Утвержден и введен в действие
Постановлением
Госстандарта СССР
от 26 мая 1982 г. N
2120
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СПЛАВЫ И ЛИГАТУРЫ РЕДКИХ МЕТАЛЛОВ
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИРКОНИЯ
Alloys
and foundry alloys of rare metals.
Methods for determination of
zirconium
ГОСТ 25278.10-82
Группа В59
ОКСТУ 17809
Срок действия
с 1 июля 1983 года
до 1 июля 1993 года
ИНФОРМАЦИОННЫЕ
ДАННЫЕ
1. Разработан и
внесен Министерством цветной металлургии СССР.
Исполнители: Ю.А.
Карпов, Е.Г. Намарина, В.Г. Мискарьянц,
Г.Н. Андрианова, Е.С. Данилин, М.А. Десяткова, Л.И.
Кирсанова, Т.М. Малютина, Е.Ф. Маркова, В.М. Михайлов, Л.А. Никитина, Л.Г. Обручкова, Н.А. Разницина, Н.А.
Суворова, Л.Н. Филимонов.
2. Утвержден и
введен в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам
от 26.05.1982 N 2120.
3. Срок проверки -
1993 г. Периодичность проверки - 5 лет.
4. Введен впервые.
5. Ссылочные
нормативно-технические документы
────────────────────────────┬─────────────────────────────────────
Обозначение НТД, │ Номер пункта
на который дана
ссылка │
────────────────────────────┼─────────────────────────────────────
ГОСТ
61-75 │8.1
Ссылка
исключена с 1 июля 1998 года. - Изменение N 2, введенное
в
действие Постановлением Госстандарта РФ от 06.04.1998 N 107.
ГОСТ
1381-73 │8.1
ГОСТ
3118-77 │8.1
ГОСТ
3769-78 │2.1, 3.1,
7.1
ГОСТ
3773-72 │5.1
ГОСТ
4171-76 │9.1
ГОСТ
4204-77 │2.1, 3.1,
4.1, 6.1, 7.1, 8.1, 9.1
ГОСТ
4217-77 │7.1
ГОСТ
4328-77 │8.1, 9.1
ГОСТ
5456-79 │6.1
ГОСТ
5817-77 │8.1
ГОСТ
5823-78 │8.1
ГОСТ
7172-76 │1.1
ГОСТ
10652-73 │1.1
ГОСТ
10929-76 │1.1
ГОСТ
18300-87 │5.1
ГОСТ
25278.1-82 │7.2
ГОСТ
26473.0-85 │1.1
6. Срок действия
продлен до 01.01.1993 Постановлением Госстандарта СССР от 29.10.1987 N 4096.
7. Переиздание
(ноябрь 1988 г.) с Изменением N 1, утвержденным в октябре 1987 г. (ИУС 1-88).
Настоящий стандарт
устанавливает следующие методы определения циркония:
фотометрический:
от 0,2 до 5% - для
сплавов (лигатур) на основе ниобия (компоненты: алюминия не более 20%, ванадия
не более 0,5%, вольфрама не более 25%, молибдена не более 25%, углерода не
более 0,2%);
от 0,5 до 5% - для
сплавов (лигатур) на основе ванадия (компоненты: ниобия не более 40%, иттрия не
более 30%);
спектральный (от 0,3 до 3%) - для сплавов на основе ниобия и ванадия;
комплексонометрический:
от 1 до 5% - для
сплавов (лигатур) на основе ванадия, не содержащих ниобия;
от 80 до 90% - для
бинарных сплавов цирконий-алюминий;
от 5 до 30% - для
сплавов на основе ниобия, не содержащих алюминия;
от 1 до 30% - для
сплавов на основе ниобия, содержащих алюминий, и для сплавов на основе ванадия,
содержащих ниобий.
1. ОБЩИЕ
ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие
требования к методам анализа и требования безопасности - по ГОСТ 26473.0-85.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
2.
ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ЦИРКОНИЯ В СПЛАВАХ
НА ОСНОВЕ НИОБИЯ
Метод основан на
образовании окрашенного комплексного соединения циркония с ксиленоловым
оранжевым в сернокислом 0,2 моль/дм3 растворе.
Гидролиз ниобия (основы сплава) предотвращают введением перекиси водорода.
Поглощение комплексов ниобия, вольфрама и молибдена с ксиленоловым
оранжевым учитывают, измеряя суммарное поглощение комплексов ниобия, вольфрама,
молибдена и циркония по отношению к другой равной аликвотной части пробы, в
которую добавлен трилон Б,
маскирующий только цирконий.
Определению не
мешают до 2 мг алюминия, до 7 мг иттрия, до 10 мг молибдена, до 3 мг вольфрама
и до 50 мкг ванадия в фотометрируемом растворе.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
2.1. Аппаратура, реактивы и растворы
Фотоэлектроколориметр ФЭК-56 или аналогичный прибор.
Плитка
электрическая.
Электропечь
муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру до 1000 °С.
Весы аналитические.
Весы технические.
Колбы мерные
вместимостью 50, 100 и 200 см3.
Пипетки без деления
на 1, 2, 5 и 10 см3.
Микробюретка
вместимостью 5 см3.
Стаканы химические
вместимостью 100 см3.
Стекла часовые.
Тигли кварцевые
высокие вместимостью 40 см3.
Аммоний сернокислый
по ГОСТ 3769-78.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172-76.
Кислота серная по
ГОСТ 4204-77 и разбавленная 1:1, 1:5 и раствор 0,5 моль/дм3.
Водорода перекись
по ГОСТ 10929-76.
Соль динатриевая этилендиамин-N,N,N',N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон
Б) по ГОСТ 10652-73, раствор 0,05 моль/дм3; готовят следующим образом: 18,6 г трилона Б растворяют в воде при
нагревании (если раствор мутный, его фильтруют), переводят в мерную колбу
вместимостью 1 дм3, охлаждают и доводят до метки водой.
Ксиленоловый оранжевый, водный раствор 1 мг/см3.
Цирконий
металлический, содержащий не менее 99,9% циркония, в виде порошка или мелкой
стружки.
Стандартный раствор
циркония (запасной), содержащий 1 мг/см3 циркония: 0,1 г металлического
циркония помещают в кварцевый тигель, добавляют 2 - 3 г пиросульфата
калия и сплавляют в муфеле при 800 °С до получения
прозрачного плава. Плав
растворяют при нагревании в 6 см3 серной кислоты (1:1), переводят в мерную
колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой.
