J Группа B59
УДК 669.S5/.86.018 : 543.06 : 006.354
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
С
гост
25278.6-82
Методы определения молибдена
Alloys and foundry alloys of rare metals.
Methods for determination of molybdenum
ОКСТУ 1709
Срок действия
с 01.07.83
до 01.07.93
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает три метода определения молибдена:
фотометрический (от 1 до 5%)—для сплавов (лигатур) на основе ниобия (компоненты: алюминия не более 20%, ванадия не более 4%, вольфрама не более 25%, циркония не более 30%) и на основе гафния (компоненты: алюминия не более 30% ниобия не более 30%, тантала не более 30%);
дифференциальный фотометрический (от 20 до 55%)—для бинарных сплавов рений-молибден;
визуально-колориметрический (от 5-Ю-3 до 5- 1010/о) для сплавов на основе ниобия (компоненты: циркония не более 2%, титана не более 1%, тантала не более 1%).
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методам анализа и требования безопасности — по ГОСТ 26473.0—85. ,
(Измененная редакция, Изм. № 1).
ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОЛИБДЕНА
Метод основан на образовании окрашенного комплексного соеминий определению не мешают. Мешает присутствие более
динения пятивалентного молибдена с роданид—ионами в соляно
кислой среде. Восстановителем является тиомочевина в присут
ствии сернокислой меди. Гидролиз ниобия и тантала предотвра
щают введением оксалатов:
вольфрам, цирконий,
_ 1 V
гафнии,
алю-
Издание официальное
Перепечатка воспрещена
400 мкг ванадия (IV) в фотометрируемом растворе. -
Аппаратура, реактивы и растворы Фотоэлектроколориметр ФЭК-56 или аналогичный прибор.
Электропечь муфельная с терморегулятором, обеспечивающая
температуру до 1000°С. Весы аналитические.
Весы технические.
Плитка электрическая. *
Колбы мерные вместимостью 50, 100 и 1000 см3.
Микробюретка вместимостью 5 см3.
Пипетки с делениями на 5 см3. , ?
Пипетки без деления на 5 и 10 см3.
Мензурки мерные вместимостью 50 и 100 см3.
Стаканы химические стеклянные вместимостью 250 см3.
Воронки стеклянные конические.
Эксикатор с хлористым кальцием.
Кальций хлористый (плавленый) по ГОСТ 4460—77.
Тигли фарфоровые.
Бюретка вместимостью 10 см3 с ценой деления 0,02 см3.
Фильтры бумажные обеззоленные «синяя лента».
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и разбавленная 1:1.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172—76.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77.
Амімоний щавелевокислый по ГОСТ 5712—78, раствор 40 г/дм3.
Аммоний роданистый, раствор 500 г/дм3.
Медь сернокислая по ГОСТ 4165—78, раствор 40 г/дм3.
Тиомочевина по ГОСТ 6344—73, насыщенный раствор: 10 г тонкорастертой тиомочевины растворяют в 100 см3 воды при комнатной температуре при постоянном перемешивании (растворение происходит медленно).
Аммиак водный-по ГОСТ 3760—79.
Метиловый оранжевый (индикатор), водный раствор 1 мг/дм3.
Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117—78, растворы 500 и 40 г/дм3.
Кислота уксусная по ГОСТ 61—75, концентрированная и разбавленная 5:95.
Танин фармацевтический (ГДР), раствор 10 г/дм3 в уксусной кислоте, разбавленной 5:95, свежеприготовленный.
Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765—78.
Стандартный раствор молибдена (запасной), содержащий 1 мг/см3 молибдена: 1,840 г молибденовокислого аммония растворяют в воде, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доводят до метки водой
.С. 3 ГОСТ 25278.6—82 *
Массовую концентрацию молибдена устанавливают гравиме; трическим методом. Для этого в четыре стакана вместимостью 250 см3 отбирают пипеткой по 25 см3 стандартного раствора молибдена, приливают по 25—30 см3* воды, 10 см3 аммиака, 2—3 капли раствора метилового оранжевого и нейтрализуют соляной кислотой до перехода окраски раствора из желтой в красную. Добавляют 5 см3 соляной кислоты, 20 см3 раствора уксуснокислого аммония концентрацией 500 г/дм3, 5 см3 концентрированной уксусной кислоты.
Содержимое одного из стаканов нагревают до кипения, приливают из бюретки по каплям раствор уксуснокислого свинца до просветления раствора. Осаждение молибдена считают полным, если капля испытуемого раствора, где проводится осаждение молибдена, не будет образовывать с. раствором танина, нанесенным на фильтровальную бумагу, желтого пятна. К содержимому стакана приливают еще 5 см3 раствора уксуснокислого свинца. Объем раствора уксуснокислого свинца, израсходованный на осаждение молибдена, фиксируют.
