Стр. 1
 

11 страниц

304.00 ₽

Купить официальный бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Официально распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Устанавливает методы определения двуокиси циркония в материалах и изделиях огнеупорных цирконийсодержащих: прямой комплексонометрический с использованием индикатора ксиленолового оранжевого и обратный методы - с использованием индикатора ПАН (при массовой доле двуокиси циркония от 7 до 99%); комплексонометрический метод с индикатором ксиленоловым оранжевым (при массовой доле двуокиси циркония от 5 до 65%); гравиметрический фосфатный метод (при массовой доле двуокиси циркония до 65%); прямой комплексометрический метод с использованием индикатора ксиленолового оранжевого в серно-кислой среде (при массовой доле двуокиси циркония от 60 до 94%)

Ограничение срока действия снято: Протокол № 7-95 МГС от 01.03.95 (ИУС № 11-95)

Оглавление

1 Общие требования

2 Комплексонометрический метод определения двуокиси циркония

3 Комплексонометрический метод определения двуокиси циркония с индикатором ПАН

4 Комплексонометрический метод определения двуокиси циркония (в огнеупорных материалах и изделиях с массовой долей двуокиси циркония до 65 %, кроме бадделеитовых)

5 Гравиметрический метод определения двуокиси циркония (в огнеупорных материалах и изделиях с массовой долей двуокиси циркония до 65 %, кроме бадделеитовых)

Показать даты введения Admin

Страница 1

Группа И29

МЕЖГОСУДАРСТВЕНН Ы Й С Т А Н Д А Р Т

МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ ОГНЕУПОРНЫЕ НИ РКОН И ЙСОД ЕРЖАШИ Е

ГОСТ

13997.4-84

Методы определения двуокиси циркония

Zirconium containing refractory- materials and products. Methods for determination of zirconium dioxide

M КС 81.080 ОКСТУ 1509

Дата введения 01.07.85

Настоящий стандарт устанавливает методы определения двуокиси циркония в материалах и изделиях огнеупорных цирконийсодержащих: прямой комплексонометрический с использованием индикатора ксиленолового оранжевого и обратный методы — с использованием индикатора ПАН (при массовой доле двуокиси циркония от 7 до 99 %); комплексонометрический метод с индикатором ксиленоловым оранжевым (при массовой доле двуокиси циркония от 5 до 65 %); гравиметрический фосфатный метод (при массовой доле двуокиси циркония до 65 %); прямой комплексонометрический метод с использованием индикатора ксиленолового оранжевого в сернокислой среде (при массовой доле двуокиси циркония от 60 до 94 %).

Стандарт соответствует СТ СЭВ 4426—83 в части гравиметрического метода определения двуокиси циркония и СТ СЭВ 4427—83 в части прямого комплексонометрического метода с использованием индикатора ксиленолового оранжевого (при массовой доле двуокиси циркония от 5 до 65 %).

(Измененная редакция, Изм. № 1).

I. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1.    Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 13997.0.

2. КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДВУОКИСИ ЦИРКОНИЯ

2.1.    Сущность метода

Метод основан на комплексонометрическом определении двуокиси циркония путем прямого титрования раствором трилона Б в присутствии индикатора ксиленолового оранжевого в солянокислой среде.

2.2.    Реактивы и растворы

Натрий углекислый по ГОСТ 83.

Натрий тетраборнокислый 10-водный по ГОСТ 4199. обезвоживают по ГОСТ 13997.3.

Калий углекислый по ГОСТ 4221.

Смесь для сплавления, состоящая из безводного углекислого натрия, безводного тетраборно-кислого натрия и углекислого калия в соотношении 1:1:1.

Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172.

Смесь для сплавления, состоящая из безводного углекислого натрия и безводного тетраборно-кислого натрия в соотношении 2:1. (Рекомендуется для разложения проб наряду с тройной смесью для материалов с массовой долей двуокиси циркония до 65 %).

Кислота соляная по ГОСТ 3118. раствор молярной концентрации эквивалента соляной кислоты. равной 1.5 моль/дм3, и раствор 1:1.

Перепечатка воспрещена

Издание официальное

17

Страница 2

С. 2 ГОСТ 13997.4-84

Кислота серная по ГОСТ 4204. раствор молярной концентрации эквивалента 0.5 моль/дм3.

Гидроксилами» гидрохлорид по ГОСТ 5456. раствор с массовой долей 20 %.

Калий хлористый по ГОСТ 4234.

Индикатор ксиленоловый оранжевый, водный раствор с массовой долей 0.5 % или сухая смесь с хлористым калием; индикатор смешивают в фарфоровой ступке в соотношении 1:100. Полученную смесь хранят в стеклянном сосуде из темного стекла.

Соль линатриевая этилендиамнн-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты. 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652. раствор молярной концентрации эквивалента трилона Б. равной 0,05 моль/дм3.

Аммиак водный по ГОСТ 3760. раствор с массовой долей 25 %.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773.

