УДК 669.018.44 : 546.87.06 : 006.354 Группа В39
СПЛАВЫ ЖАРОПРОЧНЫЕ НА НИКЕЛЕВОЙ ОСНОВЕ
24018.4-80
ГОСТ
Метод определения висмута
Nickel — based fireresistant alloys. Method for the
determination of bismut
h
Постановлением Государственного комитета СССР no раля 1980 г. № 958 срок действия установлен
стандартам от
28
с 01.07. 1981 г.
до 01.07. 1986 г.
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения висмута (при массовых долях от 0,0005 до 0,010%).
Метод основан на образовании в среде 1М серной кислоты окрашенного в желтый цвет комплексного соединения висмута с йодистым калием состава К(ВіІ4). Висмут предварительно отделяют от мешающих определению элементов осаждением в виде сульфида тиоацетамидом в аммиачном растворе (pH 7,5) в присутствии винной кислоты в качестве комплексообразующего вещества.
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 24018.0—80.
АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
Спектрофотометр, спектрофотоколориметр или фотоэлектроколориметр.
рН-метр.
Термометр.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 или ГОСТ 14261—77 и разбавленная 1 : 1 и 1:100.
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 или ГОСТ 11125—78 и разбавленная 1 :1.
Издание официальное
Перепечатка воспрещена
Смесь соляной и азотной кислот: к 150 см3 соляной кислоты добавляют 50 см3 азотной кислоты, перемешивают; и разбавленная 1:1, готовят непосредственно перед использованием.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77 или ГОСТ 14262—78.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79 и разбавленный 1 : 200.
Кислота винная по ГОСТ 5817—77, 50%-ный раствор.
Аммоний надсернокислый, 25%-ный раствор.
Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277—75, 0,1%-ный раствор.
Тиоацетамид, 2%-ный водный раствор.
Квасцы алюмокалиевые по ГОСТ 4329—77, 1%-ный раствор.
Калий йодистый по ГОСТ 4232—74, 10%-ный раствор.
Тиомочевина по ГОСТ 6344—73, 2%-ный раствор.
Универсальная индикаторная бумага, pH 1 —10.
Никель марки НО по ГОСТ 849—70.
Медь марки МООбк по ГОСТ 859—78.
Медь азотнокислая, 1%-ный раствор: 1 г металлической меди растворяют при нагревании в 15—20 см3 азотной кислоты (1:1). Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 0,01 г меди.
Висмут марок ВиО; ВиОО; ВиООО; ВиОООО по ГОСТ 10928—75.
Стандартные растворы висмута.
Раствор А: 0,1 г висмута растворяют в 30 см3 азотной кислоты (1 : 1) при нагревании, охлаждают, приливают 10 см3 серной кислоты, выпаривают до начала выделения паров серной кислоты и охлаждают. Раствор переносят їв мерную колбу вместимостью 1 дм3, охлаждают, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 стандартного раствора А содержит 0,0001 г висмута.
Раствор Б: 10 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 ом3, приливают 2 см3 серной кислоты, охлаждают, доливают до метки водой ,и перемешивают.
см3 стандартного раствора Б содержит 0,00001 г висмута.
ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
Массу навески сплава: 1 г при массовой доле висмута от 0,0005 до 0,005%; 0,5 г при массовой доле висмута свыше 0,005 до 0,010% помещают в стакан (или колбу) вместимостью 250— 300 см3, приливают 30 см3 смеси соляной и азотной кислот, накрывают часовым стеклом и растворяют при нагревании. Раствор выпаривают до влажных солей, приливают 5 см3 соляной кислоты и нагревают содержимое стакана до растворения солей. Добавляют 30 см3 воды, 15—20 см3 раствора винной кислоты, 1 см3 раствора азотнокислой меди и нагревают в течение 5 мин. Раствор охлаждают, приливают 20—25 см3 раствора аммиака и снова на
гревают в течение 5—8 мин. Устанавливают pH 7,5 раствором соляной кислоты (1:1), используя pH-метр. Разбавляют раствор водой до приблизительно 150 см3, нагревают до 85—90 °С, приливают 10 см3 раствора тиоацетамида и выдерживают 10 мин при этой же температуре. Вновь приливают 10 см3 раствора тиоацетамида и оставляют раствор с осадком на 2 ч при 40—50 °С. Осадок сульфидов отфильтровывают на два фильтра средней плотности (белая лента), промывают 7—8 раз холодной водой. Фильтрат отбрасывают. Осадок на фильтре растворяют 40—50 см3 (порциями по 10 см3) горячей смеси соляной и азотной кислот (1 : 1) и. - промывают фильтр 2 3 раза горячей водой, собирая фильтрат и промывные воды в стакан, в котором проводилось осаждение.
