У

Группа В19

ДК 669.15 74-198 :546.18.06(083.74)

Г

ФЕРРОМАРГАНЕЦ


ГОСТ
21876.5-76

Взамен
ГОСТ 13091.6—67

ОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Метод определения содержания фосфора

Ferromanganese. Method for the
determination of phosphorus content

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 24 мая 1976 г. № 1263 срок действия установлен

с 01.01. 1978 г,

до 01.01, 1983 г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на ферромарганец и ус­танавливает фотометрический метод определения содержания фос­фора (при содержании фосфора от 0,01 до 0,55%).

В стандарте частично учтены требования рекомендации СЭВ по стандартизации PC 2553—70.

  1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

    1. Общие требования к методу анализа—поГОСТ 13020.0—75.

    2. Отбор проб производят по ГОСТ 4755—70 со следующим дополнением.

      1. Проба должна быть приготовлена в виде тонкого порош­ка с размером частиц, проходящих через сито с сеткой № 016 по ГОСТ 6613—73.

  2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 и разбавленная 1:1, 1:3, 1 :30 и 1 : 50.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, разбавленная 1:30, 1 : 100 и плотностью 1,105 г/см3; готовят следующим образом: 560 мл соляной кислоты разбавляют водой до 1 л.

Кислота серная по ГОСТ 4204—77, разбавленная 1:1.

П

Издание официальное


Перепечатка воспрещена


ереиздание. Декабрь 1977 г.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—73.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490—75, 2,5%-ный раст­вор.

Натрий азотистокислый по ГОСТ 4197—74, 10%-ный раствор.

Гидроксиламин солянокислый по ГОСТ 5456—65, 20%-ный раствор.

Квасцы железоаммонийные по ГОСТ 4205—77»* 10%-ный раст-* вор; готовят следующим образом: 100 г квасцов растворяют в 1 л 2 н. раствора серной кислоты.

Натрий углекислый безводный по ГОСТ 83—63.

Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962—67.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—64.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765—72, перекристал­лизованный; готовят следующим образом: 250 г молибденовокис­лого аммония растворяют в 400 мл воды при нагревании до 80°С. Раствор фильтруют через плотный фильтр, охлаждают, прилива­ют 300 мл этилового спирта, перемешивают и через 1 ч осадок под вакуумом отфильтровывают на фильтр средней плотности, но­мещенный в воронку Бюхнера. Осадок промывают 2—3 раза эти­ловым спиртом и высушивают на воздухе. Из полученной соли готовят 5%-ный водный раствор реактива.

Аммоний ванадиевокислый (мета) по ГОСТ 9336—75.

Реактивная жидкость.

Первый раствор; готовят следующим образом: 50 г молибде­новокислого аммония растворяют в 500 мл воды, нагретой до 50— 60°С. К полученному раствору при непрерывном перемешивании приливают 10 мл азотной кислоты и фильтруют.

Второй раствор; готовят следующим образом: 1,5 г ванадие­вокислого аммония растворяют в 250 мл воды, нагретой до 50— 60°С, затем охлаждают и приливают 250 мл азотной кислоты, раз­бавленной 1 :3. Первый и второй растворы смешивают и прили­вают к смеси 80 мл азотной кислоты. Жидкость хранят в закры­той склянке из темного стекла.

Калий фосфорнокислый однозамещенный, стандартные раст­воры.

Раствор А; готовят следующим образом: 0,4393 г однозаме-

шенного фосфорнокислого калия, дважды перекристаллизованно­го и высушенного при 110±5°С, помещают в мерную колбу вме­стимостью 1 л, растворяют в 100 мл воды, доливают водой до метки и перемешивают.

1 мл раствора А содержит 0,1 мг фосфора.

Раствор Б; готовят следующим образом: 10 мл стандартного раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 мл, до­ливают водой до метки и перемешивают.

  1. мл раствора Б содержит 0,01 мг фосфора. Раствор готовят в день применения.ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

    1. Метод определения содержания фосфора

  1. М

    па основе


    синего


    о с ф о р н о-м олибденового


    плекса (при содержании фосфора от 0,01 0,05%)


    ком- д о


    етод основан на реакции образования желтой фосфор- но-молибденовой гетерополикислоты и последующем восстановле-

нии ее в солянокислой среде ионами двухвалентного железа в электроколориметре с красным светофильтром.

присутствии солянокислого гидроксиламина до комплексного единения, окрашенного в синий цвет.

Интенсивность синей окраски раствора пропорциональна


co­


co-


держанию в ней


фосфора. Оптическую плотность


окрашенного


раствора измеряют на спектрофотометре Хтах=840 нм или фото-



  1. Навеску ферромарганца массой 0,5 г помещают в кони­ческую колбу вместимостью 250 мл, приливают ГО мл воды и 20 мл азотной кислоты. Колбу накрывают часовым стеклом и растворяют навеску при умеренном нагревании, затем прилива­ют 3 мл раствора марганцовокислого калия и кипятят до выделе­ния двуокиси марганца (примерно 5 мин).

