Устанавливают концентрацию раствора трилона Б по цирконию: в коническую колбу вместимостью 250 см3 вводят пипеткой 10 см3 стандартного раствора циркония, приливают 40 см3 серной кислоты 0,5 моль/дм3 и кипятят 5 мин. Приливают 80 см3 воды и снова доводят раствор до кипения. Приливают 1 см3 раствора ксиленолового оранжевого и титруют цирконий в горячем растворе раствором трилона Б до перехода окраски из малиновой в лимонно-желтую.
Концентрацию раствора трилона Б (с) по цирконию в г/см3 вычисляют по формуле
где т — масса навески циркония, г; -
V—объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см3.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Проведение анализа
Навеску анализируемой пробы массой 0,1 г помещают в кварцевый тигель, добавляют 2—4 г пиросульфата калия и сплавляют в муфеле при температуре 800—900°С до получения однородного плава. По охлаждении плав растворяют в 50 см3 горячей серной кислоты 0,5 моль/дм3 и кипятят раствор в течение 5 мин. Добавляют 5 г солянокислого гидроксиламина, 80 см3 воды и снова нагревают до кипения. Приливают 1 см3 раствора ксиленолового оранжевого и титруют цирконий в горячем растворе раствором трилона Б до перехода окраски из фиолетовой в зеленую (с момента изменения фиолетовой окраски в серо-зеленую
титрование следует проводить медленно, добавляя трилон Б по каплям при интенсивном перемешивании).
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Обработка результатов
Массовую долю циркония (Х3) в процентах вычисляют їіо формуле
y V•с•100
Л 3 = ,
' ГП ’
где с—концентрация раствора трйлона Б по цирконию, г/см3;
V — объем раствора трйлона Б, израсходованный на титрование, см3;
т — масса навески анализируемой пробы, г.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Расхождения между результатами двух параллельных определений и результатами двух анализов не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 7.
Таблица?
Д
Массовая доля циркония, %
опускаемые расхож-1
0,1 0.2 0,4
.02,0
5.0
(Измененная редакция, Изм. № 1). /
КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИИ ЦИРКОНИЯ
В БИНАРНЫХ СПЛАВАХ ЦИРКОНИЙ—АЛЮМИНИЙ
Метод основан на .прямом комплексонометрическом титровании циркония в сернокислом 0,5 моль/дм3 растворе в присутствии сернокислого аммония с индикатором ксиленоловым оранжевым. Алюминий определению не мешает.
А п п а р а т у р а, реактивы и растворы
Плитка электрическая.
Весы аналитические.
Весы технические.
Колбы конические вместимостью 250 см3.
Колбы мерные вместимостью 500 и 1000 см3.
Бюретка вместимостью 25 см3.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77,
Аммоний сернокислый по ГОСТ 3769—78 и раствор 20 г/дм3.
Соль динатриевая этилендиамин — N, N, N', N'’—тетрауксус- 2Н0Й кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652—73, растворС. 16 ГОСТ 25278.10—82 ч и.
0,05 моль/дм3, готовят следующим образом: 18,6 г трилона Б растворяют в воде при нагревании (если раствор мутный, его фильтруют), переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, охлаждают и доводят до метки водой. '
Калий азотнокислый по ГОСТ 4217—77.
Ксиленоловый оранжевый, индикаторная смесь: 0,2 г ксиленолового оранжевого растирают в ступке с 20 г азотнокислого калия.
Цирконий металлический, содержащий не менее 99,9% циркония, в виде мелкой стружки.
Стандартный раствор циркония, содержащий 1 мг/см3циркония: 0,5 г металлического циркония помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3 и растворяют при нагревании в 15 см3концентрированной серной кислоты, покрыв колбу часовым стеклом и постоянно перемешивая. Охлажденный раствор переводят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доводят до метки водой, перемешивают.
Устанавливают концентрацию раствора трилона Б по цирконию: в коническую колбу вместимостью 250 см3 отбирают 50 -см3 стандартного раствора циркония, приливают 50 см3 0,5 М серной кислоты, добавляют 2 г сернокислого аммония. Раствор нагревают и кипятят 3 мин. В горячий раствор добавляют около 0,1 г индикаторной смеси ксиленолового оранжевого и титруют цирконий раствором трилона Б до перехода^ ярко-малиновой окраски в желтую.