Аммоний азотнокислый по ГОСТ 22867, раствор с массовой долей 2%, к которому добавляют несколько капель аммиака до изменения цвета по индикатору метиловому красному.

Индикатор метиловый красный, спиртовой раствор с массовой долей 0,1 %.

Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277. раствор с массовой долей 1 %.

Циркония хлорокись, х.ч.

Стандартный раст вор циркония: навеску хлорокиси циркония 13—14 г растворяют в 50—80 см3 раствора соляной кислоты 1,5 моль/дм3 в стакане вместимостью 200 см3. Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают этим же раствором до метки и перемешивают.

Стандартный раствор циркония с массовой концентрацией двуокиси циркония около 0,005 г/см3.

Точную массовую концентрацию двуокиси инркония устанавливают гравиметрическим методом. Для этого в стакан вместимостью 250—300 см3 отбирают 20 см3 стандартного раствора, разбавляют водой до 100 см3, добавляют 2 г хлористого аммония, нагревают до 50— 60 ‘С и осаждают избытком аммиака гидроокись циркония. Раствор с осадком нагревают до кипения, дают осадку осесть и отфильтровывают на фильтр диаметром II см «красная* или «белая лента». Осаток промывают горячим раствором азотнокислого аммония с массовой долей 2 % до отрицательной реакции на ион хлора (реакция с раствором азотнокислого серебра).

Фильтр с осадком помешают во взвешенный платиновый тигель, подсушивают, озоляют и прокаливают до постоянной массы в муфельной печи при 1200 "С. Массовую концентрацию двуокиси циркония в I см3 (С) стандартного раствора находят делением массы осадка двуокиси циркония в граммах на 20.

Для приготовления стандартного раствора двуокиси циркония используют также двуокись циркония ос.ч. 7—2 или спектрально чистую, которые прокаливают перед взятием навески при 1200 “С в течение 2 ч.

2.2.1. Установка массовой концентрации раствора трилона Б по двуокиси циркония

В коническую колбу вместимостью 250—300 см3 отбирают 20 см3 стандартного раствора соли циркония, добавляют 30—40 см3 раствора соляной кислоты 1.5 моль/дм3, кипятят в течение 5 мин, прибавляют 2—3 капли индикатора ксиленолового оранжевого и титруют раствором трилона Б до перехода малиновой окраски раствора в желгую. Перед концом титрования необходимо снова нагреть раствор до кипения и прокипятить 3—5 мин. Если появилась малиновая окраска, титрование продолжают, раствор трилона Б прибавляют медленно, по каплям, до устойчивой желтой окраски. Проводят три параллельных титрования.

Массовую концентрацию раствора трилона Б (С,), выраженную в граммах двуокиси циркония, вычисляют по формуле

г _ 20 С Ч у~ *

где С— массовая концентрация стандартного раствора соли циркония, выраженная в г/см3 двуокиси циркония;

20 — объем стандартного раствора циркония, взятый для титрования, см3;

У — объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см3.

2.3. Проведение авали )а

Навеску материала массой 0.1 г смешивают в платиновом тигле № 100—7 или 100—9 с 3—4 г смеси для сплавления и сплавляют в муфельной печи при 950—1000 'С в течение 10—15 мин. Остывший сплав опускают вместе с тиглем в стакан вместимостью 500—600 см3, в который предварительно наливают 180 —200 см3 раствора соляной кислоты 1,5 моль/дм1, подогретой до 70—80 “С. Растворение сплава заканчивают на закрытой электроплитке со слабым нагревом.

IS

Страница 3

ГОСТ 13997.4-84 С. 3

Полученный прозрачный раствор охлаждают до 40—50 "С. переводят в коническую колбу вместимостью 500—700 см3, обмывают тигель и стакан раствором соляной кислоты 1,5 моль/дм3, приливают 5—10 см3 раствора гидрохлорида гидроксиламина. нагревают и умеренно кипятят 3—5 мин, добавляют 2—3 капли раствора индикатора ксиленолового оранжевого и титруют раствором трнло-на Ь до перехода малиновой окраски раствора в желтую.

Перед концом титрования колбу с анализируемым раствором вновь нагревают до кипения, кипятят 3—6 мин. Если появилась мапиновая окраска, титрование продолжают, раствор трилона Б прибавляют медленно, по каплям, до устойчивой в течение 30 с желтой окраски. Допускается сплавление навески материала с 5 г калия пнросернокислого при температуре 800—850 "С до получения прозрачного расплава, растворение сплава в 180—200 см3 раствора серной кислоты. Далее анализ ведут, как описано выше, начиная с операции приливаиня раствора гидроксиламина гидрохлорида.

При проведении полного анализа цирконовых концентратов и огнеупоров на его основе навеску материала массой 0.25 г сплавляют и разлагают сплав, как указано ранее. Полученный прозрачный раствор, охлажденный до комнатной температуры, переводят в мерную колбу вместимостью 250 см3, доливают до метки раствором соляной кислоты 1 моль/дм3, перемешивают (раствор 1).

