ГОСУДАРСТВЕННЫЕ СТАНДАРТЫ СОЮЗА ССР
МРАМОР
Метод определения
содержания окиси магния и углекислого магния
ГОСТ 23260.2-78
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москва
РАЗРАБОТАНЫ Министерством промышленности строительных материалов СССР
ИСПОЛНИТЕЛИ
И.В. Суравешсов, Г.В. Никишаева, Г.Л. Медведев
ВНЕСЕНЫ Министерством промышленности строительных материалов СССР
Член коллегии В.И. Добужинский
УТВЕРЖДЕНЫ И ВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 23 августа 1978 г.
№ 2312
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
МРАМОР Метод определения содержания окиси магния и углекислого магния Marble. Method for the determination of magnesium oxide and magnesium carbonate |
ГОСТ Взамен ГОСТ 16426-70 в части п. 5.5 |
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 23 августа 1978 г. № 2312 срок действия установлен
с 01.01. 1980 г.
до 01.01. 1985 г.
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на естественный мрамор в виде блоков, кусков, крошки, порошка и устанавливает объемный метод определения содержания магния в пересчете на окись магния и углекислый магний.
Объемный метод (при массовой доле окиси магния свыше 1,0%) основан на титровании магния раствором трилона Б с индикатором хром темно-синим при рН 10.
1.1. Общие требования к методу определения содержания окиси магния и углекислого магния - по ГОСТ 23260.0-78.
Аммоний хлористый по ГОСТ 3773-73.
Аммиак водный по ГОСТ 3760-64, разбавленный 1:1.
Аммиачный буферный раствор рН 10, приготовленный следующим образом: 70 г хлористого аммония растворяют в воде, приливают 570 мл аммиака, доливают водой до объема 1000 мл и перемешивают.
Калий хлористый по ГОСТ 4234-77.
Кислотный хром темно-синий.
Индикаторная смесь, приготовленная следующим образом: 0,1 г кислотного хрома темно-синего растирают с 100 г хлористого калия.
Магний сернокислый по ГОСТ 4523-77, 0,1 н. раствор; готовят из фиксанала.
Стандартный раствор 0,05 н. сернокислого магния, приготовленный точным разбавлением 0,1 н. раствора сернокислого магния.
1 мл стандартного раствора содержит 0,001008 г окиси магния или 0,0021168 г углекислого магния.
Соль динатриевая этилендиамин-N, N,N´ N-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652-73, 0,05 н. раствор, приготовленный следующим образом: 9,3 г трилона Б растворяют в воде, раствор фильтруют в мерную колбу вместимостью 1000 мл, доливают водой до метки и перемешивают. Раствор сохраняют в полиэтиленовом или стеклянном парафинированном изнутри сосуде.
Для установления титра раствора трилона Б отбирают 10 мл стандартного раствора сернокислого магния в коническую колбу вместимостью 250 мл, приливают 100 мл воды, 10 мл буферного раствора, 0,1 - 0,15 г индикаторной смеси и титруют раствором трилона Б до изменения розовой окраски раствора в синюю.
Допускается устанавливать титр раствора трилона Б по ГОСТ 10398-71.
Титр раствора трилона Б (Т) в граммах окиси магния на миллилитр раствора вычисляют по формуле
.
Титр раствора трилона B(T1) в граммах углекислого магния на миллилитр раствора вычисляют по формуле
,
где V - объем стандартного раствора сернокислого магния, взятый для титрования, мл;
V - объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, мл;
0,001008 - количество окиси магния, соответствующее 1 мл стандартного раствора сернокислого магния;
0,0021168 - количество углекислого магния, соответствующее 1 мл стандартного раствора сернокислого магния.
3.1. От основного раствора, полученного при определении содержания углекислого кальция по ГОСТ 23260.1-78, отбирают аликвотную часть объемом 25 мл в коническую колбу вместимостью 250 мл, приливают 100 мл воды, нейтрализуют раствором аммиака по бумаге конго, приливают 10 мл аммиачного буферного раствора, прибавляют 0,1 - 0,15 г индикаторной смеси и титруют раствором трилона Б до перехода окраски раствора из розовой в синюю.
3.2. Допускается определять содержание окиси магния и углекислого магния спектральным методом (см. рекомендуемое приложение).
4.1. Массовую долю окиси магния (X) в процентах вычисляют по формуле
.
