Наименование г.вспарата |
Формула |
Температура прокаливания перед взвешиванием, °С |
Масса навески прокаленного препарата оксида, г |
Коэффициент пересчета массы металла на массу оксида |
Масса металла в навеске оксида, г |
зссовая ля металла смеси ме- ллов, % |
|
S И ш |
С5 f- |
||||||
Пятиокись ниобия |
NbaOs |
900—1000 |
13,8759 |
1,4305 |
9,7000 |
97 |
|
Грехокись вольфрама |
WOa |
650 |
0,1261 |
1,2611 |
0,1000 |
1 |
|
Трехокись молибдена |
МоОз |
450—500 |
0,1500 |
1,5003 |
0,1000 |
1 |
|
Окись кобальта |
СоаОз |
800 |
0,1407 |
1,4072 |
0,1000 |
1 |
|
|
|
|
14,2927 |
|
10,0000 |
ЮЭ |
|
находят значения 1g (I.-.IIq), пользуясь таблицами по ГОСТ' 13637—77. Используя значения IgC (где С — массовая доля вольфрама по табл. 7е) и полученные по первой фотопластинке значения 1g (7л//ф) для рабочих образцов сравнения РОСІ—РОС4, строят градуировочный график в координатах IgC, lg (Іл//ф). По этому графику, используя полученные по той же фотопластинке значения 1g (/л//ф) для пробы, определяют массовую долю вольфрама в пробе — первый из двух результатов параллельных опредег лений. Результат второго параллельного определения вольфрама получают таким же образом по второй фотопластинке.
При определении молибдена и кобальта для каждого из трех спектров (пробы или образца сравнения), снятых на одной фотопластинке, находят значение А5=5Л—Sc и вычисляют среднее арифметическое трех значений — значение А5=ў- (ASi4-AS2 + +Д5з). По полученным значениям AS для образцов сравнения строят градуировочный график в координатах IgC, AS, где С — массовая доля определяемого элемента в образцах сравнения согласно табл. 7. По этому графику, используя полученные по той. же фотопластинке значения AS для пробы, определяют массовую
Таблица 7а
Обозначение образца |
Массовая доля каждой из определяемых примесей, в расчете на содержание металла в смеси металлов, % |
Масса навески, г |
Суммарная масса смеси оксидоз, содержащая 10 г металлов, г |
|
прокаленного препарата пятиокиси ниобия |
разбавляемого образца (в скобках приведено его обозначение) |
|||
ПС |
0,103 |
12,8745 |
1,4293 (ПС) |
14,3038 |
РОСІ |
0,010 |
12,8745 |
1,4304 (ПС) |
14,3049 |
РОС2 |
0,004 |
13,7328 |
0,5722 (ПС) |
14,3050 |
РОСЗ |
0,002 |
14,0189 |
0,2861 (ПС) |
14,3050 |
РОС4 |
0,001 |
12,8745 |
1,4305 (РОСІ) |
14,3050 |
долю определяемого элемента в пробе — первый из двух результатов параллельных определений. Результат второго параллельного определения получают таким же образом по второй фотопластинке.
Разность большего и меньшего результатов параллельных определений элемента с доверительной вероятностью Р=0,95 не должна превышать допускаемого расхождения, приведенного в табл. 7ж и табл. 7з.
Если этот норматив удовлетворяется, вычисляют результат анализа — среднее арифметическое двух результатов параллельных ■определений.
Таблица 7ж
А
Массовая доля
примеси, %
0
0,0005
0,0014
0,0028
,001'00,0050
0,0100
Допускаемые расхождения для промежуточных значений массовой доли примеси, не указанных в таблице, находят методом линейной интерполяции.
Контроль правильности результатов — по п. 4.2.4.5.
Экстракционнофотометрический метод определения тантала (от 0,02 до 0,10%)
Метод основан на измерении оптической плотности толуольного экстракта фтортанталата бриллиантового зеленого.
Аппаратура, материалы и реактивы
Весы аналитические.
Таблица 7з
Определяемый элемент |
А на л; |
тическая линия, нм |
Интервал определяемых значений массовой доли, % |
Вольфрам |
|
400,87 |
От 0,00! до 0.01 |
Молибден |
|
319,40 |
» 0,001 » 0,004 |
|
|
320,88 |
» 0,001 » 0,01 |
Кобальт |
|
340,51 |
» 0.001 » 0.004 |
|
|
345,35 |
» 0,00'1 » 0.01 |
Плитка электрическая лабораторная с закрытой спиралью мощностью 3 кВт.