Осадок двуокиси марганца переводят в раствор, приливая по каплям раствор азотистокислого натрия, и кипятят в течение 2—3 мин.

Раствор выпаривают досуха, выдерживают на плите в течение 10 мин для удаления окислов азота, приливают 10 мл соляной кислоты и вновь выпаривают досуха. Обработку соляной кислотой повторяют.

Сухой остаток растворяют в 15—20 мл соляной кислоты, при­ливают 50 мл воды и нагревают до кипения. Затем раствор фильтруют через фильтр средней плотности, осадок промывают 3—4 раза соляной кислотой, разбавленной 1:100, и 3—4 раза горячей водой. Фильтрат сохраняют.

Фильтр с осадком помещают в платиновый тигель, озоляюг и прокаливают при 600—700°С. Охладив тигель, остаток смачи­вают 2—3 каплями воды, прибавляют 3—4 капли серной кисло­ты, разбавленной 1 : 1, 3—4 мл фтористоводородной кислоты и выпаривают досуха. Остаток прокаливают при температуре 600—700°С, охлаждают, прибавляют 1 г углекислого натрия и сплавляют в течение 2—3 мин при 950—1000°С. Полученный плав выщелачивают в стакане вместимостью 100 мл, содержащем 50 мл соляной кислоты, разбавленной 1:30, и после выщелачи­вания присоединяют к основному раствору.

Раствор выпаривают до объема 60—80 мл, охлаждают, пере­носят в мерную колбу вместимостью 100 мл, доливают водой до метки и перемешивают

.

В две мерные колбы вместимостью по 100 мл помещают по 25 мл анализируемого раствора, по 2 мл раствора железоаммо­нийных квасцов, по 30 мл воды, после чего нейтрализуют амми­аком до выделения гидроокиси железа. Затем прибавляют по каплям соляную кислоту плотностью 1,105 г/см3 до растворения осадка, приливают 10 мл 20 %-ного раствора гидроксиламина и нагревают до кипения. Растворы при этом должны полностью обесцветиться.

К охлажденным растворам приливают по 10 мл соляной кисло­ты плотностью 1,105 г/см3, в одну из колб добавляют по каплям 8 мл 5%-ного раствора молибденовокислого аммония, хорошо пе­ремешивают 1 —1,5 мин до появления синего окрашивания, после чего растворы в колбах доливают до метки и снова перемешивают.

Через 10—15 мин оптическую плотность растворов измеряют на спектрофотометре при Хтах = 840 нм или на фотоэлектроколори­метре с красным светофильтром.

Раствором сравнения служит вторая аликвотная часть без до­бавления раствора молибденовокислого аммония.

Содержание фосфора находят по градуировочному графику.

  1. Построение градуировочного графика.

В семь мерных колб вместимостью по 100 мл каждая помеща­ют 1, 2, 3, 4, 5, 6 и 7 мл стандартного раствора Б, что соответа н- ет 0,01; 0,02; 0,03; 0,04; 0,05; 0,06 и 0,07 <мг фосфора. Восьмая мерная колба, в которую прибавляют все реактивы, за исключе­нием раствора фосфора, служит контрольным опытом на загрязне­ние реактивов.

В каждую колбу приливают по 25 мл воды, по 2 мл 10 %-ного раствора железоаммонийных квасцов, нейтрализуют раствор ам­миаком до выделения гидроокиси железа.

Затем прибавляют по каплям соляную кислоту плотностью 1,105 г/см3 до растворения осадка, приливают по 10 мл раствора гидроксиламина и нагревают до кипения. Растворы при этом дол­жны полностью обесцветиться.

К охлажденным растворам приливают по 10 мл соляной кис­лоты плотностью 1,105 г/см3, добавляют по каплям 8 мл 5%-ного раствора молибденовокислого аммония, хорошо перемешивают 1 —1,5 мин до появления синего окрашивания, после чего раство­ры в колбах доливают водой до метки и снова перемешивают.

Через 10—15 мин измеряют оптическую плотность растворов на спектрофотометре при %тах=:::=840 нм или на фотоэлектроіколорй- метре с красным светофильтром. Раствором сравнения служит раствор восьмой колбы, в которую прибавляют все реактивы.

ч По найденным значениям оптической плотности и соответствую­

ф

щим им концентрациям

и:

осфора строят градуировочный график

.



3.2. Метод определения



содержания


на основе желтого фосфорн о-в а н а д и е в о-м о л и б- д е н о в о г о комплекса при содержании фосфора свыше 0,05%

  1. Метод основан на образовании в азотнокислой среде фос-

орно-молибденово -ванадиевого


комплексного


соединения,


окра­


шенного в желтый цвет. Оптическую плотность окрашенного раст­вора измеряют на спектрофотометре при Дтпах = 415 нм или фото-



электроколориметре с синим светофильтром.

