ГОСТ 14657.4-96 (ИСО 10213-91)

БОКСИТ

Методы определения оксида железа

Издание официальное

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ Минск

Предисловие

1    РАЗРАБОТАН Межгосударственным техническим комитетом 99 «Алюминий», Всероссийским алюминиево-магниевым институтом (АО ВАМИ)

ВНЕСЕН Госстандартом России

2    ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 9 от 12 апреля 1996 г.)

За принятие проголосовали:

Наименование государства	Наименование национального органа по стандартизации
Азербайджанская Республика Республика Беларусь Республика Казахстан Российская Федерация Туркменистан Украина	Азгосстандарт Госстандарт Беларуси Госстандарт Республики Казахстан Госстандарт России Главгосслужба «Туркменстандартлары» Госстандарт Украины

3    Приложение А настоящего стандарта представляет собой полный аутентичный текст международного стандарта ИСО 10213—91 «Алюминиевые руды. Определение содержания общего железа. Метод восстановления треххлористым титаном»

4    Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 17 декабря 1997 г. № 415 межгосударственный стандарт ГОСТ 14657.4-96 (ИСО 10213—91) введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1999 г.

5    ВЗАМЕН ГОСТ 14657.4-78

6    ПЕРЕИЗДАНИЕ

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации без разрешения Госстандарта России

43

ГОСТ 14657.4-96

Примечание 5 — Очень важно, чтобы некоторое количество железа (III) осталось невосстановленным. Если все железо будет восстановлено, необходимо окислить некоторое его количество с помощью капли перманганата калия.

Восстанавливают остальную часть железа (III), добавляя хлорид титана (III) по каплям до исчезновения желтой окраски, затем добавляют 3—5 капель в избыток. Обмывают стенки стакана небольшим количеством воды и нагревают до температуры, близкой к точке кипения. Снимают с плитки и добавляют за один прием 5 см³ хлорной кислоты. Хорошо перемешивают круговыми движениями в течение 5 с. Сразу же разбавляют холодной (ниже 10 °С) водой до объема 200 см³. Быстро охлаждают до температуры ниже 15 °С и продолжают определение согласно А.7.5.3.

А.7.5.3 Титрование

К холодному раствору, полученному по П.7.5.2, добавляют 30 см³ смеси серной и фосфорной кислот и титруют раствором бихромата калия, используя 5 капель раствора дифениламинсульфоната натрия в качестве индикатора.

Конечной точкой считается изменение зеленого цвета раствора на зелено-голубой, при добавлении последней капли титранта раствор приобретает фиолетовую окраску.

А.7.5.4 Холостой опыт

Определяют значение холостого опыта с теми же количествами реактивов, соблюдая все этапы проведения анализа. Непосредственно до восстановления хлоридом олова добавляют 1,0 см³ стандартного раствора железа, затем титруют раствор, как указано в А.7.5.3. Фиксируют объем этого титрования как (Vo). Значение холостого опыта V₂ рассчитывают по формуле

V₂=V₀- 1,00.

Примечание 6 — В отсутствии железа индикатор, дифениламинсульфонат натрия, не вступает в реакцию с бихроматом. Добавление раствора железа (III) необходимо для обеспечения реакции индикатора в растворе холостого опыта, что позволяет ввести соответствующую поправку на холостой опыт в кубических сантиметрах раствора бихромата калия.

А.8 Обработка результатов

А.8.1 Расчет общего железа (в виде оксида БегОз)

Общее железо X в виде оксида железа (БегОз), %, вычисляют по формуле

V\ ■ V₂

Х=——- • 0,007985- 100, т

где V\ — объем раствора бихромата калия,использованного для титрования анализируемой пробы,см³;

V₂ — объем раствора бихромата калия,использованного для титрования раствора холостого опыта,см³; т — масса навески, г;

0,007985 — кратное атомной массы оксида железа (III).

