Аммиак водный по ГОСТ 3760, разбавленный 1:1.
Барий хлористый по ГОСТ 4108, 10%-ный раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор) по ТУ 6—09—5171.
Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277, 1 %-ный раствор.
Проведение испытания
Навеску глины массой 1 г помещают в фарфоровую чашку, приливают 10 см3 азотной и 30 см3 соляной кислоты и выпаривают на водяной бане досуха.
Остаток в чашке смачивают соляной кислотой и выпаривают до полного, удаления .запаха.соляной-кйслоты и окислов азота. Затем приливают 10 см3 соляной кислоты и нагревают на водяной бане в течение 10 мин. Приливают 70—80 см3 горячей воды и фильтруют через фильтр «белая лента» диаметром 9 см. Фильтр с осадком промывают 7—8 раз горячей водой.
К фильтрату добавляют 2—3 капли метилового оранжевого и нейтрализуют раствором аммиака, затем приливают соляную кислоту из расчета 0,5 см3 на каждые 100 см3 раствора, нагревают раствор до кипения, прибавляют 10 см3 кипящего 10%-ного раствора хлористого бария, кипятят в течение 5 мин и оставляют' на 10—12 ч.
- Осадок сернокислого бария отфильтровывают через плотный фильтр «синяя лента», промывают 13 раз гбрячей водой до удаления ионов хлора (реакция с азотнокислым серебром). Фильтр с осадком переносят во взвешенный фарфоровый тиглй, озоляют и прокаливают при температуре 850—900°С в течение 40 мин, охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Прокаливание повторяют по 10 мин До постоянной массы.
Обработка результатов
Массовую долю общей серы (X) в процентах в пересчете на трехокись серы вычисляют по формуле
v ??2) -о, 343 -100
m
где Ші — масса осадка сульфата бария, г;
т2—масса осадка сульфата бария в контрольном опыте, г; 0,343—коэффициент пересчета сульфата бария на трехокись серы;
пг — масса навески глины, г.
Расхождение между результатами двух определений не должно превышать 0,15%. Если расхождение превышает 0,15%, испытание повторяют.
За окончательный результат принимают среднее арифметическое результатов трех определений.
Определение массовой доли сульфатной серы
Метод основан на разложении навески глины разбавленной соляной кислотой с последующим осаждением серы в виде сульфата бария и определении массы последнего при прокаливании при температуре 850—900°С в пересчете на трехокись серы.
А ппарату ра и материалы
Аппаратура и материалы, указанные в п. 3.12.1.1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, 10%-ный раствор и разбавленный 1 : 1 .;
Перекись водорода по ГОСТ 21929.
Колба Эрленмейера вместимостью 250 см3.
ЗЛ2.2.2. Пров ед е ние испытания
Навеску глины массой 1-^-2 г помещают в колбу Эрленмейера вместимостью 250 см3, приливают 50—75 мл 10%-ного раствора соляной кислоты, закрывают колбу часовым стеклом и кипятят 30—40 мин. Кипение должно быть слабое, чтобы концентрация кислоты не изменилась. Прибавляют 1—2 капли перекиси водорода для окисления окиси железа, нагревают раствор до кипения и приливают раствор аммиака (до появления слабого запаха) для осаждения гидроокисей. После осаждения гидроокисей приливают 4 см3 аммиака в избыток и оставляют на 15—20 мин.
Гидроокиси отфильтровывают через плотный фильтр «синяя лента». Осадок на фильтре промывают 4—5 раз горячей водой, к которой добавляют 3—4 см3 раствора аммиака.
Фильтрат нейтрализуют раствором соляной кислоты, разбавленной 1 : 1 в присутствии метилового оранжевого до изменения окраски раствора из желтой в красный цвет. Далее анализ проводят по п. 3.12.1.2.
Обработка результатов
Массовую долю сульфатной серы (Xi) в процентах в пересчете на трехокись серы вычисляют по формуле
У (т3—/п4)-0,343 -100
т
где т3— масса осадка сульфата бария, г;
т4— масса осадка сульфата бария в контрольном опыте, г.
Допускаемое расхождение между результатами двух параллельных определений не должно превышать 0,15%. Если результат испытания превышает 0,15%, испытание повторяют.
За результат испытания принимают среднее арифметическое результатов трех Определений.
Определение массовой доли сульфидной серы
Массовую долю сульфидной серы (Х2) в процентах вычисляют по разности общей и сульфатной серы по формуле
^2=(А-Л)-0,4,
где X — массовая доля общей серы, % (см. п. 3.12.1.3);
’ Xi—массовая доля сульфатной серы (см. п. 3.12.2.3), %.
