Одновременно через все стадии анализа проводят контрольный опыт с тем же количеством реактивов, но без анализируемой пробы.
Через 30 мин измеряют оптическую плотность анализируемого раствора по отношению к раствору контрольного опыта.
4.7.3. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
Обработка результатов
Массовую долю двуокиси кремния (АД в процентах вычисляют по формуле
У т,-250-100
Л4— m-5-ІООО ’
где mi — масса двуокиси кремния, найденная по градуировочному графику, мг;
m — масса навески, г.
За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 0,04% при доверительной вероятности /’=0,95.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Определение массовой доли железа в пересчете на РегОз фотометрическим методом
Метод основан на образовании комплексного соединения железа (11) с о-фенантролином или 2,21-дипириди.том. В качестве восстановителя применяют гидроксиламин солянокислый. Фотометри- рование окрашенного комплекса проводят при длине волны 7,— = 500—540 нм.
(Измененная редакция, Изм. .Vs 2).
Аппаратура, реактивы и растворы
Бюретка 1-2-10-0,05 по ГОСТ 20292—74.
Весы лабораторные 2-го и 3-го класса с наибольшим пределом взвешивания до 200 г по ГОСТ 24104—88.
Колбы 1,2—100(1000)—2 по ГОСТ 1770—74.
Лабораторный pH-метр с погрешностью измерения ±0,05 ед. pH.
Пипетки 2—2—10 (25,50) и 6(7)—2—5 по ГОСТ 20292—74.
Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр, обеспечивающий измерение коэффициента пропускания от 100 до 5% с абсолютной погрешностью ±1%.
Цилиндры 1,3—25 по ГОСТ 1770—74.
Стаканы Н-100 ТХС по ГОСТ 25336—82.
Бумага индикаторная для pH 3,5—4,2 при интервале 0,2 единицы.
Буферный раствор с рН = 4,0—4,2 готовят по ГОСТ 4919.2—77 (табл. 5).
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709—72.
Гидроксиламин солянокислый по ГОСТ 5456—79, раствор с массовой долей 10%.
2,2-Дипиридил (альфа, альфа’-Дипиридил), раствор с массовой долей 0,5%, готовят следующим образом: 0,5 г препарата растворяют в 100 см3 горячей воды с добавлением 0,5 см3 раствора соляной кислоты концентрации 0,1 моль/дм3.
Квасцы железоаммонийные, раствор, содержащий 1 мг железа в 1 см3, готовят по ГОСТ 4212—76 — раствор А. 10 см3 приготовленного раствора разбавляют раствором соляной кислоты концентрации 0,01 моль/дм3 до 1 дм3; 1 см3 полученного раствора содержит 0,01 мг железа — раствор Б. Применяют свежеприготов ленный раствор.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, разбавленная 1:1, растворы с (НС1)=0,1 моль/дм3 (0,1 н) и с (НО) =0,01 моль/дм3 (0,01 н.).
Кислота уксусная по ГОСТ 61—75 ледяная и разбавленная 1:1.
Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199—78, раствор с массовой долей 20%.
Ортофенантролин, раствор с массовой долей 0,25%, готовят растворением 0,625 г препарата в 250 см3 горячей воды.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79, разбавленный 1:1.
Подготовка к анализу
Построение градуировочного графика
Для построения градуировочного графика готовят градуировочные растворы: в мерные колбы вместимостью 100 см3 отбирают из бюретки 0,5; 2,0; 4,0; 6,0 и 8,0 см3 раствора Б, полученного по п. 4.8.1, что соответствует 0,005; 0,020; 0,040; 0,060 и 0,080 мг железа. Затем приливают воды до 50 см3, 3 см3 раствора солянокислого гидроксиламина, 3 см3 ортофенантролина или 2,2'-Дипиридила и 25 см3 буферного раствора. После добавления каждого реактива содержимое колб перемешивают, доводят объемы растворов водой до метки и снова перемешивают. Одновременно готовят раствор сравнения, в который приливают те же реактивы, кроме раствора Б.
Через 30 мин измеряют величину оптической плотности градуировочных растворов по отношению к раст.вору сравнения на фотоэлектроколориметре или спектрофотометре в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 50 мм. По полученным данным строят градуировочный график, откладывая на оси абсцисс массу железа в миллиграммах, а на оси ординат — соответствующую оптическую плотность.