А.8.2 Общая обработка результатов

А.8.2.1 Плановое опробование данной методики проводили восемь лабораторий на пяти уровнях железа, каждая лаборатория провела четыре испытания на каждом уровне.

Полученные результаты статистически обработали и данные результатов представлены в таблице В.1 приложения В.

Полученные данные, указывающие на логарифмическую зависимость между содержанием железа, сходимостью (г) и воспроизводимостью (R) результатов опыта суммированы в таблице С.1 приложения С.

Графическая зависимость данных точности приведена в приложении D.

А.8.2.2 Принятые результаты опытов (см. приложение В)

Аналитическое значение исследуемой пробы может быть принято, если оно соответствует его паспортному значению в пределах значений для R\, приведенных в таблице В.1, и разность двух значений для исследуемой пробы не превышает г, рассчитанных из соответствующих значений г, приведенных в таблице С.1, приложения С.

Если аналитическое значение для стандартного образца выходит за пределы значений R в таблице С.1, анализ проводят одновременно на одной анализируемой пробе, одной пробе стандартного материала и одной холостой пробе. Аналитическое значение стандартного образца подвергается проверке на приемлемость, как указано выше. Если и в этом случае для стандартного образца оно выходит за рамки допустимого, необходимо провести анализ с другими стандартными материалами того же типа руды, пока не будет получено приемлемое значение для анализируемой пробы.

А.8.2.3 Расчет конечного результата

Конечный результат представляет собой среднее арифметическое принятых аналитических значений анализируемой пробы или значений, полученных по методике приложения В, с точностью до четвертого десятичного знака, и округленных до второго десятичного знака по следующей методике:

1)    если цифра третьего десятичного знака меньше 5, ее отбрасывают и цифру второго десятичного знака записывают без изменения;

2)    если цифра третьего десятичного знака 5, а цифра четвертого десятичного знака любая, кроме 0, или цифра третьего десятичного знака больше 5, то цифру второго десятичного знака увеличивают на единицу;

52

ПРИЛОЖЕНИЕ С (справочное)

Установление официальной точности

Официальная точность в А.8.2Л была установлена статистической обработкой результатов аналитических испытаний, проведенных в 1988 г. на пяти пробах руды (таблица С.1) восьмью лабораториями в семи странах.

Таблица С.1

Данные точности для определения железа

Проба Тип руды Среднее содержание ЕегОз Повторяемость г Воспроизводимость R % МТ/12/15 1,778 0,1196 0,5718 МТ/12/3 Гиббсит (бемит) гематит 5,637 0,1718 0,4596 МТ/12/4 Гиббсит (бемит) гематит 12,893 0,3373 0,6668 МТ/12/13 Бемит (гематит) шамозит 26,64 0,3617 0,7256 МТ/12/2 Гиббсит (гематит) гетит 43,44 0,3631 0,6509

54

ГОСТ 14657.4-96 (ИСО 10213-91)

СТАНДАРТ

БОКСИТ Методы определения оксида железа

Bauxite. Methods for determination of iron oxide content

Дата введения 1999—01—01

1 Назначение и область применения

Настоящий стандарт распространяется на боксит и устанавливает три метода определения железа при массовой доле оксида железа (общего) от 1 % до 30 %: титриметрический титанометрический; дифференциальный фотометрический; комплексонометрический.

Титриметрический бихроматический с использованием в качестве восстановителя хлорида олова (II) и хлорида титана (III) по ИСО 10213 приведен в приложении А.

2 Нормативные ссылки

ГОСТ 83-79 Натрий углекислый. Технические условия

ГОСТ 199-78 Натрий уксуснокислый. Технические условия

ГОСТ 3118-77 Кислота соляная. Технические условия

ГОСТ 3640-94 Цинк. Технические условия

ГОСТ 4204-77 Кислота серная. Технические условия

ГОСТ 4461-77 Кислота азотная. Технические условия

ГОСТ 4478-78 Кислота сульфосалициловая 2-водная. Технические условия

ГОСТ 5456-79 Гидроксиламина гидрохлорид. Технические условия

ГОСТ 10652-73 Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты, 2-вод

деления влаги

ГОСТ 27067-86 Аммоний роданистый. Технические условия

ГОСТ 29251-91 (ИСО 385-1—84) Посуда лабораторная стеклянная. Бюретки. Часть 1. Общие требования

3 Общие требования

Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 14657.0.

