---

ГОСТ 16591.3-94

(ИСО 4159-78)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ФЕРРОСИЛИКОМАРГАНЕЦ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАРГАНЦА

Издание официальное

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ,
МинскПредисловие

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

ВНЕСЕН Госстандартом Россия

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

За принятие проголосовали:

2. Постановлением Комитета Российской Федерации по стандар­тизации, метрологии и сертификации от 21.06.95 № 312 межго­сударственный стандарт ГОСТ 16591.3—94 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Рос­сийской Федерации с 1 января 1996 г.

Приложение А настоящего стандарта представляет собой пол­ный аутентичный текст международного стандарта И СО 4159— —88 «Ферромарганец и ферросиликомарганец. Определение со­держания марганца. Потенциометрический метод»

2. ВЗАМЕН ГОСТ 16591.3—87

© 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 России

содержание

1. Область применения . ... 1

2. Нормативные ссылки 1

3. Общие требования 2

4. Аппаратура, реактивы и растворы 2

5. Проведение анализа ... . ... . • 4-

6. Обработка результатов 5

Приложение А Ферромарганец и ферросиликомарганец. Определение со­

держания марганца. Потенциометрический метод . . 6ГОСТ 16591.3—94 (ИСО 4159—78}

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ФЕРРОСИЛИКОМАРГАНЕЦ

Методы определения марганца

Ferrosilicomanganese. Methods for
determination of manganese

Дата введения 1996—01—01

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт устанавливает потенциометрический ме­тод определения марганца в ферросиликомарганце при массовой доле его от 50 до 80 %. Метод основан на окислении двухвалент­ного марганца до трехвалентного раствором марганцовокислого калия в нейтральной среде в присутствии комплексообразователя — пирофосфорнокислого натрия.

Допускается проводить определение марганца по методике международного стандарта ИСО 4159, приведенной в приложе­нии А.

2. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 83—79 Натрий углекислый.. Технические условия

ГОСТ 342—77 Натрий фосфорнокислый пиро. Технические ус­ловия

ГОСТ 2603—79 Ацетон. Технические условия

ГОСТ 3118—77 Кислота соляная. Технические условия

ГОСТ 4204—77 Кислота серная. Технические условия

ГОСТ 4461—77 Кислота азотная. Технические условия

ГОСТ 5962—67 Спирт этиловый ректификованный. Технические условия '

Издание официальноегост івоти—м

ГОСТ 6008—90 Марганец металлический и марганец азотиро­ванный. Технические условия

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

ГОСТ 10484—78 Кислота фтористоводородная. Технические условия

ГОСТ 17260—87 Ферросплавы, хром и марганец металлические. Общие требования к отбору и подготовке проб для химанализа

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

ГОСТ 20490—75 Калий марганцовокислый. Технические усло­вия

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

2. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

   1. Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 28473

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

3. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

Установка для потенциометрического титрования с индикатор­ным платиновым и сравнительным вольфрамовым, хлорсеребря­ным или каломельным электродами.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, растворы 1:1 и 1:10.

Кислота соляная по ГОСТ 3118 и раствор 1:1.

Кислота серная по ГОСТ 4204, раствор 1:1.

Кислота хлорная плотностью 1,5 г/дм³.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.

Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962 или по ГОСТ 18300.

Бромтимоловый синий, спиртовой раствор 1 г/дм³:0,1 г реак­тива растворяют в 20 см³ этилового спирта, а затем разбавляют водой до объема 100 см³.

Натрий углекислый по ГОСТ 83, раствор 200 г/дм^а.

Натрий фосфорнокислый пиро по ГОСТ 342, насыщенный раствор: 120 ц пирофосфата натрия растворяют в 1 дм³ воды и при нагревании до 70 °С, охлаждают и дают выкристаллизоваться избытку пирофосфата натрия. Раствор готовят перед применени­ем

.Ацетон по ГОСТ 2603.