4.8.1, 4.8.2, 4.8.2.1. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
Проведение анализа
10—50 см3 раствора 1, полученного по п. 4.7.3, помещают в стакан вместимостью 100 см3, разбавляют водой до 50 см3. Затем добавляют 3 см3 раствора солянокислого гидроксиламина. Через 2—3 мин добавляют 3 см3 раствора ортофенантролина или 2,2’- Дипиридила и 25 см3 буферного раствора и измеряют величину pH раствора индикаторной бумагой или на pH-метре. Величину pH доводят до 3,5—4,2 добавлением уксуснокислого натрия или уксусной кислоты. Записывают пошедший объем уксуснокислого натрия или уксусной кислоты.
10—50 см3 раствора 1 (вторую аликвотную часть) помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, разбавляют водой до 50 см3, приливают 3 см3 раствора солянокислого гидроксиламина. Через 2—3 мин добавляют 3 см3 раствора ортофенантролина или 2,2’-Дипиридила, 25 см3 буферного раствора; объем уксуснокислого натрия или уксусной кислоты, определенный при доведении pH до 3,5—4,2. После добавления каждого реактива содержимое колб перемешивают, доводят объем раствора водой до метки и вновь перемешивают.
Одновременно через все стадии анализа проводят контрольный опыт с тем же количеством реактивов, но без анализируемого раствора.
Через 10—15 мин измеряют величину оптической плотности анализируемого раствора по отношению к соответствующей аликвотной части раствора контрольного опыта.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Обработка результатов
Массовую долю окиси железа (Х5) в процентах вычисляют по формуле
у т,-1,43-250-100
Л5—~m -J/-1000
где mi — масса железа, найденная по градуировочному графику, мг;
1,43 — коэффициент пересчета железа на окись железа;
m — масса навески, г;
V — объем раствора, взятый для колориметрирования, см3.
(Измененная редакция, Изм. № 1).Определение массовой доли суммы двуокиси кремния и окиси железа
Массовую долю двуокиси кремния и окиси железа (Х6) в процентах вычисляют по формуле
Хв = Х4-ТХ5,
где Xt — массовая доля двуокиси кремния, определенная по п. 4.7.4, %;
Х5— массовая доля окиси железа, определенная по п. 4.8.4, %.
За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 0,05%.
Определение массовой доли сульфатов кинетическим методом
Метод основан на измерении времени достижения заданной оптической плотности 0 = 0,1 при образовании сульфата бария на фоне соляной кислоты концентрации 3 моль/дм3.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
Аппаратура, реактивы и растворы
Бюретка 1—2—25—0,1 по ГОСТ 20292—74.
Весы лабораторные 2-го и 3-го классов точности с наибольшим пределом взвешивания до 200 г и 4-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 500 г по ГОСТ 24104—88.
Колбы 1,2—100—2 по ГОСТ 1770—74.
Пипетки 2,4—2—5 по ГОСТ 20292—74.
Секундомер механический 2-го класса точности с максимальной поправкой хода (60,0±0,2) с при температуре (20±5)°С по ГОСТ 5072—79.
Термометр термоэлектрический типа ТХА.
Фотоэлектроколориметр типа ФЭК-56М или другой прибор, имеющий желтый светофильтр с областью пропускания (582± ± 10) нм и кюветы с толщиной поглощающего свет слоя 30 мм и высотой 35 или 40 мм. Прибор обеспечивает измерение коэффициента пропускания от 100 до 5%, погрешность измерения ±1%.
Воронка по ГОСТ 25336—82.
Печь муфельная с автоматическим регулированием температуры.
Тигли серебряные № 6—10 в комплекте с крышками серебряными по ГОСТ 6563—75.
Электроплитка по ГОСТ 14919—83.
Барий хлористый по ГОСТ 4108—72, раствор с массовой долей (ВаСІ2-2Н2О) 30% в растворе соляной кислоты концентрации 0,1 моль/дм3. Готовят следующим образом: 300 г хлористого бария взвешивают (результат взвешивания в граммах записывают с точностью до второго десятичного знака), помещают в мерную колбу вместимостью 1 дм3, растворяют в растворе соляной кислоты концентрации 0,1 моль/дм3, доводят этой же кислотой до метки и перемешивают. Полученный раствор переносят в коническую или круглодонную колбу вместимостью 2 дм3, нагревают до температуры 90—95°С (не кипятят), оставляют на сутки, фильтруют дважды через один и тот же двойной фильтр «синяя лента». Перед использованием раствор тщательно перемешивают и необходимый объем раствора хлорида бария переносят в коническую колбу вместимостью 100 см3. Остаточное количество раствора хлорида бария к основному раствору не присоединяют.
Бумага конго-красная (индикатор).
Кислота борная по ГОСТ 9656—75.