Издание официальное

ГОСТ 14657.4-96

4 Титриметрический титанометрический метод

Метод основан на титровании трехвалентного железа хлоридом титана (III), в присутствии роданида аммония в качестве индикатора.

4.1 Аппаратура, реактивы и растворы

Установка с раствором хлорида титана (III), приведенная на рисунке.

Кислота серная по ГОСТ 4204, растворы 1:1 и 1:3.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, растворы 1:1 и 1:2.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор с массовой долей 1 %.

Натрий углекислый безводный по ГОСТ 83.

Цинк по ГОСТ 3640.

Водорода пероксид по ГОСТ 10929, раствор с массовой долей 3 %.

Аммоний роданистый по ГОСТ 27067, раствор с массовой долей 10 %.

Железо карбонильное по ГОСТ 13610.

Железа оксид.

Стандартный раствор железа: 2,7924 г железа или 3,9920 г предварительно прокаленного при температуре 600 °С в течение 1 ч и охлажденного в эксикаторе оксида железа (III) помещают в стакан вместимостью 400 см³ и растворяют в 100 см³ раствора соляной кислоты 1:1 при нагревании. Добавляют постепенно 5 см³ раствора пероксида водорода с массовой долей 3 %, нагревают до кипения и выдерживают при кипении до разложения избытка пероксида водорода и удаления хлора. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см³, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см³ раствора содержит 0,003992 г оксида железа.

Титан треххлористый.

Раствор треххлористого титана: смешивают 85 см³ треххлористого титана с 2400 см³ раствора соляной кислоты 1:2. Кислоту готовят из свежепрокипяченной воды. Раствор треххлористого титана хранят в плотно закрытом темном сосуде в атмосфере водорода. Водород пропускают через установку из аппарата Киппа 1 ч. Перед применением раствор треххлористого титана выдерживают в атмосфере водорода не менее 12 ч. Титр раствора устанавливают каждый раз перед началом работы.

Для установки титра раствора треххлористого титана 20 см³ стандартного раствора железа помещают в коническую колбу вместимостью 250 см³, приливают 80 см³ воды, 20 см³ раствора серной кислоты 1:3 и далее поступают, как указано в 4.2.1.

Массовую концентрацию (титр) раствора треххлористого титана с₂ по оксиду железа вычисляют по формуле

где с — массовая концентрация стандартного раствора железа,равная 0,003992 г/см³ оксида железа (III), г/см³;

V— объем стандартного раствора железа,см³;

Г, — объем раствора треххлористого титана,израсходованный на титрование, см³.

4.2 Проведение анализа

4.2.1 После определения диоксида кремния гравиметрическим или фотометрическим методом по ГОСТ 14657.2 от раствора отбирают аликвотную часть 100 см³, помещают в коническую колбу вместимостью 250 см³, приливают 10 см³ раствора серной кислоты 1:1 и по каплям, при перемешивании, раствор марганцовокислого калия до появления не исчезающей в течение 1 мин розовой окраски.

В качестве индикатора прибавляют 4 см³ раствора роданистого аммония и затем три раза по 0,5 г углекислого натрия, чтобы над раствором удалить воздух и заполнить пространство диоксидом углерода.

Окрашенный в ярко красный цвет раствор титруют раствором треххлористого титана до обесцвечивания. В процессе титрования добавляют еще два-три раза углекислый натрий.

К оттитрованному раствору прибавляют одну каплю раствора железа. При этом должна появиться слабая окраска. Если окраска не появляется, то раствор перетитрован.

