Введен в действие

Постановлением Госстандарта СССР

от 22 июня 1982 г. N 2481

 

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

 

СЕЛЕН ТЕХНИЧЕСКИЙ

 

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕРЫ

 

Selenium. Methods of sulphur determination

 

ГОСТ 20996.2-82*

 

Группа В59

 

ОКСТУ 1709

 

Взамен

ГОСТ 20996.2-75

 

Дата введения

1 июля 1983 года

 

Издание (май 2000 г.) с Изменением N 1, утвержденным в декабре 1987 г. (ИУС 3-88).

 

Настоящий стандарт устанавливает фототурбидиметрический и титриметрический методы определения серы (при массовой доле серы 0,002 - 0,6%).

(Измененная редакция, Изм. N 1).

 

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

 

1.1. Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 20996.0-82.

 

2. ФОТОТУРБИДИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕРЫ

 

2.1. Сущность метода

Метод основан на образовании суспензии сернокислого бария при взаимодействии ионов бария с сульфат-ионами и измерении интенсивности помутнения раствора. В качестве стабилизатора суспензии используют глицерин.

2.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Фотоэлектроколориметр.

Барий хлористый по ГОСТ 4108-72, раствор 100 г/дм3.

Глицерин по ГОСТ 6259-75, раствор 100 г/дм3.

Калий сернокислый по ГОСТ 4145-74, перекристаллизованный.

Стандартные растворы сернокислого калия.

Раствор А: навеску соли массой 0,0544 г растворяют в 50 - 60 см3 воды, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см3 раствора А содержит 0,1 мг серы.

Раствор Б: аликвотную часть 10 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,01 мг серы. Раствор устойчив в течение 2 сут.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:1.

Натрий углекислый по ГОСТ 83-79, раствор 100 г/дм3.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.3. Проведение анализа

2.3.1. Навеску селена массой 0,5 - 4 г (в зависимости от массовой доли серы) помещают в стакан вместимостью 100 - 200 см3, приливают 1 см3 раствора углекислого натрия и 20 - 25 см3 азотной кислоты. Стакан накрывают часовым стеклом (стеклянной пластинкой) и оставляют без нагревания до прекращения бурной реакции в течение 40 - 50 мин. Затем кипятят до удаления окислов азота, снимают стекло (пластинку), обмывают над стаканом и раствор осторожно выпаривают досуха.

К сухому остатку прибавляют 1 - 2 см3 соляной кислоты, 10 - 15 см3 воды и нагревают раствор до кипения. Выдерживают полученный раствор в течение 1 ч.

Раствор помещают в мерную колбу вместимостью 50 см3, разбавляют водой до метки и перемешивают. Если есть осадок, раствор фильтруют через фильтр средней плотности, в конус которого вложено немного фильтробумажной массы.

Аликвотную часть раствора 2 - 10 см3 (или весь объем в зависимости от массовой доли серы. В этом случае раствор упаривают до объема 10 - 15 см3 и после охлаждения помещают в мерную колбу вместимостью 25 см3) помещают в мерную колбу вместимостью 25 см3, прибавляют 0,5 - 1,0 см3 соляной кислоты (1:1), 10 см3 раствора глицерина и перемешивают. Затем приливают 3 - 3,5 см3 хлористого бария, доливают водой до метки и снова перемешивают. Через 40 мин снова раствор перемешивают и измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре, применяя светофильтр с максимумом светопропускания при длине волны 326 нм и кювету с толщиной поглощающего слоя 50 мм.

В качестве раствора сравнения используют воду.

Массу серы в анализируемом растворе находят по градуировочному графику.

2.3.2. Построение градуировочного графика

В восемь мерных колб вместимостью по 25 см3 помещают 0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0; 0,005; 0,01; 0,02; 0,03; 0,04; 0,05; 0,06 мг серы. Добавляют в каждую колбу по 0,5 - 1 см3 соляной кислоты (1:1), воды до 10 см3, 10 см3 раствора глицерина и перемешивают. Затем приливают 3 - 3,5 см3 хлористого бария и далее анализ проводят, как указано в п. 2.3.1.

2.3.1, 2.3.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

2.4. Обработка результатов

2.4.1. Массовую долю серы (X) в процентах вычисляют по формуле

 

,

 

где  - масса серы в растворе анализируемой пробы, найденная по градуировочному графику, мг;

- масса серы в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, мг;

V - объем испытуемого раствора в мерной колбе, см3;

m - масса навески селена, г;

- объем аликвотной части раствора, см3.

2.4.2. Расхождения результатов двух параллельных определений и двух анализов не должны превышать значений, приведенных в таблице.

