УДК 621.791.048:006.354 Группа 809
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ФЛЮСЫ СВАРОЧНЫЕ ПЛАВЛЕНЫЕ Методы определения оксида кальция и оксида магния
Melted welding fluxes.
Methods of calcium and magnesium oxides determination
ОКСТУ 0809
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20 декабря 1985 г. N9 4474 срок действия установлен
с 01.01.87 до 0< Oljjffl
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает титриметрический комплек-сонометрический метод определения оксида кальция (при массовой доле оксвда кальция от 1,00 до 60,0 %) и оксида магния (при массовой доле оксида магния от 0,50 до 20,0 %) и атомно-абсорбционный метод определения оксида магния (при массовой доле от 0,50 до 5,00 %)•
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 22974.0—85.
2. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОКСИДА КАЛЬЦИЯ
2.1. Сущность метода
Метод основан на титровании ионов кальция трилоном Б в щелочной среде (рН=12—13). Для лучшей индикации конца титрования применяют смесь индикаторов флуорексона и тимолфта-леина. В эквивалентной точке зеленая флуоресцирующая окраска изменяется на розовую.
Определяют массовую долю общего кальция в пересчете на оксид кальция я вычитают массовую долю фтористого кальция.
2.2. Реактивы и растворы
Издание официальное ★ |
Перепечатка воспрещена |
ГОСТ 22974.5—8J Стр. 2
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, разбавленная 1:1.
Калия гидроокись по ГОСТ 24363-80, раствор с массовой концентрацией 3,2 г/см3.
Калий хлористый по ГОСТ 4234-77.
Натрия N, N—диэтилдитиокарбамат по ГОСТ 8864-71, раствор с массовой концентрацией 0,1 г/см3.
Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652-73, раствор с молярной концентрацией эквивалента 0,025 моль/дм3: 4,65 г трилона Б растворяют в 300 см3 воды. Раствор отфильтровывают в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доводят водой до метки и перемешивают.
Малахитовый зеленый (индикатор), раствор с массовой концентрацией 0,01 г/см3.
Флуорекеон (индикатор).
Тимолфталеин (индикатор).
Смесь индикаторов: 0,2 г флуорексона и 0,05 г тимолфталеина растирают в ступке с 20 г хлористого калия.
Кальция окись по ГОСТ 8677-76, предварительно прокаленная при 950—1000 °С в течение 1 ч.
Стандартный раствор: 0,5 г окиси кальция помещают в стакан вместимостью 300 см3, смачивают водой, прибавляют 10 см3 соляной кислоты (1:1), нагревают до полного растворения навески, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3 и разбавляют водой до метки. Раствор с массовой концентрацией оксида кальция 0,0005 г/см3.
Установка массовой концентрации раствора трилона Б.
Для установки массовой концентрации раствора трилона Б отбирают по 25 ом3 стандартного раствора оксида кальция в три конические колбы вместимостью 250 см3, приливают по 5—6 капель индикатора малахитового зеленого и тонкой струей при энергичном перемешивании раствор гидроокиси калия с массовой концентрацией 0,2 г/см3 до обесцвечивания раствора, добавляют 0,1 г смеси индикаторов и титруют раствором трилона Б до перехода зеленой флуоресцирующей окраски раствора в розовую.
Массовую концентрацию трилона Б (С), выраженную в г/см3 оксида кальция, вычисляют по формуле
где т — масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г;
V — объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см3.
2.3. Проведение анализа
К фильтрату в мерной колбе вместимостью 500 см3, после от-
33
Стр. 3 ГОСТ 32974.5-85
деления полуторных окислов по ГОСТ 22974.4-85, прибавляют 50 см3 раствора диэтилдитиокарбамата натрия (при массовой доле оксида марганца (II) до 25 %) или 75 см3 (при массовой доле оксида марганца (II) 25—30 %). Колбу закрывают пробкой и энергично взбалтывают в течение 4—5 мин для быстрой коагуляции карбамата марганца. Раствор в колбе доводят водой до метки и дают отстояться в течение .1 ч, после чего отфильтровывают через два сухих фильтра в сухую колбу, отбрасывая первые порции фильтрата.