45

ГОСТ 14657.4-96

1 — аппарат Киппа для получения водорода; 2 — предохранительная трубка, заполненная ватой; 3 — бутыль из темного стекла или покрытая черным лаком; 4 — зажим; 5 — бюретка

Рисунок — Установка с раствором хлорида титана (III)

4.3 Обработка результатов

4.3.1    Массовую долю оксида железа (общего) X, %, вычисляют по формуле

V- с₂- К, - 100

m-V₂

где V— объем раствора треххлористого титана,израсходованный на титрование,см³;

с₂ — массовая концентрация (титр) раствора треххлористого титана, установленная по оксиду железа (III),г/см³;

V\ — общий объем раствора, см³;

V₂ — объем аликвотной части раствора,см³; т — масса навески боксита, г.

4.3.2    Результаты анализа рассчитывают до второго и округляют до первого десятичного знака.

4.3.3    Допускаемое расхождение между результатами параллельных определений и результатами анализа не должно превышать значения, указанного в таблице.

Массовая доля оксида железа (общего) в боксите, %	Допускаемое расхождение, % (абс.)
	Сходимость	Воспроизводимость
От 1 до 10,0 включ.	0,2	0,3
Св. 10,0 до 20,0 »	0,3	0,4
» 20,0 » 30,0	0,4	0,5

5 Дифференциальный фотометрический метод

Метод основан на образовании окрашенного в оранжево-красный цвет комплексного соединения железа (II) с о = фенантролином или а , а' - дипиридилом.

Железо предварительно восстанавливают гидрохлоридом гидроксиламина до двухвалентного состояния.

46

ГОСТ 14657.4-96

5.1    Аппаратура, реактивы и растворы

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.

Стекло нейтральное НС-8 толщиной 4 мм.

Бумага конго.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, раствор 1:1.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, раствор 1:1.

Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456, раствор с массовой долей 10 %.

Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199, раствор 2 моль/дм³.

0    - Фенантролина гидрохлорид, раствор с массовой долей 0,25 %; готовят растворением 0,25 г реактива при слабом нагревании в 100 см³ воды.

а, а' - дипиридил, раствор с массовой долей 0,25 %; готовят растворением 0,25 г реактивы при слабом нагревании в 100 см³ воды.

Железо карбонильное по ГОСТ 13610.

Стандартный раствор железа: 0,1399 г железа растворяют в 10 см³ раствора соляной кислоты 1:1. В конце растворения приливают 1—2 см³ раствора азотной кислоты 1:1 для окисления железа и выпаривают до влажных солей. Соли растворяют в 20 см³ раствора соляной кислоты 1:1 и раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см³, доливают водой до метки и перемешивают.

1    см³ раствора содержит 0,0002 г оксида железа.

5.2    Проведение анализа

5.2.1    От раствора, полученного после определения диоксида кремния гравиметрическим методом по ГОСТ 14657.2, в мерную колбу вместимостью 100 см³ отбирают аликвотную часть 50 см³. Затем доливают до метки водой и перемешивают.

Для определения железа отбирают от этого раствора или раствора, полученного после определения кремния фотометрическим методом по ГОСТ 14657.2, аликвотную часть 5—20 см³ и помещают в мерную колбу вместимостью 100 см³.

Раствор разбавляют водой до объема 50 см³, приливают 5 см³ раствора гидрохлорида гидроксиламина, затем раствор уксуснокислого натрия до красного цвета бумаги конго и 10 см³ о-фенант-ролина или а , а' - дипиридила, доливают водой до метки, перемешивают.

5.2.2    Одновременно готовят раствор сравнения. Для этого 6—20 см³ раствора контрольного опыта, приготовленного по ГОСТ 14657.2, помещают в мерную колбу вместимостью по 100 см³, добавляют 5 см³ стандартного раствора железа, что соответствует 0,001 г оксида железа и далее анализ ведут, как указано в 5.2.1.