При проведении полного анализа бадделеитовых порошков и циркониевых огнеупорных материалов и изделий (окисного типа) навеску материала массой 0,5 г сплавляют с 4—5 г калия пнросернокислого при 750—800 "С в муфельной печи в течение 15—20 мин. Полученный остывший сплав растворяют в 40—45 см3 раствора соляной кислоты 1:1 при нагревании. Остывший до комнатной температуры раствор переводят в мерную колбу вместимостью 250 см3, доводят до метки водой, перемешивают (раствор 2).

Для определения массовой доли двуокиси циркония отбирают аликвотную часть раствора, равную 50—100 см3, в коническую колбу вместимостью 500—700 см3 и проводят определение по методике, приведенной ранее.

Оставшийся раствор 1 используют для определения окиси железа и двуокиси титана.

2.2, 2.2.1, 2.3. (Измененная редакция, Изм. .Ve 1).

2.4. Обработка результатов

2.4.1. Массовую долю двуокиси циркония (Л) в процентах вычисляют по формуле

V- С, • 100

где У— объем раствора трилона Б. израсходованный на титрование, см3;

С, — массовая концентрация раствора трилона Б. выраженная в г/см3 двуокиси циркония: т — масса навески, г.

Массовая доля двуокиси циркония (,¥) представлена суммой двуокисей циркония и гафния. Массовая доля двуокиси гафния в сырьевых материалах, используемых для производства огнеупоров, не превышает 1—2 %.

2.4.2. Нормы точности и нормативы контроля точное™ измерений массовой доли двуокиси циркония приведены в табл. 1.

Таблица I

МассойJii доля двуокиси циркония. Я

д . %

Допускаемое расхождение.

%

dK

dl

5

Or 5 ДО 10 в ключ.

0,2

0.3

0.2

0.1

Св. 10 • 20 .

0.3

0.4

0.3

0.2

* 20 * 50 »

0.5

0,6

0.5

0.3

» 50 ► 99 *

0.7

0.8

0,7

0.4

(Измененная редакция, Изм. № 1).

19

Страница 4

С. 4 ГОСТ 13997.4-84

3. КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДВУОКИСИ ЦИРКОНИЯ С ИНДИКАТОРОМ ПАН

3.1 Сущность метода

Метод основан на определении двуокиси циркония по разности после комплексонометрнчес-кого титрования его в сумме с алюминием, железом и титаном в среде ацетатного буферного раствора при pH 4,8—5,0 с использованием индикатора 1 -(2-пириднл-аэо)-2-нафтола (ПАН), а в качестве тнтранта — раствора сернокислой меди. Метод применяется при проведении полного анализа.

3.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Печи муфельные с нагревом до 950—1000 *С, 1100— 1200 'С.

Тигли платиновые по ГОСТ 6563, № 100-7, 100-9, 100-10.

Калий пнросернокислый по ГОСТ 7172.

Кислота серная по ГОСТ 4204. раствор с массовой долей 5 и 10 %.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.

Кислота уксусная по ГОСТ 61. раствор молярной концентрации эквивалента уксусной кислоты, равной 2 моль/дм3.

Натрий уксуснокислый 3-водный по ГОСТ 199.

Раствор ацетатный буферный с pH 4.8—5,0: 1000 см3 раствора, 2 моль/дм3 уксусной кислоты смешивают с 1000 см3 раствора, содержащего 540 г 3-водного уксуснокислого натрия.

Медь сернокислая по ГОСТ 4165, раствор молярной концентрации эквивалента меди сернокислой, равной 0.1 моль/дм3: 12,5 г медного купороса (CuSO., 5Н,0) растворяют в воде, приливают 2 см3 серной кислоты плотностью I.S4 г/см3 и доводят водой до 1000 см3.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.

Индикатор 1.2-(пиридил-азо)-2-иафтол (Г1ЛН), спиртовой раствор с массовой долей 0,2 %.

Индикаторная бумага конго.

Титана двуокись, ос.ч.

Стандартный раствор двуокиси титана: навеску двуокиси титана массой 0,2 г. предварительно прокаленную при 1000 'С, сплаааяют в кварцевом или платиновом тигле с 6 г пиросернокнслого калия при 800 ‘С до получения прозрачного расплава. Остывший сплав растворяют в 150 см3 раствора серной кислоты с массовой долей 10 % при нагревании на электроплитке с закрытой спиралью. Холодный прозрачный раствор переводят в мерную колбу вместимостью 250 см3 и доводят до метки раствором серной кислоты с массовой долей 5 %, перемешипают.

Стандартный раствор сернокислого титана с массовой концентрацией двуокиси титана 0,0008 г/см3.

Железа окись по ТУ 6—09—5346. х.ч.

Стандартный раствор железа: навеску массой 1 г. высушенную при 105—110 “С в течение 1 ч окиси железа, помещают в коническую колбу вместимостью 500 см3, приливают 100 см3 соляной кислоты (1:1) и, накрыв колбу стеклянным шариком, нагревают на водяной бане до полного растворения. Затем раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доводят водой до метки и перемешивают.