Отбирают 100 см3 раствора в коническую колбу вместимостью 500 см3, приливают 5—6 капель индикатора малахитового зеленого и тонкой струей при энергичном помешивании прибавляют раствор гидроокиси калия с маосовой концентрацией 0,2 г/см3 до обесцвечивания раствора. К раствору прибавляют 0,1 г смеси индикаторов и титруют раствором трилона Б до перехода зеленой флуоресцирующей окраски раствора в розовую.
2.4. Обработка результатов
2.4.1. Массовую долю общего кальция в пересчете на оксид кальция (X) в процентах вычисляют по формуле
Y УС-100
т ’
где С — массовая концентрация трилона Б, выраженная в г/см3 оксида кальция;
V — объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование аликвотной части раствора, см3; т — масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.
2.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений при доверительной вероятности Р—0,95 не должны превышать значений, приведенных в табл. 1.
Таблица 1
Массовая доля оксида кальция, % |
Абсолютные допускаемые расхождения, % |
От 1,00 до 2,00 включ. |
0,15 |
Св. 2,00 » 4,00 » |
0,20 |
» 4,00 » 10,00 » |
0,40 |
» 10,0 » 20,0 » |
0,6 |
» 20,0 » 60,0 » |
0,8 |
|
2.4.3. Массовую долю свободного оксида кальция в пробе (Х\) в процентах вычисляют по формуле |
X^A-^-OJlS),
где X—массовая доля общего кальция в пересчете на оксид кальция, %;
ГОСТ 22974.5-85 Стр. 4
Х2—массовая доля фтористого кальция, найденная по ГОСТ 22974.11-85, %.
0,718 — коэффициент пересчета фтористого кальция на оксид кальция.
3. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ .ОКСИДА МАГНИЯ
3.1. Сущность метода
Метод основан на образовании в растворе ионами кальция и магния комплексного соединения с эриохром черным Т, окрашенного в сиреневый цвет. При введении в раствор трилона Б (pH 9—10) комплексное соединение разрушается, а кальций и магний связываются с три лоном Б в прочное соединение.
В эквивалентной точке сиреневая окраска комплексного соединения кальция и магния с эриохром черным Т разрушается и появляется голубой цвет свободного индикатора.
Объем трилона Б, израсходованного на титрование оксида магния в пробе, вычисляют по разности объемов трилона Б, израсходованного на титрование суммы оксида кальция и оксида магния, и оксида кальция.
3.2. Реактивы и растворы
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, разбавленная 1:1.
Аммиак водный по ГОСТ 3760-79.
Аммоний хлористый по ГОСТ 3773-72.
Калий хлористый по ГОСТ 4234-77.
Соль динатриевая этилендиамин-Ы,Ы,Ы',Ы,-тетрауксуоной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652-73, раствор с молярной концентрацией эквивалента 0,025 мбль/дм3, приготовленный по п. 2.2.
Эри хром черный Т, индикатор: 0,2 г индикатора растирают в ступке с 20 г хлористого калия.
Аммиачный буфер: 20 г хлористого аммония растворяют в 600 см3 воды, добавляют 100 см3 аммиака, разбавляют до 1000 см3 и перемешивают.
Магния окись по ГОСТ 4526--75, стандартный раствор: 0,5 г окиси магния, предварительно прокаленной при 850—900 ?С до постоянной массы, помещают в стакан вместимостью 200—300 см3, смачивают 10 см3 воды, прибавляют 25 см3 соляной кислоты (1:1). Раствор нагревают до полного растворения окиси магния, охлаждают и разбавляют в мерной колбе вместимостью 1000 см3. Раствор с массовой концентрацией оксида магния 0,0005 г/см3.
Установка массовой концентрации раствора трилона Б.