5.2.3    Оптическую плотность испытуемого раствора измеряют через 30 мин относительно раствора сравнения на фотоэлектроколориметре или спектрофотометре, учитывая, что максимум све-топоглощения растворов соответствует длине волны 510 нм. При измерении на спектрофотометре вместо раствора сравнения можно использовать нейтральное стекло НС-8 толщиной 4 мм.

Если для измерений используют нейтральное стекло, то в одну из кювет наливают раствор контрольного опыта, а в другую — раствор исследуемой пробы и перед держателем с этими кюветами ставят держатель с нейтральным стеклом НС-8 толщиной 4 мм, которое устанавливают против кюветы с раствором контрольного опыта. Следует пользоваться постоянными кюветами, из которых одна предназначена для испытуемого раствора, а другая — для раствора сравнения. Кюветы должны быть помечены.

Если оптическая плотность испытуемого раствора больше оптической плотности раствора сравнения, то на нуль оптической плотности устанавливают прибор, используя раствор сравнения, а затем измеряют оптическую плотность испытуемого раствора, записывая ее со знаком плюс.

Если оптическая плотность испытуемого раствора меньше оптической плотности раствора сравнения, используют обратный порядок измерений: на нуль оптической плотности устанавливают прибор, используя в качестве раствора сравнения испытуемый раствор, а затем измеряют оптическую плотность раствора сравнения, записывая ее со знаком минус.

По оптической плотности испытуемого раствора определяют массу железа по градуировочному графику.

5.2.4    Для построения градуировочного графика в мерные колбы вместимостью по 100 см³ приливают из микробюретки 0; 1,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 7,5 см³ стандартного раствора железа, что соответствует 0; 0,0002; 0,0006; 0,0008; 0,0010; 0,0012 и 0,0015 г оксида железа и разбавляют до 50 см³ водой. Затем приливают по 5 см³ раствора гидрохлорида гидроксиламина, раствор уксуснокислого натрия до красного цвета бумаги конго, по 10 см³ о-фенантролина или а , а' - дипиридида, доливают водой до метки и перемешивают. Далее анализ ведут, как указано в 5.2.3.

Раствором сравнения служит раствор, в котором содержится 0,0010 г оксида железа или нейтральное стекло НС-8 толщиной 4 мм. При использовании нейтрального стекла за стеклом НС-8 ставят кювету с раствором, не содержащим оксид железа.

4

По полученным значениям оптических плотностей и известным массам оксида железа строят градуировочный график.

5.3 Обработка результатов

5.3.1 Массовую долю оксида железа X, %, вычисляют по формуле

_ т_х ■ V- с ■ 100

где ш, — масса оксида железа, найденная по градуировочному графику, г;

т — масса навески боксита, г;

с —коэффициент, устанавливающий разбавление раствора;

К— общий объем раствора,см³;

Vy — объем аликвотной части раствора,см³.

5.3.2    Расчет результатов анализа — по 4.3.2.

5.3.3    Допускаемые расхождения между результатами параллельных определений и результатами анализа по 4.3.3.

6 Титриметрический комплексонометрический метод

Метод основан на комплексонометрическом определении оксида железа с сульфосалициловой кислотой в качестве индикатора при pH раствора, равном 1,4.

6.1 Аппаратура, реактивы и растворы

рН-метр.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, раствор 1:1.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, раствор 1:1.

Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199, раствор 2 моль/дм³.

Кислота сульфосалициловая по ГОСТ 4478, раствор с массовой долей 20 %.

Железо карбонильное по ГОСТ 13610.

Стандартный раствор железа, 0,50 моль/дм³ раствор: 2,7925 г железа растворяют в 30 см³ раствора соляной кислоты. В конце растворения приливают 1—2 см³ раствора азотной кислоты и выпаривают раствор до влажных солей. Соли растворяют в 20 см³ раствора соляной кислоты и переносят раствор в мерную колбу вместимостью 1000 см³, доливают водой до метки и перемешивают. При необходимости концентрация раствора может быть проверена по бихромату калия.

Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, 0,05 моль/дм³ раствор: 18,61 г трилона Б растворяют в воде. Если раствор мутный, его фильтруют в мерную колбу вместимостью 1000 см³, затем разбавляют водой до метки и перемешивают. Для определения поправочного коэффициента 0,05 моль/дм³ раствора трилона Б по стандартному раствору железа отбирают из бюретки 20 см³ раствора железа в стакан вместимостью 400 см³, разбавляют водой до объема примерно 200 см³ и устанавливают с помощью раствора уксуснокислого натрия pH раствора, равное 1,4(рН раствора контролируют при помощи pH-метра).

Обмывают электроды небольшим количеством воды, раствор переводят в коническую колбу вместимостью 500 см³, нагревают до 40—50 °С, добавляют 1—2 см³ раствора сульфосалициловой кислоты и титруют 0,05 моль/дм³ раствором трилона Б до перехода окраски из красно-фиолетовой в лимонно-желтую.

Поправочный коэффициент 0,05 моль/дм³ раствора трилона Б К вычисляют по формуле

где Vy — объем 0,05 моль/дм³ стандартного раствора железа, см³;

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

Допускается готовить раствор трилона Б из фиксанала.

6.2 Проведение анализа

6.2.1 От раствора после определения диоксида кремния гравиметрическим или фотометрическим методом по ГОСТ 14657.2 отбирают аликвотную часть 100 см³ в стакан вместимостью 400 см³, добавляют 0,5—1 см³ раствора азотной кислоты и нагревают до кипения, затем раствор охлаждают, разбавляют водой до 200 см³ и устанавливают с помощью раствора уксуснокислого натрия pH раствора, равный 1,4 (pH раствора контролируют при помощи рН-метра).

Обмывают электроды небольшим количеством воды, переводят раствор в коническую колбу вместимостью 500 см³, нагревают до 40—50 °С, добавляют 1—2 см³ раствора сульфосалициловой кислоты и титруют 0,05 моль/дм³ раствором трилона Б до перехода окраски из красно-фиолетовой

48

ГОСТ 14657.4-96

в лимонно-желтую. В конце титрование проводят медленно, перемешивая раствор после добавления каждой капли трилона Б.

6.3 Обработка результатов

6.3.1    Массовую долю оксида железа (общего) X, %, вычисляют по формуле

_v_ V- К 0,003992 • V, ■ 100

т/    9

У₂ * т

где V— объем 0,05 моль/дм³ раствора трилона Б,израсходованный на титрование,см³;

К — поправочный коэффициент раствора трилона Б;

0,003992 — концентрация (титр) 0,05 моль/дм³ раствора трилона Б,выраженная в граммах оксида железа, г/см³;

Vy — общий объем раствора, см³;

V₂ — объем аликвотной части раствора,см³; т — масса навески боксита, г.

6.3.2    Расчет результатов анализа — по 4.3.2.

6.3.3    Допускаемые расхождения результатов параллельных определений и результатов анализа — по 4.3.3.

49

ПРИЛОЖЕНИЕ А (обязательное)

Титриметрический метод определения содержания общего железа (ИСО 10213)

А.1 Назначение и область применения

Настоящий стандарт устанавливает титриметрический метод (без загрязнения ртутью) определения общего железа в алюминиевых рудах с применением бихромата калия в качестве титранта после восстановления трехвалентного железа хлоридом олова (II) и хлоридом титана (III). Избыток восстановителя окисляется хлорной кислотой.

Метод применим для руд с массовой долей оксида железа (БегОз) от 2 % до 50 %.

