При определении марганца св. 1,00 до 2,00% содержание марганца в образце соответствует найденному значению по калибровочному графику, построенному для содержания марганца от 1,00 до 2,00%.
Построение калибровочного графика для содержания марганца от 0,20 до 1,ООа!о
В шесть специальных стаканчиков необходимо последовательно прилить стандартный раствор солянокислого марганца, содержащего 0,10; 0,20; 0,40; 0,60; 0,80 и 1,00% марганца при навеске стали 0,1 г. Затем все шесть стаканчиков помещают на турель атомно-абсорбционного прибора. В раствор, находящийся в первом стаканчике, опускают капилляр, через который жидкость поступает в горелку прибора, при этом монохроматор прибора необ- о
ходимо настроить на длину волны 2795 А. Измерение следует проводить в оптимальных условиях, как указано в и. 4.4. Вышеуказанную операцию проводят последовательно с остальными пятью растворами.
В качестве раствора сравнения применяют воду.
Построение калибровочного графика для содержания марганца св. 1,00 до 2,00%
В шесть специальных стаканчиков, установленных на турели прибора, помещают последовательно стандартные солянокислые растворы, содержание марганца в которых соответствует 1,10; 1,20; 1,40; 1,60; 1,80; 2,00% при навеске стали 0,1 г. Далее следует поступить, как описано в п. 4.6.
ДОПУСКАЕМЫЕ ОТКЛОНЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ АНАЛИЗА
Допускаемые отклонения результатов анализа не должны превышать величин, указанных в табл. 2.
Таблица 2
% |
|
Содержание марганца |
Допускаемые отклонения между крайними результатами анализа |
От 0,10 до 0,50 |
0,025 |
Св. 0,50 „ 1,50 |
0,030 |
„ 1,50 „ 2,00 |
0,035 |
ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИЙ НЕКОМПЕНСАЦИОННЫЙ
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ МАРГАНЦА
(0,20—20,00%) В СТАЛИ, СОДЕРЖАЩЕЙ ДО 10% ХРОМА
Потенциометрический некомпенсационный метод определения содержания марганца (0,20—20,00%) в стали, содержащей до 10% хрома, следует производить по ГОСТ 12348—66.
Определение содержания марганца св. 20,00 до 35,00% следует производить также по ГОСТ 12348—66.
АМПЕРОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ
СОДЕРЖАНИЯ ХРОМА (0,01—0,60%) В СТАЛИ,
НЕ СОДЕРЖАЩЕЙ ВАНАДИЯ И СОДЕРЖАЩЕЙ
ДО 0,60% МАРГАНЦА
Сущность метода
В сернокислом растворе трехвалентный хром окисляют надсернокислым аммонием в присутствии азотнокислого серебра. Хромовую кислоту титруют раствором соли Мора. Титрование выполняют с платиновым вращающимся электродом по току окисления двухвалентного железа амперометрическим методом.Необходимые аппаратура, реактивы ирас- т в о р ы:
а) аппаратура:
— амперометрическая установка АУ-4 или АУ-4М;
-б) реактивы и растворы:
■— кислота азотная по ГОСТ 4461—67;
— кислота соляная по ГОСТ 3118—67, разбавленная 1 : 1; — кислота серная по ГОСТ 4204—66, разбавленная 1:1; — кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552—58;
аммоний надсернокислый, 10%-ный раствор;
— серебро азотнокислое по ГОСТ 1277—63, 1%-ный раствор;
натрий хлористый по ГОСТ 4233—66, 5%-ный раствор;
— двойная сернокислая соль закиси железа и аммония (соль Мора) по ГОСТ 4208—72, титрованный раствор; готовят: 9 г соли Мора помещают в мерную колбу емкостью 1 л, растворяют в 400 мл воды, осторожно приливают 200 мл серной кислоты, разбавленной 1 : 1, охлаждают, разбавляют раствор до метки водой и тщательно перемешивают.
Титр раствора соли Мора устанавливают по стандартным образцам стали, близким по составу и содержанию хрома к анализируемой пробе и проведенным через все стадии анализа.
Титр раствора. (Т) соли Мора, выраженный в г/мл хрома, вычисляют по формуле:
ГР
? = у-100 г/мл>
где С — содержание хрома в стандартном образце, %;
Р—навеска стандартного образца, г;
V — объем раствора соли Мора, израсходованный на титрование хрома, мл.
Проведение анализа.
Для определения содержания хрома необходимо брать навески стали:
0,5 г при содержании хрома от 0,01 до 0,10%;
0,2 г при содержании хрома св. 0,10 до 0,60%.
