УДК 822.349.3-15:546.76-31.08:354 Группа А39
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
КОНЦЕНТРАТЫ РЕДКОМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ
Методы определения окиси хрома
Raremetalhc concentrates Methods for the determination of chromium oxide
ОКСТУ 1760
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 5 апреля 1983 г 72 1 1614 срок введения установлен
с 01.07.84
Постановлением Госстандарта СССР от 29.09 88 № 3363 срок действия продлен
до 01.07.99
Настоящий стандарт распространяется на редкометаллические концентраты и устанавливает фотометрические методы определения окиси хрома (при массовой доле от 0,01 до 2,5 %) в ильмени-товом концентрате.
1 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методам анализа и требования безопасности — по ГОСТ 25702.0-83.
2 ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОКИСИ ХРОМА (ПРИ МАССОВОЙ ДОЛЕ ОТ 0,1 ДО 0,3 %)
Метод основан на реакции окисления дифенилкарбазида хромом (VI) в кислой среде с образованием окрашенного в краснофиолетовый цвет соединения и фотометрировании окраски раствора.
2.1. Аппаратура, реактивы и растворы
Весы аналитические.
Весы технические.
Плитка электрическая.
Электропечь муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру нагрева до 700°С.
ГОСТ 25702.16-83 С. 2
■Фотоэлектроколориметр типа ФЭК-56.
Тигли железные или никелевые вместимостью 50 см3.
Бумага индикаторная универсальная.
Фильтры бумажные обеззоленные «синян лента».
Колбы мерные вместимостью 50, 100 и 1000 см3.
Микробюретка вместимостью 5 см3.
Пипетка вместимостью 5 см3 с делениями.
Стаканы стеклянные лабораторные вместимостью 200 см3.
Кислота серная по ГОСТ 4204-77, растворы с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3 и 3 моль/дм3.
Натрия перекись.
Кислота серная по ГОСТ 4204-77, растворы с молярной концентрацией 50 г/дм3.
Ацетон по ГОСТ 2603-79.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-87.
Фенолфталеин по НТД, спиртовой раствор с концентрацией
1 г/дм3.
Дифенилкарбазид по ГОСТ 5859-78, раствор с массовой концентрацией 2,5 г/дм3, свежеприготовленной; готовят одним из следующих способов: 0,25 г дифенилкарбазида растворяют в 25 см3 этилового спирта и доводят объем раствора водой до 100 см3;
0,25 г дифенилкарбазида растворяют в ацетоне и доводят объем ацетоном до 100 см3.
Калий двухромовокислый по ГОСТ 4220-75.
Раствор окиси хрома (основной);
раствор А. Навеску двухромовокислого калия, перекристал-лизованного и высушенного при 140—150°С, массой 0,1935 г растворяют в воде, раствор переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доводят объем водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,1 мг окиси хрома (VI);
раствор Б (рабочий). Аликвотную часть раствора А объемом 10 см3 переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,01 мг окиси хрома (VI).
Раствор Б готовят в день употребления.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
2.2. Проведение анализа
2.2.1. Навеску концентрата массой 0,3 г перемешивают с 4 г перекиси натрия в железном или никелевом тигле, не содержащем хрома, покрывают сверху 1 г перекиси натрия и сплавляют в муфельной печи вначале при 500°С, а затем при 600—700°С в течение 10 мин до получения жидкой легкоподвижной массы. Распла-
163
вившуюся смесь время от времени перемешивают осторожным вращательным движением тигля и прогревают плав еще в течение 10 мин.
