Введен в действие

Постановлением Госстандарта СССР

от 19 июня 1981 г. N 3027

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

 

ФЕРРОВОЛЬФРАМ

 

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАРГАНЦА

 

Ferrotungsten.

Method for the determination of manganese

 

ГОСТ 14638.5-81

(СТ СЭВ 2203-80)

 

Группа В19

 

ОКСТУ 0809

 

Взамен ГОСТ 14638.5-69

 

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 19 июня 1981 г. N 3027 срок действия установлен с 01.01.1983 до 01.01.1988.

 

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения массовой доли марганца в диапазоне от 0,05 до 0,7% в ферровольфраме.

Метод основан на образовании марганцовой кислоты в результате окисления двухвалентного марганца до семивалентного йоднокислым калием в серно-фосфорнокислой среде и измерении оптической плотности окрашенного раствора на спектрофотометре при длине волны 525 нм или фотоэлектроколориметре со светофильтром в области светопропускания от 500 до 550 нм.

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 2203-80.

 

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

 

1.1. Общие требования к методу анализа - по ГОСТ 13020.0-75.

1.2. Лабораторная проба должна быть приготовлена в виде тонкого порошка с размером частиц, проходящих через сито с сеткой N 016 по ГОСТ 6613-73.

 

2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

 

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484-78.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77.

Кислота серная по ГОСТ 4204-77 и растворы 1:1, 1:200.

Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552-80.

Калий йоднокислый раствор с массовой концентрацией 20 г/дм3: 20 г йоднокислого калия растворяют при нагревании в 1 дм3 горячей серной кислоты (1:200). Горячий раствор фильтруют. При хранении часть йоднокислого калия выпадает в осадок, поэтому перед употреблением раствор нагревают до растворения кристаллов и пользуются раствором, нагретым до температуры 50 - 60 °С.

Натрий азотистокислый по ГОСТ 4197-74, раствор с массовой концентрацией 30 г/дм3.

Перекись водорода по ГОСТ 177-77, разбавленная 1:9.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490-75.

Вода, свободная от органических примесей. В колбу вместимостью 2 дм3 наливают 1 дм3 дистиллированной воды, добавляют 10 см3 серной кислоты (1:1), 1 - 2 кристалла марганцовокислого калия и кипятят в течение 5 - 10 мин.

Стандартные растворы марганца.

Раствор А: 0,5754 г марганцовокислого калия помещают в стакан вместимостью 600 см3 и растворяют в 400 - 450 см3 воды. К раствору приливают 10 см3 серной кислоты (1:1) и восстанавливают семивалентный марганец раствором перекиси водорода, приливая последний по каплям до обесцвечивания раствора. Раствор кипятят 8 - 10 мин, охлаждают, переливают в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают водой до метки и перемешивают.

Массовая концентрация марганца в растворе А равна 0,0002 г/см3.

Раствор Б: 50 см3 стандартного раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 200 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

Массовая концентрация марганца в растворе Б равна 0,00005 г/см3.

 

3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

 

3.1. Навеску ферровольфрама массой 0,1 г помещают в платиновую чашку, приливают 2 - 3 см3 раствора фтористоводородной кислоты, 5 см3 азотной кислоты и растворяют при нагревании. После растворения навески приливают по 10 см3 серной и ортофосфорной кислот и выпаривают раствор до выделения паров серной кислоты, которым дают выделяться в течение 5 мин. Содержимое чашки охлаждают, приливают 20 см3 воды, нагревают до растворения солей и переносят в коническую колбу вместимостью 250 см3. Раствор разбавляют водой до объема 100 см3, нагревают до кипения, осторожно приливают 40 см3 горячего раствора йоднокислого калия и выдерживают 25 - 30 мин при температуре, близкой к температуре кипения. Раствор охлаждают, затем переливают в мерную колбу вместимостью 200 см3, доливают до метки водой и перемешивают. Через 30 мин измеряют оптическую плотность окрашенного раствора на спектрофотометре или фотоэлектроколориметре. В качестве раствора сравнения применяют часть испытуемого раствора. Для этого в коническую колбу вместимостью 200 см3 помещают 80 - 100 см3 анализируемого раствора и при перемешивании марганцовую кислоту восстанавливают 1 - 2 каплями раствора азотистокислого натрия.

Содержание марганца (с учетом контрольного опыта) находят по градуировочному графику или методом сравнения по стандартным образцам, близким по составу к анализируемой пробе и проведенным через все стадии анализа.

3.2. Построение градуировочного графика

В восемь из девяти конических колб вместимостью по 250 см3 последовательно помещают 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,0 и 14,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,00005; 0,0001; 0,0002; 0,0003; 0,0004; 0,0005; 0,0006 и 0,0007 г марганца.

В каждую колбу приливают по 100 см3 воды, 10 см3 серной кислоты и 5 см3 ортофосфорной кислоты, нагревают до кипения, приливают 40 см3 раствора йоднокислого калия. Далее анализ проводят как указано в п. 3.1. Раствор девятой колбы, в которую помещены все применяемые для построения градуировочного графика реактивы, служит контрольным опытом на загрязнение реактивов марганцем и раствором сравнения.

По найденным значениям оптической плотности строят градуировочный график.

 

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

 

4.1. Массовую долю марганца (Х) в процентах, определенную методом градуировочного графика, вычисляют по формуле

 

,

 

где m - масса марганца, найденная по градуировочному графику, г;

- масса навески пробы, г.

4.2. Массовую долю марганца ( ) в процентах, определенную методом сравнения, вычисляют по формуле

 

,

 

где С - массовая доля марганца в стандартном образце, %;

D - оптическая плотность раствора анализируемой пробы;

- оптическая плотность раствора стандартного образца;

- оптическая плотность раствора контрольного опыта на загрязнение реактивов.

4.3. Абсолютные расхождения результатов параллельных определений не должны превышать допускаемых значений, указанных в таблице.

 

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

   Массовая доля марганца, %   │     Абсолютные допускаемые

                               │         расхождения, %

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

От  0,05 до 0,1                │0,015

Св. 0,1  "  0,25               │0,02

"   0,25 "  0,5                │0,025

"   0,5  "  0,7                │0,035