ГОСТ 16591.5-94


МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ФЕРРОСИЛИКОМАРГАНЕЦ

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОСФОРА

Издание официальное

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ

ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
МинскПредисловие

  1. РАЗРАБОТАН Российской Федерацией, Техническим комитетом ТК 8 «Ферросплавы»

ВНЕСЕН Госстандартом России

  1. ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации 21 октября 1994 г. (протокол № 6—94)

За принятие проголосовали:

Наименование государства

Наименование национального органа стандартизации

Азербайджанская республика Республика Армения Республика Беларусь Республика Грузия Республика Казахстан Кыргызская Республика Республика Молдова Российская Федерация Республика Узбекистан Украина

Азгосстандарт

Армгосстандарт

Белстандарт

Грузстандарт

Госстандарт Республики Казахстан

Кыргызстандарт

Молдовастандарт

Госстандарт России

Узгосстандарт

Госстандарт Украины



  1. Постановлением Комитета Российской Федерации по стандарти­зации, метрологии и сертификации от 21.06.95 № 313 Межгосу­дарственный стандарт ГОСТ 16591.5—94 введен в действие не­посредственно в качестве государственного стандарта Российс­кой Федерации с 1 января 1996 г.

  2. ВЗАМЕН ГОСТ 16591.5—71

© ИПК Издательство стандартов, 1995

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации без разрешения Госстандарта Росси

иСОДЕРЖАНИЕ

lb Назначение и область применения 1

  1. Нормативные ссылки 1

  2. Общие требования 2

  3. Аппаратура, реактивы и растворы 2

  4. 5 Проведение анализа 3

  5. Обработка результатов 6

2 Зак. 1(808МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ФЕРРОСИЛ ИКОМАРГАНЕЦ
Метод определения фосфора

Ferrosilicomanganese. Method for determination of phosphorus

Дата введения 1996—01—01

1 НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения фосфора в ферроСилиікомарганце при массовой доле фосфора от 0,025 до 0,7 %. Метод основан на реакции образова­ния желтой фосфорно-молиб,деновой гетерополикислоты с после­дующим восстановлением ее в солянокислой среде тиомочеВиной в присутствии солянокислой меди или ионами двухвалентного же­леза в присутствии солянокислого гидроксиламина до соединения, окрашенного в синий цвет, и измерении его оптической плотности.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем Стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 3118—77 Кислота соляная. Технические условия

ГОСТ 3760—79 Аммиак водный. Технические условия

ГОСТ 3765—78 Аммоний молибденовокислый. Технические ус­ловия

ГОСТ 3773—72 Аммоний хлористый. Технические условия

ГОСТ 4147—74 Железо (III) хлорид 6-водный. Технические ус­ловия

ГОСТ 4165—78 Медь (II) сернокислая 5-водная. Технические условия

ГОСТ 4198—75 Калий фосфорнокислый одноізаімещенньїй. Тех­нические условия

ГОСТ 4461—77 Кислота азотная. Технические условия

Издание официальноеГОСТ 5456—79 Гидроисиламина гидрохлорид. Технические ус­ловия

ГОСТ 5962—67 Спирт этиловый ректификованный технический. Технические условия

ГОСТ 6344—73 Тиомочевина. Технические условия

ГОСТ 6613—86 Сетки проволочные тканые с квадратными ячей­ками'. Технические условия

ГОСТ 110484—78 Кислота фтористоводороіДіная. Технические ус­ловия

ГОСТ 18300і—87 Спирт этиловый ректификованный техничес­кий. Технические условия

ГОСТ 28473—90 Чугун, сталь, ферросплавы, хром, марганец металлические. Общие требования к методам анализа

  1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

    1. Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 28473.

    2. Лабораторная проба должна быть приготовлена в виде тон­кого порошка с размером частиц, проходящих через сито с сеткой №016 по ГОСТ 6613.

  2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

Спектрофотометр ил и фотоэлектроколорніметр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461 и раствор 1:1.

Кислота хлорная'плотностью 1,5 г/см3.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.

Кислота соляная по ГОСТ 3118 и раствор плотностью 1,105 г/см3: 560 см3 соляной кислоты разбавляют водой до 1 дм3.

Аммиак водный .по ГОСТ 3760 и раствор 1:1.

Аммоний хлористый по’ГОСТ 3773, раствор 25 г/дм3.

Буферный раствор: к 1 дм3 раствора хлористого аммония при­бавляют 100 см3 соляной кислоты и перемешивают.

Тиомочевина по ГОСТ 6344, раствор 80’ г/дм3.