Раствор циркония
(рабочий), содержащий 10 мкг/см3 циркония, готовят в день употребления
разбавлением стандартного раствора серной кислотой 0,5 моль/дм3 100 раз.
2.2.
Проведение анализа
Навеску
анализируемой пробы сплава на основе ниобия массой 0,1 г в зависимости от
содержания углерода растворяют одним из описанных ниже способов.
2.2.1. При массовой
доле углерода не более 0,03%
Навеску
анализируемой пробы растворяют при нагревании в жаростойком стакане, накрытом
стеклом, в 3,5 см3 концентрированной серной кислоты с добавлением 1 г
сернокислого аммония. После полного разложения пробы плав
охлаждают, приливают 0,3 см3 перекиси водорода, около 30 см3 воды, нагревают до
полного растворения плава; полученный раствор
охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки
водой.
2.2.2. При массовой
доле углерода более 0,03%
Навеску
анализируемой пробы помещают в кварцевый тигель, добавляют 4 г пиросульфата калия, несколько капель концентрированной
серной кислоты и сплавляют в муфельной печи при температуре 800 - 900 °С до получения прозрачного плава.
Плав растворяют при нагревании в 6 см3 серной кислоты
(1:1), содержащей 0,3 см3 перекиси водорода.
Раствор переводят в
мерную колбу вместимостью 100 см3, охлаждают, доводят до метки водой
(кислотность раствора 0,5 моль/дм3 по серной кислоте). При ожидаемом содержании
циркония более 1% полученный раствор разбавляют еще раз: отбирают 10 см3
раствора в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доводят до метки серной кислотой
0,5 моль/дм3 (необходимо учесть второе разбавление при вычислении массовой доли
циркония в п. 2.3).
Для определения
циркония в две мерные колбы вместимостью 50 см3 отбирают равные аликвотные
части раствора, содержащие 15 - 35 мкг циркония, разбавляют до 20 см3 серной
кислотой 0,5 моль/дм3. В одну из колб вводят 0,2 см3 раствора трилона Б, перемешивают. Затем в
обе колбы приливают по 1 см3 раствора ксиленолового
оранжевого, доводят до метки водой и перемешивают. Через 20 мин (окрашенные
растворы устойчивы не более 40 мин с момента прибавления реактивов) измеряют
оптическую плотность раствора, не содержащего трилона Б, относительно раствора с трилоном
Б на фотоэлектроколориметре при
= 536 нм в кювете с
толщиной поглощающего свет слоя 30 мм.
Массу циркония
находят по градуировочному графику.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
2.2.3.
Построение градуировочного графика
В мерные колбы
вместимостью 50 см3 вводят из микробюретки от 1,0 до 4,0 см3 рабочего раствора
циркония с интервалом 0,5 см3. Во все колбы приливают до 20 см3 серной кислоты
0,5 моль/дм3, по 1 см3 раствора ксиленолового
оранжевого, перемешивая после добавления каждого реактива, доводят до метки
водой и перемешивают. В одну из колб приливают все реактивы, за исключением
циркония (нулевой раствор). Через 30 мин измеряют оптическую плотность
растворов на фотоэлектроколориметре при
= 536 нм в кювете с
толщиной поглощающего свет слоя 30 мм по отношению к нулевому раствору. По
полученным данным строят градуировочный график в
координатах: значение оптической плотности - масса циркония. Отдельные точки
графика проверяют одновременно с проведением анализа проб.
2.3. Обработка результатов
2.3.1. Массовую
долю циркония (
) в
процентах вычисляют по формуле
,
где
- масса циркония, найденная по градуировочному графику, мг;
- объем
аликвотной части раствора, взятый для определения, см3;
-
вместимость мерной колбы, см3;
- масса
навески анализируемой пробы, г.
2.3.2. Расхождения
между результатами двух параллельных определений и результатами двух анализов
не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 1.
Таблица 1
────────────────────────────────┬─────────────────────────────────
Массовая доля циркония, % │
Допускаемые расхождения, %
────────────────────────────────┼─────────────────────────────────
0,20 │0,05
0,5 │0,1
1,0 │0,2
5,0 │0,6
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
3.
ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИРКОНИЯ
В СПЛАВАХ НА ОСНОВЕ
ВАНАДИЯ, НЕ СОДЕРЖАЩИХ НИОБИЯ
Метод основан на
образовании окрашенного комплексного соединения циркония с ксиленоловым
оранжевым в сернокислом 0,2 моль/дм3 растворе.
Определению не
мешают до 10 мг иттрия и до 5 мг ванадия при содержании циркония в фотометрируемом объеме не менее 25 мкг.
3.1. Аппаратура, реактивы и растворы
Фотоэлектроколориметр ФЭК-56 или аналогичный прибор.
Плитка
электрическая.
Электропечь
муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру до 1000 °С.
Весы аналитические.
Весы технические.
Колбы мерные
вместимостью 50, 100 и 200 см3.
Пипетки без деления
на 1, 2, 5 и 10 см3.
Микробюретка
вместимостью 5 см3.
Цилиндр мерный
вместимостью 50 см3.
Тигли кварцевые
высокие вместимостью 40 см3.
Аммоний сернокислый
по ГОСТ 3769-78.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172-76.
Кислота серная по
ГОСТ 4204-77 и разбавленная 1:1, 1:5 и раствор 0,5 моль/дм3.
Соль динатриевая этилендиамин-N,N,N',N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон
Б) по ГОСТ 10652-73, раствор 0,05 моль/дм3; готовят следующим образом: 18,6 г трилона Б растворяют в воде при
нагревании (если раствор мутный, его фильтруют), переводят в мерную колбу
вместимостью 1 дм3, охлаждают и доводят до метки водой.
Ксиленоловый оранжевый, водный раствор 1 мг/см3.
Цирконий
металлический, содержащий не менее 99,9% циркония, в виде порошка или мелкой
стружки.
Стандартный раствор
циркония (запасной), содержащий 1 мг/см3 циркония: 0,1 г металлического
циркония помещают в кварцевый тигель, добавляют 2 - 3 г пиросульфата
калия и сплавляют в муфеле при 800 °С до получения
прозрачного плава. Плав
растворяют при нагревании в 6 см3 серной кислоты (1:1), переводят в мерную
колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой.