Охлажденный плав помещают в стакан вместимостью 200 см3 и выщелачивают 50 см3 горячей воды, нагревают, а затем кипятят раствор в течение 10—15 мин для разрушения образовавшейся перекиси водорода. При окрашивании раствора в зеленый цвет соединениями марганца в начале кипячения добавляют к раствору несколько капель этилового спирта и кипятят раствор в течение 3—4 мин. Раствор охлаждают, переводят вместе с осадком в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят объем раствора в колбе водой до метки и перемешивают. Раствор фильтруют через сухой фильтр «синяя лента» (фильтр предварительно промывают раствором углекислого натрия, водой и высушивают на воздухе) в сухой стакан, отбрасывая первые порции фильтрата. В мерную колбу вместимостью 50 см3 вводят от 5 до 25 см3 раствора (в зависимости от содержания окиси хрома в пробе), прибавляют 1 каплю раствора фенолфталеина, нейтрализуют раствор серной кислотой с молярной концентрацией 3 моль/дм3 до изменения окраски индикатора, приливают 2 см3 той же кислоты, 3 см3 раствора дифенилкарбазида, разбавляют водой до метки и перемешивают. Молярная концентрация раствора должна быть 0,1 моль/дм3 (рН-1) (проверяют по универсальной индикаторной бумаге). Спустя 5 мин измеряют оптическую плотность анализируемого раствора на фотоэлектроколориметре, используя светофильтр с максимумом светопропускания при ~540 нм и кювету с толщиной поглощающего свет слоя 20 мм относительно раствора контрольного опыта, проведенного через все стадии анализа.
Массу окиси хрома находят по градуировочному графику.
2.2.2. Для построения градуировочного графика в мерные колбы вместимостью 50 см3 вводят микробюреткой 0,5; 1,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см3 рабочего раствора окиси хрома (VI), добавляют по 40 см3 раствора серной кислоты с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3, по 3 см3 раствора дифенилкарбазида, доводят до метки раствором серной кислоты с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3 и перемешивают. Спустя 5 мин измеряют величину оптической плотности растворов, как указано в п. 2.2.1, по отношению к одновременно приготовленному «нулевому» раствору, содержащему все реактивы, за исключением рабочего раствора окиси хрома.
По полученным значениям оптической плотности растворов и соответствующим им массам окиси хрома строят градуировочный график.
2.2.1; 2.2.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
1 64
ГОСТ 25702.16-83 С. 4
2.3. Обработка результатов
2.3.1. Массовую долю окиси хрома (Я) в пересчете на сухое вещество в процентах вычисляют по формуле
х ffti-V-K-100 Л “ m-VrlOCO ’ где гп\ — масса окиси хрома, найденная по градуировочному графику, мг;
V — объем анализируемого раствора, см3;
К — коэффициент пересчета по ГОСТ 25702.0-83 п. 1.5;
Vj — объем аликвотной части раствора, взятый для определения, см3;
т — масса навески пробы, г;
1000 — коэффициент пересчета граммов на миллиграммы.
2.3.2. Расхождения между результатами двух параллельных определений не должны превышать величин, указанных в табл. 1.
|
Таблица 1 |
|
Массовая доля окиси хрома, % |
Допускаемое расхождение, % |
|
0,01 |
0,06 |
|
ода |
0,01 |
|
0,080 |
0,017 |
|
0,10 |
0,02 |
|
0,30 |
0,03 |
|
|
2.3.Г, 2.3.2 (Измененная редакция, Изм. № 1).
3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОКИСИ ХРОМА (ПРИ МАССОВОЙ ДОЛЕ ОТ 0,3 ДО 2,5 %) |
Метод основан на окислении хрома до хромата в щелочной среде и фотометрировании желтой окраски раствора.
3.1. Аппаратура, реактивы и растворы
Весы аналитические.
Весы технические.
Плитка электрическая.
Электропечь муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру до 700°С.
Фотоэлектроколориметр типа ФЭК-60.
Тигли железные или никелевые вместимостью 50 см3.
Шкаф сушильный с терморегулятором, обеспечивающий температуру 150 °С.
Фильтры бумажные обеззоленные «белая лента».
L65
С. В ГОСТ 26702.16-83
Колбы мерные вместимостью 50, 100 и 1000 см3.
Микробюретка вместимостью 5 см3 с ценой деления 0,02 см3.
Пипетки вместимостью 5 и 10 см3 без деления.
Стаканы стеклянные лабораторные вместимостью 200 см3.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, раствор с молярной концентрацией 1,5 моль/дм3.
Натрия перекись.
Натрий углекислый по ГОСТ 83-79, раствор с концентрацией
50 г/дм3.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-87.