Стандартный раствор железа с массовой концентрацией окиси железа 0.002 г/см3.

Циркония двуокись, стандартный раствор: готовят и устанавливают массовую концентрацию стандартного раствора циркония в г/см3 двуокиси циркония по п. 2.2.

Остальные реактивы и растворы по п. 2.2.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.2.1. Установка массовой концентрации раствора трилона Б по двуокиси циркония

В коническую колбу вместимостью 250—300 см3 помешают 25 см3 стандартного раствора циркония, приливают 70—80 см3 раствора соляной кислоты I моль/дм3 и 20 см3 раствора трилона Б 0,05 моль/дм3. Содержимое колбы нагревают и умеренно кипятят 3—5 мин, после чего нейтрализуют раствором аммиака по индикаторной бумаге конго до слабо-розового цвета, приливают 20—25 см3 буферного раствора с pH 4,8—5.0, 5—6 капель раствора индикатора Г1ЛН и оттитровывают избыток раствора трилона Б раствором сернокислой мели до перехода окраски раствора из желто-зеленой в сине-фиолетовую. Проводят три параллельных титрования.

Массовую концентрацию раствора трилона Б (С,), выраженную в г/см3 двуокиси циркония, вычисляют по формуле

20

Страница 5

ГОСТ 13997.4-84 С. 5

С - 25 с

1 V- К V, •

где С— массовая концентрация стандаршого раствора циркония, выраженная в г/см3 двуокиси циркония;

25 — объем стандартного раствора циркония, взятый для титрования, см3;

V — объем прилитого раствора трилона Б, см3;

К, — объем раствора сернокислой меди, израсходованный на титрование избытка раствора трилона Б. см3;

К — соотношение между раствором трилона Б и сернокислой меди.

3.2.2.    Устанавливают соотношение между растворами трилона Б и сернокислой меди (К): 10 см3 раствора трилона Б 0.05 моль/дм3 помешают в коническую колбу вместимостью 250—300 см3, приливают примерно 100 см3 воды, нагревают до 70—80 'С, приливают 15—20 см3 ацетатного буферного раствора, 5—6 капель индикатора ПАН и титруют раствором сернокислой меди до перехода окраски из желто-зеленой в сине-фиолетовую. Для оценки соотношения растворов проводят не менее трех титрований и берут среднее арифметическое значение результатов.

Соотношение между растворами трилона Б и сернокислой меди (А') вычисляют по формуле

где V — объем раствора трилона Б. взятый для установки соотношения, см3;

К, — объем раствора сернокислой меди, израсходованный на титрование, см3.

3.2.3.    Установка массовой концентрации раствора трилона Б по окиси железа

В коническу ю колбу вместимостью 250—300 см3 помещают 10 см3 стандартного раствора железа, прибавляют 50—70 см3 воды, 20—25 см3 раствора трилона Б. нагревают до 60—70 'С, нейтрализуют раствором аммиака по индикаторной бумаге конго до слабо-розового цвета, далее поступают, как при установке массовой концентрации раствора трилона Б по двуокиси циркония по п. 3.2.1.

Массовую концентрацию раствора трилона Б (С\), выраженную в г/см3 окиси железа, вычисляют по формуле

„ _    10-С

с2=тггТГ’

где С — массовая концентрация стандартного раствора железа, выраженная в r/см3 окиси железа;

10 — объем стандартного раствора железа, взятый для титрования, см3;

V— объем прилитого раствора трилона Б. см3;

К, —объем раствора сернокислой меди, израсходованный на титрование избытка раствора трилона Б, см3;

К — соотношение между растворами трилона Б и сернокислой меди.

3.2.4. Установка массовой концентрации раствора трилона Б по двуокиси титана В коническую колбу вместимостью 250—300 см3 помешают 25 см3 стандартного раствора двуокиси титана, прибавляют 50 см3 воды. 20— 25 см3 раствора трилона Б. нагревают до 60—70 'С, нейтрализуют раствором аммиака по индикаторной бумаге конго до слабо-розового цвета, датее поступают, как при установке массовой концентрации раствора трилона Б по двуокиси циркония по п. 3.2.1.

Массовую концентрацию раствора трилона Б (С3), выраженную в г/см3 двуокиси титана, вычисляют по формуле

_    25-С

у-к- у ’

где С— массовая концентрация стандартного раствора титана, выраженная в г/см3 двуокиси титана;

25 — объем стандартного раствора титана, взятый для титрования, см3;

V— объем прилитого раствора трилона Б. см3;

К, — объем раствора сернокислой меди, израсходованный на титрование избытка раствора трилона Б. см3;

К— соотношение между растворами трилона Б и сернокислой меди.

2!

