Приливают 1 см3 раствора карбамида, перемешивают в делительную воронку вместимостью; 250 см3. К раствору приливают 50—60 см3 воды (до объема водной фазы 80—90 см3), 15 капель (0,5 см3) раствора бриллиантового зеленого, 10 см3 толуола, после чего воронку энергично встряхивают 1 мин. Толуольному и водному слоям дают отстояться .в течение 30 с, водный слой сливают, а толуольный отфильтровывают через вату в сухую мерную колбу вместимостью 25 см3, закрывают стеклянной пробкой со шлифом и через 30 мин измеряют оптическую плотность раствора в кювете с толщиной слоя 10 мм на спектрофотометре при А —640 нм или па фотоколориметре со светофильтром, имеющим область светопропускания В. интервале длин волн от 610 до
и
700 дят
м. В качестве раствора сравнения используют толуол. Массу сурьмы нахо- по градуировочному графику о учетом поправки контрольного опыта.3.3.5. Построение градуировочного графика с бриллиантовым зеленым В пять из шести стаканов или колб приливают последовательно 1, 2, 4, 6, 8
с
см3
тапдартпого раствора В сурьмы. Шестой стакан или колба служит для проведения контрольного опыта. Во все стаканы или колбы добавляют по 30 см;смеси соляной и азотной кислот, по 5 см3 серной кислоты, накрывают стаканы или колбы часовыми стеклами, выпаривают до появления-паров серной кислоты и охлаждают. К содержимому стаканов пли колб добавляют по 50 см3 воды, 20 см3 раствора винной кислоты и нагревают растворы в течение 10 мин. Далее поступают, как указано в пп. 3.3.1, 3.3.4.
Из значений оптической плотности анализируемых растворов вычитают значение оптической плотности контрольного опыта.
По полученным значениям оптической плостности и соответствующим им массам сурьмы, строят градуировочный график».
Пункт 3.4.1. Формула. Экспликацию после слова «сплава» дополнить словами: «или масса навески сплава, соответствующая аликвотной части раствора».
Стандарт дополнить разделом ■— 4:
«4. Инверсионно-вольтамперометрический метод определения сурьмы в сплавах, не содержащих вольфрам
Метод основан на предварительном концентрировании сурьмы на стационарном ртутном капельном электроде или поверхности ртутно-графитового электрода при потенциале минус 0,45 В в растворе 1 моль/дм3 соляной кислоты с последующей регистрацией тока анодного растворения сурьмы при потенциале
м
хлороформом в среде комплексного соединения
инус 0,15 В по отношению к донной ртути.Сурьму предварительно отделяют экстракцией 4 моль/дм3 серной и 1 моль/дм3 соляной кислот в виде гексахлорантимоната с метиленовым голубым.
4 2. Аппаратура, реактивы и раствор
Полярограф переменного тока или осциллографический, или постоянного
Ячейка полярографическая с анодом донной ртутью.
Стационарный ртутиый капельный электрод любой конструкции, обеспечивающий требуемую точность воспроизводимости аналитического сигнала.
Или твердый электрод (S«4 мм2) из графитосодержащего материала любого способа изготовления, используемый в режиме ртутно-графитового, обеспечивающий требуемую точность воспроизводимости аналитического сигнала.
Ртуть марки РО и POO по ГОСТ 4658—73, не содержащая влаги.
Азот газообразный по ГОСТ 9293—74.
Кислота соляная по ГОСТ 14261—77, разбавленная 1:5 и раствор 1 моль/дм3.
Кислота азотная по ГОСТ 11125—84 и разбавленная 1:15.
Кислота серная по ГОСТ 14262—78 и разбавленная 1:4 и 1:10.
Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552—80.
Олово двухлористое, раствор 25 г/100 см3 в соляной кислоте 1:5.
Натрий азотистокислый по ГОСТ 4197—75, раствор 10 г/100 см3.
Карбамид (мочевина) по ГОСТ 6691—77, раствор 50 г/100 см3.
Метиленовый голубой, водный раствор 0,1 г/100 см3.
Хлороформ по ГОСТ 20015—88.
Гидразин солянокислый по ГОСТ 22159—76.
Натрий фосфорноватистокислый (гипофосфит натрия) по ГОСТ 200—76,. раствор 50 г/100 см3.
Ртуть (II) азотнокислая окисная по ГОСТ 4520—78, раствор 0,1 г/100 см3: 0,1 г азотнокислой ртути растворяют в 80 см3 азотной кислоты (1:15). Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
Сурьма марок Су 00, Су 000, Су 0000, Су 00000 по ГОСТ 1089—82.
