---

УДК 669.8S/.86:546.881.06:006.354 Группа В59

РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ И ИХ ОКИСИ

Метод определения ванадия

Rare-earth metals and their oxides.

Method of determination of vanadium

гост
23862.20-79

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 19 октября 1979 г. № 3989 срок действия установлен

с 01.01. 1981 г.

до 01.01. 1986 г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод оп­

ределения ванадия (от 1*10“⁵ до 1-10“⁴%) в редкоземельных ме­таллах и их окисях (кроме церия, празеодима, европия и их оки­сей) .

Метод основан на каталитическом действии ионов ванадата на

реакцию окисления Аш-кислоты броматом калия. Оптическую плотность испытуемого раствора измеряют на фотоэлектроколори­метре. Содержание ванадия в пробе находят по градуировочному графику.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

т

1.1. Общие >3862.0—79.

ребования к методу анализа — по ГОСТ

2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

Фбтоэлектроколориметр ФЭК-56 или аналогичный прибор.

Баня водяная.

Пипетки на 2 мл.

Аппарат кварцевый для перегонки.

Стакан вместимостью 250, 1000 мл.

Ц

(здание официальное

илиндры кварцевые с притертыми пробками вместимостью 5 мл, откалиброванные на 5 и 10 мл; перед работой цилиндры щательно моют перегнанной серной кислотой, разбавленной 1:1,

Перепечатка воспрещена

прополаскивают бидистиллатом, помещают в стакан вместимостью;! 1000 мл и пропаривают в кипящей воде в течение 30—40 мин.

Бумага универсальная индикаторная.

Вода деионизованная.

Кислота серная по ГОСТ 4204—77, х. ч., дополнительно пере-7 гнанная в кварцевом аппарате (отбирают средние фракции), раз-1 бавленная 1:1, 1:3 и 3,6 н. раствор.

Аммиак водный, ос. ч., разбавленный 1:4.

Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125—78.

Кислота щавелевая, х. ч., 0,1%-ный раствор.

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

Кислота уксусная, ос. ч., дополнительно дважды перегнанная в кварцевом аппарате (отбирают средние фракции), разбавленная 1:20.

Калий бромноватокислый по ГОСТ 4457—74, х. ч., дополни­тельно дважды перекристаллизованный из водных растворов, 1%-ный раствор. Для перекристаллизации бромноватокислого ка­лия навеску массой 200—240 г помещают в стакан вместимостью 1000 мл, добавляют 800 мл горячей воды, раствор фильтруют че­рез фильтр, предварительно промытый несколько раз горячей во­дой, фильтрат упаривают до появления на поверхности кристал­лической пленки, охлаждают до 15°С. Выпавшие кристаллы от­фильтровывают, растворяют в 700 мл горячей воды, фильтруют, упаривают до появления на поверхности кристаллической пленки, охлаждают до 15°С. Выпавшие кристаллы отфильтровывают и сушат при 80—85^СС. Перекристаллизованный бромноватокислый калий хранят в темной банке с притертой крышкой.

І-амино-8-нафїол-3,6-дисульфокислоты монокалиевая соль (Аш-кислота), ч., дополнительно перекристаллизованная из вод­ных растворов, 0,02 М раствор: навеску Аш-кислоты массой 0,073 г помещают в кварцевый цилиндр, доводят водой до метки 10 мл, погружают в воду с температурой 70—80°С на 30—40 с, охлаждают до комнатной температуры. Цилиндр оборачивают темной бумагой. Для перекристаллизации Аш-кислоты готовят ее горячий насыщенный раствор, отфильтровывают через фильтр, предварительно промытый несколько раз горячей водой, фильт­рат охлаждают до температуры 10—12°С. Выпавшие кристаллы фильтруют и сушат между листами фильтровальной бумаги.

Перекристаллизованную Аш-кислоту готовят в день употребле­ния и хранят в темной банке с притертой крышкой.

Ванадий металлический:

Стандартный раствор ванадия (запасной), содержащий 1 мг/мл ванадия: навеску металлического ванадия массой 0,1 г помещают в стакан вместимостью 250 мл, добавляют 10 мл раст­вора серной кислоты, разбавленной 1:3, 1 мл азотной кислоты. Пос­ле полного растворения пробы содержимое стакана упарива­ют до паров серного ангидрида, охлаждают до комнатной темпе­ратуры, обмывают стенки стакана водой и снова упаривают до паров серного ангидрида, охлаждают до комнатной температуры,, добавляют 10—15 мл воды и по каплям приливают раствор мар­ганцовокислого калия до устойчивой розовой окраски. Избыток марганцовокислого калия разрушают, добавляя по каплям раст­вор щавелевой кислоты при перемешивании до исчезновения ро­зовой окраски. Содержимое стакана переводят в мерную колбу вместимостью 100 мл, доводят водой до метки и перемешивают.

Раствор ванадия, содержащий 0,1 мкг/мл ванадия готовят пос­ледовательным разбавлением водой стандартного (запасного) ра­створа ванадия в 10000 раз. Раствор готовят в день употребления.

3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

   1. Навеску анализируемой пробы окиси РЗЭ массой 0,2 г или соответствующее количество металла помещают в кварцевый ци­линдр вместимостью 15 мл, смачивают водой, приливают 2 мл 3,6 н. раствора серной кислоты, помещают в водяную баню с тем­пературой 70—80°С до полного растворения образца, охлаждают до комнатной температуры, доводят водой до метки 10 мл и пере­мешивают.

Из полученного раствора отбирают 2 мл в кварцевый цилиндр вместимостью 15 мл, устанавливают раствором аммиака pH 2—2,5^; по универсальной индикаторной бумаге, добавляют 0,4 мл раство­ра бромноватокислого калия, доводят раствором уксусной кисло­ты до метки 5 мл, перемешивают, добавляют 0,2 мл раствора Аш-'кислоты, перемешивают. Цилиндры с растворами погружают в водяную баню с температурой 50—52°С и выдерживают при этой температуре в течение 15 мин, быстро охлаждают до комнат­ной температуры. Оптическую плотность испытуемого раствора измеряют на фотоэлектроколориметре (^щах^^Эб нм) в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 10 мм. В качестве раствора сравнения используют воду.

Одновременно с анализом образца через все стадии анализа проводят контрольный опыт на реактивы. Значение оптической плотности раствора контрольного опыта вычитают из значения оп­тической плотности испытуемого раствора и по полученному зна­чению оптической плотности находят массу ванадия по градуиро­вочному графику.

В кварцевые Цилиндры вместимостью 15 мл вводят по- 0,1; 0,2; 0,3; 0,4 мл раствора ванадия (содержащего 0,1 мкг/мл ванадия), приливают по 0,4 мл раствора бромноватокислого ка­лия, доводят раствором уксусной кислоты до метки 5 мл, переме

­

По найденным средним значениям оптических плотностей и соответствующим им массам ванадия строят градуировочный гра­фик, по оси абсцис откладывают массу ванадия, а по оси орди­нат — оптическую плотность раствора. Отдельные точки графика проверяют одновременно с проведением анализа проб.

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

   1. Массовую долю ванадия (X) в процентах вычисляют по формуле

Х = — -5-Ю-⁴, т

где — масса ванадия в образце, мкг;

т — масса навески анализируемой пробы, г.

Массовая доля ванадия, %

Допускаемые расхождения,

%

1-ю-⁵

5 • 10~⁵

1. • 10-⁵

2 • 10-5

В -1'0—⁶

1