Раствор циркония
(рабочий), содержащий 10 мкг/см3 циркония, готовят в день употребления
разбавлением стандартного раствора серной кислотой 0,5 моль/дм3.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
3.2.
Проведение анализа
Навеску
анализируемой пробы массой 0,1 г в виде мелкой стружки помещают в кварцевый
тигель, добавляют 2 - 4 г пиросульфата калия и
сплавляют в муфеле при температуре 900 °С до получения
однородного плава. Плав
растворяют при нагревании в 36 см3 серной кислоты (1:5), раствор охлаждают и
переводят в мерную колбу вместимостью 200 см3, доводят до метки водой.
Для определения
циркония в мерную колбу вместимостью 50 см3 отбирают аликвотную часть раствора,
содержащую 25 - 35 мкг циркония, разбавляют до 20 см3 серной кислотой 0,5
моль/дм3, приливают 1 см3 раствора ксиленолового
оранжевого, доводят до метки водой и перемешивают. Через 20 мин измеряют
оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре
при
= 536 нм в кювете с
толщиной поглощающего свет слоя 30 мм по отношению к нулевому раствору.
Массу циркония
находят по градуировочному графику, построенному по
п. 2.2.3.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
3.3.
Обработка результатов
3.3.1. Массовую
долю циркония (
) в
процентах вычисляют по формуле
,
где
- масса циркония, найденная по градуировочному графику, мг;
- объем
аликвотной части раствора, взятой для определения, см3;
-
вместимость мерной колбы, см3;
- масса
навески анализируемой пробы, г.
3.3.2. Расхождения
между результатами двух параллельных определений и результатами двух анализов
не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 2.
Таблица 2
────────────────────────────────┬─────────────────────────────────
Массовая доля циркония, % │
Допускаемые расхождения, %
────────────────────────────────┼─────────────────────────────────
0,5 │0,1
1,0 │0,2
5,0 │0,6
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
4.
ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИРКОНИЯ
В СПЛАВАХ НА ОСНОВЕ
ВАНАДИЯ, СОДЕРЖАЩИХ НИОБИЙ
Метод основан на
образовании окрашенного комплексного соединения с ксиленоловым
оранжевым в сернокислом 0,2 моль/дм3 растворе.
Гидролиз ниобия предотвращают введением сернокислого аммония. Поглощение
комплекса ниобия с ксиленоловым оранжевым учитывают,
измеряя суммарное поглощение комплексов ниобия и циркония с ксиленоловым
оранжевым по отношению к другой равной аликвотной части пробы, в которую
добавлен трилон Б,
маскирующий только цирконий. Определению не мешают до 10 мг ниобия и до 5 мг
ванадия при содержании циркония в фотометрируемом
объеме не менее 25 мкг циркония.
4.1. Аппаратура, реактивы и растворы
Фотоэлектроколориметр ФЭК-56 или аналогичный прибор.
Плитка
электрическая.
Весы аналитические.
Весы технические.
Электропечь
муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру до 1000 °С.
Колбы мерные
вместимостью 50, 100 и 200 см3.
Пипетки без деления
на 1, 2, 5 и 10 см3.
Микробюретка
вместимостью 5 см3.
Тигли кварцевые
высокие вместимостью 40 см3.
Цилиндр мерный
вместимостью 50 см3.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172-76.
Кислота серная по
ГОСТ 4204-77, и разбавленная 1:1, 1:5 и раствор 0,5 моль/дм3.
Соль динатриевая этилендиамин-N,N,N',N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон
Б) по ГОСТ 10652-73, раствор 0,05 моль/дм3; готовят следующим образом: 18,6 г трилона Б растворяют в воде при
нагревании (если раствор мутный, его фильтруют), переводят в мерную колбу
вместимостью 1 дм3, охлаждают и доводят до метки водой.
Ксиленоловый оранжевый, раствор 1 мг/см3.
Цирконий
металлический, содержащий не менее 99,9% циркония, в виде порошка или мелкой
стружки.
Стандартный раствор
циркония (запасной), содержащий 1 мг/см3 циркония: 0,1 г металлического
циркония помещают в кварцевый тигель, добавляют 2 - 3 г пиросульфата
калия и сплавляют в муфеле при 800 °С до получения
прозрачного плава. Плав
растворяют при нагревании в 6 см3 серной кислоты (1:1), переводят в мерную
колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой.
Раствор циркония
(рабочий), содержащий 10 мкг/см3 циркония, готовят в день употребления
разбавлением стандартного раствора серной кислотой 0,5 моль/дм3 в 100 раз.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
4.2.
Проведение анализа
Навеску
анализируемой пробы массой 0,1 г в виде мелкой стружки помещают в кварцевый
тигель, добавляют 2 - 4 г пиросульфата калия и
сплавляют в муфеле при температуре 900 °С до получения
однородного плава. Плав
растворяют при нагревании в 36 см3 серной кислоты (1:5), содержащей 5 г
сернокислого аммония, раствор охлаждают и переводят в мерную колбу вместимостью
200 см3, доводят водой до метки.
Для определения
циркония в две мерные колбы вместимостью 50 см3 отбирают равные аликвотные
части раствора, содержащие 25 - 35 мкг циркония, разбавляют до 20 см3 серной
кислотой 0,5 моль/дм3. В одну из колб вводят 0,2 см3 раствора трилона Б и перемешивают. Затем в
обе колбы приливают по 1 см3 раствора ксиленолового
оранжевого, доводят до метки водой и перемешивают. Через 20 мин (окрашенные
растворы устойчивы не более 30 мин с момента прибавления реактивов) измеряют оптическую
плотность раствора, не содержащего трилона Б, относительно раствора с трилоном
Б на фотоэлектроколориметре при
= 536 нм в кювете с
толщиной поглощающего свет слоя 30 мм.
Массу циркония
находят по градуировочному графику, построенному по
п. 2.2.3.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
4.3.
Обработка результатов
4.3.1. Массовую
долю циркония (
) в
процентах вычисляют по формуле
,
где
- масса циркония, найденная по градуировочному графику, мг;
-
вместимость мерной колбы, см3;
- объем
аликвотной части раствора, взятый для определения, см3;
- масса
навески анализируемой пробы, г.
4.3 2. Расхождения
между результатами двух параллельных определений и результатами двух анализов
не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 3.
Таблица 3
───────────────────────────────┬──────────────────────────────────
Массовая доля циркония, % │
Допускаемые расхождения, %
───────────────────────────────┼──────────────────────────────────
0,5 │0,1
1,0 │0,2
5,0 │0,6
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
5.
СПЕКТРАЛЬНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИРКОНИЯ
В СПЛАВАХ НА ОСНОВЕ
НИОБИЯ И ВАНАДИЯ
Метод основан на зависимости интенсивности спектральных линий циркония от его
массовой доли в анализируемом образце при возбуждении спектра в
конденсированном искровом разряде.
5.1. Аппаратура, материалы и реактивы
Спектрограф
дифракционный ДФС-8 с решеткой 600 штр/мм
(комплектная установка с универсальным штативом) или аналогичный ему прибор.
Генератор искровой
ИГ-3 или аналогичный генератор.
Электропечь
муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру 800 - 900 °С.
Микрофотометр МФ-2
или аналогичный ему прибор.
Спектропроектор типа ПС-18 или аналогичного типа.
Тигли кварцевые или
чашки платиновые.
Весы аналитические.
Весы торсионные
типа ВТ-500 или аналогичного типа.
Приспособление для
заточки графитовых электродов.
Ступка и пестик агатовые.
Электроды
графитовые В-3, диаметром 6 мм со сферическим углублением на торце (радиус
сферы - 5 мм, глубина - 1 мм) и заточенные на выпуклую полусферу радиусом 5 мм.
Вазелин.
Мерник - пластина
толщиной 4 мм с просверленным отверстием диаметром 5 мм.
Пластинка из стекла
размером 9 х 12 для смешивания пробы с вазелином.
Пластинки
фотографические спектральные 9 х 12 тип 2 чув. 15 ед.
или аналогичные, обеспечивающие нормальные почернения аналитических линий.
Ванадия пятиокись, содержащая цирконий на
уровне
0,05%.
Ниобия пятиокись, содержащая цирконий на
уровне
0,05%.
Циркония двуокись.
Отраслевой
стандартный образец состава сплава 5 ВМЦ ОСО 48-4-1-90 (1-78).
Комплект отраслевых
стандартных образцов состава сплава ниобий-цирконий (комплект 2) ОСО 48-4
(12-17)-87.
Спирт этиловый
ректификованный технический по ГОСТ 18300-87.
Проявитель по ГОСТ
10691.1-84.
Аммоний хлористый
по ГОСТ 3773-72.
Фиксаж: 300 г серноватистокислого натрия, 20 г хлористого аммония по ГОСТ
3773-72 растворяют соответственно в 700 и 200 см3 воды, сливают полученные
растворы вместе и доводят общий объем водой до 1 дм3.
Секундомер.
Вата для протирания
шпателя, ступки, лодочки весов.
Калька для
изготовления пакетов.
Шпатель для взятия
навесок.
Скальпель для
нарезки кальки.
Пинцет для
установки электродов в держатели штатива перед съемкой.
Лампа инфракрасная
ИКЗ-500 с регулятором напряжения типа РНО-250-0,5 или регулятором аналогичного
типа.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
5.2.
Подготовка к анализу
5.2.1.
Приготовление основного образца сравнения (ООС), содержащего 6% циркония
1,3442 г пятиокиси ниобия или 1,6780 г пятиокиси
ванадия смешивают в агатовой ступке под слоем спирта (50 см3) в течение 1,5 - 2
ч с 0,0810 г двуокиси циркония. (Перед взятием навесок оксиды прокаливают при
температуре 400 °С до постоянной массы).
Смесь просушивают
под инфракрасной лампой до постоянной массы.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
5.2.2.
Приготовление образцов сравнения (ОС)
Образцы сравнения
готовят последовательным разбавлением основного образца сравнения, а затем
каждого последующего образца пятиокисью ниобия или
ванадия.
Массовая доля
циркония (в процентах в расчете на содержание металла в сплаве) и масса
вводимых в смесь навесок указаны в табл. 4.
Таблица 4
─────────────┬────────────┬───────────────────────────────────────
Обозначение │ Массовая
│ Масса навесок, г
образца
│ доля
├─────────────────┬─────────────────────
сравнения
│циркония, % │пятиокиси ниобия
│разбавляемого образца
│ │ или ванадия
│ сравнения
─────────────┼────────────┼─────────────────┼─────────────────────
ОС1
│3,0
│1,0000
│1,0000 (ООС)
ОС2
│1,5
│1,0000
│1,0000 (ОС1)
ОС3 │0,5 │1,3333 │0,6667 (ОС2)
ОС4
│0,25
│1,0000
│1,0000 (ОС3)
Смеси перетирают в
ступке под слоем спирта (50 см3) в течение 1,5 - 2 ч и высушивают под
инфракрасной лампой.
Образцы сравнения
на основе пятиокиси ванадия помещают в кварцевые
тигли или платиновые чашки, ставят в муфельную печь при температуре 850 °С и выдерживают 1 - 1,5 ч. Тигель (чашку) с расплавом,
взятую из муфельной печи, охлаждают на воздухе, смочив расплав 10 см3 спирта.
Слегка деформируя стенки чашки (при использовании платиновой чашки), извлекают
расплав и тщательно растирают его с 10 см3 спирта в агатовой ступке. Смесь
просушивают под инфракрасной лампой до постоянной массы.
Образцы сравнения
хранят в полиэтиленовых банках или пакетах.
При анализе
ниобиевых сплавов вместо образцов сравнения допускается использовать отраслевые
стандартные образцы состава ниобий-цирконий (комплект 2).
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
5.3.
Проведение анализа
Навеску
анализируемой пробы массой 0,5 г помещают в кварцевый тигель или платиновую
чашку и прокаливают в муфеле до постоянной массы при 850 °С.
Оксиды извлекают из тигля или платиновой чашки, как указано в п. 5.2.2,
и тщательно растирают. Взвешивают на торсионных весах 40 мг подготовленного
образца и смешивают его с вазелином, взятым с помощью мерника, на стеклянной
пластинке с помощью шпателя. Полученную смесь наносят шпателем на три электрода
со сферическим углублением на торце. Электрод с пробой устанавливают в нижний
держатель штатива. В верхний держатель устанавливают угольный электрод,
заточенный на выпуклую полусферу. Индекс шкалы длин волн спектрографа
устанавливают так, чтобы участок спектра около 320 нм
оказался в середине спектрограммы. Промежуточную диафрагму на конденсоре
подбирают таким образом, чтобы обеспечить нормальные почернения аналитических
линий. Между электродами зажигают искру.
