Если полученный результат выходит за указанные пределы, то контроль правильности результатов анализа повторяют, увеличивая число параллельных определений до шести. В смеси пробы с добавкой, за вычетом % первоначально найденной массовой доли примеси в пробе, должно быть найдено среднее значение в пределах 0,05±0,006% для окисей алюминия, кальция, двуокисей кремния, титана и 0,1 ±0,009% для окиси железа.
Для проверки значения контрольного опыта перемешивают шпателем на кальке 0,1 г пятиокиси ниобия и 0,4 г медного порошка, взятых из тех же партий пятиокиси ниобия и медного порошка, которые использовались при анализе по пп. 2.3—2.4. Затем прессуют таблетку и фотографируют спектры по п. 2.4. В полученных спектрограммах фотометрированием находят почернения аналитических линий алюминия, кальция, железа, кремния и титана и фон спектрограммы рядом с каждой из линий (см. табл. 2). Разность почернений 5д+ф—5ф не должна превышать 0,02 единицы почернения.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССОВОЙ ДОЛИ ОКИСЕЙ АЛЮМИНИЯ,
КАЛЬЦИЯ И ЖЕЛЕЗА, ДВУОКИСЕЙ КРЕМНИЯ И ТИТАНА
[при массовой доле окисей алюминия и кальция от 0,05
до 0,5%, окиси железа от 0,01 до 0,5% и двуокисей
кремния и титана от 0,01 до 0,5%)
Сущность метода
Метод основан на зависимости интенсивности спектральной линии алюминия, кальция, железа, кремния и титана от содержания окислов этих элементов в пробе пятиокиси ниобия при возбуждении спектра этих элементов в дуге постоянного тока.
Ann а р а ту р а, м а те р и а л ы и реактивы
Спектрограф кварцевый типа ИСП-30 (комплектная установка с универсальным штативом) или другой аналогичный прибор.
Источник постоянного тока, обеспечивающий напряжение не менее 260 В и силу тока не менее 20А.
Генератор дуговой типа ДГ-2 или аналогичный генератор для зажигания дуги постоянного тока.
Печь муфельная с терморегулятором на температуру 800—850°С. Микрофотометр типа МФ-2 или другой аналогичный прибор.
Шкаф сушильный.
Лампа инфракрасная ИКЗ-500 с регулятором напряжения типа РНО-250—0,5 или регулятором аналогичного типа.
Чашки платиновые № 4.
Весы аналитические.
Весы торсионные типа ВТ-500 или весы аналогичного типа.
Станок для заточки графитовых электродов.
Электроды графитовые марки ОС. Ч 7—4 диаметром 6 мм, заточенные до диаметра 4 мм (длина заточки 10 мм) с углублением в заточенной части диаметром 2,4 мм и глубиной 1,5 мм (нижние).
Электроды графитовые марки ОС. Ч 7—4 диаметром 6 мм, заточенные до диаметра 4 мм на длину 10 мм (верхние)..
Порошок графитовый марки ОС. Ч 7—4.
Ступка с пестиком ниобиевые.
Ступка с пестиком плексигласовые.
Фотопластинки спектрографические типа I, размерсш 9Х 12 см или фотопластинки аналогичного типа, обеспечивающие нормальные почернения аналитических линий.
Ниобия пятиокись спектрально-чистая, проверенная на отсутствие примесей по п. 3.6.
Алюминия окись, х. ч.
Кальция окись по ГОСТ 8677—76, х. ч.
Железа окись по ГОСТ 4173—77, ч. д. а.
Кремния двуокись по ГОСТ 9428—73, ч. д. а.
Титана двуокись по ГОСТ 9808—75, х. ч.
Никеля закись по ГОСТ 17607—72, проверенная на отсутствие примесей по п. 3.5.3.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—72.
Бокс из органического стекла для подготовки проб и образцов сравнения.
Проявитель по ГОСТ 10691.1—73.
Фиксаж; готовят следующим образом: 300 г серноватистокислого натрия по СТ СЭВ 223—75 и 20 г хлористого аммония по ГОСТ 3773—>72 растворяют в 700 и 200 мл воды соответственно, сливают полученные растворы вместе и доводят водой их общий объем до 1 л.
Подготовка к анализу
Приготовление образцов сравнения
Основной образец пятиокиси ниобия, содержащий 2% окисей алюминия, кальция и железа, двуокисей кремния и титана (в расчете на содержание соответствующего окисла в смеси окислов) готовят следующим образом: 4,5000 г пятиокиси ниобия смешивают с 0,1000 г окиси алюминия, 0,1000 г'окиси кальция, 0,1000 г окиси железа, 0,1000 г двуокиси кремния и 0,1000 г двуокиси титана, смесь перетирают в ниобиевой ступке под слоем спирта в течение 1,5'—2 ч. Перетертую смесь сушат под инфракрасной лампой до постоянной массы. Основной образец сравнения хранят в полиэтиленовой банке с крышкой из полиэтилена.
