ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ФЕРРОНИОБИЙ
Метод определения
содержания олова
Ferroniobium.
Method for the determination of tin content
|
ГОСТ
15933.14-70
|
Постановлением Комитета стандартов, мер и
измерительных приборов при Совете Министров СССР от 6/V
1970 г. № 626 срок введения установлен
с 1/VII 1971 г.
Несоблюдение стандарта
преследуется по закону
Настоящий стандарт
распространяется на феррониобий и устанавливает фотоколориметрический метод
определения содержания олова (при содержании олова от 0,005 до 0,10 %).
Метод основан на образовании
окрашенного в оранжево-красный цвет коллоидного соединения олова с
паранитрофенилфлуороном, стабилизируемого желатиной. Отделение ниобия
производят сплавлением с перекисью натрия, с последующим выщелачиванием плава
насыщенным раствором хлористого натрия. Олово осаждают аммиаком вместе с
алюминием, применяя в качестве коллектора алюмокалиевые квасцы.
Применение метода предусматривается
в стандартах и технических условиях, устанавливающих технические требования на
феррониобий.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к
методу анализа - по ГОСТ 15933.0-70.
2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
Перекись натрия.
Натрий хлористый по ГОСТ
4233-66, насыщенный раствор.
Кислота соляная по ГОСТ
3118-67, разбавленная 1:1.
Квасцы алюмокалиевые
(алюминий-калий сернокислый) по ГОСТ 4329-68, 1 %-ный
раствор.
Аммиак водный по ГОСТ 3760-64.
Кислота серная по ГОСТ 4204-66,
разбавленная 1:4.
Фенолфталеин по ГОСТ 5850-51, 1 %-ный спиртовой раствор.
Калий марганцовокислый по
ГОСТ 4527-65, 2,5 %-ный раствор.
Аскорбиновая кислота (витамин
С) по ГОСТ 4815-54, 5 %-ный раствор.
Натрий уксуснокислый по ГОСТ
199-68.
Кислота уксусная по ГОСТ 61-69.
Буферный раствор; готовят
следующим образом: 20 г уксуснокислого натрия растворяют при нагревании
в 70 мл воды, прибавляют 70 мл уксусной кислоты и разбавляют
водой до 200 мл.
Спирт этиловый
ректификованный по ГОСТ 5962-67.
Желатина пищевая по ГОСТ 11293-65, 0,5
%-ный раствор.
Паранитрофенилфлуорон, 0,05
%-ный спиртовой раствор; готовят следующим образом: 0,025 г паранитрофенилфлуорона
растворяют в 45 мл этилового спирта, прибавляют 1 мл разбавленной
1:1 соляной кислоты и, если плохо растворяется, слегка подогревают до полного
растворения паранитрофенилфлуорона. После охлаждения доливают спиртом до 50 мл
и перемешивают.
Стандартные солянокислые
растворы олова.
Раствор А; готовят следующим
образом: 0,1 г металлического олова растворяют в 30 мл соляной
кислоты, разбавленной 1:1, при нагревании. После растворения переливают раствор
в мерную колбу вместимостью 1 л, доливают до метки разбавленной 1:1
соляной кислотой и перемешивают.
1 мл раствора А
содержит 0,1 мг олова.
Раствор Б; готовят следующим
образом: 10 мл раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл,
приливают 20 мл разбавленной 1:1 соляной кислоты, доливают до метки
водой и тщательно перемешивают.
1 мл раствора Б
содержит 0,001 мг олова. Раствор готовят в день применения. Стандартные
сернокислые растворы олова. Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г металлического
олова растворяют при нагревании в 20 мл разбавленной 1:4 серной кислоты,
раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 л, доливают до метки
водой и перемешивают 1 мл раствора А содержит 0,1 мг олова.
Раствор Б; готовят следующим
образом: 1 мл раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 мл,
приливают 5 мл разбавленной 1:4 серной кислоты, доливают до метки
водой и перемешивают.
1 мл раствора Б
содержит 0,001 мг олова.