Стандартные растворы сурьмы.
Раствор А: 0,10 г сурьмы растворяют в 20 см3 серной кислоты при жировании и охлаждают. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью I дм1, содержащую 400 см3 серной кислоты (1:4). Раствор охлаждают, доливают-до метки водой и перемешивают.
1 см3 стандартного раствора А содержит 0,0001 г сурьмы.
Раствор Б: 10 см3 стандартного раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают серной кислотой (1:10) до метки и перемешивают, готовят непосредственно перед использованием.
см3 стандартного раствора Б содержит 0,00001 г сурьмы.
Раствор В: 2,5 см3 стандартного раствора Б помещают в мерную колбу вместимостью 50 см3, доливают водой до метки и перемешивают, готовят непосредственно перед использованием.
см3 стандартного раствора В содержит 0,0000005 г сурьмы.
Проведение анализ а
Навеску сплава массой 0,25 г помещают в стакан вместимостью 250 см3, приливают 15 см3 соляной кислоты, 5 см3 азотной -кислоты и 6-см3 серной кислоты,- стакан накрывают часовым стеклом и растворяют навеску при умеренном нагревании. Раствор выпаривают до начала выделения паров серной кислоты, охлаждают. К содержимому стакана, приливают 6 см3 воды, нагревают до растворения солей и приливают 3 см3 соляной кислоты. Раствор охлаждают, приливают 1—2 см3 двухлористого олова до полного восстановления железа (III), 2—4 см3 раствора азотистокислого натрия до исчезновения бурой окраски раствора, через 3 мин добавляют 2, см3 насыщенного раствора карбамида и I см3 ортофосфорної! кислоты. Раствор переносят в делительную воронку вместимостью 250 см3, добавляют воду до объема 30 см3, 10 капель (0,5 см3) раствора метиленового голубого, перемешивают, добавляют 30 см3 хлороформа, после, чего воронку с содержимым энергично встряхивают в течение 1 мин. Органическому и водному слоям дают отстояться в течение 30 с. Хлороформный слой сливают в стакан, где проводилось растворение навески образца, добавляют 2 см3 серной кислоты, 5 см3 азотной кислоты и выпаривают до выделения паров серной кислоты, охлаждают, обмывают стенки стакана водой и выпаривают раствор до влажных солей.
Затем добавляют 2,5 см3 соляной кислоты, 5 см3 воды, нагревают под стеклом до растворения солей, переносят в мерную колбу вместимостью 25 см*, разбавляя водой до 15—20 см3.
При работе со стационарным ртутным капельным электродом в мерную колбу добавляют 2 см3 раствора гипофосфита' натрия, доливают водой до метки и перемешивают.
( Продолжение изменений/к ГОСТ 24018.2—80)
В полярографическую ячейку приливают 20—25 см3 раствора 1 моль/дм3 соляной кислоты, предварительно продутые азотом в течение 5 мин, добавляют
а
la и раствор
ликвотную часть исследуемого раствора в соответствии перемешивают, включая мешалку.Таблица За
7 J5VT - цшэд mi w* гднЛ і|н « №И| і i * — нм»«і» aawnM
О
Массовая доля сурьмы, %
; ьсм а/ь і к поти oft части Масса навески образца, рас тн-ора, см3 соотвотс тву к>піа;-і ал л квот -нон части раствора, г
От 0,0001 до 0,0005 включ.
Св. 0,0005 » 0,0025 »
» 0,0025 » 0,0050 »
У
0,02 0,01 0,005
станавливают на полярографе потенциал минус 0,45 В и проводят электролиз в течение 2 мин в перемешиваемом растворе. По окончании времени накопления прекращают перемешивание, дают раствору успокоиться 15 с и регистрируют анодную поляризационную кривую при линейно изменяющемся потенциале электрода от минус 0,45 до минус 0,05 В. Максимальный ток сурьмы наблюдают при потенциале минус 0,15 В относительно донной ртути. Для каждого измерения получают новую каплю ртути.При работе с ртутно-графитовым электродом.
Непосредственно перед полярографированием добавляют в мерную колбу 0,5 г гидразин-хлорида и кипятят на водяной бане в течение 1—2 мин. Затем раствор охлаждают, доливают водой до метки и перемешивают.
В полярографическую ячейку приливают 20—25 см3 соляной кислоты молярной концентрации 1 моль/дм3, предварительно продутые азотом в течение 5 мин, добавляют 3—4 капли раствора азотнокислой ртути и аликвотную часть исследуемого раствора (таблица За) в зависимости от предполагаемой массовой доли сурьмы в анализируемом образце.