Страница 6

С. 6 ГОСТ 13997.4-84

3.3.    Проведение анализа

Навески анализируемого материала сплаааяют и раетооряют сплав по п. 2.3 или используют аликвотные части раствора 1 после гравиметрического отделения двуокиси кремния по ГОСТ 13997.3.

Отбирают аликвотную часть раствора I (п. 2.3) 50—100 см* в коническую колбу вместимостью 250—300 см3, прибавляют 40—45 см3 раствора трилона Ь. нагревают и умеренно кипятят 3—5 мин. после чего нейтрализуют раствором аммиака по индикаторной бумаге конго до слабо-розового цвета, приливают 20—25 см3 буферного раствора с pH 4.8—5.0, 5—6 капель раствора индикатора ПАН и оггитровывают избыток раствора трилона Б раствором сернокислой меди до перехода окраски раствора из желто-зеленой в сине-фиолетовую.

Массовые доли окисей железа и алюминия определяют по ГОСТ 13997.5 и ГОСТ 13997.7. используя аликвотные части раствора 1 по разд. 2 ГОСТ 13997.3.

Массовую долю двуокиси титана определяют из отдельной навески материала по ГОСТ 13997.6.

3.4.    Обработка результатов

3.4.1. Массовую долю двуокиси циркония (А',) в процентах при определении его из суммы окислов циркония, алюминия, железа и титана вычисляют по формуле

У- К■ V. т.    т.

• С, • 100,

т С2 100 С3 100 С4 • 100

где V — объем раствора трилона Б. см3;

V| — объем раствора сернокислой меди, пошедший на титрование избытка раствора трилона Б. см3;

К — соотношение между растворами трилона Б и сернокислой меди; от — масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г; от, — массовая доля окиси железа в пробе, определенная по ГОСТ 13997.5, %;

С\ — массовая концентрация раствора трилона Б. выраженная в г/см3 окиси железа; от, — массовая доля двуокиси титана, определенная по ГОСТ 13997.6, %;

С3 — массовая концентрация раствора трилона Б, выраженная в г/см3 двуокиси титана; от, — массовая доля окиси алюминия, определенная по ГОСТ 13997.7, %;

С4 — массовая концентрация раствора трилона Б, выраженная в г/см3 окиси алюминия, установленная по ГОСТ 13997.7;

С, — массовая концентрация раствора трилона Б, выраженная в г/см3 двуокиси циркония.

3.4.2. Нормы точности и нормативы контроля точности измерений массовой доли двуокиси циркония приведены в табл. I.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

4. КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДВУОКИСИ ЦИРКОНИЯ (в огнеупорных материалах и изделиях с массовой долей двуокиси циркония до 65 %,

кроме бадлелеитовых)

4.Е Сущность метода

Метод основан на сплавлении пробы со смесью тетраборнокислого и углекислого натрия, растворении полученного сплава в соляной кислоте и титровании циркония в кислой среде раствором трилона Б в присутствии индикатора ксиленолового оранжевого при 100 "С.

4.2. Реактивы и растворы

Натрий углекислый по ГОСТ 83.

Калий углекислый по ГОСТ 4221.

Натрий тетраборнокислый 10-водный по ГОСТ 4199, обезвоживают по ГОСТ 13997.3.

Смеси для сплавления: безводные углекислый натрий и тетраборнокислый натрий смешивают в соотношении 1:1 или безводные углекислый натрий, углекислый калий, тетраборнокислый натрий смешивают в соотношении 1:1:1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, раствор молярной концентрации эквивалента, равной 1 моль/дм3.

Гидроксил амина гидрохлорид по ГОСТ 5456. раствор с массовой долей 20 %.

Индикатор ксиленоловый оранжевый: 0,2 г индикатора тщательно растирают с 20 г хлористого калия. Смесь хранят в стеклянном сосуде из темного стекла.

22

Страница 7

ГОСТ 13997.4-84 С. 7

Свинец (II) азотнокислый по ГОСТ 4236.

Натрий уксуснокислый З-водный по ГОСТ 199.

Кислота уксусная по ГОСТ 61. раствор молярной концентрации эквивалента уксусной кислоты. равной 2 моль/дм3.

Раствор ацетатный буферный с pH 4.8—5.0: 1000 см3 раствора 2 моль/дм3 уксусной кислоты смешивают с 1000 см3 раствора, содержащего 544 г 3-водного уксуснокислого натрия.

Соль д и натриевая этиленлиамнн-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты. 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652. раствор молярной концентрации эквивалента трилона Б. равной 0.05 моль/дм3: 18.6 г трилона Б растворяют в 1000 см3 воды; если необходимо, раствор фильтруют.

4.2.1. Установка массовой концентрации раствора трилона Б по двуокиси циркония

В коническую колбу вместимостью 500 см3 помещают навеску азотнокислого свинца массой от 0.35 до 0.40 г. Навеску азотнокислого свинца растворяют в 200 см3 воды, прибавляют 15 см3 ацетатного буферного раствора и около 0.1 г сухого индикатора ксиленолового оранжевого. Титруют раствором трилона Б до перехода фиолетово-розовой окраски раствора в лимонно-желтую.