Калий двухромовокислый по ГОСТ 4220-75.
Раствор окиси хрома; готовят следующим образом: навеску
двухромовокислого калия, перекристаллизованного и высушенного при 150 °С, массой 0,0967 г, растворяют в воде, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3 и доливают до метки водой.
1 см3 раствора содержит 0,05 мг окиси хрома.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
3.2. Проведение анализа
3.2.1. Навеску пробы массой 0,1 г тщательно перемешивают с 4 г гидроокиси натрия в железном или никелевом тигле, не содержащем хрома, покрывают сверху 1 г перекиси натрия и сплавляют в муфельной печи вначале при 500°С, а затем при 600—700°С в течение 10 мин до получения жидкой легкоподвижной массы. Расплавившуюся смесь время от времени перемешивают осторожным вращательным движением тигля и прогревают плав в муфельной печи еще в течение 10 мин.
Охлажденный плав помещают в стакан и выщелачивают 50 см3 горячей воды, нагревают раствор и кипятят в течение 10—15 мин для разрушения образовавшейся перекиси водорода. Если раствор окрашен в зеленый цвет соединениями марганца, то в начале кипячения добавляют несколько капель этилового спирта и кипятят раствор несколько минут. Раствор охлаждают, переводят вместе с осадком в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят объем раствора водой до метки и перемешивают.
Раствор фильтруют через сухой фильтр (фильтр предварительно промывают раствором углекислого натрия, водой и высушивают на воздухе) в сухой стакан, отбрасывая первые порции фильтрата. Отбирают аликвотную часть раствора объемом 5—10 см3 (в зависимости от содержания окиси хрома в пробе) и переводят ее в мерную колбу вместимостью 50 см3. К раствору приливают 25 см3 раствора гидроокиси натрия с молярной концентрацией 1,5 моль/дм3, доводят до метки водой и перемешивают. Величину
166
ГОСТ 25702.16-83 С.«
оптической плотности полученного раствора измеряют на фотоэлектроколориметре, используя светофильтр с максимумом свето-пропускания при ~370 нм и кювету с толщиной поглощающего свет слоя 20 мм по отношению к раствору контрольного опыта, проведенного через все стадии анализа.
По градуировочному графику находят массу окиси хрома в анализируемом растворе.
3.2.2. Для построения градуировочного графика в мерные колбы вместимостью 50 см3 вводят микробюреткой 0,0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 и 3,0 см3 раствора окиси хрома, прибавляют по 25 см3 раствора гидроокиси натрия с молярной концентрацией. 1,5 моль/дм3, доводят объем до метки водой и перемешивают. Оптическую плотность раствора измеряют, как указано в п. 3.2.1 по отношению к одновременно приготовленному «нулевому» раствору,, содержащему все реактивы, за исключением раствора окиси хрома.
По полученным значениям оптической плотности и соответствующим им массам окиси хрома строят градуировочный график.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
3.3. Обработка результатов
3.3.1. Массовую долю окиси хрома (X) в пересчете на сухое вещество в процентах вычисляют по формуле
У _ т,.У-7б100
т-У|-ИХхГ ’
где т.\ — масса окиси хрома, найденная по градуировочному графику, мг;
V — объем анализируемого раствора, см3;
К — коэффициент пересчета по ГОСТ 25702.0-83 п. 1.5;
К, — объем аликвотной части раствора, взятый для определения, см3;
т — масса навески пробы, г;
1000 — коэффициент пересчета граммов на миллиграммы.
3.3.2. Расхождения между результатами двух параллельных определений не должны превышать величин, указанных в табл. 2.
|
Та б л и ц а 2 |
|
Массовая доля окиси хрома, % |
Допускаемое расхождение, % |
|
0,30 |
0.05 |
|
1.0 |
0.1 |
|
2,50 |
0,25 |
|
|
3.3.1; 3.3.2. (Измененная редакция, Изм. № 1). |
1
Переиздание (март 1994 г) с Изменением № 1, утвержденным в сентябре 1988 г (ИУС 1—89)
2
Издание официальное Перепечатка воспрещена
