Страница 2: ГОСТ 21907-76. Циркония двуокись. Технические условия (74730)

30 мг анализируемой двуокиси циркония (или образца сравне­ния), взвешенной с погрешностью не более 1 мг, смешивают с 90 г буферной смеси, взвешенной с той же погрешностью, растирают в ступке из органического стекла в течение 10 мин.

Полученную смесь плотно набивают в кратеры четырех зато­ченных угольных электродов, предварительно обожженных в дуге переменного тока при 10 А в течение 5 с. Наружный диаметр заточенной части электрода 3,0 мм, высота 10,0 мм, диаметр кра­тера 1,5 мм, глубина — 3,0 мм. Торцы электродов затирают ана­лизируемой смесью до получения блестящей поверхности. При анализе используют область спектра от 230,0 до 330,0 нм; при ра­боте со спектрографом с решеткой 600 штрихов на 1 мм указан­ные спектры фотографируют за один прием на двух фотопластин­ках: область спектра от 230,0 до 304,0 нм на пластинках типа II; область спектра от 304,0 до 330,0 нм на фотопластинках типа ЭС. При работе со спектрографом с решеткой 1200 штрихов на 1 мм спектры фотографируют в два приема: область спектра от 235,0 до 285,0 нм на фотопластинках типа II, область спектра от 285,0 до 335,0 нм — на фотопластинках типа ЭС. В этом случае при ис­пользовании аналитических линий, отмеченных в табл. 3 звездоч­кой, вместо линии кобальта для сравнения используют фон рядом с аналитической линией. Спектры каждой анализируемой пробы и каждого образца сравнения фотографируют по два раза при ширине щели спектрографа ДФС-8 0,015 мм. При фотографирова­нии спектров электроды устанавливают вертикально в зажимах держателей. Дугу переменного тока зажигают с помощью активи- затора при расстоянии между концами электродов 3 мм, затем высокочастотный контур отключают. В течение экспозиции — 60 с поддерживают постоянную силу тока 10 А и расстояние между электродами 3 мм. Фотопластинки проявляют при 20°С в качаю­щейся кювете в течение 4 мин. Пластинки моют в проточной воде 10 мин и в течение 10 мин закрепляют раствором фиксажа, после этого вновь промывают 10 мин в проточной воде и сушат.

На полученных спектрограммах измеряют почернения анали­тических линий и линий сравнения и вычисляют их разность (AS). Используемые аналитические линии и определяемые массо­вые доли примесей указаны в табл. 3.

Таблица 3

В качестве «внутреннего эталона» для всех указанных в табл. 3 аналитических линий определяемых элементов допускается ис­пользование близлежащего фона. По полученным для каждого образца сравнения двум величинам AS пары аналитических ли­ний вычисляют среднюю разность почернений AS и строят гра­дуировочный график в координатах AS—IgC, где С — массовая доля определяемой примеси в образце сравнения в процентах. По значениям AS той же аналитической пары, полученным для спект­ров анализируемых проб, находят по графику массовой доли опре­деляемой примеси. За результат анализа принимают среднее ариф­метическое двух параллельных определений, полученных по двум спектрам.

Допускаемые расхождения между результатами двух парал­лельных определений не должны превышать значений величин, указанных в табл. 4 (при этом один результат параллельного оп­ределения получают по градуировочному графику и значению AS для первого спектра пробы, другой — по значению AS второго спектра пробы).

Таблица 4

Если результат анализа находится в интервалах 0,065—0,08% для окиси железа .и 0,12—0,15% для двуокиси кремния, то необ­ходимо провести еще по два дополнительных определения.

За результат анализа принимают среднее арифметическое из четырех параллельных определений, допускаемые расхождения между крайними значениями которых не должны превышать 0,04% для окиси железа и 0,08% для двуокиси кремния.

фотоэлектроколориметр типа ФЭК-60;

кислота серная по ГОСТ 4204—77, х. ч., плотностью 1,84 г/см³, разбавленная 1 : 1 и 0,9 моль/дм³ раствор;

калий пиросернокислый по ГОСТ 7172—76, ч. д. а.;

вода дистиллированная по ГОСТ 6709—72;

аскорбиновая кислота (витамин С), 1%-ный раствор, хранят в склянке из темного стекла, годен к применению 14 суток;

калий фосфорнокислый однозамещенный по ГОСТ 4198—75, X. ч.;

циркония хлорокись высокочистая;