Схема
включения генератора ИГ-3 -
сложная.
Сила тока
в первичной цепи трансформатора - 3 А.
Напряжение
в первичной цепи трансформатора - 220 В.
Емкость - 0,1 мкФ.
Индуктивность - 0,15 мГн.
Вспомогательный промежуток - 2,5 мм.
Аналитический промежуток - 3,5 мм.
Экспозиция - 15 с.
Если
чувствительность фотопластинки не обеспечивает получения нормальных почернений
аналитических линий, то на одно место фотопластинки фотографируют спектры от
двух пар электродов. Те же операции выполняют с образцами сравнения, спектры
которых фотографируют на ту же фотопластинку. Спектр каждого анализируемого
образца (или образца сравнения) фотографируют три раза. На той же
фотопластинке, в случае анализа ниобиевых сплавов, фотографируют шесть спектров
окисленного отраслевого стандартного образца состава сплава 5 ВМЦ.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
5.4.
Обработка результатов
5.4.1. В каждой из
полученных спектрограмм фотометрированием находят
почернение аналитической линии циркония (
) и
линии сравнения (
)
(табл. 5) и вычисляют разности почернений
.
Таблица 5
─────────────────────────────────┬────────────────────────────────
Аналитическая линия │
Аналитическая линия элемента
определяемого элемента │ сравнения
───────────────┬─────────────────┼─────────────┬──────────────────
Элемент
│ Длина волны, нм │ Элемент
│ Длина волны, нм
───────────────┼─────────────────┼─────────────┼──────────────────
Цирконий │327,30 │Ниобий │327,35
Цирконий │316,60 │Ниобий │319,04
Цирконий │327,30 │Ванадий │326,59
Цирконий │330,63 │Ванадий │330,85
Цирконий │313,87 │Ванадий │313,80
По трем значениям
,
полученным по трем спектрограммам, снятым для каждого образца, находят среднее
арифметическое значение (
).
По результатам фотометрирования спектров образцов сравнения строят градуировочные графики в координатах
, где
- логарифм массовой доли определяемого
элемента в образце сравнения.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
В случае анализа
ниобиевых сплавов находят среднее арифметическое значение (
) для
стандартного образца сплава 5 ВМЦ, находят в системе координат
положение точки
, где [
] -
концентрация ниобия в анализируемом сплаве; 0,85 - содержание циркония в
стандартном образце, 92 - массовая доля ниобия в стандартном образце и через
эту точку проводят график параллельно графику, построенному по образцам
сравнения (коэффициент
учитывает изменение концентрации ниобия в
анализируемом сплаве относительно содержания ниобия в стандартном образце).
Массовую долю циркония находят по результатам фотометрирования
спектров при помощи градуировочного графика.
5.4.2. Расхождения
между результатами трех параллельных определений (разность большего и меньшего)
и результатами двух анализов не должны превышать значений допускаемых
расхождений, приведенных в табл. 6.
Таблица 6
──────────────┬─────────────┬──────────────────┬──────────────────
Анализируемый
│ Массовая │
Допускаемые │ Допускаемые
сплав
│ доля │расхождения между │ расхождения
│
циркония, % │ параллельными │между анализами, %
│ │ определениями, % │
──────────────┼─────────────┼──────────────────┼──────────────────
На основе
│0,30
│0,05
│0,06
ниобия │1,0 │0,2 │0,2
│3,0 │0,4 │0,5
На основе
│0,30
│0,09
│0,1
ванадия │1,0 │0,3 │0,3
│3,0 │0,9 │1,0
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
5.4.3. (Исключен, Изм. N 1).
6.
КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИРКОНИЯ
В ВАНАДИЕВЫХ
СПЛАВАХ, НЕ СОДЕРЖАЩИХ НИОБИЯ
Метод основан на
прямом комплексонометрическом титровании циркония в
сернокислом 0,2 моль/дм3 растворе индикатором ксиленоловым
оранжевым. Ванадий (IV) и иттрий определению не мешают.
6.1. Аппаратура, реактивы и растворы
Электропечь
муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру до 1000 °С.
Плитка
электрическая.
Весы аналитические.
Весы технические.
Тигли кварцевые
высокие вместимостью 40 см3.
Колбы конические
вместимостью 250 см3.
Колбы мерные
вместимостью 500 и 1000 см3.
Пипетки без деления
на 10 см3.
Мензурки мерные
вместимостью 25 и 50 см3.
Бюретки
вместимостью 10 см3.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172-76.
Кислота серная по
ГОСТ 4204-77 и раствор 0,5 моль/дм3.
Гидроксиламин солянокислый по ГОСТ 5456-79.
Ксиленоловый оранжевый, раствор 1 мг/см3.
Соль динатриевая этилендиамин-N,N,N',N'-тетрауксусной кислоты,
2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652-72, раствор 0,01
моль/дм3; готовят точным разбавлением водой раствора трилона Б концентрацией 0,05 моль/дм3 следующим образом: 18,6 г трилона Б растворяют в воде при нагревании (если раствор
мутный, его фильтруют), переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, охлаждают
и доводят до метки водой. 200 см3 полученного раствора переводят в мерную колбу
вместимостью 1 дм3 и доводят до метки водой.
Цирконий
металлический, содержащий не менее 99,9% циркония, в виде мелкой стружки.
Стандартный раствор
циркония, содержащий 1 мг/см3 циркония: 0,2 г металлического циркония помещают
в кварцевый тигель, добавляют 4 - 5 г пиросульфата
калия, несколько капель концентрированной серной кислоты и сплавляют в муфеле
при температуре 800 - 900 °С до получения прозрачного плава. Плав растворяют при
нагревании в 12 см3 серной кислоты (1:1), переводят в мерную колбу вместимостью
200 см3, доводят до метки водой и перемешивают.
Устанавливают
концентрацию раствора трилона Б
по цирконию: в коническую колбу вместимостью 250 см3 вводят пипеткой 10 см3
стандартного раствора циркония, приливают 40 см3 серной кислоты 0,5 моль/дм3 и
кипятят 5 мин. Приливают 80 см3 воды и снова доводят раствор до кипения.
Приливают 1 см3 раствора ксиленолового оранжевого и
титруют цирконий в горячем растворе раствором трилона Б до перехода окраски из малиновой в лимонно-желтую.