Марганец металлический электролитический, по ГОСТ 6008, очищенный от оксидов и жира: 10 г марганца, помещенного в стакане вместимостью 400 см³, обрабатывают в течение несколь­ких минут 50 см³ раствора азотной кислоты (1:10). Когда повер­хность металла станет блестящей, раствор сливают, затем металл промывают шесть раз водой, затем ацетоном и высушивают при температуре (100±5)°С в сушильном шкафу в течение 10 мин.

Калий марганцовокислый по ТОСТ 20490, перекристаллизован­ный: 250 г реактива растворяют в 800 см³ горячей (~80°С) воды. Горячий раствор фильтруют с отсасыванием через стеклянную фильтрующую воронку № 2 или № 3. Фильтрат переливают в фарфоровую чашку и охлаждают при непрерывном помешивании. Выделившиеся мелкие кристаллы отфильтровывают с отсасывани­ем на пористый стеклянный фильтр. Промывают небольшим ко­личеством холодной воды и высушивают на стекле на воздухе, а затем в сушильном шкафу при температуре 80—90 °С в течение 2—3 ч. Хранят в плотно закрытой склянке из темного стекла.

Стандартный раствор марганца: 1,0000 г марганца растворяют в 20 см³ раствора серной кислоты, затем приливают 100 см³ воды и нагревают до кипения. Полученный раствор охлаждают, пере­носят в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доливают водой до метки и перемешивают

или 0,7192 г перекристаллизованного марганцовокислого ка­лия помещают в стакан вместимостью 200—250 см³, смачивают водой и растворяют при нагревании в 30 см³ раствора соляной кислоты. Раствор выпаривают досуха, прибавляют 10 см³ соляной кислоты и вновь выпаривают досуха. Сухой остаток растворяют в 20 см³ раствора соляной кислоты, приливают 20 см³ раствора сер­ной кислоты и выпаривают до паров серной кислоты. После ох­лаждения растворяют соли в 40—50 см³ воды при нагревании. Переносят раствор в мерную колбу вместимостью 250 см³, охлаж­дают, доливают до метки водой и перемешивают.

Массовая концентрация марганца в стандартном растворе равна 0,001 г/см³.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор: 1,6 г реак­тива помещают в стакан вместимостью 1 дм³ и растворяют в 600—800 см³ воды при нагревании. Содержимое стакана перено­сят в мерную колбу вместимостью 1 дм³, охлаждают, доливают водой до метки и перемешивают. Раствор переливают в склянку из темного стекла и оставляют на 8—10 дней. Отстоявшийся рас­твор сифонируют в другую склянку из темного стекла через стек­лянную вату или фильтруют через фильтрующую воронку с по­ристой пластинкой.

Массовую концентрацию раствора марганцовокислого калия устанавливают по стандартному раствору марганца. Для этого аликвотную часть стандартного раствора марганца, равную 50,0 см³, вливают небольшими порциями при постоянном переме­шивании на магнитной мешалке в стакан вместимостью 400 см³, содержащий 150 см³ раствора пирофосфорнокислого натрия. За­тем устанавливают pH раствора и проводят потенциометрическое титрование, как указано в разделе 5.

Массовую концентрацию раствора марганцовокислого калия с, г/см³ марганца, вычисляют по формуле

где т — масса навески марганца, соответствующая аликвотной части стандартного раствора, г;

V — объем раствора марганцовокислого калия, израсходо­ванный на титрование стандартного раствора, см³;

Vi — объем раствора марганцовокислого калия, израсходо­ванный на титрование раствора контрольного опыта, , см³.

5. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

Навеску пробы массой 0,5 г помещают в платиновую или стек­лоуглеродную чашку, приливают 20 см³ раствора азотной кисло­ты (1:1), 10 см³ фтористоводородной кислоты, 10 см³ хлорной .кислоты, нагревают и выпаривают содержимое чашки досуха. После охлаждения приливают 20- см³ соляной кислоты и сплав выпаривают досуха. Чашку охлаждают, приливают 10 см³ соля­ной кислоты, 50—60 см³ воды и нагревают до растворения солей. Затем раствор переносят в мерную колбу вместимостью 250. см³, охлаждают, доливают до метки водой и перемешивают.