Из основного образца готовят шесть образцов сравнения последовательным разбавлением пятиокисью ниобия.
Массовая доля каждой из определяемых примесей в образцах сравнения в процентах (в расчете на содержание соответствующего окисла в смеси окислов) и вводимые в смесь навески пяти- окиси ниобия и разбавляемого образца указаны в табл. 4.
Таблица 4
|
Обозначение образца сравнения |
Массовая доля окисей алюминия, кальция, железа и двуокисей кремния и титана, % |
Масса навесок, г |
|
|
ниобия пятиокиси |
разбавляемого образца (в скобках указано его обозначение) |
||
|
ОС1 |
0,5 |
1,5000 |
0,5000 (000) |
|
ОС2 |
0,2 |
1,2000 |
0,8000 (ОСІ) |
|
ОСЗ |
0,1 |
1,0000 |
1,0000 (ОС2) |
|
ОС4 |
0,05 |
1,0000 |
1,0000 (ОСЗ) |
|
ОС5 |
0,02 |
1,2000 |
0,8000 (ОС4) |
|
ОС6 |
0,01 |
1,0000 |
1,0000 (ОС5) |
Каждую смесь перетирают в плексигласовой ступке под слоем спирта в течение 1,5—2 ч и сушат под инфракрасной лампой. Образцы сравнения хранят в полиэтиленовых банках с крышками из полиэтилена.
Приготовление буферной смеси
Буферную смесь, состоящую из 50% графитового порошка и 50% закиси никеля (никель — элемент сравнения), готовят следующим образом: 5,0000 г графитового порошка и 5,0000 г закиси никеля перемешивают в ступке под слоем спирта в течение 1 ч и сушат под инфракрасной лампой. Буферную смесь хранят в полиэтиленовой банке с крышкой из полиэтилена.
Проведение анализа
100 мг пятиокиси ниобия перетирают в ступке со 100 мг буферной смеси. Подготовленную пробу набивают в углубления трех нижних электродов, предварительно обожженных в дуге постоянного тока при 10±0,5 А. Электроды попарно (верхний и нижний с пробой) устанавливают в электрододержатели штатива. Между электродами зажигают дугу постоянного тока и фотографируют спектры трех пар электродов на спектрографе ИСП-30, пользуясь трехлинзовой системой освещения щели. Ток дуги поддерживают 14±0,5 А, межэлектродное расстояние 3 мм, экспозиция 60 с. Те же операции выполняют с образцами сравнения, спектры которых фотографируют на ту же фотопластинку.
Обработка результатов
В каждой из полученных спектрограмм фотометрирова- нием находят почернение аналитической линии примеси SaH и линии элемента сравнения (никеля) Scp, фона рядом с линией 5ф (см. табл. 5) и вычисляют разности почернений AS = SaH—Scp, AS = Sл-і-Ф—5ф. По трем значениям ASi, AS2, AS3, полученным по трем спектрограммам, снятым для каждого образца, находят среднее арифметическое значение А$=-^-(А514-А$г+ AS3).
Таблица 5
|
Определяемая примесь |
Аналитическая линия определяемого элемента |
Аналитическая линия элемента сравнения, фон спектра |
||
|
Элемент |
Длина волны, нм |
Элемент |
Длина волны, нм |
|
|
Алюминия окись |
Алюминий |
319,27 |
Никель |
295,83 |
|
Кальция окись |
Кальций |
315,80 |
Фон |
315,82 |
|
Железа окись |
Железо |
259,94 |
Никель |
254,00 |
|
Кремния двуо,ись |
Кремний |
251,61 |
Никель |
254,00 |
|
Титана двуокись |
Титан |
307,87 |
Никель |
225,83 |
По результатам фотометрирования спектров образцов сравнения строят градуировочный график в координатах IgC—AS, где IgC— логарифм массовой доли окисла определяемого элемента в образце сравнения. Массовую долю окисей алюминия, кальция и железа, двуокисей кремния и титана в пробе пятиокиси ниобия находят по результатам фотометрирования спектров пробы при помощи градуировочного графика.
За результат анализа принимают среднее арифметическое трех параллельных определений, допускаемые расхождения между наибольшим и наименьшим результатами и результатами двух анализов не должны превышать величин, указанных в табл. 6, при доверительной вероятности Р = 0,90.