Кислота серная, стандарт-титр, раствор с (]/2H2SOi,) — = 0,1 моль/дм3 (0,1 н.), готовят из стандарт-титра; 1 см3 раствора содержит 4,8 мг SO4. Рабочий раствор серной кислоты с (’/г H2SO.J = 0,01 моль/дм3 (0,01 н.), готовят из раствора серной кислоты с (H2SO4; = 0,l моль/дм3 разбавлением водой в мерной колбе 10 раз. 1 см3 раствора содержит 0,48 мг SO4 (раствор А).
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, растворы с (НС1) = = 0,1 моль/дм3 (0,1 н.), с (НС1) = 3 моль/дм3 (3 н.) и с (НС1) = = 6 моль/дм3 (6 н.).
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, раствор с массовой долей 40% (хранят в полиэтиленовой посуде).
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709—72.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
Подготовка к анализу
Построение градуировочного графика Для построения градуировочного графика готовят градуировочные растворы: в мерные колбы вместимостью 100 см3 отбирают из бюретки соответственно: 8,0; 10,0; 12,0; 14,0 и 16,0 см3 раствора А, добавляют 50 см3 соляной кислоты концентрации 6 моль/дм3, разбавляют водой до метки и тщательно перемешивают. Полученные градуировочные растворы соответственно содержат 3,84; 4,80; 5,76; 6,72 и 7,68 мг SO-,.
В правый световой пучок прибора ФЭК-11-57, ФЭК-М помещают кювету с толщиной поглощающего свет слоя 30 мм, заполненную до риски образцовым раствором, в левый — кювету с дистиллированной водой. Включают фотоэлемент и устанавливают оптическое равновесие при оптической плотности 74 = 0 для приборов типа КФ К-2, ФЭК-М и ФЭК-Н-57 и 74 = 0,1 для приборов типа ФЭК-56, используя желтый светофильтр при длине волны /.= = 575—590 нм. Значение оптической плотности переводят на D= = 0,1 для приборов типа КФК-2, ФЭК-М и ФЭК-Н-57 и 74=0 для приборов типа ФЭК-56. Затем в центр кюветы из пипетки, положение которой фиксируется, приливают 5 см3 раствора хлористого бария. С момента приливания хлористого бария включают секундомер. Далее наблюдают за положением стрелки гальванометра: при достижении нулевого положения секундомер выключают и отмечают время в секундах (на приборе типа ФЭК-56 М наблюдают за сектором индикаторной лампы и при размыкании частей сектора секундомер выключают). По полученным значениям времени строят градуировочный график, откладывая на оси абсцисс логарифм концентрации сульфата (мг SO4 в 100 см3 раствора), а на оси ординат — логарифм времени (время в секундах) или откладывая на оси абсцисс концентрацию SO4 в 100 см3 раствора в мг, а на оси ординат — соответствующее значение обратной величины времени достижения (т) заданной величины оптической плотности 0=0,1, равное 0,1/т с-1.
Проведение анализа
1,0 г фтористого алюминия взвешивают (результат взвешивания в граммах записывают с точностью до четвертого десятичного знака), помещают в серебряный тигель, приливают 3—5 см3 раствора гидроокиси натрия. Смесь в тигле осторожно подсушивают на электрической плитке досуха, тигель накрывают крышкой, ставят в муфельную печь при 300—400°С, повышают температуру до 700°С и выдерживают при этой температуре 10—15 мин. Плав выщелачивают горячей водой в мерную колбу вместимостью 100 см3. Избыток щелочи нейтрализуют раствором соляной кислоты концентрации 6 моль/дм3, кислоты по бумаге конго-красная, кусочек которой опускают в раствор, до сиреневого оттенка. В колбу пипеткой вносят 10 см3 рабочего раствора серной кислоты, содержащего 0,48 мг SO4 в 1 см3, добавляют 50 см3 раствора соляной кислоты концентрации 6 моль/дм3, 1—2 г борной кислоты, доводят водой до метки и тщательно перемешивают до полного растворения борной кислоты (раствор 2). Раствор фильтруют через фильтр «синяя лента», отбрасывая первые порции фильтрата.
4.10.3. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
Обработка результатов
Массовую долю сульфатов в пересчете на SO4(Х7) в процентах вычисляют по формуле
(т—4,8)-100
Л?~ m.-ІООО
где пг — масса сульфатов, найденная по градуировочному графику и взятая как среднее арифметическое по трем замерам из одной колбы, мг;
/Пі — масса навески, г;
4,8 — масса SO4 в 1 см3 рабочего раствора серной кислоты, мг.
За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 0,05% при массовой доле SO4 менее и равной 0,2% и 0,1 % —при массовой доле SO4 более 0,2% при доверительной вероятности Р=0,95.
Примечание. При массовой доле SO4 от 0,5 до 0,7% операция добавления раствора серной кислоты не проводится.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
Определение массовой доли сульфатов гравиметрическим методом