  1. Навеску ферромарганца массой 0,5 г (при содержании фосфора до 0,20%) и 0,2 г (при содержании фосфора свыше 0,20%) помещают в коническую колбу вместимостью 250 мл, при­ливают 10 мл воды и 20 мл азотной кислоты. Колбу прикрывают часовым стеклом и навеску растворяют при умеренном нагревании.

Затем приливают 3 мл раствора марганцовокислого калия и кипятят до выделения двуокиси марганца (примерно 5 мин).

Осадок двуокиси марганца переводят в раствор, приливая по каплям раствор азотнокислого натрия, и кипятят до удаления окислов азота.

Раствор выпаривают до начала кристаллизации солей, охлаж­дают, приливают 3 мл азотной кислоты, разбавленной 1:1, 40— 50 мл воды и нагревают до кипения. Затем фильтруют через фильтр средней плотности. Осадок промывают 3—4 раза азотной кисло­той, разбавленной 1 : 50, и 3—4 раза горячей водой. Фильтрат сох­раняют.

Фильтр с осадком помещают в платиновый тигель, озоляют и прокаливают при 600—700°С. Охладив тигель, остаток смачивают 2---3 каплями воды, прибавляют 3—4 капли серной кислоты, раз­бавленной 1:1, 3—4 мл фтористоводородной кислоты и выпарива­ют досуха. Остаток прокаливают при 600—700°С, охлаждают, при­бавляют 1 г углекислого натрия и сплавляют при 950—Ю00°С. Полученный плав выщелачивают в стакане вместимостью 100 мл, содержащем 50 мл азотной кислоты, разбавленной 1:30, и при­соединяют к основному раствору.

Объединенный раствор выпаривают до 60—80 мл, охлаждают, переливают в мерную колбу вместимостью 100 мл и доливают во­дой до метки.

В мерную колбу вместимостью 100 мл отбирают 20 мл анали­зируемого раствора, приливают 10 мл воды, 6 мл азотной кисло­ты, разбавленной 1 : 1, а затем, при перемешивании, добавляют 10 мл реактивной жидкости.

Раствор в колбе доливают водой до метки и перемешивают. Через 20 мин измеряют оптическую плотность раствора на спект­рофотометре при Хтах = 415 нм или фотоэлектроколориметре с си­ним светофильтром.

В качестве раствора сравнения применяют воду.Содержание фосфора находят по градуировочному графику.

  1. Построение градуировочного графика.

В семь мерных колб вместимостью по 100 мл каждая помета

ют 2, 6, 10, 14, 18, 22 и 25 мл стандартного раствора фосфора, что •соответствует 0,02; 0,06; 0,1; 0,14; 0,18; 0,22 и 0,25 мг фосфора.

Восьмая мерная колба, в которую прибавляют все реактивы,

за исключением раствора фосфора, служит контрольным опытом на загрязнение реактивов.

В каждую колбу приливают воду до объема 30 мл, по 8 мл азотной кислоты, разбавленной 1 : 1, по 10 мл реактивной жидкос­ти, доливают водой до метки и перемешивают. Через 20 мин из­меряют оптическую плотность раствора на спектрофотометре при ^тах = 415 нм или фотоколориметре с синим светофильтром.

В качестве раствора сравнения применяют воду.

  1. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

    1. Содержание фосфора (X) в процентах вычисляют по фор­муле

771- 100

7 тх

где т — количество фосфора, найденное по градуировочному графику, г;

/Пі —масса навески пробы, соответствующая аликвотной час­ти раствора, г.

  1. Абсолютные допускаемые расхождения между результата­ми параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице.

Содержание фосфора, %


Абсолютные допускаемые
расхождения, %






0,003 0,006 0,008

0,01

0,015 0,02


От 0,01 до 0,025 Св. 0,025 . 0,04 . 0,04 » 0,08

0,08 , 0,15

» 0,15 . 0,30

. 0,30 . 0,55Изменение № 1

жания фосфора

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 28.64.84 № 1515 срок введения установлен

с 01.10.84

Под наименованием стандарта проставить код: ОКСТУ 0809.

Н

«Ферромарганец. Ме-

аименование стандарта изложить в новой редакции- тоды определения фосфора

Ferromanganese. Methods for the determination of phosphorus».

Вводную часть изложить в новой редакции: «Настоящий стандарт устанав­ливает фотометрические методы определения фосфора при массовой доле фос­фора в ферромарганце от 0,0L до 0,7 %».

Пункт 1.2. Заменить ссылку: ГОСТ 4755—70 на ГОСТ 24991—31.

Раздел 2 изложить в новой редакции:

«2. Аппаратура, реактивы и растворы