Для контроля правильности результатов из серии проанализированных проб выбирают такую пробу, в которой найденные массовые доли, окисей алюминия, кальция, железа и двуокисей кремния и титана составляют по 0,05%. К 0,75 г пробы добавляют 0,25 г второго образца сравнения (см. п. 3.3.1). Смесь тщательно перетирают в плексигласовой ступке под слоем спирта, сушат под инфракрасной лампой и анализируют по п. 3.4—3.5.
Анализы серии проб правильны, когда в полученной смеси пробы с добавкой, за вычетом 3/< первоначально найденной массовой доли примеси в пробе, найдено среднее арифметическое значение 0,05 ±0,015 % окисей алюминия, кальция и 0,05 ±0,012 % окисей железа, двуокисей кремния и титана.Если полученный результат выходит за указанные пределы, то контроль правильности результатов анализа повторяют, увеличивая число параллельных определений до шести. В смеси пробы с добавкой, за вычетом 3/< первоначально найденной массовой доли примеси в пробе, должно быть найдено среднее арифметическое значение в пределах 0,05 + 0,012% для окисей алюминия и кальция и 0,05± 0,009% для окиси железа, двуокисей кремния и титана.
Таблица 6
|
Определяемая примесь |
Массовая Доля, % |
Допускаемые расхождения, % |
|
|
. между наибольшим и наименьшим из результатов трех параллельных определений |
между большим и меньшим из результатов двух анализов |
||
|
|
0,05 |
0.02 |
0,013 |
|
Алюминия |
0,10 |
0,04 |
0,026 |
|
окись |
0,20 |
0,07 |
0,046 |
|
|
0,50 |
0,20 |
0,13 |
|
|
0,05 |
0,02 |
0.013 |
|
Кальция |
0,10 |
0,04 |
0,026 |
|
ОКИСЬ |
0,20 |
0,07 |
0,046 |
|
|
0,50 |
0,20 |
0,13 |
|
|
0,01 |
0,004 |
0,003 |
|
Железа окись |
0,05 0,10 0,20 |
0,015 0,03 0,06 |
0.010 0,020 0,040 |
|
|
0,50 ' |
0,15 |
0,10 |
|
|
0,01 |
0,004 |
0,003 |
|
Кремния |
0,05 0,10 |
0,015 0,03 |
0,010 0 020 |
|
двуокись |
0,20 |
0,06 |
0,040 |
|
|
0,50 |
0,15 |
0,10 |
|
|
0 01 |
0,004 |
0,003 |
|
Титана |
0,05 |
0,015 |
0,010 |
|
0,10 |
0,03 |
0,020 |
|
|
двуокись |
0,20 |
0,06 |
0,040 |
|
|
0,50 |
0,15 |
0,10 |
Для проверки значения контрольного опыта перемешивают шпателем на кальке 0,1 г пятиокиси ниобия и 0,1 г буферной смеси, взятых из тех же партий пятиокиси ниобия и буферной смеси, которые использовались при приготовлении основного образца и образцов сравнения по п.п. 3.3.1—3.3.2, а также при анализе по п. 3.4. Подготовленную пробу помещают в углубления шести графитовых электродов, предварительно обожженных в дуге постоянного тока при 10±0,5 А в течение 5 с, и фотографируют спектры по п. 3.4. В полученных спектрограммах фотометрированием находят почернения аналитических линий алюминия, кальция, железа, кремния и титана (см. табл. 5) и фон спектрограммы рядом с каждой из линий. Разность почернений 5л+ф —Зф не должна превышать 0,02 единицы почернения.Изменение Лк 1 ГОСТ 18184.5—79 Ниобия пятиокись. Методы определения массовой доли окисей алюминия, кальция и железа, двуокисей кремния и титана
Утверждено и введено в действье Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством 'продукции и стандартам от 30.03.90 Лк 759
Дата введения 01.11.90
Пункт 1.1. Заменить ссылку: ГОСТ 18184.0—79 на ГОСТ 18385.0—79.
Пункт 2.2. Пятнадцатый абзац изложить в новой редакции: «Кремний (IV) оксид по ГОСТ 9428—73, ч. д. а.».
Пункты 2.2, 3.2. Исключить ссылку: ГОСТ 4173—77; заменить ссылки: ГОСТ 18300—72 на ГОСТ 18300—87, ГОСТ 10691.1—73 на ГОСТ 10691.1—84, ГОСТ 9808—75 на ГОСТ 9808—84.
Пункт 2.3.1. Первый абзац дополнить словами: «Расход спирта на одну операцию — 50 см3»;
четвертый абзац дополнить словами; «Расход спирта на одну операцию — 20 см3».
(Продолжение см. с. 204)Пункт 2.5.1. Таблица 2. Заменить значение: 308,602 на 308,609;
второй абзац после слова «логарифм» дополнить словом: «величины».
Пункт 2.5.2 исключить.