Определение массовой доли окиси желез а
Метод основан на образовании-в аммиачной среде окрашенного комплексного соединения трисульфосалицилата железа и фо- томётрировании окрапґенного раствора.
Аппаратура и материалы
Весы лабораторные 2-го класса с наибольшим пределом взвешивания 200 г с погрешностью ±0,2 мг по ГОСТ 24104.
Фотоэлектрокалориметр.
Чашки платиновые по ГОСТ 6563.
Тигли платиновые № 100—7, 100—10 по ГОСТ 6563.
Колба мерная вместимостью 250 см3 и 100 см3 по ГОСТ 1770.
Кислота плавиковая по ГОСТ 10484.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1 и 1:5.
Кислота, сульфосалициловая по ГОСТ 4478, 25%-ный раствор.
Аммиак водный по ТУ 6—09—5346.
Стандартные растворы окиси железа:
Стандартный раствор А:
. 0,1 г высушенной при температуре 105—110°С окиси железа помещают в коническую колбу вместимостью 500 см3, приливают 50 см3 разбавленной 1 :1 соляной кислоты и, покрыв колбу стеклянным шариком, нагревают на водяной бане до по/ного растворения, затем охлаждают, переводят раствор в мерную колбу вме- стимостью 1000 см?, доливают водой до метки и перемешивают. 1 см3 стандартного раствора содержит 0,0001 г о.киси железа.
Стандартный раствор Б:
отмеривают пипеткой 20 см3 стандартного раствора А в колбу вместимостью 100 см3, прибавляют 1 см3 разбавленной 1:9 серной кислоты и доливают водой до метки. 1 см3 стандартного раствора Б содержит 0,00002 г окиси железа.
Проведение испытания
Навеску глины массой 0,5 г помещают в платиновую чашку, помещают в муфельную печь и обжигают в течение 5—10 мин при температуре 800—900°С, затем охлаждают, смачивают водой, приливают 15—20 см3 плавиковой кислоты, выпаривают до выделения паров серной кислоты. Охлаждают, обмывают стенки чашки водой и выпаривают досуха. К сухому остатку приливают 10—15 мл разбавленной 1 : 1 соляной кислоты. 5—100 см3 воды нагревают до полного растворения солей и фильтруют в мерную колбу вместимостью 250 мл через фильтр «белая лента». Осадок на фильтре промывают горячей водой 5—7 раз, фильтр с осадком подсушивают и сжигак^у в платиновом.тигле. Остаток сплавляют с 1—2 г карбоната натрия или пиросульфата калия. Плав охлаждают, растворяют ' в*.! разбавленной 1 :5 соляной кислоте и присоединяют к фильтрату. При сплавлении с карбонатом натрия после растворения плава в соляной кислоте раствор кипятят для удаления/углекислоты.
От.фильтрата отбирают аликвотную часть объемом 5—25 см3в мерную колбу вместимостью 100 см3, прибавляют 15 см3 раствора сульфосалициловой кислоты и разбавленного аммиака до неизменяющейся желтой окраски раствора. Раствор охлаждают до комнатной температуры, доливают водой до метки, переме.^ шивают и измеряют оптическую плотность на фотоэлектрокало- риметре с синим^светофил/^ом калоримет-
рируемого слоя 3.0—50 мм.
Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта.
По оптической плотности анализируемого раствора устанавливают содержание окиси железа по градуировочному графику.
Для построения градуировочного графика в мерные колбы вместимостью по 1’00 см3 отмеривают 5,0; 10,0; 15,0; 20,0 и 25,0 мл ■стандартного раствора Б, что соответствует 0,0001; 0,0002; 0,0003; 0,0004 и 0,0005 г окиси железа. К растворам приливают по 15 см3 раствора сульфосалициловой кислоты и разбавленного аммиака до неизменяющейся желтой окраски, растворы охлаждают до комнатной’температуры, доливают водой до метки, перемешивают и'измеряют оптическую плотность. По найденным значениям оптической плотности и известным содержаниям окиси железа строят градуировочный график.
Обработка результатов
Массовую долю окиси железа (X) в процентах вычисляют по формуле
уг те г250-100
где гтц— масса окиси железа, найденная по градуировочному графику, г;
объем исходного раствора, см3;
V — объем аликвотной части раствора, см3; m— масса навески материала, г.
Расхождение между результатами параллельных определений не должно превышать 0,05% при массовой доле окиси железа до 1% и 0,1% при массовой доле окиси железа свыше 1%. Если расхождения превышают установленные значения, то определение повторяют.
За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое результатов трех определений.
Метод определения глинистой составляющей
Метод основан на количественном определении глинистых частиц крупностью менее 0,02 мм способом отмучивания.
Аппаратура и материалы
Шкаф сушильный -с терморегулятором, обеспечивающий температуру нагрева 200°С.