К полученному раствору прибавляют 2 см3 серной кислоты, раствор выпаривают до начала выделения паров серной кислоты и охлаждают. Обмывают стенки стакана водой и вновь выпаривают до начала выделения паров серной кислоты. Соли растворяют в 50 см3 воды, прибавляют 5 см3 раствора азотнокислого серебра, 10 см3 раствора надсернокислого аммония, нагревают в течение 3—5 мин, приливают 10 см3 раствора алюмокалиевых квасцов и раствор аммиака до слабого запаха. Содержимое стакана нагревают в течение 3—5 мин, осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности (белая лента) и промывают 3—4 раза горячим раствором аммиака (1: 200). Фильтрат отбрасывают. Осадок растворяют в 30 см3 горячей смеси соляной и азотной кислот (1:1), собирая раствор в стакан, в котором проводилось осаждение. Затем приливают 2 см3 серной кислоты, выпаривают раствор до начала выделения паров серной кислоты и охлаждают. Обмывают стенки стакана водой, снова выпаривают раствор до начала выделения паров серной кислоты и охлаждают. Соли растворяют в 10—15 см3 воды, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3,, разбавляют водой до 30—35 см3, приливают 10 см3 раствора йодистого калия и перемешивают. Раствор оставляют на 2—3 мин, добавляют 2,5 см3 раствора тиомочевины порциями в 2—3 приема для восстановления свободного йода, доливают до метки водой и перемешивают.
Оптическую плотность раствора измеряют на спектрофотометре при Атах = 337 нм или на фотоэлектроколориметре со светофильтром, имеющим область пропускания в интервале длин волн от 430 до 480 нм. В качестве раствора сравнения используют раствор контрольного опыта.
Построение градуировочного графика
В пять стаканов (или колб) вместимостью 250—300 см3 помещают по 0,5 г металлического никеля. В четыре стакана (или колбы) приливают последовательно 0,5; 1,0; 3,0; 5,0 см3 стандартного раствора Б висмута. Пятый стакан (или колба) служит для про
ведения контрольного опыта. Во все стаканы добавляют по 30 см3 смеси соляной и азотной кислот. Далее поступают как указано в п. 3.1.
По найденным величинам оптической плотности растворов и соответствующим им значениям концентраций висмута строят градуировочный график.
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
Массовую долю висмута (А") в процентах вычисляют по формуле
v/п-100
А — f
тх
где т— масса висмута, найденная по градуировочному графику, г;
/Пі — масса навески сплава, г.
Абсолютные расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице.
А
Массовая доля висмута, %
0,0005
0,001
0,002
0,003
бсолютные допускаемые расхождения) %От 0,0005 до 0,001 Св. 0,001 . 0,0025
„ 0,0025 . 0,005 , 0,005 , 0,010Изменение № 1 ГОСТ 24018.4—80 Сплавы жаропрочные на никелевой основе. Метод определения висмута
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20.12.85 № 4653 срок введения установлен
с 01.08.86
Под наименованием стандарта проставить код: ОКСТУ 0809.
По всему тексту стандарта заменить слова: «%-ный раствор» на «раствор с массовой концентрацией, г/см3 (г/дм3)».
Вводная часть. Заменить значение: 1 М на 1 моль/дм3.
Раздел '2 после ссылки на ГОСТ 3118—77, ГОСТ 4461—77, ГОСТ 4204—77 исключить слово: «или»;
после слов «по ГОСТ 3760—79» дополнить ссылкой: ГОСТ 24147—80;
после слов «Аммоний надсернокислый» дополнить словами: «по ГОСТ 20478—75».
Пункт 3.1. Последний абзац. Заменить слова: «раствор’ контрольного опыта» на «воду»;
дополнить абзацем: «Содержание висмута находят по градуировочному трафику с учетом поправки контрольного опыта».
Пункт 3.2. Первый абзац дополнить словами: «пз значения оптической плотности анализируемых растворов вычитают значение оптической плотности
контрольного опыта».
Пункт 4.2 изложить в новой редакции: «4.2.. Абсолютные допускаемые
п
расхождения результате
араллельных определений при доверительной вероятности 0,95 не должны превышать значений, указанных в таблице.