Устанавливают па полярографе потенциал минус 0,45 В и проводят концентрирование сурьмы на ртутно- графитовом электроде в непрерывно перемешиваемом растворе в течение 2 мин.
По окончании времени электроконцентрирования прекращают перемешивание и дают раствору успокоиться 15 с, после чего снимают анодную поляризационную кривую при линейно изменяющемся потенциале электрода от минус 0,45 до плюс 0,2 В, регистрируя пик растворения сурьмы при потенциале минус 0,15 В. После каждого измерения проводят электрохимическую очистку электрода при потенциале плюс 0,2 В в перемешиваемом растворе в течение 30 с. Регистрацию поляризационных кривых повторяют три раза, первый замер в расчетах не учитывается.
Чувствительность прибора выбирают таким образом, чтобы высота регистрируемого пика была не менее 10 мм.
Массовую долю сурьмы при работе со стационарным ртутным капельным электродом рассчитывают по градуировочному графику.
Д
вмссти-
ля построения градуировочного графика в стаканы (или колбы) мостыо 250 см3 приливают: 1, 2, 5 см3 раствора В; 0,5, 1 см3 раствора Б; по 15 см3 соляной кислоты, 5 см3 азотной кислоты, 6 см3 серной кислоты и далее поступают как в и. 4.3.1.Одновременно проводят контрольный опыт на содержание сурьмы в реакти-
Массовую долю сурьмы при работе с ртутно-графитовым электродом находят методом стандартных добавок.
Аликвотную часть стандартного раствора В добавляют в анализируемый раствор, перемешивают 30 с и далее проводят электроконцентрирование сурьмы как указано в п. 4.3.1.
(Продолжение изменений к ГОСТ 24018.2—80)
Величину стандартной добавки выбирают таким образом, чтобы высота пика сурьмы после добавления добавки увеличилась в 1,5—2 раза.
Одновременно проводят контрольный опыт на содержание сурьмы в реакти
вах.
О
по методу добавок вычнеля-
бработка результатовМ
процентах
ассовую долю сурьмы (X)ют по формуле
где
h — высота пика сурьмы при полярографироваиии испытуемого раствора,, мм;
hi — высота пика сурьмы при полярографироваиии раствора контрольного опыта, мм;
/12 — высота пика сурьмы после введения в ячейку стандартной добавки,
• мм;
V — объем стандартной добавки, см3;
С — массовая концентрация стандартного раствора, г/см3;
пг — масса навески сплава, соответствующая аликвотной части раствора, г.
Массовую долю сурьмы (X) в процентах по градуировочному графику вычисляют по формуле
/и
— -100,
где
т — масса сурьмы, найденная по градуировочному графику, г;
nil — масса навески сплава, соответствующая аликвотной части раствора, г.
Абсолютные расхождения результатов параллельных определений не должны превышать допускаемых значений при доверительной вероятности 0,95,.. указанных в табл. 36.
Т
Массовая доля сурьмы, %
аблица 36Абсолютные допускаемые расхождения, %
О
0,0001 0,0002
0,0003
0,0005 0,001 0,002
т 0,0001 до 0,0002 включ.Св. 0,0002 » 0,0005 »
» 0,0005 » 0,001 »
» 0,001 » 0,002 »
» 0,002 » 0,005 »
» 0,005 » 0,01 »
(ИУС № З 1991 г.)
1От 0,0002 до 0,0005 Св. 0,0005 „ 0,001 и 0,001 „ 0,0025
2, 0,0025 „ 0,005 я 0,005 „ 0,01
3 ЭКСТРАКЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ
СУРЬМЫ В СПЛАВАХ С МАССОВОЙ ДОЛЕЙ БОЛЕЕ
3% ВОЛЬФРАМА И БОЛЕЕ 3% ТИТАНА
3.1. Сущность метода
Метод основан на реакции взаимодействия аниона сурьмы (SbCle)- с метиленовым голубым в среде 4 М серной и 1 М соляной кислот с образованием комплексного соединения, окрашенного в синий цвет, экстрагируемого хлороформом, или с бриллиантовым зеленым в среде 1 М соляной и 1 М серной кислот с образованием комплексного соединения, окрашенного в сине-зеленый цвет, экстрагируемого толуолом. Максимальное светопогло- щение раствора наблюдается при Xmax = 655 нм или ХШах = 640 нм
1