Концентрацию
раствора трилона Б (
) по
цирконию в г/см3 вычисляют по формуле
,
где
- масса навески циркония, г;
- объем
раствора трилона Б,
израсходованный на титрование, см3.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
6.2.
Проведение анализа
Навеску
анализируемой пробы массой 0,1 г помещают в кварцевый тигель, добавляют 2 - 4 г
пиросульфата калия и сплавляют в муфеле при
температуре 800 - 900 °С до получения однородного плава. По охлаждении плав растворяют в 50 см3 горячей серной кислоты 0,5
моль/дм3 и кипятят раствор в течение 5 мин. Добавляют 5 г солянокислого гидроксиламина, 80 см3 воды и снова нагревают до кипения.
Приливают 1 см3 раствора ксиленолового оранжевого и
титруют цирконий в горячем растворе раствором трилона Б до перехода окраски из фиолетовой в зеленую (с момента
изменения фиолетовой окраски в серо-зеленую титрование следует проводить
медленно, добавляя трилон Б по каплям при интенсивном
перемешивании).
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
6.3.
Обработка результатов
6.3.1. Массовую
долю циркония (
) в
процентах вычисляют по формуле
,
где
- концентрация раствора трилона Б по цирконию, г/см3;
- объем
раствора трилона Б,
израсходованный на титрование, см3;
- масса
навески анализируемой пробы, г.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
6.3.2. Расхождения
между результатами двух параллельных определений и результатами двух анализов
не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 7.
Таблица 7
──────────────────────────────────┬───────────────────────────────
Массовая доля циркония, % │
Допускаемые расхождения, %
──────────────────────────────────┼───────────────────────────────
1,0 │0,1
2,0
│0,2
5,0 │0,4
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
7.
КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИРКОНИЯ
В БИНАРНЫХ СПЛАВАХ
ЦИРКОНИЙ-АЛЮМИНИЙ
Метод основан на
прямом комплексонометрическом титровании циркония в
сернокислом 0,5 моль/дм3 растворе в присутствии сернокислого аммония с
индикатором ксиленоловым оранжевым. Алюминий
определению не мешает.
7.1. Аппаратура, реактивы и растворы
Плитка
электрическая.
Весы аналитические.
Весы технические.
Колбы конические
вместимостью 250 см3.
Колбы мерные
вместимостью 500 и 1000 см3.
Бюретка
вместимостью 25 см3.
Кислота серная по
ГОСТ 4204-77.
Аммоний сернокислый
по ГОСТ 3769-78 и раствор 20 г/дм3.
Соль динатриевая этилендиамин-N,N,N',N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон
Б) по ГОСТ 10652-73, раствор 0,05 моль/дм3, готовят следующим образом: 18,6 г трилона Б растворяют в воде при
нагревании (если раствор мутный, его фильтруют), переводят в мерную колбу
вместимостью 1 дм3, охлаждают и доводят до метки водой.
Калий азотнокислый
по ГОСТ 4217-77.
Ксиленоловый оранжевый, индикаторная смесь: 0,2 г ксиленолового
оранжевого растирают в ступке с 20 г азотнокислого калия.
Цирконий
металлический, содержащий не менее 99,9% циркония, в виде мелкой стружки.
Стандартный раствор
циркония, содержащий 1 мг/см3 циркония: 0,5 г металлического циркония помещают
в коническую колбу вместимостью 250 см3 и растворяют при нагревании в 15 см3
концентрированной серной кислоты, покрыв колбу часовым стеклом и постоянно
перемешивая. Охлажденный раствор переводят в мерную колбу вместимостью 500 см3,
доводят до метки водой, перемешивают.
Устанавливают
концентрацию раствора трилона Б
по цирконию: в коническую колбу вместимостью 250 см3 отбирают 50 см3
стандартного раствора циркония, приливают 50 см3 0,5 М серной кислоты,
добавляют 2 г сернокислого аммония. Раствор нагревают и кипятят 3 мин. В
горячий раствор добавляют около 0,1 г индикаторной смеси ксиленолового
оранжевого и титруют цирконий раствором трилона Б до перехода ярко-малиновой окраски в желтую.
Концентрацию
раствора трилона Б (
) по
цирконию в г/см3 вычисляют по формуле
,
где
- масса навески циркония, г;
- объем
трилона Б, израсходованный
на титрование, см3.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
7.2. Проведение анализа
Навеску
анализируемой пробы массой 0,1 г помещают в коническую колбу вместимостью 250
см3 и растворяют при нагревании в 2,5 см3 серной кислоты при постоянном
перемешивании. По растворении сплава раствор охлаждают, приливают 100 см3
раствора сернокислого аммония, снова нагревают до кипения и кипятят в течение 3
мин. В горячий раствор добавляют около 0,1 г индикаторной смеси ксиленолового оранжевого и титруют цирконий раствором трилона Б до перехода
ярко-малиновой окраски в желтую. (Раствор может быть использован для
последующего комплексонометрического титрования
алюминия по ГОСТ 25278.1-82).
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
7.3.
Обработка результатов
7.3.1. Массовую
долю циркония (
) в
процентах вычисляют по формуле
,
где
- концентрация раствора трилона Б по цирконию, г/см3;
- объем
раствора трилона Б,
израсходованный на титрование, см3;
- масса
навески анализируемой пробы, г.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
7.3.2. Расхождения
между результатами двух параллельных определений и результатами двух анализов
не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 8.
Таблица 8
──────────────────────────────────┬───────────────────────────────
Массовая доля циркония, % │
Допускаемые расхождения, %
──────────────────────────────────┼───────────────────────────────
80,0 │1,1
85,0 │1,2
90,0 │1,3
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
8.
КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИРКОНИЯ
В СПЛАВАХ НА ОСНОВЕ
НИОБИЯ, НЕ СОДЕРЖАЩИХ АЛЮМИНИЯ
Метод основан на
обратном титровании избытка раствора трилона Б, добавленного для связывания циркония, раствором
хлористого цинка при рН = 5,5 с индикатором ксиленоловым
оранжевым. Ниобий и вольфрам маскируют винной кислотой; комплексонат
молибдена разрушают перекисью водорода.
8.1. Аппаратура, реактивы и растворы
Электропечь
муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру до 1000 °С.
Плитка
электрическая.
Весы аналитические.
Весы технические.
Тигли кварцевые
высокие вместимостью 40 см3.
Колбы конические
вместимостью 250 см3.
Колбы мерные
вместимостью 500 и 1000 см3.
Пипетки без деления
на 10 см3.
