Введен

Постановлением Госстандарта СССР

от 20 января 1983 г. N 291

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

 

СПЛАВЫ ТВЕРДЫЕ СПЕЧЕННЫЕ

 

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОБАЛЬТА

 

Sintered hard metals.

Method for the determination of cobalt

 

ГОСТ 25599.4-83

(СТ СЭВ 2951-81)

 

Группа В59

 

ОКП 19 6100

 

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20 января 1983 г. N 291 срок действия установлен с 01.01.1984 до 01.01.1989.

Переиздание. Август 1984 г.

 

Настоящий стандарт устанавливает потенциометрический метод определения кобальта при массовой доле его от 1 до 60% в твердых спеченных сплавах, твердосплавных карбидных смесях.

Метод основан на окислении кобальта до трехвалентного состояния железосинеродистым калием в аммиачной среде. Избыток железосинеродистого калия оттитровывают потенциометрическим раствором сернокислого кобальта.

 

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

 

1.1. Общие требования к методу анализа - по ГОСТ 14339.0-82.

 

2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

 

Установка для проведения потенциометрического титрования.

Электрод платиновый индикаторный.

Проволока вольфрамовая - электрод сравнения.

Кислота серная по ГОСТ 4204-77, плотностью 1,84 г/см3.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, плотностью 0,91 г/см3.

Аммоний сернокислый по ГОСТ 3769-78, 25%-ный раствор.

Аммоний лимоннокислый по ГОСТ 3653-78, 30%-ный раствор.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77, плотностью 1,4 г/см3.

Кислота фтористо-водородная по ГОСТ 10484-78, плотностью 1,12 г/см3.

Бумага индикаторная.

Кобальт сернокислый или металлический.

Раствор сернокислого кобальта стандартный 0,002 г/см3 готовят двумя способами:

а) 10 г сернокислого кобальта растворяют в воде, приливают 10 см3 серной кислоты, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, разбавляют водой до метки и перемешивают. Концентрацию раствора устанавливают электролитическим методом;

б) 2,0 г металлического кобальта растворяют в 10 см3 азотной кислоты, упаривают до влажных солей, приливают 10 см3 серной кислоты и выпаривают до паров серного ангидрида. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, разбавляют водой до метки и перемешивают.

Калий железосинеродистый по ГОСТ 4206-75, раствор 0,03 г х экв/дм3.

11 г железосинеродистого калия растворяют в воде в мерной колбе вместимостью 1000 см3, разбавляют водой до метки и перемешивают.

Для установления соотношения объемов (концентраций) растворов сернокислого кобальта и железосинеродистого калия в стакан вместимостью 400 см3 приливают 20 см3 раствора аммония сернокислого, 10 см3 раствора лимоннокислого аммония, 100 - 200 см3 воды, 80 см3 аммиака и от 10 до 20 см3 раствора железосинеродистого калия.

Подготовленный раствор титруют потенциометрически раствором сернокислого кобальта.

Соотношение объемов (концентраций) растворов (К) вычисляют по формуле

 

,

 

где  - объем раствора железосинеродистого калия, взятый для установления соотношения, см3;

- объем раствора сернокислого кобальта, израсходованный на титрование железосинеродистого калия, см3.

Весы аналитические типа ВЛР-200 или любого другого типа, обеспечивающие погрешность взвешивания не более +/- 0,0002 г.

Мешалка магнитная ММ-5.

 

3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

 

В зависимости от ожидаемого содержания кобальта берут навеску массой в соответствии с табл. 1, растворяют при нагревании в 10 см3 серной кислоты и 5 г сернокислого аммония в жаростойком стакане, покрытом часовым стеклом, или навеску пробы, смоченную водой, растворяют в смеси 15 - 20 см3 фтористо-водородной и 5 см3 азотной кислот в платиновой чашке.

 

Таблица 1

 

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

  Массовая доля   │ Масса навески пробы, г │    Объем раствора

   кобальта, %    │                        │  железосинеродистого

                  │                        │      калия, см3

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

От   1 до  5      │0,5                     │15

Св.  5 "  10      │0,2                     │15

 "  10 "  30      │0,1                     │20

 "  30 "  50      │0,1                     │30

 "  50 "  60      │0,1                     │35

 

После растворения навески приливают 5 см3 раствора серной кислоты и выпаривают до паров серного ангидрида. Охлажденный раствор переливают в стакан, промывая чашку 2 - 3 раза подаммиачной водой.

Добавляют небольшими порциями 20 см3 раствора аммония сернокислого, 10 см3 раствора аммония лимоннокислого и 150 см3 воды. Раствор пробы осторожно нейтрализуют раствором аммиака до слабокислой реакции по индикаторной бумажке "конго", добавляют 80 см3 раствора аммиака, после чего анализируемый раствор охлаждают.

К анализируемому раствору из бюретки приливают раствор железосинеродистого калия в соответствии с табл. 1.

В подготовленный раствор опускают магнитную мешалку и электроды и оттитровывают избыток железосинеродистого калия раствором сернокислого кобальта до резкого скачка потенциала.

 

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

 

4.1. Массовую долю кобальта (Х) в процентах вычисляют по формуле:

 

,

 

где  - объем раствора железосинеродистого калия, добавляемый к анализируемому раствору, см3;

- объем раствора сернокислого кобальта, израсходованный на обратное титрование избытка раствора железосинеродистого калия, см3;

К - соотношение объемов (концентраций) растворов сернокислого кобальта и железосинеродистого калия;

С - концентрация кобальта в стандартном растворе сернокислого кобальта, г/см3;

m - масса навески пробы, г.

4.2. Допускаемые расхождения между результатами параллельных определений при доверительной вероятности Р = 0,95 не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

 

Таблица 2

 

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

   Массовая доля кобальта, %    │   Допускаемые расхождения, %

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

От   1,0 до  2,5                │0,05

Св.  2,5 "   5                  │0,1

 "   5   "  10                  │0,15

 "  10   "  30                  │0,2

 "  30   "  40                  │0,25

 "  40   "  50                  │0,3

 "  50   "  60                  │0,35