Центрифуга лабораторная, марки ЦЛК-1 или аналогичная.
Колориметр фотоэлектрический концентрационный КФК-2 или аналогичный.
Пипетки 1—2—2; 2—2—5; 2—2—10; 2—2—20; 2—2—25; 2—
—2—50; 6—2—10 по ГОСТ 20292—74.
Цилиндры 1—500; 1—2000 по ГОСТ 1770—74.
Бюретки 6—2—5; 1—2—100 по ГОСТ 20292—74.
Колбы 2—100—2; 2—200—2; 2—500—2 по ГОСТ 1770—74'..
Стакан В-1 —100 ТС по ГОСТ 25336—82.
Стакан фторопластовый с носиком вместимостью 100 см3..
Банка БН-0.5, по ГОСТ 17000—71.
Бидон БДЦ-5,0 по ГОСТ 17000—71.
Пробки из пластмассы по ГОСТ 1770—74.
Цилиндры из полиэтилена вместимостью 60 см3.
Пробирки центрифужные из полиэтилена вместимостью 10 см3..
Пипетки из полиэтилена вместимостью 10 см3.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77, х. ч. раствор 5 моль/дм3 и 1,4 моль/дм3.
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, х. ч.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78, х. ч., раствор 7,5 моль/дм3.
Раствор для отмывки экстрактов с концентрациями серной кислоты 1,18 моль/дм3 и фтористоводородной кислоты 0,98 моль/дм3. Для приготовления 5 дм3 раствора в полиэтиленовый бидон помещают 245 см3 раствора фтористоводородной кислоты 20 моль/дм3,, 1175 см3 раствора серной кислоты 5 моль/дм3, 3580 см3 дистиллированной воды и перемешивают в течение 30—40 с.
Бриллиантовый зеленый, ч., раствор 3 г/дм3, готовят растворением 3 г красителя в 1 дм3 воды на холоду в течение 1 ч при. перемешивании с помощью электромеханической мешалки.
Толуол по ГОСТ 5789—78, ч. д. а.
Ацетон по ГОСТ 2603—79, ч. д. а.
Аммоний сернокислый по ГОСТ 3769—78, х. ч.
Порошок танталовый (высокой чистоты), с массовой долей тан-t тала не менее 99,5%.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709—72.
Подготовка к измерению
Приготовление основного раствора и рабочих растворов
Основной раствор пятиокиси тантала 0,200 г/дм3: навеску металлического порошка тантала 0,0819 г, взвешенную с погрешностью ±0,0005 г, помещают во фторопластовый стакан, добавляют полиэтиленовой пипеткой 5,0 см3 концентрированной фтористоводородной кислоты, 0,5 см3 азотной кислоты, нагревают на плитке до полного растворения навески и упаривают до объема 1—2 см3. Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 500 см3, в которую предварительно помещают 250 см3 дистиллированной воды, доводят до метки и перемешивают в течение 30—40 с. Приготовленный раствор хранят в полиэтиленовой посуде.
Рабочие растворы пятиокиси тантала 2,0 и 20,0 мкг/см3 отбирают пипеткой 2,0 и 20,0 см3 основного раствора в мерные колбы вместимостью 200 см3, добавляют 56,0 см3 раствора серной кислоты 5 моль/дм3, доводят водой до метки и перемешивают в течение 30—40 с.
Построение градуировочного графика
Г1 полиэтиленовые ампулы помещают из бюретки 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0 см3 рабочего раствора 2,0 мкг/см3 и 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см3 рабочего раствора 20,0 мкг/см3. Доводят раствором серной кислоты концентрации 1,4 моль/дм3 (2,8 н) до 10,0 см3, добавляют полиэтиленовой пипеткой 1,5 см3 раствора фтористоводородной кислоты 7,5 моль/дм3, 25,0 см3 толуола, добавляют из бюретки 11,0 см3 раствора бриллиантового зеленого и встряхивают в течение 60 с на электромеханическом встряхивателе или вручную. После расслаивания фаз в течение 60—90 с 10 см3 экстракта по-* мещают в центрифужную пробирку и центрифугируют в течение 3 мин со скоростью 3000 мин’-1.
Оптическую плотность измеряют на КФК/-2 в кюветах с толщиной слоя поглощения 5,0 мм в интервале 20—100 мкг пятиокиси тантала и 30,0 мм в интервале 4—20 мкг пятиокиси тантала при ?.тах= (590± 10) нм. В качестве раствора сравнения применяют толуол.