Пипетки с делениями
на 5 см3.
Мензурки мерные
вместимостью 25 и 100 см3.
Бюретки
вместимостью 10 и 25 см3.
Стаканы стеклянные
химические вместимостью 250 см3.
Чашка фарфоровая
вместимостью 200 см3.
Стекла часовые.
Бумага индикаторная
конго.
Бумага индикаторная
универсальная.
Водорода перекись
по ГОСТ 10929-76.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172-76.
Кислота винная по
ГОСТ 5817-77, раствор 150 г/дм3.
Натрия гидроокись
по ГОСТ 4328-77, раствор 250 г/дм3.
Уротропин по ГОСТ
1381-73.
Кислота уксусная по
ГОСТ 61-75, раствор 1 моль/дм3: 5,6 см3 ледяной уксусной кислоты разбавляют до
100 см3 водой.
Кислота серная по
ГОСТ 4204-77.
Ксиленоловый оранжевый, водный раствор 1 мг/см3.
Соль динатриевая этилендиамин-N,N,N',N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон
Б) по ГОСТ 10652-73, раствор 0,025 моль/дм3; готовят следующим образом: 9,3 г трилона Б растворяют в воде при
нагревании (если раствор мутный, его фильтруют), переводят в мерную колбу
вместимостью 1 дм3, охлаждают и доводят до метки водой.
Цинк уксуснокислый
по ГОСТ 5823-78, раствор 0,05 моль/дм3.
Кислота соляная по
ГОСТ 3118-77, разбавленная 1:1 и 1:5.
Цинк металлический
гранулированный.
Цинк хлористый,
раствор 0,05 моль/дм3: 1,6345 г металлического цинка помещают в стакан
вместимостью 250 см3 и растворяют при нагревании в соляной кислоте (1:5).
Раствор переводят в фарфоровую чашку, выпаривают до небольшого объема на
водяной бане. Добавление воды и выпаривание повторяют несколько раз. Затем раствор
переводят в мерную колбу вместимостью 500 см3 и доводят водой до метки.
Цирконий
металлический, содержащий не менее 99,9% циркония, в виде мелкой стружки.
Стандартный раствор
циркония, содержащий 1 мг/см3 циркония: 0,5 г металлического циркония помещают
в кварцевый тигель, добавляют 10 - 12 г пиросульфата
калия, несколько капель концентрированной серной кислоты и сплавляют в муфеле
при 700 - 800 °С до получения прозрачного плава. Плав растворяют при
нагревании в 30 см3 серной кислоты (1:1), переводят в мерную колбу вместимостью
500 см3, доводят до метки водой и перемешивают.
Устанавливают
соотношение между растворами трилона Б и раствором соли цинка (хлористого или уксуснокислого): в
коническую колбу вместимостью 250 см3 приливают из бюретки 10 см3 раствора трилона Б, добавляют 90 см3 воды, 5 см3 уксусной кислоты, 1
г уротропина, 0,5 см3 раствора ксиленолового
оранжевого и титруют раствором соли цинка до перехода желто-оранжевой окраски в
фиолетово-красную.
Соотношение (
)
объемов растворов трилона Б
и соли цинка вычисляют по формуле
,
где
- объем раствора трилона Б, взятый для титрования, см3;
- объем
раствора хлористого цинка, израсходованный на титрование, см3.
Устанавливают
концентрацию раствора трилона Б
по цирконию: в коническую колбу вместимостью 250 см3 отбирают 10 см3
стандартного раствора циркония, 2 см3 раствора винной кислоты, разбавляют водой
до 100 см3, нейтрализуют раствором аммиака сначала по бумаге конго до перехода
окраски бумаги из синей в сиреневую, а затем по универсальной индикаторной
бумаге да рН 4,0. Приливают 5 см3 раствора уксусной кислоты,
добавляют 1 г уротропина, приливают из бюретки точно 10 см3 раствора трилона Б. Раствор нагревают и кипятят 5 мин. По охлаждении
добавляют 0,5 см3 раствора ксиленолового оранжевого и
титруют избыток трилона Б раствором хлористого цинка
до перехода желто-оранжевой окраски в красно-фиолетовую, сохраняющуюся в
течение 20 - 30 с.
Концентрацию
раствора трилона Б (
) по
цирконию в г/см3 вычисляют по формуле
,
где
- объем раствора трилона Б, добавленный к анализируемому раствору, см3;
- объем
раствора хлористого цинка, израсходованный на титрование, см3;
-
соотношение объемов растворов трилона Б и хлористого цинка;
- масса
навески циркония, г.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
8.2.
Проведение анализа
Навеску
анализируемой пробы массой 0,1 г помещают в кварцевый тигель, добавляют 2 - 4 г
пиросульфата калия и сплавляют в муфеле при
температуре 700 - 800 °С до получения однородного плава. Плав растворяют при
нагревании в 4 см3 винной кислоты (большее количество мешает титрованию
циркония). Раствор переводят в коническую колбу вместимостью 250 см3,
разбавляют водой до 100 см3 (метка на стенке колбы) и нейтрализуют раствором
гидроокиси натрия сначала по индикаторной бумаге конго до перехода окраски
бумаги из синей в сиреневую, а затем по универсальной
индикаторной бумаге до рН = 4,0. Приливают 5 см3 раствора уксусной кислоты,
добавляют 1 г уротропина, приливают из бюретки точно отмеренный объем раствора трилона Б, в количестве,
превышающем эквивалентное по цирконию на 2 - 3 см3. Раствор нагревают и кипятят
5 мин. По охлаждении добавляют 1 см3 перекиси водорода (если в пробе есть
молибден) и оставляют стоять 3 - 5 мин для количественного разрушения комплексоната молибдена, затем приливают 0,5 см3 раствора ксиленолового оранжевого и титруют избыток трилона Б раствором хлористого
цинка до перехода желто-оранжевой окраски в красно-фиолетовую, сохраняющуюся в
течение 20 - 30 с.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
8.3.
Обработка результатов
8.3.1. Массовую
долю циркония (
) в
процентах вычисляют по формуле
,
где
- концентрация раствора трилона Б по цирконию, г/см3;
- объем
раствора трилона Б,
добавленный к анализируемому раствору, см3;
- объем
раствора хлористого цинка, израсходованный на титрование, см3;
-
соотношение объемов растворов трилона Б и хлористого цинка;
- масса
навески анализируемой пробы, г.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
8.3.2. Расхождения
между результатами двух параллельных определений и результатами двух анализов
не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 9.