Концентрацию раствора трилона Б (с) по цирконию в г/см$* вычисляют по формуле
„ . tn
где т— масса навески циркония, г;
V — объем трилона Б, израсходованный на титрование, см3.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Проведение анализа
Навеску анализируемой пробы массой 0,1 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3 и растворяют при нагревании в 2,5 см3 серной кислоты при постоянном перемешивании. По растворении сплава раствор охлаждают, приливают 100 см3 раствора сернокислого аммония, снова нагревают до кипения в кипятят в течение 3 мин. В горячий раствор добавляют окола 0,1 г индикаторной смеси ксиленолового оранжевого и титруют цирконий раствором трилона Б до перехода ярко-малиновой окраски в желтую. (Раствор может быть использован для последующего комплексонометрического титрования алюминия по ГОСТГ 25278.1—82).
(Измененная редакция, Изм. № 1).Обработка результатов
Массовую долю циркония (Х4) в процентах вычисляют шо формуле
Х4
У-с-100
где с — концентрация раствора трилона Б по цирконию, г/см3;
V — объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см3;
т — масса навески анализируемой пробы, г.
XИзмененная редакция, Изм. № 1).
Расхождения между результатами двух параллельных определений и результатами двух анализов не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 8.
Таблица 8
1 Ц " ' "
S
Д
Массовая доля циркония, %
опускаемые расхож-8
1,1
1,2
1,3
0.0 &5|,0 90,0^Измененная редакция, Изм. № 1).
КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИРКОНИЯ
В СПЛАВАХ НА ОСНОВЕ НИОБИЯ, НЕ СОДЕРЖАЩИХ АЛЮМИНИЯ
■
Метод основан на обратном титровании избытка раствора три- лона Б, добавленного для связывания циркония, раствором хлористого цинка при pH = 5,5 с индикатором ксиленоловым оранжевым. Ниобий и вольфрам маскируют винной кислотой; комплек- сонат молибдена разрушают перекисью водорода.
Аппаратура, реактивы и растворы
Электропечь муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру до 1000°С.
Плитка электрическая.
Весы аналитические.
Весы технические.
Тигли кварцевые высокие вместимостью 40 см3.
Колбы конические вместимостью 250 см3.
Колбы мерные вместимостью 500 и 1000 см3.
■Пипетки без деления на 10 см3.
Пипетки с делениями на 5 см3.
Мензурки мерные вместимостью 25 и 100 см3.
Бюретки вместимостью 10 и 25 см3
.Стаканы стеклянные химические вместимостью 250 см3. *
Чашка фарфоровая вместимостью 200 см3.
Стекла часовые.
Бумага индикаторная конго.
Бумага индикаторная универсальная. '
Водорода перекись по ГОСТ 10929—76.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172—76.
Кислота винная по ГОСТ 5817—77, раствор 150 г/дм3.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, раствор 250 г/дм3.
Уротропин по ГОСТ 1381—73.
Кислота уксусная по ГОСТ 61—75, раствор 1 моль/дм3: 5,6 см* ледяной уксусной кислоты разбавляют до 100 см3 водой.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77.
Ксиленоловый оранжевый, водный раствор 1 мг/см3.
Соль динатриевая этилендиамин — N, N, N', N'— тетрауксус- ной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652—73, раствор 0,025 моль/дм3; готовят следующим образом: 9,3 г трилона Б растворяют в ^оде при/нагревании (если раствор мутный, его фильтруют), переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, охлаждают и доводят до метки водой.
Цинк уксуснокислый по ГОСТ 5823—78, раствор 0,05 моль/дм3.
Кислота соляная- по ГОСТ 3118—77, разбавленная 1:1 и 1:5.
Цинк металлический гранулированный по ГОСТ 989—75.
Цинк хлористый, раствор 0,05 моль/дм3 1,6345 г металлического цинка помещают в стакан вместимостью 250 см3 и растворяют при нагревании в соляной кислоте (1:5). Раствор переводят в фарфоровую чашку, выпаривают до небольшого объема на водяной бане. Добавление воды и выпаривание повторяют несколько раз. Затем раствор переводят в мерную колбу вместимостью 500 см3 и доводят водой до метки.
Цирконий металлический, содержащий не менее 99,9% циркония, в виде мелкой стружки. .