А
Массовая доля висмута, %
бсолютные допускаемые расхождения, %О
0,0005 0,0010
0,0020 0,003
т 0,0005 до 0,0010 Св. 0,0010 » 0,0025 » 0,0025 » 0,0050 » 0,005 » 0,010(НУС № 4 1986 г.)
Изменение № 2 ГОСТ 24018.4—80 Сплавы жаропрочные на никелевой основе. Метод определения висмута
Утверждено и введено в действие Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 11.12.90 № 3098
Дата введения 01.07.91
Наименование стандарта Заменить слова: «Метод» на «Методы», «Method» на «Methods».
Вводную часть изложить в новой редакции: «Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения висмута (при массовых долях от 0,0005 до 0,010 %) и непламенный атомно-абсорбционный метод определения вис
мута (при массовых долях от 0,0002 до 0,01 %)».
Стандарт дополнить абзацами (после разд. 1):
«
исмута
А. Фотометрический метод определенияСущность метода
Метод основан на образовании в среде серной кислоты 1 моль/дм3 окрашен
ж
ного
елтый цвет комплексного соединения висмута с йодистым калием состава К (Віід). Висмут предварительно отделяют от основных компонентов сплава осаждением в виде сульфида тиоацетамидом в аммиачном растворе (pH 7,5) в присутствии винной кислоты в качестве комплексообразующего вещества».Раздел 2. Исключить слова: «спектрофотоколориметр», «1 см3 раствора содержит 0,01 г меди»;
после слов «Никель марки НО по ГОСТ 849—70» дополнить словами: «Никелевый порошок по ГОСТ 9722—79».
Пункт 3.1. Первый абзац. Заменить слова: «Раствор выпаривают до влажных солей, приливают 5 см3 соляной кислоты и нагревают содержимое стакана до растворения солей» на «Раствор выпаривают до объема приблизительно 10 см3»;
после слов «при 40—50 °С» дополнить словами: «и охлаждают»;
заменить ссылку: ГОСТ 11125—78 на ГОСТ 11125—84.
Пункт 3.2. Первый абзац после слов «металлического никеля» дополнить словами: «или никелевого порошка»;
второй абзац. Заменить слова: «Значениям концентраций» на «массам».
(Продолжение измененигік ГОСТ 24018.4—80)
Пункт 4.2 изложить в новой редакции: «4.2. Абсолютные расхождения результатов параллельных определений не должны превышать (при доверительной вероятности 0,95) допускаемых значений, указанных в табл. 2».
Стандарт дополнить разделом — Б:
«
исмута
Б. Непламенный атомно-абсорбционный метод определенияСущность метода
Метод основан на измерении поглощения излучения свободными атомами висмута при длине волны 223,1 нм или 306,8 нм, образующимися при введении анализируемого раствора в электротермический атомизатор. Висмут предварительно отделяют от основных компонентов сплава осаждением в виде сульфида тиоацстамндом в аммиачном растворе ( pH 7,5) в присутствии винной кислоты в качестве комплексообразующего вещества и сульфида меди в качестве коллектора.
Аппаратура, реактивы и растворы
Атомно-абсорбционный спектрофотометр с электротермическим атомизато
ром.
Лампа для определения висмута.
Аргон высокой чистоты по ГОСТ 10157—79 или смесь аргона с 5 % водорода.
рН-метр.
Термометр.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, по ГОСТ 14261—77 и разбавленная 1:1.
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, ГОСТ 11125—84 и разбавленная 1:1.
Смесь соляной и азотпой кислот: к 150 см3 соляной кислоты добавляют
50 см3 азотпой кислоты, перемешивают; и разбавленная 1:1. Смесь кислот готовят непосредственно перед использованием.
Кислота винная по ГОСТ 5817—77, раствор 500 г/дм3.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.
Тпоацетамнд, раствор 20 г/дм3.
Медь марки М00 бк по ГОСТ 859—78.
Медь азотнокислая, раствор 0,01 г/см3 1 г металлической меди растворяют при нагревании в 15—20 см3 азотной кислоты (Г. 1).
Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
Никель марки НО по ГОСТ 849—70.
Никелевый порошок по ГОСТ 9722—79.
Висмут марок ВиО, ВиОО, ВиООО, ВиОООО по ГОСТ 10928—75.
Стандартные растворы висмута:
Раствор А: 0,1 г висмута растворяют в 30 см3 азотной кислоты при нагревании, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают. 1 см3 стандартного раствора А содержит 0,0001 г висмута.
Раствор Б: 10 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 10 см3 азотной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 стандартного раствора Б содержит 0,00001 г висмута.