Таблица 9
─────────────────────────────────┬────────────────────────────────
Массовая доля циркония, % │
Допускаемые расхождения, %
─────────────────────────────────┼────────────────────────────────
5,0 │0,3
10,0 │0,5
15,0 │0,8
20,0 │1,0
25,0 │1,3
30,0 │1,5
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
9.
КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИРКОНИЯ
В СПЛАВАХ НА ОСНОВЕ
НИОБИЯ, СОДЕРЖАЩИХ АЛЮМИНИЙ,
И В СПЛАВАХ НА
ОСНОВЕ ВАНАДИЯ, СОДЕРЖАЩИХ НИОБИЙ
Метод основан на
отделении циркония от алюминия, ванадия, молибдена и вольфрама щелочным
сплавлением, растворении гидроокиси циркония в серной кислоте 0,5 моль/дм3 и
прямом комплексонометрическом титровании циркония в
сернокислом 0,2 моль/дм3 растворе с индикатором ксиленоловым
оранжевым.
9.1. Аппаратура, реактивы и растворы
Электропечь
муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру до 1000 °С.
Плитка
электрическая.
Весы аналитические.
Весы технические.
Тигли никелевые.
Тигли кварцевые
высокие вместимостью 40 см3.
Колбы конические
вместимостью 250 см3.
Стаканы стеклянные
химические вместимостью 100 см3.
Колбы мерные
вместимостью 200 и 1000 см3.
Пипетки без деления
на 10 см3.
Мензурки мерные
вместимостью 25 и 100 см3.
Бюретки
вместимостью 10 или 25 см3.
Воронки конические.
Фильтр "синяя
лента".
Натрия гидроокись
по ГОСТ 4328-77 и раствор 30 г/дм3.
Кислота серная по
ГОСТ 4204-77, разбавленная 1:1, растворы 0,5 и 0,025 моль/дм3.
Натрий сернокислый
по ГОСТ 4171-76.
Ксиленоловый оранжевый, раствор 1 мг/см3.
Соль динатриевая этилендиамин-N,N,N',N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон
Б) по ГОСТ 10652-73, раствор 0,025 моль/дм3; готовят следующим образом: 9,3 г трилона Б растворяют в воде при
нагревании (если раствор мутный, его фильтруют), переводят в мерную колбу
вместимостью 1 дм3, охлаждают и доводят до метки водой.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172-76.
Цирконий
металлический, содержащий не менее 99,9% циркония, в виде мелкой стружки.
Стандартный раствор
циркония, содержащий 1 мг/см3 циркония: 0,2 г металлического циркония помещают
в кварцевый тигель, добавляют 4 - 5 г пиросульфата
калия, несколько капель концентрированной серной кислоты и сплавляют в муфеле
при температуре 800 - 900 °С до получения прозрачного плава. Плав растворяют при
нагревании в 12 см3 серной кислоты (1:1), переводят в мерную колбу вместимостью
200 см3, доводят до метки водой и перемешивают.
Устанавливают
концентрацию раствора трилона Б
по цирконию: в коническую колбу вместимостью 250 см3 вводят пипеткой 10 см3
стандартного раствора циркония, приливают 40 см3 серной кислоты 0,5 моль/дм3 и
кипятят 5 мин, приливают 80 см3 воды, добавляют 1,5 г сернокислого натрия и
снова доводят раствор до кипения. Приливают 1 см3 раствора ксиленолового
оранжевого и титруют цирконий в горячем растворе раствором трилона Б до перехода окраски из малиновой в желтую.
Концентрацию
раствора трилона Б (
) по
цирконию в г/см3 вычисляют по формуле
,
где
- масса навески циркония, г;
- объем
раствора трилона Б,
израсходованный на титрование, см3.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
9.2.
Проведение анализа
Навеску
анализируемой пробы массой 0,1 г (при массовой доле циркония 1 - 5%) помещают в
никелевый тигель, добавляют 2 - 5 г гидроокиси натрия, нагревают на теплой
плитке до расплавления гидроокиси натрия, затем помещают тигель в муфель,
нагретый до 400°С, постепенно повышают температуру до
700 - 800 °С и выдерживают при этой температуре 10 - 15 мин до получения
однородного плава. Плав
выщелачивают 70 - 80 см3 воды при нагревании. Раствор с осадком фильтруют через
плотный бумажный фильтр "синяя лента", осадок на фильтре промывают 2
- 3 раза раствором гидроокиси натрия. Фильтрат и промывные воды сохраняют для
определения алюминия (ГОСТ 25278.1-82).
Осадок вместе с
фильтром помещают в стакан вместимостью 100 см3 и обрабатывают при нагревании
40 см3 серной кислоты 0,5 моль/дм3 в течение 10 - 15 мин (до растворения
темного осадка гидроокиси никеля). Раствор с осадком фильтруют через плотный
фильтр "синяя лента", промывают осадок на фильтре 20 см3 серной
кислоты 0,025 моль/дм3 и 4 раза порциями по 5 см3 серной кислоты 0,025 моль/дм3
(серная кислота при промывании осадка добавляется в строго определенном
количестве). Фильтрат и промывные воды собирают в коническую колбу вместимостью
250 см3, добавляют 1,5 г сернокислого натрия, раствор нагревают и кипятят 10 мин,
затем добавляют 80 см3 воды и вновь доводят раствор до кипения. Приливают 1 см3
раствора ксиленолового оранжевого и титруют цирконий
в горячем растворе раствором трилона Б до перехода окраски из малиновой в желтую.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
9.3. Обработка
результатов
9.3.1. Массовую
долю циркония (
) в
процентах вычисляют по формуле
,
где
- концентрация раствора трилона Б по цирконию, г/см3;
- объем
раствора трилона Б,
израсходованный на титрование, см3;
- масса
навески анализируемой пробы, г.
(Измененная
редакция, Изм. N 1).
9.3.2. Расхождения
между результатами двух параллельных определений и результатами двух анализов
не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 10.
Таблица 10
──────────────────────────────────┬───────────────────────────────
Массовая доля циркония, % │
Допускаемые расхождения, %
──────────────────────────────────┼───────────────────────────────
1,0 │0,2
5,0 │0,5
10,0 │0,8
15,0 │1,1
20,0 │1,4
25,0 │1,7
30,0 │2,0
(Измененная
редакция, Изм. N 1).