Утвержден

Постановлением Госстандарта СССР

от 8 февраля 1983 г. N 705

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

 

СПЛАВЫ СВИНЦОВО-СУРЬМЯНИСТЫЕ

 

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕЛЛУРА

 

Lead-antimony alloys. Method for the

determination of tellurium

 

ГОСТ 1293.11-83

Группа В59

 

ОКСТУ 1709

 

Взамен ГОСТ 1293.11-74

 

Срок действия с 1 января 1984 года

до 1 января 1989 года

 

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения массовой доли теллура от 0,003 до 0,08% в свинцово-сурьмянистых сплавах.

Метод основан на образовании комплексного соединения теллура с бутилродамином Б, извлечении этого соединения бензолом и измерении его оптической плотности при 530 нм на спектрофотометре или в области длин волн 530 - 540 нм на фотоэлектроколориметре. Устойчивость окраски бензольного экстракта соединения теллура сильно зависит от чистоты экстрагента и посуды.

 

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

 

1.1. Общие требования к методу анализа - по ГОСТ 1293.0-83.

 

2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

 

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77.

Кислота серная по ГОСТ 4204-77, разбавленная 1:1 и раствор с (1/2 ) = 9 моль/дм3.

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

Натрий мышьяковокислый, раствор 5 г/дм3.

Медь сернокислая по ГОСТ 4165-78, раствор 50 г/дм3.

Натрий фосфорноватистокислый (гипофосфит натрия) по ГОСТ 200-76 или калий фосфорноватистокислый, насыщенный раствор в соляной кислоте (1:1).

Калий бромистый по ГОСТ 4160-74 или натрий бромистый, 1 М раствор в растворе серной кислоты с (1/2 ) = 9 моль/дм3.

Водорода пероксид по ГОСТ 10929-76.

Кислота винная по ГОСТ 5817-77, раствор 500 г/дм3.

Бензол по ГОСТ 5955-75.

Кислота аскорбиновая, раствор 20 г/дм3.

Ацетон по ГОСТ 2603-79.

Бутиловый эфир родамина Б: 0,056 г реактива растворяют в 200 см3 раствора серной кислоты с (1/2 ) = 9 моль/дм3.

 

3. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ

 

3.1. Приготовление стандартных растворов теллура.

Раствор А: 0,0500 г теллура растворяют при нагревании в смеси 10 см3 азотной кислоты и 5 - 6 капель соляной кислоты. Выпаривают до объема 2 - 3 см3, приливают 10 см3 раствора серной кислоты (1:1) и выпаривают до начала выделения паров серной кислоты. Обмывают стенки стакана водой и снова выпаривают, как указано выше. Затем повторяют эту операцию. После охлаждения добавляют 15 см3 воды, с помощью раствора серной кислоты с (1/2 ) = 9 моль/дм3 переносят раствор в мерную колбу вместимостью 500 см3 и доводят раствор до метки раствором серной кислоты с (1/2 ) = 9 моль/дм3.

1 см3 раствора А содержит 0,1 мг теллура.

Раствор Б: 4 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и разбавляют до метки раствором серной кислоты с (1/2 ) = 9 моль/дм3.

1 см3 раствора Б содержит 4 мкг теллура.

3.2. Приготовление 1М раствора бромистого калия в растворе серной кислоты с (1/2 ) = 9 моль/дм3.

12 г бромистого калия растворяют в 40 см3 воды, доводят объем до 50 см3 водой и до 100 см3 раствором серной кислоты (1:1). После охлаждения добавляют 0,5 - 1 г аскорбиновой кислоты (выпадение осадка сернокислого калия не мешает применению реактива).

3.3. Для построения градуировочного графика в шесть из семи делительных воронок отмеривают: 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 и 3,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 2, 4, 6, 8, 10 и    12 мкг теллура.

В седьмую воронку стандартный раствор Б не вводят.

Доводят объем до 6,0 см3 раствором серной кислоты с (1/2 ) = 9 моль/дм3, перемешивают, прибавляют по 2 см3 раствора бутилродамида Б, перемешивают и добавляют 15 см3 бензола. Затем прибавляют 2 см3 раствора бромистого калия, 1 см3 раствора аскорбиновой кислоты и сразу же экстрагируют в течение 1 мин. Через 5 - 6 мин после расслоения жидкостей сливают через кран водный слой и 1 - 2 см3 экстракта, а затем через верхнее отверстие отливают 10 см3 экстракта в мерный цилиндр вместимостью 10 см3. Отобранный экстракт переносят в сухую пробирку, отмеривают тем же цилиндром 5 см3 ацетона и быстро приливают его к экстракту (для стабилизации окраски), после чего перемешивают. Через 10 мин измеряют оптическую плотность раствора при длине волны 530 нм на спектрофотометре или в области длин волн 530 - 540 нм на фотоэлектроколориметре.

Раствором сравнения служит раствор, не содержащий стандартного раствора теллура.

По полученным значениям оптической плотности растворов и соответствующим им содержаниям теллура строят градуировочный график.