Устанавливают массовую концентрацию раствора трилона Б: в три конические колбы вместимостью по 250 см3 отбирают по 25 см3 стандартного раствора оксида магния, приливают по
35
Стр. 5 ГОСТ 22974.S—8S
100 см3 воды, 20 см3 аммиачного буферного раствора, добавляют по 0,1 г индикатора эриохром черного Т и титруют раствором три-лона Б до перехода окраски из сереневой в голубую.
Массовую концентрацию раствора трилона Б (С), выраженную в г/см3 оксида магния, вычисляют по формуле
где т — масса навеоки оксида магния, соответствующая аликвотной части раствора, г;
К —объем раствора Б, израсходованный на титрование, см3.
3.3. Проведение анализа
Для определения суммы оксидов кальция и магния отбирают 100 см3 раствора (ом. п. 2.3 после отделения марганца) в коническую колбу вместимостью 500 см3, приливают 50 см3 воды, 20 ом3 аммиачного буферного раствора, добавляют 0,1 г индикатора эриохром черного Т и титруют раствором трилона Б до перехода окраски раствора в голубую.
3.4. О б р а бот к а результатов
3.4.1. Массовую долю оксида магния (X) в процентах вычисляют по формуле
у (V-Vi) С-100
т >
где V — объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование суммы общего кальция и оксида магния, ом3;
Vi — объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование общего кальция, см3;
С — массовая концентрация трилона Б, выраженная в г/см3 оксида магния;
т — масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.
3.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов ■параллельных определений при доверительной вероятности Р=0,95 не должны превышать значений, приведенных в табл. 2.
4. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОКСИДА МАГНИЯ
4.1. Сущность метода
Метод основан на измерении степени поглощения резонансного излучения свободными атомами магния, образующимися в результате распыления анализируемого раствора в пламя воздух — ацетилен.
4.2. Ап п ар а ту р а, реактивы и растворы
Атомно-абсорбционный спектрофотометр.
ГОСТ 22974.5—>5 Стр. 6
Лампа с полным катодом для определения магния.
Ацетилен растворенный и газообразный технический по ГОСТ 5457-75.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, разбавленная 1:1.
Калий хлористый по ГОСТ 4234-77, раствор с массовой концентрацией 0,35 г/см3.
Магния окись по ГОСТ 4526-75, стандартный раствор; готовят, как указано в п. 3.2 и разбавляют водой в 10 раз. Раствор с массовой концентрацией окиси магния 0,00005 г/ом3.
4.3. Подготовка к анализу
Перед работой настраивают прибор на резонансную линию 285,2 нм.
4.4. Проведение анал иза
После разложения флюса но ГОСТ 22974.1-85, 5 см3 раствора переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, добавляют 50 см3 раствора хлористого калия для погашения ионизации магния, 10 см3 соляной кислоты (1:1), доводят водой до метки и перемешивают. Распыляют в пламя раствор контрольного опыта, а затем анализируемый раствор.
Перед введением в пламя каждого раствора распыляют воду для промывания системы и проверки нулевой точки..
4.5. Построение градуировочного графика
В мерные колбы вместимостью 100 см3 помещают 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 1,8 и 2,0 см3 стандартного раствора, что соответствует 0,00001; 0,00002; 0,00003; 0,00004; 0,00005; 0,00006;
0,00007; 0,00008; 0,00009 и 0,0001 г оксида магния, добавляют 10 ом3 хлористого калия, 2 см3 соляной кислоты (1:1), доводят водой до метки и перемешивают. Далее поступают по п. 4.4.
4.6. Обработка результатов
Подсчитывают среднее значение оптической плотности растворов контрольного опыта и вычитают это значение из среднего значения оптической плотности испытуемых растворов. По градуировочному графику находят массу (г) оксида магния в испытуемом растворе.
4.6.1. Массовую долю оксида магния (X) в процентах вычисляют по формуле
Х=—• 100,
Щ
где т — масса оксида магния, найденная по градуировочному графику, г;
Ш\ — масса навески флюса, соответствующая аликвотной части раствора, г.
4.6.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений при доверительной вероятности Р=0,95 не должны превышать значений, приведенных в табл. 2.
37