Медь (II) сернокислая 5-водная по ГОСТ 4165, раствор 10 г/дм3.

Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962 или по ГОСТ 18300’

Железо треххлористое 6-водное по ГОСТ 4147, раствор 100 г/дм3.

Квасцы железоаммонийные, раствор: 173 г реактива растворяют при нагревании |в 500 ом3 воды, содержащей 10і—30 см3 соляной кислоты, фильтруют и разбавляют водой до 1 дм3.

Восстановительная смесь; 150 см3 раствора Сернокислой меди смешивают с 700 см3 раствора тиомочевины. Смесь выдерживают в течение 24 ч и отфильтровывают.

Гидроксил а мин а гидрохлорид по ГОСТ 5456, раствор 200 г/дм3.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ '3765, свежеприготов­ленный раствор 50 г/дм3.

Молибденовокислый аммоний перекристаллизовывают: 250 г реактива растворяют в 400' см3 воды при нагревании до 80 QC. Раст­вор фильтруют через плотный фильтр, охлаждают, приливают 300 -см3 этилового спирта, перемешивают и через 1 ч осадок под вакуумом отфильтровывают на фильтр средней плотности, поме­щенный в воронку Бюхнера. Осадок промывают 2—3 раза этило­вым -спиртом порциями по 20—30 см3, и высушивают на воздухе.

Калий фосфорнокислый однозамещенный По ГОСТ 4198.

Стандартные растворы фосфора.

Раствор А: 0,4394 г фосфорнокислого калия, предварительно высушенного при температуре (Г05±5)°С, растворяют в воде, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают.

Раствор хранят в полиэтиленовой посуде.

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

Раствор Б: 10,0 см3 стандартного раствора А помещают в мер­ную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки в-^дой и пе­ремешивают. •

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

Раствор Б готовят перед применением. ■

  1. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

    1. Навеску пробы массой 0,5 г при массовой доле фосфора до 0,3 % и 0,2 г при массовой доле фосфора свыше 0,3 % помещают в платиновую или стеклоуглеродную чашку, приливают 10 1см3. рас­твора азотной кислоты, 10 см3 фтористоводородной кислоты, 10 см3 хлорной кислоты, нагревают и выпаривают содержимое чашки досуха. После охлаждения прибавляют 20 см3 соляной кислоты и снова выпаривают досуха. Затем прибавляют 10 см3 соляной кис­лоты, 40—50 см3 воды и нагревают до растворения солей. Охлаж­денный раствор переносят в мерную колбу (вместимостью 100 см3, доливают до метки водой, перемешивают и при необходимости фильтруют через плотный фильтр в сухую колбу, отбрасывая пер­вые порции фильтрата.

    2. Полученный раствор используют для определения фосфора по одному из вариантов, указанных в lit., 5.2 или 5.3.Восстановление ф ос ф op и о-м ол и б де и о во й ге­теро по ли кисло ты тиомочевиной в присутствии сернокислой меди

      1. В мерную колбу вместимостью 100 см3 помещают алик­вотную часть раствора 5,0—25,0 см3, содержащую 20—80 мкг фос­фора, приливают 50! см3 буферного раствора, 10 см3 восстанови­тельной смеси и выдерживают до обесцвечивания .раствора. Затем по каплям при непрерывном перемешивании прибавляют 8,0 см3 раствора молибденовокислого аммония и перемешивают в течение 1—2 мин. После этого разбавляют раствор водой до метки и пере­мешивают.

Через 15 мин измеряют оптическую плотность раствора на спектрофотометре при длине волны 880 нм или фотоэлектроколори­метре в диапазоне длин волн от 6801 до 880 нм.

В качестве раствора сравнения применяют воду.

Массу фосфора находят по градуировочному графику после вычитания значения оптической плотности раствора контрольного опыта из значения оптической плотности раствора пробы или ме­тодом сравнения со стандартным образцом с химическим составом, соответствующим требованиям настоящего стандарта, и прове­денным через все стадии анализа.

  1. Построение градуировочного графика

В шесть из семи мерных колб вместимостью 100 см3 отбирают 2,0; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0 и 8,0 см3 стандартного раствора Б, что соот­ветствует 0,00002; 0,00004; 0,00005; 0,00006; 0,00007 и 0,00008 г фосфора. В седьмую колбу стандартный раствор фосфора не вво­дят.

В каждую из 7 колб прибавляют 50 см3 буферного раствора, 10 см3 восстановительной смеси и далее анализ проводят, как указано в 5.2.1.