Массовую концентрацию раствора трилона Б (С,), выраженную в г/см3 двуокиси циркония, вычисляют по формуле

„ т- 123.22 с' "ТТГПГ-

где т — масса навески азотнокислого свинца, г;

V — объем раствора трилона Б. израсходованный на титрование, см3;

123,22 — молекулярная масса двуокиси циркония, г;

331,21 — молекулярная масса азотнокислого свинца, г.

Допускается применение двуокиси циркония ос.ч. для установки массовой концентрации раствора трилона Б по двуокиси циркония.

В этом случае массовую концентрацию раствора трилона Б (С,), выраженную в г/см3 двуокиси циркония, определяют по разд. 3 и вычисляют по формуле

где /и, — масса навески двуокиси циркония, г;

У, — объем раствора трилона Б. израсходованный на титрование, см3.

4.3.    Проведение анализа

Навеску материала массой 0,2 г при массовой доле двуокиси циркония до 50 % и массой 0,1 г — при массовой доле свыше 50 % сплавляют с 20-кратным количеством смеси для сплавления в течение 15 мин в муфельной печи при (1100 ± 20) *С.

Тигель со сплавом охлаждают примерно до 100 "С и помещают в стакан вместимостью 400 см3, в который предварительно налито 200 см3 раствора соляной кислоты 1 моль/дм3, накрывают часовым стеклом. Разложение сплава проводят на электроплитке закрытого типа при слабом нагреве. После разложения сплава тигель и покровное стекло споласкивают над стаканом тем же раствором соляной кислоты. Раствор переводят в коническую колбу вместимостью 500 см3, прибавляют 5—10 см3 раствора солянокислого гидроксиламина. около 0,1 г сухого индикатора ксиленолового оранжевого, нагревают, умеренно кипятят 3—5 мин и титруют раствором трилона Б до перехода малиновой окраски раствора в желтую.

Перед окончанием титрования колбу с анализируемым раствором нагревают до кипения, кипятят 3—5 мин; если появилась малиновая окраска, титрование продолжают, раствор трилона Б приливают медленно, по каплям до устойчивой в течение 30 с желтой окраски.

4.4.    Обработка результатов

4.4.1. Массовую долю двуокиси циркония (Л,) в процентах вычисляют по формуле

где V — объем раствора трилона Б. израсходованный на титрование, см3;

С, — массовая концентрация раствора трилона. выраженная в г/см3 двуокиси циркония; т — масса навески, г.


23

Страница 8

С. 8 ГОСТ 13997.4-84

4.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений при доверительной вероятности Р = 0.95 не должны превышать значений, приведенных в табл. 2.

Таблица 2

Массонам ладя днуокнси ииркоии*. %

Абсолютное допускаемое расхождение, Я-

Or 5 до 15 включ.

0.2

Св. 15 » 40 .

0.3

* 4<) . 65 *

0.5

4а. КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДВУОКИСИ ЦИРКОНИЯ

4а. 1. Сущность метода

Метод основан на разложении навески в серной кислоте в присутствии сернокислого аммония и последовательном комплексонометрическом определении двуокиси циркония и окиси иггрия.

4а.2. Реактивы и растворы

Кислота серная по ГОСТ 4204 и раствор 0.5 моль/дм3.

Аммоний сернокислый безводный по ГОСТ 3769.

Натрий сернокислый безводный по ГОСТ 4166.

Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N',N'-тетрауксус ной кислоты. 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, раствор молярной концентрации эквивалента трилона Б. равной 0,05 моль/дм3.

Индикатор ксиленоловый оранжевый, раствор с массовой долей 0,5 %.

Хлорокись циркония, х.ч.

Стандартный раствор циркония готовят по п. 2.2.

4а.2.1. Установление массовой концентрации раствора трилона Б по двуокиси циркония

В коническую колбу вместимостью 250—300 см} отбирают 20 см3 стандартного раствора циркония, добавляют 40 см3 раствора серной кислоты 0,5 моль/дм3, 1.5 г сернокислого натрия и кипятят 5—10 мин. Затем в колбу доливают 80 см3 дистиллированной воды и снова нагревают до кипения, добавляют 2—3 капли раствора ксиленолового оранжевого и титруют до перехода малиновой окраски в желтую.

Массовую концентрацию (С) раствора трилона Б. выраженную в граммах двуокиси циркония, вычисляют по формуле

с= 20_£

где С — массовая концентрация стандартного раствора соли циркония, выраженная в г/см3 двуокиси циркония;

20 — объем стандартного раслюра циркония, взятый для титрования, см3;

V — объем раствора трилона Б. израсходованный на титрование, см3.