Одновременно через все стадии проводят два параллельных контрольных опыта. Оптическая плотность контрольного опыта не должна превышать 0,03 в кювете 30 мм и 0,005 — в кювете 5 мм. По полученным данным строят два градуировочных графика.
Проведение измерений
Пробу массой 0,1000 г, взвешенную с погрешностью не более 0,0005 г, помещают во фторопластовый стакан, добавляют полиэтиленовой пипеткой 10 см3 концентрированной фтористоводородной кислоты, затем пипеткой 2,0 см3 азотной кислоты и 8,0 см3 концентрированной серной кислоты, нагревают на плитке до начала выделения паров серной кислоты, затем продолжают нагрев еще 2—3 мин. Стаканы охлаждают до температуры (25+5)°С, добавляют 3,0 г сульфата аммония, разбавляют водой до 10 см3 и переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят водой до метки и перемешивают 30—40 с.
Аликвотную часть полученного раствора, содержащую 4— 100 мкг пятиокиси тантала, помещают в полиэтиленовый цилиндр вместимостью 60 см3, доводят раствором серной кислоты конценг трации 5 моль/дм3 до 10,0 см3, добавляют 1,5 см3 раствора фтористоводородной кислоты концентрации 7,5 моль/дм3 и оставляют на 8—10 мин. Далее добавляют пипеткой 25,0 см3 толуола, 11,0 см3 раствора бриллиантового зеленого и производят экстракцию, как описано в п. 4.3.3.2. После расслаивания фазы разделяют и экстракт в количестве 20—25 см3 отмывают. Добавляют 10,5 см3 раствора для отмывки (полиэтиленовой пипеткой),
10,0 см3 раствора бриллиантового зеленого из бюретки и встря* хивают, как описано в п. 4.3.3.2. После расслаивания фазы разделяют и экстракт в количестве не менее 16,0 см3 вновь подвергают •операции отмывки. После расслаивания фаз 10 см3 экстракта помещают в центрифужную пробирку и центрифугируют в течение 3 мин со скоростью 3000 об/мин.
Оптическую плотность экстракта измеряют на КФК-2, как описано в п. 4.3.3.2.2. В закрытых полиэтиленовых пробирках экстракты стабильны в течение 4 ч. Допускается проведение экстракции и отмывки экстрактов одновременно в шестнадцати пробирках. Массу пятиокиси тантала определяют по градуировочному графику.
Обработка результатов
Массовую долю тантала (X) в процентах вычисляют по формуле
mi-1,221-а-1000000 ’
где иг — масса пятиокиси тантала, найденная по градуировочному графику, мкг;
■ mi — масса навески пробы, г;
' .а — аликвотная часть раствора, отбираемая для экстрак- ; ции, см3;
V — объем мерной колбы, равный 100 см3;
1,221 —коэффициент пересчета.
За результат измерений принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений.
Допускаемые расхождения результатов двух параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 7и.
4.3.3.5. Контроль правильности анализа
Контроль правильности анализа проводят методом добавок.
Суммарная массовая доля тантала в пробе с добавкой должна быть не меньше утроенного значения нижней границы определяемых массовых долей и не больше верхней границы определяемых массовых долей.
Таблица 7и
Массовая доля тантала, %
Допускаемые расхождения. %
0,01
0,01
0,02
0,02
0,05
0,1
0Суммарное содержание тантала (JYJ в пробе с добавкой в про|- центах вычисляют по формуле
Х1=Хан-( -10-4,
т2
где Л^ан — массовая доля тантала в пробе, %;
«і — масса тантала, введенная с добавкой, мкг;
т2 — масса навески пробы, г.
Анализ считают правильным (Р = 0,95), если разность большей и меньшей из двух величин Xi и результата анализа пробы с добавкой не превышает
А = 0,7-/ ,
где di —допускаемое расхождение между результатами двух параллельных определений в пробе без добавки;
d2— допускаемое расхождение между результатами двух параллельных определений в пробе с добавкой.
4.3.3.5. (Введены дополнительно, Изм. № 1).
Определение удельной поверхности
Удельная поверхность ниобиевого порошка определяется на приборе АДП-1 или Т-3 методом воздухопроницаемости, при котором замеряется продолжительность просасывания определенного объема воздуха через слой порошкообразного материала, зависящая при прочих равных условиях от величины удельной поверхности.
О п р е д е л е н и е удельной поверхности на приборе АДП--1
Определение массы пробы