 

──────────────────────────┬───────────────────────────────────────

  Массовая доля серы, %   │  Абсолютное допустимое расхождение,

                          │          %, результатов

                          ├─────────────┬─────────────────────────

                          │параллельных │полученных в лабораториях

                          │ определений │   разных предприятий

──────────────────────────┼─────────────┼─────────────────────────

От  0,002 до 0,005 включ. │0,001        │0,002

Св. 0,005 "  0,010   "    │0,002        │0,004

 "  0,010 "  0,030   "    │0,005        │0,010

 "  0,03  "  0,06    "    │0,01         │0,02

 "  0,06  "  0,10    "    │0,02         │0,04

 "  0,10  "  0,30    "    │0,05         │0,08

 "  0,30  "  0,60    "    │0,08         │0,14

 

2.4.1, 2.4.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

 

3. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕРЫ

 

3.1. Сущность метода

Метод основан на осаждении серы в виде сульфат-иона раствором хлористого бария, растворении полученного осадка в аммиачном растворе трилона Б и титровании избытка последнего хлористым магнием в присутствии эриохром черного Т как индикатора.

3.2. Реактивы и растворы

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77.

Барий хлористый по ГОСТ 4108-72, раствор 100 г/дм3.

Соль динатриевая этилендиамин-N,N,N',N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная, (трилон Б) по ГОСТ 10652-73; 0,025 М раствор: 9,305 г соли растворяют в 500 - 600 см3 горячей воды. Затем фильтруют через неплотный фильтр, охлаждают и переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

Установка титра раствора трилона Б: навеску металлического цинка массой 0,04 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 - 300 см3, добавляют 5 - 6 см3 соляной кислоты, выпаривают до влажного состояния, приливают 100 - 120 см3 воды и нагревают до начала кипения раствора.

Охлаждают, прибавляют 15 - 20 см3 буферного раствора, на кончике шпателя эриохром черного Т и титруют раствором трилона Б до перехода окраски раствора в фиолетово-красный цвет.

Титр рассчитывают по формуле

 

,

 

где m - масса цинка, г;

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

Цинк по ГОСТ 3640-94.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773-72.

Буферный раствор с рН 9 - 9,5: навеску хлористого аммония массой 54 г растворяют в 100 - 150 см3 воды, приливают 350 см3 аммиака, доливают водой до 1000 см3 и перемешивают.

Магний хлористый 6-водный по ГОСТ 4209-77, 0,025 М раствор.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233-77.

Эриохром черный Т, индикатор: смешивают с хлористым натрием в соотношении 1:100.

Метиловый красный, раствор 1 г/дм3 в спирте.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-87.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

3.3. Проведение анализа

3.3.1. Навеску селена массой 1 - 3 г (в зависимости от массовой доли серы) помещают в стакан вместимостью 250 - 300 см3, приливают 10 - 20 см3 азотной кислоты, накрывают часовым стеклом (стеклянной пластинкой) и оставляют без нагревания до прекращения бурной реакции выделения окислов азота. Затем кипятят до удаления окислов азота, снимают стекло (пластинку), обмывают над стаканом и полученный раствор выпаривают досуха.

К сухому остатку прибавляют 3 - 5 см3 азотной кислоты, 80 - 100 см3 воды и нагревают до кипения. Добавляют 15 - 20 см3 раствора хлористого бария, кипятят 8 - 10 мин и оставляют для коагуляции осадка от 1 до 6 ч (в зависимости от массовой доли серы).

Отфильтровывают осадок через плотный фильтр и промывают его 5 - 6 раз водой. Затем смывают осадок в колбу, в которой вели осаждение, приливают 80 - 100 см3 воды, прибавляют 10 - 25 см3 (в зависимости от количества серы в анализируемом растворе) раствора трилона Б и 5 - 7 см3 аммиака. Нагревают до растворения осадка. После охлаждения добавляют 20 - 25 см3 буферного раствора, на кончике шпателя эриохром черного Т и перемешивают. По каплям прибавляют метилового красного до перехода окраски раствора из синей в зеленую. Затем титруют хлористым магнием до изменения цвета раствора в фиолетово-красный.

3.4. Обработка результатов

3.4.1. Массовую долю серы ( ) в процентах вычисляют по формуле

 

,

 

где V - объем добавленного раствора трилона Б, см3;

- объем раствора хлористого магния, израсходованного на титрование избытка трилона Б, см3;

K - соотношение молярных растворов трилона Б и хлористого магния: отбирают 10 - 25 см3 раствора трилона Б и помещают в коническую колбу вместимостью 250 - 300 см3, разбавляют водой до 100 см3, прибавляют 20 - 25 см3 буферного раствора и на кончике шпателя эриохром черного Т. Затем в полученный раствор прибавляют по каплям метилового красного до перехода окраски раствора из синей в зеленую и титруют хлористым магнием до изменения цвета в фиолетово-красный.

Коэффициент рассчитывают по формуле

 

,

 

T - титр раствора трилона Б по сере, г/см3;

m - масса навески селена, г.

3.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения крайних результатов анализа не должны превышать значений, указанных в таблице.