4а.З. Проведение анализа

Навеску образна массой 0,1 г помешают в стакан вместимостью 100 см3, добавляют 2,5 г сернокислого аммония, 3—4 см3 серной кислоты, накрывают часовым стеклом и нагревают на плитке до полного растворения пробы. Охлажденный раствор переносят в коническую колбу вместимостью 500 см3, прибавляют 1,5 г сернокислого натрия и кипятят 10—15 мин. Затем разбавляют водой примерно до 200 см3, снова нагревают до кипения, добавляют 2—3 капли раслюра ксиленолового оранжевого и титруют раствором трилона Б до перехода малиновой окраски в желтую (раствор А). Далее раствор А используют для определения окиси иттрия по ГОСТ 13997.10.

4а.4. Обработка результатов

4а.4.1. Массовую долю двуокиси циркония (X) в процентах вычисляют по формуле

где V— объем раствора трилона, израсходованный на титрование, см3;

С — массовая концентрация раствора трилона Б. выраженная в г/см3 двуокиси ииркония; т — масса навески образца, г.

24

Страница 9

ГОСТ 13997.4-84 С. 9

4а.4.2. Нормы точности и нормативы контроля точности измерений массовой доли двуокиси циркония приведены в табл. 1.

Разд. 4а. (Введен дополнительно. Изм. № 1).

5. ГРАВИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДВУОКИСИ ЦИРКОНИЯ (в огнеупорных материалах и изделиях с массовой долей двуокиси циркония до 65 %,

кроме бадлелеитовых)

5.1.    Сущность метола

Метод основан на сплавлении пробы со смесью углекислого и тетраборнокнслого натрия. Полученный сплав растворяют в растворе соляной кислоты. После выделения двуокиси кремния цирконий осаждают в виде фосфата и взвешивают его после прокаливания в виде осадка пирофосфата циркония.

5.2.    Аппаратура, реактивы и растворы

Печь электрическая муфельная с температурой нагрева до 1100 "С.

Тигли платиновые по ГОСТ 6563, № 100—7, 100—9.

Тигли корундовые.

Натрий углекислый по ГОСТ 83.

Натрий тетраборнокислый 10-водный по ГОСТ 4199.

Смесь для сплавления: углекислый и тетраборнокислый натрий смешивают в соотношении 1:1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118 и растворы 1:1 и 1:5.

Аммиак водный по ГОСТ 3760, раствор с массовой долей 25 %.

Кислота серная по ГОСТ 4204. разбавленная 1:1, и раствор с массовой долей 2 %.

Аммоний фосфорнокислый дву замещенный по ГОСТ 3772. свежеприготовленный раствор с массовой долей 10 %.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.

Аммоний азотнокислый по ГОСТ 22867. раствор с массовой долей 5 %.

Водорода перекись по ГОСТ 10929, раствор с массовой долей 25 %.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484. раствор с массовой долей 40 %.

Барий хлористый по ГОСТ 4108, раствор с массовой долей 10 %.

5.3.    Проведение аналига

В платиновом тигле сплапляют 12 г смеси для сплавления, предварительно выдерживают тигель при 360—380 *С до удаления кристаллизационной воды. После охлаждения добавляют в тигель от 0,5 до 1 г пробы (в зависимости от массовой доли двуокиси циркония) и сплавляют над газовой горелкой. Потом тигель со сплавом выдерживают от 60 до 90 мин в электрической печи при (1100120) 'С.

Пробу считают полностью разложенной, если жидкий сплав прозрачен.

Тигель со сплавом охлаждают примерно до 100 'С. помещают в стакан вместимостью 400 см5, накрывают часовым стеклом и обрабатывают 100 см5 раствора соляной кислоты (1:1). После растворения сплава тигель и часовое стекло ополаскивают над стаканом горячей водой. К полученному раствору добавляют 20 см3 этилового спирта и выпаривают на водяной бане досуха.

Высушенный остаток увлажняют соляной кислотой и высушивают в течение 2 ч от 110 до 120 *С. После охлаждения к остатку прибавляют 20 см3 соляной кислоты и спустя 5—7 мин добавляют 100 см3 горячей воды. Полученный раствор подогревают до полного растворения солей и отфильтровывают через фильтр «синяя лента» в мерную колбу вместимостью 500 см3. Осадок на фильтре промывают несколько раз горячим раствором соляной кислоты (1:5). Затем фильтр с осадком помешают в платиновый тигель, осторожно высушивают, о золя ют и прокаливают в электрической муфельной печи в течение 30—40 мин при (1100 ± 20) *С. После охлаждения прокаленный осадок увлажняют несколькими каплями воды, приливают 8—10 см3 фтористоводородной кислоты и 5 капель раствора серной кислоты (1:1). Содержимое тигля осторожно выпаривают досуха на закрытой электроплитке, не доводя до кипения.

Остаток в тигле сплавляют со смесью для сплавления. Полученный сплав растворяют в 25 см3 раствора соляной кислоты (1:1) и присоединяют его к раствору в мерной колбе вместимостью 500 см3, доводят до метки водой, перемешивают (раствор 2).