Массовую долю углекислого магния (X1) в процентах вычисляют по формуле
,
где V - объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование суммы кальция и магния, мл;
V1 - объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование кальция по ГОСТ 23260.1-78, мл;
Т - титр раствора трилона Б, вычисленный в граммах окиси магния, г/мл;
T1 - титр раствора трилона Б, вычисленный в граммах углекислого магния, г/мл;
V2 - объем исходного раствора, мл;
V3 - объем аликвотной части раствора, мл;
m - масса навески мрамора, г.
4.2. Допускаемое расхождение между результатами параллельных определений при массовой доле окиси магния до 3 % при доверительной вероятности Р = 0,95 не должно превышать 0,15 %.
Если расхождение между результатами параллельных определений превышает указанное значение, определение повторяют.
За окончательный результат анализа принимают среднее арифметическое результатов трех последних параллельных определений.
Рекомендуемое
Настоящий метод распространяется на мрамор в виде блоков, кусков, крошки, порошка и устанавливает спектральный метод определения содержания двуокисей кремния и титана, окисей железа, алюминия, магния и углекислого магния.
Метод основан на сжигании анализируемой пробы мрамора в пламени дуги постоянного тока, получении спектра излучения определяемого элемента, измерении почернения спектральной линии определяемого элемента на микрофотометре и количественном определении содержания окислов.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методу спектрального анализа - по ГОСТ 23260.0-78.
2. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ
Спектрограф средней дисперсии типа ИСП-30.
Источник питания дуги постоянного тока 250 В, обеспечивающий силу тога не менее 25 А.
Микрофотометр типа МФ-2.
Спектропроектор типа ДСП-1.
Электроды угольные спектральные С-1 и С-2 диаметром 6 мм и длиной 40 мм.
Станок для заточки электродов типа СЗЭ-1.
Пластинки фотографические негативные чувствительностью 15 ед. типа II.
Ступка халцедоновая.
Ослабитель платиновый трехступенчатый.
Проявитель метолгидрохиноновый УП-2.
Фиксаж кислый ЕЖФ-2.
Графит, порошок, ос. ч.
Калий сернокислый по ГОСТ 4145-74, ч.
Сера, ос. ч.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962-67.
Германия двуокись.
Кремния двуокись по ГОСТ 9428-73, ос. ч.
Алюминия окись, х. ч.
Железа окись по ГОСТ 4173-77, ос. ч.
Магния окись по ГОСТ 4526-75, ос. ч.
Титана окись, ос. ч.
Кальций углекислый, ч. д. а.
3. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ
3.1. Для приготовления эталонов окислы прокаливают при температуре 1000°С.
3.2. Буферную смесь готовят перемешиванием в ступке 69,9 % графита, 26 % сернокислого калия, 4 % серы при добавлении этилового спирта из расчета твердого к жидкому по массе 1:2.
3.3. Электроды для анализа готовят следующим образом: верхний электрод (катод) затачивают на усеченный конус под углом 30°, длина заточенной части 8 мм. В нижнем электроде (аноде) высверливают кратер диаметром 2,4 мм, глубиной 2,8 мм и толщиной стенок 0,7 мм.
3.4. Спектральный эталон (основной) готовят перемешиванием в ступке окислов определяемых элементов с основой (углекислым кальцием) в течение 4 ч при добавлении этилового спирта из расчета твердого к жидкому по массе 1:2. Основной эталон должен содержать предполагаемые максимальные концентрации элементов, входящих в состав пробы мрамора: двуокиси кремния - 10 %, окиси железа - 10 %; окиси алюминия - 10 %; окиси магния - 10 %; двуокиси титана - 1 %.
1-й эталон готовят разбавлением основного эталона углекислым кальцием в 10 раз. Массовые доли окислов определяемых элементов соответственно будут: двуокиси кремния - 1 %; окиси железа - 1 %; окиси алюминия - 1 %; окиси магния - 1 %; двуокиси титана - 0,1 %.
2-й эталон готовят разбавлением 1-го эталона углекислым кальцием в 1,5 раза, при этом массовые доли соответственно будут: двуокиси кремния - 0,666 %; окиси железа - 0,666 %; окиси алюминия - 0,666 %; окиси магния - 0,666 %; двуокиси титана - 0,0666 %.
3, 4, 5, 6, 7, 8 и 9-й эталоны готовят разбавлением углекислым кальцием предыдущего в 1,5 раза. Приготовленные эталоны разбавляют буферной смесью 1:2 по массе.
Правильность приготовления эталонов контролируют спектральным методом добавок и химическим методом.
4. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
4.1. К навеске пробы мрамора массой 0,5 г прибавляют буферную смесь 1:2 и перемешивают в халцедоновой ступке в течение 10 мин. Затем полученную смесь массой 15 мг помещают в канал графитового электрода (анода) и сжигают в дуге постоянного тока при силе тока разряда 10 А.
Время экспонирования 30 с. Система освещения входной щели спектрографа - стандартная трехконденсаторная. Ширина щели 0,015 мм. Расстояние между электродами должно быть постоянным в течение всего времени экспонирования и равно 3 мм.
Спектры каждой пробы и каждого эталона фотографируют по три раза на одну и ту же фотопластинку.
Фотопластинку проявляют и закрепляют растворами согласно прилагаемой к растворам инструкции. Затем фотопластинку промывают проточной водой, ополаскивают дистиллированной водой и высушивают. С помощью микрофотометра измеряют почернение аналитической линии определяемого элемента и линии сравнения (линии германия).
Аналитические пары линий и интервалы массовых долей определяемых примесей приведены в табл. 1.
Таблица 1
Аналитические линии |
||
Элемент |
Длина волны, А° |
|
0,0005 - 0,01 |
Кремний |
2516,11 |
Германий |
2592,54 |
|
0,001 - 0,1 |
Кремний |
2528,51 |
Германий |
2592,54 |
|
0,01 - 5,0 |
Кремний |
2519,21 |
Германий |
2592,54 |
|
0,005 - 0,01 |
Железо |
2599,0 |
Германий |
2592,54 |
|
0,001 - 0,1 |
Железо |
2967,0 |
Германий |
3039,0 |
|
0,01 - 5,0 |
Железо |
3016,0 |
Германий |
3039,0 |
|
Алюминий |
3082,0 |
|
Германий |
3039,0 |
|
Алюминий |
2575,0 |
|
Германий |
2592,0 |
|
Алюминий |
2567,0 |
|
Германий |
2592,54 |
|
0,0005 - 0,01 |
Магний |
2852,0 |
Германий |
2709,0 |
|
0,001 - 0,1 |
Магний |
2779,0 |
Германий |
2709,0 |
|
0,01 - 5,0 |
Магний |
2790,0 |
Германий |
2709,0 |
|
0,001 - 0,1 |
Титан |
3088,0 |
Германий |
3039,0 |
|
0,01 - 5,0 |
Титан |
2956,0 |
Германий |
3039,0 |
5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
5.1. Разность почернений аналитических линий и линий сравнений (S) в спектрах эталонов и проб вычисляют по формуле
,
где Sан - почернение аналитической линии;
Sср - почернение линии сравнения.
5.2. По полученным разностям почернений эталонов строят градуировочный график в координатах S, lgC, где С - массовая доля определяемого элемента в эталонах.
По разностям почернений тех же линий в спектре анализируемой пробы по градуировочному графику находят lgC и вычисляют содержание элементов в пробе.
5.3. Массовую долю углекислого магния (Xi) вычисляют по формуле
,
где X - массовая доля окиси магния, найденная по градуировочному графику, %;
2,1 - коэффициент пересчета массовой доли окиси магния на углекислый магний.
5.4. Допускаемое расхождение между результатами двух параллельных определений при доверительной вероятности Р = 0,95 не должно превышать значений, указанных в табл. 2.
Таблица 2
Массовая доля, % |
Допускаемое расхождение, %. |
|
Двуокись кремния |
До 0,1 |
0,03 |
Св. 0,1 до 1,0 |
0,08 |
|
Св. 1,0 до 10,0 |
0,2 |
|
Окись магния |
До 0,1 |
0,03 |
Св. 0,1 до 1,0 |
0,08 |
|
Св. 1,0 до 10,0 |
0,2 |
|
Окись железа |
До 0,1 |
0,03 |
Св. 0,1 до 1,0 |
0,08 |
|
Св. 1,0 до 10,0 |
0,2 |
|
Двуокись титана |
До 0,1 |
0,05 |
Св. 0,1 до 1,0 |
0,08 |
|
Св. 1,0 до 10,0 |
0,2 |
|
Окись алюминия |
До 0,1 |
0,03 |
Св. 0,1 до 1,0 |
0,08 |
|
Св. 1,0 до 10,0 |
0,2 |
Если расхождение между результатами двух параллельных определений превышает приведенную величину, определение повторяют.
За окончательный результат анализа принимают среднее арифметическое двух последних параллельных определений.
СОДЕРЖАНИЕ