В качестве раствора сравнения применяют раствор, не содер­жащий стандартный раствор фосфора.

По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им массам фосфора строят градуировочный гра­фик.

  1. В ос с т а н о в л е н и е ф ос ф ор н о-м о л и б д е п ов о й re- те р о п о л и к и с л о т ы ионами двухвалентного желе­за в присутствии солянокислого гидроксиламина

В коническую колбу вместимостью 100 см3 помещают али­квотную часть раствора 5,0—25,0 см3, содержащую 20— 80 мкг фосфора, прибавляют 3,0 см3 раствора железоаммонийных квасцов или хлорного железа и раствор аммиака до начала выпадения осадка гидроксида железа, который растворяют, добавляя по кап- 4лям раствор соляной кислоты плотностью 1,105 г/см3, избегая из­бытка, прибавляют воду до объема 60 см3, затем прибавляют 10 см3 раствора солянокислого гидроксиламина, выдерживают при слабом нагревании до обесцвечивания .раствора, затем нагревают др кипения.

Если раствор сохраняет желтую окраску, добавляют 1—2 кап­ли раствора аммиака. Бесцветный раствор охлаждают, прибавля­ют 10 см3 раствора соляной кислоты плотностью 1,105 г/ом3. Затем по каплям при непрерывном перемешивании прибавляют 8,0 см3 раствора молибденовокислого аммония и перемешивают в течение 1—Q ми(н.

Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, до­ливают до метки водой и перемешивают.

Через 15 мин измеряют оптическую плотность раствора на спектрофотометре при длине волны 720 нм или фотоэлектроколо- риметре в диапазоне длин волн от 680 до 900 нм.

В качестве раствора сравнения применяют воду.

Массу фосфора находят по градуировочному графику после вычитания значения оптической плотности раствора контрольного опыта из значения оптической плотности раствора пробы Или ме­тодом сравнения со стандартным образцом с химическим составом, соответствующим требованиям настоящего стандарта и проведен­ным через все стадии анализа.

  1. Построение градуировочного графика

В шесть из семи мерных колб вместмиостью 100 см3 отбирают 2,0; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0 и 8,0' см3 стандартного раствора Б, что соот­ветствует 0,00002; 0,00004; 0,00005; 0,00006; 0,00007 и 0,00008 г фосфора. В седьмую колбу стандартный раствор фосфора не вво­дят.

В каждую из 7 колб прибавляют по 3,0 см3 раствора железоам­монийных квасцов или хлорного железа, 20! см3 воды и по каплям раствор аммиака до начала выпадения осадка гидроксида железа, который затем растворяют, добавляя по каплям раствор соляной кислоты плотностью 1,105 г/см3, избегая избытка. Содержимое колб разбавляют водой до 60 см3 и далее анализ продолжают, как ука­зано в 5.3.1.

В качестве раствора сравнения применяют раствор, не содер­жащий стандартный раствор фосфора.

По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им массам фосфора строят градуировочный гра­фик.

  1. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

    1. Массовую долю фосфора X, %, определяют методом граду­ировочного графика, вычисляют по формуле

X = —Hl -100, (1)

где mi масса фосфора, найденная по градуировочному графи­ку, г;

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

  1. Массовую долю фосфора Хь %, определяемую методом сравнения, вычисляют по формуле

Л

(2)

(Р—Д>1)

где А — аттестованное значение массовой доли фосфора в стан­дартном образце, %;

D значение оптической плотности раствора пробы;

— значение оптической плотности раствора ' контрольного опыта;

D2 значение оптической плотности раствора стандартного образца.

  1. Нормы точности и нормативы контроля точности определе­ния массовой доли фосфора приведены в таблице 1.

Таблица^ — Нормы точности

Массовая доля фосфора, %

Погрешность ре­зультатов анализа,

Д, %

Допускаемые расхождения, %

двух средних ре­зультатов анализа, выполненных в раз- • личных условиях dK

двух параллель­ных определений d-<

трех параллель­ных определений du

результатов ана­лиза стандартного образца от атте­стованного значе­ния 6

От 0,025 до О,С15 включ.

Св. 0,05 » 0,10 »

» 0,1, » 0,2 »

» 0,21 » 0,5 »

» 0,5 » 0,7 »

о, ооо 0,008 0,01 0,02 0,013

0,007 О.ОП'.і іЗцОїг ОгЮй 0,03

0,006 0,00©

0,01 0,012 0,03

D.0O8 ОЛИ?

0,02 0;,02

0,03

0,0014 .0.005 о,оц

O.Oib 0,02