А.2 Ссылки

ГОСТ 1770-74 Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия

ГОСТ 14657.0-96 (ИСО 8558—85) Боксит. Общие требования к методам химического анализа

ГОСТ 25465-95 Методы отбора и подготовки проб для химического анализа и определения влаги

ГОСТ 29251-91 (ИСО 385-1—84) Посуда лабораторная стеклянная. Бюретки. Часть 1. Общие требования

А.З Сущность метода

Разложение навески методом спекания с пероксидом натрия с последующим кратковременным сплавлением. Растворение плава в воде и соляной кислоте. Восстановление основной части железа (III) хлоридом олова (II), а оставшейся части железа хлоридом титана (III). Окисление избытка восстановителя разбавленной хлорной кислотой. Титрование железа (II) раствором бихромата калия с применением дифениламинсульфоната в качестве индикатора.

А.4 Реактивы

Для анализа используют реактивы квалификации ч.д.а. и дистиллированную воду или воду эквивалентной чистоты.

А.4.1 Натрия пероксид, порошок.

Внимание! Пероксид натрия хранят в сухом месте, запрещается пользоваться пероксидом со следами агломерации.

А.4.2 Соляная кислота, Р20 от 1,16 до 1,19 г/см³.

А.4.3 Соляная кислота, Р20 от 1,16 до 1,19 г/см³, раствор 1:10.

А.4.4 Хлорная кислота, 72 %-ная ( р₂о = 1,67 г/см³), раствор 1:1.

А.4.5 Смесь хлорной и фосфорной кислот.

150 см³ фосфорной кислоты ( р₂о = 1,70 г/см³) приливают при перемешивании в колбу, содержащую 400 см³ воды. Добавляют 150 см³ серной кислоты ( Р20 ⁼ 1,84 г/см³), охлаждают в водяной бане, разбавляют водой до объема 1 дм³.

А.4.6 Калия перманганат, раствор 25 г/дм³.

А.4.7 Олова (II) хлорид, раствор 100 г/дм³.

100 г кристаллического двуводного хлорида олова (II) (SnCl2 • 2Н2О) растворяют в 200 см³ соляной кислоты при нагревании на водяной бане. Раствор охлаждают и разбавляют водой до объема 1 дм³. Раствор хранят в сосуде из коричневого стекла с добавками небольшого количества гранулированного металлического олова.

А.4.8 Титана (III) хлорид, раствор 15 г/дм³.

Один объем раствора хлорида титана (около 15 % ТЮз) разбавляют девятью объемами раствора соляной кислоты 1:1. Или 1 г титановой губки растворяют в приблизительно 30 см³ соляной кислоты в закрытом стакане при нагревании на водяной бане. Раствор охлаждают и доливают до объема 250 см³.

Свежий раствор готовят при необходимости.

А.4.9 Стандартный раствор железа 0,1 моль/дм³.

5,58 г чистого железа помещают в колбу Эрленмейера вместимостью 500 см³ и устанавливают небольшую воронку-фильтр. Доливают небольшими порциями 75 см³ раствора соляной кислоты 1:1 и нагревают до растворения. Охлаждают и окисляют 5 см³ 3 %-ного раствора пероксида водорода, добавляемого небольшими порциями. Нагревают до кипения и выдерживают при кипении до разложения избытка пероксида водорода и удаления хлора. Переливают в мерную колбу вместимостью 1 дм³ и доливают водой до метки.

1,00 см³ этого раствора соответствует 1,00 см³ стандартного раствора бихромата калия.

А.4.10 Бихромат калия (К2СГ2О7), стандартный раствор 0,0166 моль/дм³.

Растирают около 6 г бихромата калия в агатовой ступке, высушивают в течение 2 ч при 140—150 °С и

50

ГОСТ 14657.4-96

охлаждают до комнатной температуры в эксикаторе. 4,904 г этого материала растворяют в воде, охлаждают до 20 °С и переливают в мерную колбу вместимостью 1 дм³. Разбавляют водой до метки и перемешивают.

А.4.11 Натрия дифениламинсульфонат, индикаторный раствор

0,2 г реактива (QHsNHCg^SO^Na) растворяют в воде и доливают водой до объема 100 см³.

Раствор хранят в сосуде из коричневого стекла.