раствор сернокислого циркония; готовят следующим образом: 13,1 г хлорокиси циркония, взвешенной с погрешностью не более 0,01 г, помещают в стакан вместимостью 300 см³, смачивают во­дой и прибавляют 25 см³ концентрированной серной кислоты. Раствор упаривают до начала выделения паров серного ангидри­да и продолжают нагревание 3 мин. Раствор охлаждают, осторож­но прибавляют 5—10 см³ воды, смывая стенки стакана, и снова упаривают до паров серного ангидрида. После охлаждения содер­жимое стакана растворяют в 200 см³ воды, фильтруют в мерную колбу вместимостью 500 см³. Объем раствора доводят до метки водой и перемешивают (раствор А);

1 см³ раствора А содержит 0,01 г двуокиси циркония;

раствор, содержащий 0,2 мг/см³ пятиокиси фосфора; готовят следующим образом: 0,383 г перекристаллизованного однозаме­щенного фосфорнокислого калия, высушенного в эксикаторе в те­чение суток над концентрированной серной кислотой и взвешенно­го с погрешностью не более 0,001 г, растворяют в воде в мерной колбе вместимостью 1000 см³, доводят водой до метки и переме­шивают.

10 см³ полученного раствора пятиокиси фосфора помещают в мерную колбу вместимостью 100 см³, доводят объем раствора до метки 0,9 моль/дм³ раствором серной кислоты и перемешивают (раствор Б).

см³ раствора Б содержит фосфора в пересчете на пятиокись фосфора 0,02 мг;

аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765—78, ч. д. а., 5%-ный сернокислый раствор; готовят следующим образом: 5,0 г перекристаллизованного и высушенного при 105—110°С до посто­янной массы молибденовокислого аммония взвешивают с погреш­ностью не более 0,02 г, растворяют в 50—60 см³ воды при нагре­вании. Раствор фильтруют в мерную колбу вместимостью 100 см³, прибавляют 10 см³ серной кислоты, разбавленной 1:1, доводят объем водой до метки и перемешивают (раствор В). Раствор го­ден к применению в течение месяца.

Для построения градуировочного графика в мерные колбы вместимостью 50 см³ вводят по 4 см³ раствора сернокислого цир­кония (раствор А), приливают от 1,0 до 10,0 см³ (с интервалом 1 см³) раствора пятиокиси фосфора (раствор Б), содержащих 0,02—0,20 г пятиокиси фосфора соответственно. Растворы в колбах разбавляют 0,9 моль/дм³ серной кислотой до 30 см³, затем добавля­ют по 5 см³ раствора В, стенки колб обмывают 1 см³ аскорбиновой кислоты и, при непрерывном перемешивании, объем раствора до­водят 0,9 моль/дм³ раствором серной кислоты до метки. Колбу с раствором помещают в. кипящую водяную баню на 15 мин.

Одновременно проводят контрольный .опыт в тех же условиях и с тем же количеством реактивов, но без анализируемого про­дукта. Измеряют оптическую плотность приготовленных раство­ров по отношению к раствору сравнения на фотоэлектроколори- метре с красным светофильтром (длина волны около 760 нм) в кювете с толщиной поглощающего свет слоя раствора 10 или 20 мм.

В качестве раствора сравнения при измерении оптической плотности используют раствор контрольного опыта. По получен­ным данным строят градуировочный график, откладывая по оси абсцисс массовую долю пятиокиси фосфора в миллиграммах, по оси ординат — соответствующие им значения оптических плот­ностей.

0,2 г анализируемой двуокиси циркония, взвешенной с погреш­ностью не более 0,001 г, помещают в фарфоровый тигель № 4, добавляют 3—5 г пиросернокислого калия, 3—5 капель серной кислоты плотностью 1,84 г/см³, смесь расплавляют при 500— 600°С, перемешивают вращательным движением тигля и сплавля­ют при 880—900°С в течение 7—8 мин до получения прозрачного плава. По охлаждении к содержимому тигля добавляют горячий раствор серной кислоты и плав растворяют при нагревании и пе­ремешивании стеклянной палочкой. Прозрачный раствор из тигля переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³. Тигель обмыва­ют 0,9 моль/дм³ раствором серной кислоты, доводят ею объем рас­твора до метки и перемешивают. 20 см³ раствора отбирают в мер­ную колбу вместимостью 50 см³, добавляют 5 см³ молибденовокис­лого аммония (раствор В), стенки колбы обмывают 0,9 моль(/дм³ раствором серной кислоты, добавляют 1 см³ 1 %-ного раствора ас­корбиновой кислоты, доводят объем 0,9 моль/дм³ раствором сер­ной кислоты до метки, раствор перемешивают и помещают в ки­пящую водяную баню на 15 мин. Раствор охлаждают и замеряют его оптическую плотность по отношению к контрольному опыту, который проводят параллельно с пробой, в тех же условиях и с теми же реактивами.

Массовую долю пятиокиси фосфора находят по градуировочно­му графику.