Отбирают аликвотную часть раствора 50,0 см³ и вливают не­большими порциями при постоянном перемешивании на магнит­ной Мешалке в стакан вместимостью 400 см³, содержащий 150 см³ раствора пирофосфорнокислого натрия.'При этом первоначально образующийся осадок белого цвета быстро растворяется. Затем добавляют 15 капель раствора бромтимолового синего, нейтра­лизуют раствором углекислого натрия до перехода желтой ок­раски раствора в зеленую или раствором соляной кислоты до перевода синей окраски в( зеленую (рН~7). Контроль и установ­ка pH может производиться по рН-метру.После нейтрализации в раствор погружают электроды, и тит­руют раствором марганцовокислого калия до резкого отклонения стрелки милливольтметра.

После 10—15 определений платиновый электрод очищают пу­тем погружения на '1—2 мин в раствор соляной кислоты.

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

   1. Массовую долю марганца X, %, вычисляют по формуле

.100 (2)

где с — массовая концентрация раствора марганцовокислого калия, выраженная в г/см³ марганца;

V₂ — объем раствора марганцовокислого калия, израсходо­ванный на титрование раствора пробы, см³;

V₃ — объем раствора марганцовокислого калия, израсходо­ванный на титрование раствора контрольного опыта, см³; '

т — масса навески пробы, соответствующая аликвотной час­тот раствора!, г. /

Таблица '11 — Нормы точности

ПРИЛОЖЕНИЕ А
(рекомендуемое)

ФЕРРОМАРГАНЕЦ И ФЕРРОСИЛИКОМАРГАНЕЦ

Определение содержания -марганца

Потенциометрический метод

(ИСО4159—78)

А.1 Назначение и область применения '

Настоящий международный стандарт устанавливает потенциометрический метод определения содержания марганца в ферромарганце и ферросиликомар- ганце. -

Метод применим для сплавов, содержащих от 55 до 95 % п<? массе Марган­ца.

А.2 Ссылка

ГОСТ 17260—87 Ферросплавы, хром .и марганец металлические. Общие требования к отбору и подготовке проб для химического анализа

А.З Сущность метода

Перевод в раствор навески с помощью соляной и фтористоводородной кислот.

Потенциометрическое определение (примечание) содержания марганца с помощью марганцовокислого калия в пирофосфорной среде с контролируемой pH по реакции:

4Мп²++Мп₄О-+8Н⁺ + ¹5(РгО₇Н₂)2-₌₅ Мп(Р₂О₇Н₂)^~+4 Н₂О .

Примечание —Этот метод может быть заменен любым другим элек­трометрическим методом: амперометрическим и др. .

А.4 Реактивы

А.4.1 Кислота хлорная, р= 1,61 г/см³. ■

А.4.2 Кислота фтористоводородная, р= 1,14 г/см³.

А.4.3 Кислота соляная, р= 1,19 г/см³.

А.4.4 Кислота соляная, р= 1,10 г/см³, разбавленная 1:2.

А.4.5 Кислота соляная, р —1,19 г/см³, разбавленная 1:4.

А.4.6 Пирофосфат натрия, насыщенный раствор

145 г пирофосфата натрия (P₂O₇Na₄- 1|ЭіН₂О) растворяют в конической кол­бе вместимостью 2 дм³ в .1 дм³ горячей воды, нагревают др температуры 60 °С, следя за тем, чтобы не превысить эту температуру, до полного растворения соли и охлаждают. Раствор готовят перед использованием.

А.4.7 Калий марганцовокислый перекристаллизован­ный50 г марганцовокислого калия чистого для анализа помещают в коническую колбу (А. 5.1) я растворяют в 200 см³горячей дистиллированной воды 70—80 °С’.