 

4. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

 

Навеску сплава массой 0,5000 г помещают в коническую колбу вместимостью 100 см3, растворяют в смеси 15 см3 раствора азотной кислоты (1:1) и 1 см3 раствора винной кислоты. Прибавляют 5 см3 раствора серной кислоты (1:1), 30 см3 воды и нагревают до кипения. Раствор охлаждают, дают постоять около 1 ч и отфильтровывают осадок через беззольный фильтр "синия лента" в коническую колбу вместимостью 250 см3. Промывают осадок сернокислого свинца 4 - 5 раз холодной водой. Растворы выпаривают до появления паров серной кислоты, после чего охлаждают, приливают 8 - 10 капель пероксида водорода и вновь нагревают раствор. Если окраска раствора не исчезла, добавляют еще пероксида водорода и повторяют нагревание. После исчезновения окраски, раствор охлаждают, обмывают стенки колбы водой и снова нагревают до появления паров серной кислоты. Охлаждают, приливают 100 см3 раствора соляной кислоты (1:1), 1 см3 раствора сернокислой меди, 0,5 см3 раствора мышьяковокислого натрия, немного фильтробумажной массы и нагревают до 70 - 80 °С. В горячий раствор добавляют 10 см3 горячего раствора гипофосфита калия или натрия и оставляют до следующего дня.

Отфильтровывают осадок и, не давая ему подсохнуть, сразу же промывают 5 - 6 раз горячей водой.

Переносят воронку с фильтром на колбу, в которой проводили осаждение, растворяют осадок на фильтре горячей смесью кислот (на 5 см3 соляной кислоты добавляют 5 - 7 капель азотной) и промывают  3 - 4 раза небольшим количеством воды (для растворения на одном фильтре достаточно 5 см3 смеси кислот).

Колбу охлаждают, переносят фильтрат в мерную колбу вместимостью 50 см3, доливают до метки водой и перемешивают. Аликвотную часть раствора 2 - 5 см3 (она должна содержать 2 - 10 мкг теллура) помещают в стаканчик вместимостью 50 см3, добавляют 1,4 см3 раствора серной кислоты (1:1) и нагревают до появления паров серной кислоты.

В раствор контрольного опыта, который проводят одновременно с основным анализом, вводят 2,8 см3 раствора серной кислоты (1:1) и далее по всему ходу анализа вводят удвоенное количество реактивов (для последующего заполнения двух кювет).

Стакан охлаждают, обмывают стенки стакана водой, приливают 1 см3 соляной кислоты и снова выпаривают раствор до появления паров серной кислоты. Эту операцию повторяют. При этом полностью удаляется азотная кислота. Операции выпаривания серносолянокислых растворов следует вести только до появления первых паров серной кислоты.

Объем остатка раствора в стаканчиках после выпаривания должен составлять 0,5 - 0,6 см3. При необходимости добавляют серную кислоту по каплям до объема 0,5 - 0,6 см3. Раствор охлаждают и добавляют 1,5 см3 воды. Переносят раствор в делительную воронку вместимостью 50 см3, обмывая стаканчик 4 см3 раствора серной кислоты с (1/2 ) = 9 моль/дм3. Приливают в делительную воронку 2 см3 раствора бутилродамина Б, перемешивают, добавляют  15 см3 бензола и далее поступают как указано в п. 3.3.

В качестве раствора сравнения применяют раствор контрольного опыта.

Массу теллура находят по градуировочному графику.

 

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

 

5.1. Массовую долю теллура (X) в процентах вычисляют по формуле

 

,

 

где  - масса теллура в анализируемом растворе, найденная  по градуировочному графику, мкг;

- объем исходного раствора сплава, см3;

m - масса навески сплава, г;

- объем аликвотной части раствора, см3.

5.2. Расхождение результатов параллельных определений d (разность наибольшего и наименьшего результатов параллельных определений) и расхождение результатов анализа D (разность большего и меньшего результатов анализа) при доверительной вероятности Р = 0,95 не должны превышать значений абсолютных допускаемых расхождений, приведенных в таблице.

 

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

 Массовая доля теллура, %  │Предельное │Расхождение │Расхождение

                           │ значение  │результатов │результато в

                           │погрешности│параллельных│анализа D, %

                           │результатов│определений │

                           │ анализа   │    d, %    │

                           │ Дельта, % │            │

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

От  0,0030 до 0,0050 включ.│  0,0006   │   0,0008   │   0,0008

Св. 0,0050  " 0,010   "    │  0,0009   │   0,0012   │   0,0012

 "  0,010   " 0,020   "    │  0,002    │   0,002    │   0,002

 "  0,020   " 0,050   "    │  0,002    │   0,003    │   0,003

 "  0,050   " 0,080   "    │  0,004    │   0,005    │   0,005

 

Контроль точности анализа осуществляется с помощью стандартных образцов или другими методами, предусмотренными ГОСТ 1293.0-83.

Погрешность результатов анализа (при доверительной вероятности Р = 0,95) не превышает предельных значений , приведенных в таблице, при выполнении следующих условий: расхождение результатов параллельных определений не превышает допускаемых, результаты контроля точности положительные.