Навеску помещают в стакан емкостью 100—150 мл, приливают 25 мл соляной кислоты, разбавленной 1 : 1, и умеренно нагревают содержимое стакана до растворения навески. Затем осторожно по каплям приливают 2 мл азотной кислоты. Окисленный раствор нагревают до удаления окислов азота, затем охлаждают, приливают 5 мл ортофосфорной кислоты, осторожно приливают 10 мл серной кислоты, разбавленной 1 :1, и выпаривают раствор до появления паров серной кислоты.
Содержимое стакана охлаждают, осторожно приливают 50 мл теплой воды и нагревают до растворения солей. В полученный раствор приливают 5 мл 1 %-ного раствора азотнокислого серебра, 10 мл 10%-ного раствора надсернокислого аммония и нагревают до кипения. Избыток надсернокислого аммония разрушают кипячением, образовавшуюся марганцовую кислоту восстанавливают 5 мл 5 %-ного раствора хлористого натрия.
После охлаждения испытуемого раствора до температуры20°С титруют на амперометрической установке АУ-4 (АУ-4М), для чего в стакан с испытуемым раствором погружают платиновый электрод и электролитический ключ от насыщенного каломельного электрода сравнения, устанавливают напряжение 1 В, включают мотор и титруют хром раствором соли Мора до получения резкого скачка светового луча на оптическом приспособлении установки.
После каждого титрования платиновый электрод необходимо промыть дистиллированной водой. После окончания работы платиновый электрод следует промыть в течение 30 с соляной кислотой, разбавленной 1 : 1, затем 2%-ным раствором соды и 2 раза дистиллированной водой.
Подсчет результатов анализа
Содержание хрома (X) в процентах вычисляют по формуле:
Х = V7p100%,
где V — объем раствора соли Мора, израсходованный на титрование хрома, мл;
Т — титр раствора соли Мора, выраженный в г/мл хрома;
Р — навеска стали, г.
ДОПУСКАЕМЫЕ ОТКЛОНЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ АНАЛИЗА
Допускаемые отклонения результатов анализа не должны превышать величин, приведенных в табл. 3.
Таблица 3
% |
|
Содержание хрома |
Допускаемые отклонения между крайними результатами анализа |
От 0,05 до 0,10 |
0,005 |
Св. 0,10 „ 0,30 |
0,008 |
,, 0,30 , 0,40 |
0,015 |
„ 0,40 „ 0,60 |
0,025 |
АМПЕРОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ
СОДЕРЖАНИЯ ХРОМА (0,01—0,60%) В СТАЛИ,
СОДЕРЖАЩЕЙ ДО 3,00% ВАНАДИЯ И ДО 0,60% МАРГАНЦА
Сущность метода
В сернокислом растворе хром и ванадий окисляют надсернокислым аммонием и титруют их сумму солью Мора. Титрование выполняют с платиновым вращающимся электродом по току окисления двухвалентного железа амперометрическим методом. Восстановленный ванадий окисляют марганцовокислым калием при температуре не выше 20 °С, избыток последнего восстанавливают, и пятивалентный ванадий титруют раствором соли Мора.
Необходимые аппаратура, реактивы и растворы:
аппаратура:
— амперометрическая установка АУ-4 или АУ-4М;
реактивы и растворы:
кислота азотная по ГОСТ 4461—67;
кислота соляная по ГОСТ 3118—67, разбавленная 1:1;
кислота серная по ГОСТ 4204—66, разбавленная 1:1;
кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552—58;
аммоний надсернокислый, 10%-ный раствор;
серебро азотнокислое по ГОСТ 1277—63, 1%-ный раствор;
натрий хлористый по ГОСТ 4233—66, 5%-ный раствор;
калий марганцовокислый по ГОСТ 4527—65, 0,1 н раствор;
мочевина по ГОСТ 6691—67, 30%-ный раствор;
— натрий азотистокислый по ГОСТ 4197—74, 4%-ный раствор;
двойная сернокислая соль закиси железа и аммония (соль Мора) по ГОСТ 4208—72, титрованный раствор; готовят: 9 г соли Мора помещают в мерную колбу емкостью 1 л, растворяют в 400 мл воды, осторожно приливают 200 мл серной кислоты, разбавленной 1 ; 1, охлаждают, разбавляют раствор до метки водой и тщательно перемешивают.
Титр раствора соли Мора устанавливают по стандартным образцам стали, близким по составу и содержанию хрома и ванадия к испытуемой пробе и проведенным через все стадии анализа.
Титр раствора (?) соли Мора, выраженный в г/мл хрома, вычисляют по формуле:
7"= к-100 г/мл’где С — содержание хрома в стандартном образце, %;
Р — навеска стандартного образца, г;
V—объем раствора соли Мора, израсходованный на титрование хрома, мл;
Титр раствора (Д) соли Мора, выраженный в г/мл ванадия, вычисляют по формуле:
= г/мл’
где Сі — содержание ванадия в стандартном образце, %;
Pi — навеска стандартного образца, г;
Vi — объем раствора соли Мора, израсходованный на титрование ванадия, мл.