Стандартный раствор’циркония, содержащий 1 мг/см3 циркония: 0,5 г металлического циркония помещают в кварцевый тигель, добавляют 10—12 г’пиросульфата калия, несколько капель концентрированной серной кислоты и спларляют в муфеле при 700—800°С до получения прозрачного плава. Плав растворяют при нагревании в 30 см3 серной кислоты (1:1), переводят в мер-' ную колбу вместимостью 500 см3, доводят до метки водой и перемешивают.
Устанавливают соотношение между растворами трилона Б и раствором соли цинка (хлористого или уксуснокислого); в коническую колбу вместимостью 250 см3 приливают из бюрётки 10 см3 раствора трилона Б, добавляют 90 см3 воды, 5 см3 уксусной кис-, лоты, 1 г уротропина, 0,5 см3 раствора ксиленолового оранжевого 80и титруют раствором соли цинка до перехода желто-оранжевой окраски в фиолетово-красную. _ ■ *
Соотношение (/С) объемов растворов трилона Б и соли цинка вычисляют по формуле
где V— объем раствора трилона Б, взятый для титрования, см3;
Vi —объем раствора хлористого цинка, израсходованный на титрование, см3.
Устанавливают концентрацию раствора трилона Б по цирконию: в коническую колбу вместимостью 250 см3 отбирают 10 см3 стандартного раствора циркония, 2 см3 раствора винной кислоты,, разбавляют водой до 100 см3, нейтрализуют раствором аммиака сначала по бумаге конго до перехода окраски бумаги из синей в сиреневую, а затем по универсальной индикаторной бумаге до pH 4,0. Приливают 5 см3 раствора уксусной кислоты, добавляюг 1 г уротропина, приливают из бюретки точно 10 см3 раствора трилона Б. Раствор нагревают и кипятят 5 мин. По охлаждении добавляют 0,5 см3 раствора ксиленолового оранжевого и титруют избыток трилона Б раствором хлористого цинка до перехода желто-оранжевой окраски в красно-фиолетовую, сохраняющуюся в течение 20—30 с.
Концентрацию раствора трилона Б (с) по цирконию в г/см3* вычисляют по формуле
. . m ; (У1_у2-К) » * где Vi — объем раствора трилона Б, добавленный к анализируемому раствору, см3;
V2— объем раствора хлористого цинка, израсходованный на титрование, см3;
Л — соотношение объемов растворов трилона Б и хлористого цинка;
т— масса навески циркония, г.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Проведение анализа
Навеску анализируемой пробы массой 0,1 г помещают в квар-" ■ цевый тигель, добавляют 2—4 г пиросульфата калия и сплавляют в муфеле при температуре 700—800°С до получения однородного плава. Плав растворяют при нагревании в 4 см3 винной кислоты (большее количество мешает титрованию циркония). Раствор переводят в коническую колбу вместимостью 250 см3, разбавляют водой до 100 см3 (метка на стенке колбы)-и нейт-. рализуют раствором гидроокиси натрия сначала по индикаторной бумаге конго до перехода окраски бумаги из синей в сйре-
невую, а затем по универсальной индикаторной бумаге до рН=* =4,0. Приливают 5 см3 раствора уксусной кислоты, добавляют 1 г уротропина, приливают из бюретки точно отмеренный объем раствора трилона Б, в количестве, превышающем эквивалентное по цирконию на 2—3 см3. Раствор нагревают и кипятят 5 мин. По охлаждении добавляют 1 см3 перекиси водорода (если в пробе есть молибден) и оставляют стоять 3—5 мин для количественного разрушения комплексоната молибдена, затем приливают 0,5 см3 раствора ксиленолового оранжевого и титруют избыток трилона Б раствором хлористого цинка до перехода желто-оранжевой окраски в красно-фиолетовую, сохраняющуюся в течение 20—30 с.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Обработкарезультатов
Массовую долю циркония (X) в процентах вычисляют по формуле
c-(Vi—У2-К)-100
где с— концентрация раствора трилона Б по цирконию, г/см3;
Vi — объем раствора трилона Б, добавленный к анализируемому раствору, см3;
у2 — объем раствора хлористого цинка, израсходованный на титрование, см3;
К — соотношение объемов растворов трилона Би хлористого цинка;
т — масса навески анализируемой пробы, г.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Расхождения между результатами двух параллельных определений и результатами двух анализов не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 9.
Таблица 9
Д
Массовая доля циркония. %
0,3 0,5 0.8 1,0 1Д 1,5
опускаемые расхождения, %5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0
г
(Измененная редакция, Изм. № 1).