Содержимое трех оставшихся стаканов нагревают до. кипения и приливают в них фиксированный объем раствора уксуснокислого свинца. Стаканы выдерживают 30 мин при 60—70°С на электроплите, фильтруют горячий раствор через фильтр «синяя лента». Осадок на фильтре промывают четыре-пять раз горячим раствором уксуснокислого аммония 30 г/дм3. Фильтр с осадком помещают в фарфоровый тигель, предварительно прокаленный до постоянной массы, сушат, озоляют, прокаливают при 550— 600°С в муфельной печи в течение 30 мин, охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Прокаливают и взвешивают до получения постоянной массы..
Массовую концентрацию (с) стандартного раствора молибдена в мг/см3 молибдена вычисляют по формуле
т-0,2613
где т — масса осадка молибдата свинца, мг;
0,2613— коэффициент пересчета молибдата свинца на молибден.
Раствор молибдена (рабочий), содержащий 50 мкг/см3 молибдена, готовят разбавлением стандартного раствора водой в 20 раз.
(Измененная редакция, Изм. №1).
Проведение анализа
Навеску анализируемой пробы массой 0,1 г помещают
в кварцевый тигель, добавляют 2—4 г пиросульфата калия, несколько капель концентрированной серной кислоты и сплавляют в
8
муфеле при температуре 700-
00°С до получения однородного плава. Плав растворяют при нагревании в 50 см3 раствора щавелево-кислого аммония, охлаждают, переводят раствор в мерную колбу вместимостью 250 см3, доводят до метки раствором щавелевокислого аммония и перемешивают.
Раствор может быть использован для определения вольфрама по ГОСТ 25278.13—87.
Для определения молибдена в мерную колбу вместимостью 50 см3 отбирают аликвотную часть раствора в зависимости от содержания молибдена (табл. 1а), содержащую 100—150 мкг молибдена, приливают 12,5 см3 концентрированной соляной кислоты, 1,5 см3 раствора сернокислой меди, перемешивают и охлаждают в холодной воде до 18—20°С.
Таблица 1а
О
Массовая доля молибдена, %
1
2
3
5 id
бъем аликвотной части раствора, взятый для опреде-15
10
10
5
5
5
Д обавляют 15 см3 раствора тиомочевины (при добавлении тиомочевины может образоваться осадок, который растворяется через несколько' минут) и перемешивают. Через ]0 мин вводят 1 см3 раствора роданистого* аммония, доводят до метки водой и тщательно перемешивают. Через 10 мин (окрашенные растворы устойчивы в течение 45 мин) измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре при /.max = 450 нм в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 20 мм по отношению к воде.
Массу молибдена находят по градуировочному графику.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Построение градуировочного графика
В мерные колбы вместимостью 50 см3 вводят из микробюретки от 1,0 до 5,0 см3 рабочего раствора молибдена с интервалом 0,5 см3. Приливают 25 см3 соляной кислоты (1:1), 1,5 см3 раствора сернокислой меди, перемешивают и охлаждают в холодной воде до 18—20°С. Добавляют 15 см3 раствора тиомочевины (при добавлении раствора тиомочевины может образоваться осадок, который растворяется через несколько минут). Через 10 мин вводят 1 см3 раствора роданистого аммония, разбавляют водой до метки и перемешивают. Через 10 мин (окрашенные растворы устойчивы 45 мин) измеряют оптическую плотность растворов на фотоэлек- трокялориметре При Хтах = 450 нм в кювете с толщиной поглоща^ ющего свет слоя 20 мм по отношению к воде
.
По подученным данным строят градуировочный график в ко
ординатах: значение оптической плотности — масса молибдена. Отдельные точки графика проверяют одновременно с проведением анализа проб.
О
(X) в процентах
ычисляют
бработка результатовМассовую долю молибдена но формуле
В
/и- V
где т — масса молибдена, найденная по градуировочному гра
фику, мг;
V — вместимость мерной колбы, см3;
Vi —объем аликвотной части раствора, взятый ления, см3;
для опреде-
т — масса навески анализируемой пробы, г.
2.3.2. Расхождения между результатами двух параллельных определений и результатами двух анализов не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 1.
Таблица 1
Массовая доля молибдена, %
Допускаемые расхож-
дения, %
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
10,0
(Измененная редакция, Изм. № 1).