Весы лабораторные 4-го класса с наибольшим пределом взвешивания 160 г с погрешностью ±5 мг по ГОСТ 24104.
Трубка U-об'ра-зная с внутренним диаметром 6—9 мм.
Мешалка лабораторная с сосудом вместимостью 1 дм3, вращающаяся в вертикальной плоскости с частотой вращения (60 ± ±5) мин.
Палочка деревянная или стеклянная длиной 30 см, диаметром 0,5—1,0 см.
Чаша выпарительная по ГОСТ 9147.
Натрий фосфорнокислый пиро по ГОСТ 9323, 1%-ный раствор.
Проведение испытания
Навеску глины массой 50 г помещают в сосуд, приливают 475 см3 воды и 25 см3 1%-ного раствора пирофосфата натрия. Сосуд со смесью плотно закрывают пробкой, устанавливают на лабораторную мешалку и взбалтывают в течение 1 ч. После этого сосуд снимают с мешалки, открывают пробку, тщательно смывают водой глину с пробки в сосуд. Смесь доливают водой до метки на высоте сосуда 150 мм, перемешивают палочкой и дают
г
•отстояться в течение 10 мин. Сливают воду до уровня 12 мм от поверхности осадка с помощью U-образной трубки (чертеж).
Операцию отмучивания повторяют два раза. При образовании хлопьев в верхнем слое смеси их удаляют. Для этого конец U-образной трубки помещают в верхней части слоя хлопьев и осторожно удаляют их в слив.
V
Сосуд в третий раз доливают водой до того же уровня, смесь перемешивают палочкой и дают отстояться 5 мин. Затем вновь сливают воду. Отмучивание повторяют до тех пор, пока вода в сосуде после 5-минутного отстаивания не станет прозрачной. Осадок из сосуда количественно переносят на фильтр или в фарфоровую чашу. В фарфоровой чаше отстаивают в течение 5 мин, воду сливают, осадок высушивают при 105—110°С до постоянной массы и взвешивают.
Испытание проводят на двух навесках.
Обработка результатов
Массовую долю глинистой составляющей (.¥) в процентах вычисляют по формуле
у (т.—/пі)-100
m
где ш— масса навески глины, г;
//її — масса осадка, г.
Расхождение между результатами параллельных определений не должно превышать 5%. Если расхождение превышает 5%, испытание повторяют.
За результат испытания принимают среднее арифметическое результатов трех определений.
О п р ед е л ен и е коллоидальности
Метод основан на определении седиментационного объема, образующегося в глинистой суспензии.,
Аппаратура и материалы
Весы лабораторные 4-го класса с наибольшим пределом взвешивания 160 г с погрешностью ±5 мг по ГОСТ 24104.
Пробирки мерные вместимостью не менее 15 см3 по ГОСТ 1770.
Магния окись по ГОСТ 4526.
Проведение испытания
Навеску глины массой 0,5 г помещают в мерную пробирку, приливают воду до общего объема 15 см3 (по отметке на пробирке) и взбалтывают до получения однородной суспензии. К суспензии добавляют 0,1 г окиси магния и снова взбалтывают в течение 1 мин. Затем пробирку оставляют в покое на 24 ч. По истечении этого времени замеряют объем образовавшегося осадка. Испытание проводят на двух параллельных навесках.
Обработка результатов
Коллоидальность (К) в процентах вычисляют по формуле
„ Г-100
где V — объем осадка”глины в пробирке, см3;
общий объем глины и воды в пробирке, см3.
Расхождение между результатами двух параллельных определений не должно превышать 5%. Если расхождение превышает 5°/о, испытание повторяют.
За результат испытания принимают среднее арифметическое результатов трех определений.
Определение водопоглощения
Метод основан на определении показателя влагоемкости глины, соответствующего переходу системы глина-вода из пастообразного состояния в состояние суспензии.
Аппаратура и материалы
Весы лабораторные 4-го класса с наибольшим пределом взвешивания 160 г с погрешностью ±5 мг по ГОСТ 24104.
Стаканы стеклянные диаметром 25—40 мм и высотой 60— 100 мм по ГОСТ 23932.
Бюретки стеклянные объемом 50 см3 по ГОСТ 20292.
Вода дистиллированная с pH 6,0—7,0 по ГОСТ 6709.
Проведение испытания
Навеску глины массой 5 г помещают в стакан, добавляют 5 см3 дистиллированной воды и тщательно перемешивают глинистую массу при помощи стеклянной палочки до однородного состояния. Добавляют дистиллированную воду до тех пор, пока мениск не приобретет подвижное состояние. Воду добавляют порциями от 0,5 до 2,5 см3. Порции уменьшают по мере добавления воды