3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
Навеску феррониобия 1 г помещают
в железный тигель, прибавляют 5-7 г перекиси натрия, перемешивают
стеклянной палочкой и сплавляют в муфельной печи при 850-900 °С. После
охлаждения тигель помещают в стакан вместимостью 250-300 мл, приливают
30 мл насыщенного раствора хлористого натрия и сразу закрывают стакан
часовым стеклом. Когда закончится бурная реакция, стекло снимают, ополаскивают
его над стаканом водой, вынимают тигель и обмывают его струей воды из
промывалки. Стакан ставят на плиту и кипятят его содержимое в течение 3-5 мин
для разрушения перекиси натрия. После охлаждения содержимое стакана
переливают в мерную колбу вместимостью 100 мл, доливают до метки водой и
хорошо перемешивают. Когда раствор отстоится, его фильтруют через сухой фильтр
«синяя лента». Первые порции фильтрата отбрасывают. Аликвотную часть 25 мл помещают
в колбу вместимостью 100 мл, нейтрализуют по фенолфталеину, разбавленной
1:1 соляной кислотой до кислой реакции, приливают 5 мл 1 %-ного раствора
алюмокалиевых квасцов и осаждают олово аммиаком вместе с суммой гидроокисей,
добавляя аммиак до появления запаха. Раствор кипятят в течение 2-3 мин для
лучшей коагуляции осадка и затем фильтруют через фильтр «красная лента». Осадок
гидроокисей промывают на фильтре 6-7 раз горячей водой, после чего струей воды
из промывалки смывают осадок с фильтра в тот же стакан, в котором производилось
осаждение осадка. Фильтр промывают 2-3 раза горячей разбавленной 1:1 соляной
кислотой и 6-8 раз горячей водой. К раствору приливают 5 мл разбавленной
1:4 серной кислоты и выпаривают до начала выделения паров серного ангидрида,
затем приливают 10 мл воды и после растворения солей отфильтровывают
через гигроскопическую вату осадок кремниевой кислоты. Ватный фильтр промывают
5-6 раз горячей водой и осадок отбрасывают. Раствор нейтрализуют аммиаком по
фенолфталеину до появления розовой окраски, приливают по каплям разбавленную
1:4 серную кислоту до исчезновения розовой окраски и в избыток 5 мл. После
этого прибавляют 3-5 капель 2,5 %-ного раствора марганцовокислого калия для
окисления олова и сурьмы, оставляют раствор на 3 мин, прибавляют 1 мл
5 %-ного раствора аскорбиновой кислоты, 10 мл буферного раствора, 5 мл
этилового спирта, 1 мл 0,5 %-ного раствора желатины и 2 мл 0,05
%-ного раствора паранитрофенилфлуорона. После прибавления каждого реактива,
раствор хорошо перемешивают. Затем переливают раствор в мерную колбу
вместимостью 100 мл, доливают до метки водой и тщательно перемешивают.
Через 40-60 мин измеряют оптическую плотность раствора на
фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром (область светопропускания 508 нм)
в кювете с толщиной слоя 30 мм. В качестве раствора сравнения
применяют воду.
Одновременно проводят
контрольный опыт на загрязнение реактивов.
3.1. Построение калибровочного графика
В колбы вместимостью по 100 мл
отбирают пипеткой 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 мл стандартного раствора
Б, что соответствует 10, 20, 30, 40 и 50 мкг олова, приливают по 1 мл
концентрированной серной кислоты, нагревают до начала выделения паров
серного ангидрида, охлаждают, приливают 15-20 мл воды и перемешивают,
после чего прибавляют одну каплю фенолфталеина, нейтрализуют аммиаком до
окрашивания раствора в розовый цвет, прибавляют 5 мл разбавленной 1:4
серной кислоты и далее поступают, как указано в разд. 3.
По найденным значениям
оптической плотности с учетом поправки контрольного опыта на содержание олова в
реактивах и соответствующим им концентрациям олова строят калибровочный график.
4. ПОДСЧЕТ РЕЗУЛЬТАТОВ АНАЛИЗА
4.1. Содержание олова в
феррониобии (X) в процентах вычисляют по
формулам:
при построении калибровочного
графика
,
где:
g -
количество олова, найденное по калибровочному графику, в мг;
V -
общий объем испытуемого раствора в мл;
V1 - объем
аликвотной части раствора, взятый для колориметрирования, в мл;
G -
навеска пробы в г;
при сравнении со стандартным
раствором олова
где:
g -
количество олова в стандартном растворе, взятом для колориметрирования, в г;
D
- оптическая
плотность испытуемого раствора;
D1 -
оптическая плотность стандартного раствора;
D2 -
оптическая плотность раствора контрольного опыта;
G -
навеска, соответствующая колориметрируемой части раствора, в г.
4.2.
Допускаемые расхождения между результатами анализа не должны превышать величин,
указанных в таблице.
Содержание олова в %
|
Допускаемые расхождения
между крайними результатами анализа в абс. %
|
От 0,005 до 0,010
|
0,0010
|
Св. 0,010 » 0,03
|
0,0030
|
» 0,03 » 0,05
|
0,0050
|
» 0,05 » 0,10
|
0,0100
|
СОДЕРЖАНИЕ
1. Общие требования. 1
2. Аппаратура, реактивы и растворы.. 1
3. Проведение анализа. 2
4. Подсчет результатов анализа. 3
|