71 Марганец металлический и марганец металлический азотированный. Метод определения алюминия
Утверждено и введено в действие Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 28.09.89 № 2980
Дата введения 01.05.90
Вводная часть. Заменить значение: 0,07 на 0.7.
Раздел 1. Заменить ссылки: ГОСТ 13020.0- 75 на ГОСТ 27349—87, ГОСТ. 6613—73 на ГОСТ 6613-86.
Пункт 4.1. Исключить ссылку: ГОСТ 5850- 72.
Пункт 4.3.2 изложить в новой редакции: «4.3.2. Нормы точности и нормативы контроля точности определения массовой доли алюминия приведены в таб- іице.
(Продолжение см. с. 100).Массовая доля алюминия, % |
Погрешность результатов анализа Д. % |
Допускаемые разхождения, % |
||||
двух средних резул ьтатов анализа, выполненных в различных условиях "к |
двух параллельных оп ределений d-: |
трех параллельных определен ИЙ d-A |
результатов анализа стандартного образца и ат тестованного значения о |
|||
От 0,02 до 0,05 включ. |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,004 |
|
Св. 0,05 ». 0,1 » |
0,01 |
0,02 |
0,01 |
0,02 |
0,01 |
|
» 0,1 » 0,2 » |
0,02 |
0,03 |
0,02 |
0,03 |
0,01 |
|
» 0,2 » 0,5 » |
0,04 |
0,05 |
0,04 |
0,05 |
0,02 |
|
» 0,5 » 0,7 » |
0,05 |
0,06 |
0,05 |
0,06 |
0,03 |