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
1,0
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОЛИБДЕНА
ч
Метод основан на образовании окрашенного комплексного сое-. динения пятивалентного молибдена с роданид-ионами в тартратно-солянокислом растворе. Молибден (VI) восстанавливают тиомочевиной в присутствии сернокислой меди. Рений определению не мешает.
Аппаратура, реактивы и растворы
Фотоэлектроколориметр ФЭК-Н-57 или аналогичный прибор.
Плита электрическая.
Весы технические. ' .
Байя водяная.
Колбы конические вместимостью 100 см3.
Стекла часовые.
Колбы мерные вместимостью 50, 250 и 500 см3.
Пипетки без деления на 5, 10, 15 см3.
Пипетки с делениями на 5 см3.
Бюретка вместимостью 10 см3.
Мензурки мерные вместимостью 25 и 50 см3.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77.
Водорода перекись по ГОСТ 10929—76.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.
Кислота винная по ГОСТ 5817—77, раствор 500 г/дм3.
Медь сернокислая по ГОСТ 4165—78, раствор 40 г/дм3.
Тиомочевина по ГОСТ 6344—73, насыщенный раствор: 10 г тонкорастертой тиомочевины. растворяют в 100 см3 воды при комнатной температуре при постоянном перемешивании (растворе- • ние происходит медленно).
Аммоний роданистый, раствор 500 г/дм3.
Молибден металлический, содержащий не менее 99,9% молибдена. ' .
Стандартный раствор молибдена, содержащий 1,0 мг/см3 молибдена: 0,5 г металлического молибдена растворяют при нагревании в 4—5 см3 перекиси водорода. Приливают по каплям аммиак до обесцвечивания раствора, нагревают на теплой плитке кипятят несколько минут для разрушения перекиси водорода. Раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 500 см3 и разбавляют до метки водой. Раствор молибдена (рабочий), содержащий 200 мкг/см3, готовят разбавлением стандартного раствора водой в пять раз.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
Навеску анализируемой пробы массой 0,1 г .помещают в коническую колбу вместимостью 100 см3 и растворяют при нагревании на водяной бане в 5 см3 перекиси водорода, покрыв колбу часовым стеклом, добавляя по мере необходимости дополнительные перекись водорода до полного растворения сплава. По охлаждении добавляют осторожно, небольшими порциями, 2— 3 см3 аммиака и снова нагревают до обесцвечивания раствора и окончания' выделения пузырьков. Раствор кипятят несколько минут для разрушения перекиси водорода. Охлажденный раствор переводят в мерную колбу вместимостью 250 см3, разбавляют до метки водой и перемешивают.
Для определения молибдена отбирают 10, 15 или 20 см3 раствора, содержащие 1,6—1,9 мг молибдена, в мерную колбу вмес
-*
С. 7 ГОСТ 25278.6—82 * ч
тимостью 50 см3. Приливают 2 см3 винной кислоты, 14 см3 соляной кислоты, 1,5 см3 раствора сернокислой меди, 15 см3 раствора тиомочевины, перемешивая после добавления каждого реактива. Охлаждают раствор в холодной воде до 15°С и оставляют стоять 10 мин. Приливают 2 см3 раствора роданистого аммония, доводят до метки водой и тщательно перемешивают. Через 10 мин (окрашенные растворы устойчивы в течение 45 мин) измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре при ^тах = 508 нм в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 5 мм по отношению к раствору сравнения, содержащему 1,5 мг молибдена.
Массу молибдена находят по градуировочному графику.
Построение градуировочного графика ( I
В мерные колбы вместимостью 50 см3 вводят из бюретки 7,5; 8,0; 8,5; 9,0 и 9,5 см3 рабочего раствора молибдена, что соответствует 1,5; 1,6; 1,7; 1,8 и 1,9 мг молибдена. Приливают 2 см3 винной кислоты, 14 см3 соляной кислоты, 1,5 см3 раствора сернокислой меди, 15 см3 раствора тиомочевины, перемешивая после добавления каждого реактива. Охлаждают раствор в холодной врде до 15°С и оставляют стоять 10 мин. Приливают 2 см3 раствора роданистого аммония, доводят до метки водой и тщательно перемешивают. Через 10 мин измеряют оптическую плотность растворов, содержащих от 1,6 до 1,9 ,мг молибдена, по отношению к раствору, содержащему 1,5 мг молибдена на фотоэлектроколориметре при Лгпах = 508 нм в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 5 мм. По полученным данным строят градуировочный график в координатах: значение оптической плотности — масса молибдена. Отдельные точки графика проверяют одновременно с проведением анализа проб.