Проведение анализа
Для определения содержания хрома необходимо брать навески стали:
0,5 г при содержании хрома (ванадия) от 0,01 до 0,10%; 0,2 г при содержании хрома (ванадия) св. 0,10 до 0,60%.
Навеску помещают в стакан емкостью 100—150 мл, приливают 25 мл соляной кислоты, разбавленной 1:1, и умеренно нагревают содержимое стакана до растворения навески. Затем осторожно по каплям приливают 2 мл азотной кислоты. Окисленный раствор нагревают до удаления окислов азота, затем охлаждают, приливают 5 мл ортофосфорної! кислоты, осторожно приливают 10 мл серной кислоты, разбавленной 1 :1, и выпаривают раствор до появления паров серной кислоты.
Содержимое стакана охлаждают, осторожно приливают 50 мл теплой воды и нагревают до растворения солей. В полученный раствор приливают 5 мл 1 %-ного раствора азотнокислого серебра, 10 мл 10%-ного раствора надсернокислого аммония и нагревают до кипения. Избыток надсернокислого аммония разрушают кипя- чецием, марганцовую кислоту восстанавливают 5 мл 5 %-ного раствора хлористого натрия.
После охлаждения испытуемого раствора до температуры 20°С титруют на амперометрической установке АУ-4 (АУ-4М), для чего в стакан с испытуемым раствором погружают платиновый электрод и электролитический ключ от насыщенного каломельного электрода сравнения, включают мотор и титруют сумму хрома и ванадия раствором соли Мора до получения резкого скачка светового луча на оптическом приспособлении установки. Не выключая установки, в стакан с испытуемым раствором добавляют по каплям 0,1 н раствор марганцовокислого калия до появления слаборозовой окраски, неисчезающей в течение 1 мин, что указывает об окончании окисления ванадия, при этом световой луч резко отклоняется влево за нуль шкалы. Для разрушения избытка марганцовокислого калия добавляют по каплям 4%-ный раствор азотисто- кислого натрия до исчезновения розовой окраски раствора (световой луч должен уйти вправо от нуля в конец шкалы), выдерживают 30 с. Избыток азотистокислого натрия разрушают 7—10-ю мл 30%-ного раствора мочевины (световой луч устанавливается, примерно, на середине шкалы) и титруют ванадий раствором соли Мора до получения резкого скачка светового луча на оптическом приспособлении.
После каждого титрования платиновый электрод промывают дистиллированной водой. После окончания работы платиновый электрод промывают в течение 30 с соляной кислотой, разбавленной 1 : 1, затем 2%-ным раствором соды и 2 раза дистиллированной водой.
Подсчет результатов анализа
Содержание ванадия (Ад) в процентах вычисляют по формуле:
%,
где Vi — объем раствора соли Мора, израсходованный на титрование ванадия, мл;
Ті — титр раствора соли Мора, выраженный в г/мл ванадия; Р — навеска стали, г.
Содержание хрома (Х2) в процентах вычисляют по формуле:
X _ (^- %) ^.100
^2 р % 5
где 1% — объем раствора соли Мора, израсходованный на титрование суммы хрома и ванадия, мл;
Vi — объем раствора соли Мора, израсходованный на титрование ванадия, мл;
Т2— титр раствора соли Мора, выраженный в г/мл хрома;
Р — навеска стали, г.
ДОПУСКАЕМЫЕ ОТКЛОНЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ
АНАЛИЗА
Допускаемые отклонения результатов анализа не должны превышать величин, приведенных в табл. 4.
Таблица 4 %
Содержание хрома, ванадия |
Допускаемые отклонения между крайними результатами анализа |
От 0,50 до 0,10 |
0,02 |
Св. 0,10 „ 0,05 |
0,03 |
, 0,50 „ 1,50 |
0,07 |
. 1,50 „ 2,50 |
0,10 |
„ 2,50 „ 3,00 |
0,12 |
СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ХРОМА (4,0—40,0%) БЕЗ ПРИМЕНЕНИЯ
СПЕЦИАЛЬНЫХ РЕАГЕНТОВ
Сущность метода
Метод основан на измерении величины светопоглощения ком- 0
плексного соединения хрома с сульфат-ионами при Z = 5800 А.
Необходимые аппаратура, реактивы и растворы:
аппаратура:
— спектрофотометр СФ-4А и др.;
реактивы и растворы:
кислота серная по ГОСТ 4204—66;
кислота соляная по ГОСТ 3118—67, разбавленная 1:1; — кислота азотная по ГОСТ 4461—67.