100 см3 раствора 2 переводят пипеткой в стакан вместимостью 250 см3 (при массовой доле двуокиси циркония менее 5 % используют от 150 до 200 см3, которые помещают в стакан вместимостью 400 см3), прибавляют раствор аммиака до легкого помутнения; затем быстро прибавляют

25

Страница 10

С. 10 ГОСТ 13997.4-84

12 см3 серной кислоты. Затем добавляют 5 см3 раствора перекиси водорода. После прибавляют 50 см3 раствора фосфорнокислого аммония и осаждают фосфат циркония при слабом кипении в течение 25 мин, после чего раствор осторожно фильтруют через фильтр «синяя лента» и собирают осадок.

Осадок на фильтре промывают 3—4 раза раствором серной кислоты с массовой долей 2 % с добавкой 1 г фосфорнокислого аммония на 1000 см3 раствора. Затем смывают осадок с фильтра в стакан, в котором проводилось осаждение, горячим раствором серной кислоты, применяемой в качестве промывной жидкости, прибавляют 100 см3 раствора серной кислоты с массовой долей 2 %, несколько капель раствора перекиси водорода и 5 см3 раствора фосфорнокислого аммония. Раствор с осадком нагревают, в течение 3 мин кипятят и фильтруют через тот же фильтр.

Осадок на фильтре промывают раствором азотнокислого аммония до отсутствия сульфатов, которое контролируется раствором хлористого бария.

Фильтр переносят во взвешенный корундовый тигель, высушивают, осторожно озоляют и прокаливают в электрической муфельной печи при 1150 *С до постоянной массы, охлаждают в эксикаторе и взвешивают.

Допускается определение двуокиси циркония из аликвотной части раствора 1 ГОСТ 13997.3.

5.4. Обработка результатов

5.4.1. Массовую долю двуокиси циркония (ЛГ3) в процентах вычисляют по формуле

т. ■ V - 0,4647 - 100 v = I

где /л, — масса прокаленного осадка, г;

V — объем исходного раствора, см3;

0.4647 — коэффициент пересчета пирофосфата циркония на двуокись циркония; т — масса навески, г;

— объем аликвотной части исходного раствора, см3.

5.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, приведенных в табл. 3.

Таблица 3

Массовая доля ануокмси циркония. %

Абсолютное допускаемое расхождение. %

До 5 включ.

0.1

Св. 5 * 15 *

0.2

» 15 * 40 *

0.3

* 40 » 65 *

0.5

26

Страница 11

ГОСТ 13997.4-84 С. II

ИНФОРМАЦИОННЫ Е ДАННЫ Е

1.    РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР РАЗРАБОТЧИКИ

Л-А. Коробка, Г.И. Дмитриенко, Л.А. Павлова

2.    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР но стандартам от 18.09.84 № 3242

3.    ВЗАМЕН ГОСТ 13997.2-78

4.    Стандарт соответствует СГ СЭВ 4426-83, СТ СЭВ 4427-83

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД. на который дани ссылка

Номер пункта

Обозначение НТД. на который дани ссылки

Номер пункта

ГОСТ 61-75

3.2, 4.2

ГОСТ 4234-77

2.2

ГОСТ 83-79

2.2, 4.2, 5.2

ГОСТ 4236-77

4.2

ГОСТ 199-78

3.2, 4.2

ГОСТ 5456-79

2.2. 4.2

ГОСТ 1277-75

2.2

ГОСТ 6563-75

2.2, 3.2, 5.2

ГОСТ 3118-77

2.2, 3.2, 4.2. 5.2

ГОСТ 7172-76

2.2, 3.2

ГОСТ 3760-79

2.2, 5.2

ГОСТ 10484-78

5.2

ГОСТ 3769-78

4а.2

ГОСТ 10652—73

2.2, 4.2, 4а.2

ГОСТ 3772-74

5.2

ГОСТ 10929-76

5.2

ГОСТ 3773-72

2.2

ГОСТ 13997.0-84

1.1

ГОСТ 4108-72

5.2

ГОСТ 13997.3-84

2.2, 3.3, 4.2, 5.3

ГОСТ 4165-78

3.2

ГОСТ 13997.5-84-

3.3, 3.4.1

ГОСТ 4166-76

4а.2

ГОСТ 13997.7-84

ГОСТ 4199-76

2.2, 4.2. 5.2

ГОСТ 13997.10-84

4а.З

ГОСТ 4204-77

2.2, 3.2, 4а.2. 5.2

ГОСТ 18300-87

2.2, 3.2. 5.2

ГОСТ 4221-76

2.2. 4.2

ГОСТ 22867-77

2.2, 5.2

ТУ 6-09-5346-87

2.2. 3.2

6. Ограничение срока действия снято по протоколу .\е 7—95 Межгосударственного совета по стандартизации. метрологии и сертификации (ИУС 11—95)

7. ИЗДАНИЕ с Изменением № 1, утвержденным в ноябре 1989 г. (ИУС 2—90)

27

Заменяет ГОСТ 13997.2-78