А.5 Аппаратура

Стандартное лабораторное оборудование и указанное в А.5.1—А.5.4.

А.5.1 Тигель из циркония или стеклоуглерода вместимостью 25—30 см³.

А.5.2 Бюретка класса А по ГОСТ 29251.

А.5.3 Мерная колба с одной меткой вместимостью 1000 см³ по ГОСТ 1770.

А.5.4 Муфельная печь, обеспечивающая температуру нагрева от 500 до 800 °С.

А.6 Отбор и подготовка пробы

А.6.1 Отбор проб

Лабораторную пробу отбирают и измельчают до размера частиц менее 150 мкм в соответствии с ГОСТ 14657.0 и ГОСТ 25465.

А.6.2 Подготовка аналитической пробы

Пробу выдерживают в сушильном шкафу в соответствии с ГОСТ 14657.0.

А.7 Проведение анализа

А.7.1 Число определений

Анализ проводят независимо на двух параллельных навесках одной аналитической пробы.

Примечание — Второй или любой последующий результат определения не должен зависеть от предыдущего результата. Для данного аналитического метода предполагается, что определение проводится или тем же лаборантом через какое-то время, или другим лаборантом, при этом в каждом случае проводится калибровка.

А.7.2 Навеска

Приблизительно 0,4 г анализируемой пробы взвешивают с точностью до 0,2 мг.

Примечание — При использовании предварительно высушенной пробы навеску отбирают и взвешивают в день сушки достаточно быстро для избежания адсорбции влаги.

А.7.3 Холостой опыт

Холостой опыт проводят, используя те же количества реактивов и в тех же условиях, что и основное определение, но без навески пробы.

При проведении испытания одновременно на нескольких пробах можно проводить один холостой опыт при условии соблюдения той же методики и использования реактивов из тех же сосудов.

А.7.4 Контрольный опыт

Во время каждого определения проводят также один анализ стандартного материала того же типа руды при тех же условиях. Когда испытания проводят на нескольких пробах руды одного типа, достаточно провести один анализ стандартного материала.

Примечания

1    Стандартный материал должен быть того же типа, что и анализируемая руда, и любые расхождения в свойствах этих двух материалов не должны приводить к значительным изменениям методики анализа.

2    Стандартный материал используют только для проверки качества анализа, а не для стандартизации раствора бихромата калия.

А.7.5 Определение

А.7.5.1 Разложение навески

Навеску помещают в тигель, добавляют (5±0,1) г пероксида натрия и перемешивают никелевым шпателем. Помещают тигель с содержимым в муфельную печь на 45 мин при температуре 480—500 °С. Извлекают тигель с содержимым из печи и нагревают на горелке для расплавления спека (около 30 с). Продолжают нагрев при помешивании плава круговыми движениями тигля в течение общего времени нагрева 2 мин.

Тигель охлаждают до комнатной температуры (можно использовать металлическую плиту для ускорения процесса охлаждения) и помещают тигель на бок в стакан вместимостью 400 см³. Осторожно приливают 50 см³ воды и быстро закрывают стакан часовым стеклом.

После прекращения реакции добавляют 30 см³ соляной кислоты и нагревают до прекращения реакции, вызванной разложением пероксида. Тигель извлекают и ополаскивают водой, присоединяя промывные воды к раствору. Поддерживают объем раствора в стакане менее 100 см³.

А.7.5.2 Окисление избытка раствора хлорида титана (III) хлорной кислотой

В раствор, полученный согласно А.7.5.1, добавляют 3—5 капель раствора перманганата калия и нагревают раствор до температуры чуть ниже точки кипения. Выдерживают при этой температуре 5 мин для окисления мышьяка или органики. Ополаскивают крышку и стенки стакана небольшим количеством горячей соляной кислоты. Сразу же добавляют раствор хлорида олова по каплям, перемешивая раствор до тех пор, пока раствор не приобретет светло-желтую окраску.