ГОСТ 9853.13-96

ТИТАН ГУБЧАТЫЙ

Метод определения олова

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
Минск

 

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 105, Украинским научно-исследовательским и проектным институтом титана

ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации

2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 9 от 12 апреля 1996 г.)

За принятие проголосовали:

3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 19 октября 1999 г. № 353-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 9853.13-96 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2000 г.

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

ГОСТ 9853.13-96

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Дата введения 2000-07-01

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения олова (при массовой доле олова от 0,005 % до 0,02 %) в губчатом титане по ГОСТ 17746.

Метод основан на образовании в сернокислой среде при рН 3 коллоидного раствора комплексного соединения олова (IV) с фенилфлуороном желто-оранжевого цвета и последующем измерении оптической плотности раствора.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.315-97 Государственная система обеспечения единства измерений. Стандартные образцы. Основные положения, порядок разработки, аттестации, утверждения, регистрации и применения

ГОСТ 61-75 Кислота уксусная. Технические условия

ГОСТ 199-78 Натрий уксуснокислый 3-водный. Технические условия

ГОСТ 2603-79 Ацетон. Технические условия

ГОСТ 3760-79 Аммиак водный. Технические условия

ГОСТ 4165-78 Медь II сернокислая 5-водная. Технические условия

ГОСТ 4204-77 Кислота серная. Технические условия

ГОСТ 4461-77 Кислота азотная. Технические условия

ГОСТ 5817-77 Кислота винная. Технические условия

ГОСТ 7298-79 Гидроксиламин сернокислый. Технические условия

ГОСТ 10779-97 Спирт поливиниловый. Технические условия

ГОСТ 10929-76 Водорода пероксид. Технические условия

ГОСТ 11293-89 Желатин. Технические условия

ГОСТ 14261-77 Кислота соляная особой чистоты. Технические условия

ГОСТ 17746-96 Титан губчатый. Технические условия

ГОСТ 18300-87 Спирт этиловый ректификованный технический. Технические условия

ГОСТ 23780-96 Титан губчатый. Методы отбора и подготовки проб

ГОСТ 25086-87 Цветные металлы и их сплавы. Общие требования к методам анализа

3 Общие требования

3.1 Общие требования к методу анализа - по ГОСТ 25086.

3.2 Отбор и подготовку проб проводят по ГОСТ 23780.

3.3 Массовую долю олова определяют по двум навескам.

4 Средства измерений и вспомогательные устройства

Спектрофотометр или колориметр фотоэлектрический КФК-2.

Кислота соляная по ГОСТ 14261, разбавленная 1 : 1.

Кислота серная по ГОСТ 4204, r = 1,84 г/см³, и разбавленная 1 : 1, 1 : 3, 1 : 4, 1 : 9.

Кислота азотная по ГОСТ 4461.

Кислота хлорная по действующему нормативному документу, раствор массовой концентрации 300 г/дм³.

Кислота винная по ГОСТ 5817, раствор массовой концентрации 200 г/дм³.

Ацетон по ГОСТ 2603.

Аммиак водный по ГОСТ 3760, раствор массовой концентрации 250 г/дм³.

Меди сульфат (медь сернокислая) по ГОСТ 4165, раствор массовой концентрации 10 г/дм³.

Гидроксиламина сульфат (гидроксиламин сернокислый) по ГОСТ 7298, раствор массовой концентрации 20 г/дм³.

Тионалид по нормативному документу, раствор массовой концентрации 20 г/дм³ на ацетоне.

Промывная жидкость: раствор, содержащий в 1000 см³ воды 10 см³ раствора тионалида массовой концентрации 20 г/дм³.

Этанол (спирт этиловый) ректификованный технический по ГОСТ 18300.

Фенилфлуорон (2, 6, 7-триокси-9-(диметил-аминофенил)-флуорон-6) по действующему нормативному документу, раствор массовой концентрации 0,3 г/дм³: 0,03 г фенилфлуорона растворяют в этаноле, добавляют 1 см³ раствора серной кислоты (1 : 1) и доливают этанолом до объема 100 см³. Раствор должен иметь розовый цвет.

Водорода пероксид по ГОСТ 10929, раствор массовой концентрации 30 г/дм³.

Спирт поливиниловый по ГОСТ 10779, раствор массовой концентрации 10 г/дм³ или желатин пищевой по ГОСТ 11293, раствор массовой концентрации 5 г/дм³, свежеприготовленный.

Натрия ацетат (натрий уксуснокислый) 3-водный по ГОСТ 199.

Кислота уксусная по ГОСТ 61, раствор массовой концентрации 700 г/дм³.

Буферный раствор с рН 3: 20 г ацетата натрия растворяют в 70 см³ воды, фильтруют в мерную колбу вместимостью 200 см³, прибавляют 48 см³ раствора уксусной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают.

Государственные стандартные образцы по ГОСТ 8.315.

4-Нитрофенол по действующему нормативному документу, раствор массовой концентрации 1 г/дм³.

Стандартные растворы олова.

Раствор А: 0,1 г олова растворяют в 10 см³ серной кислоты и упаривают до появления паров серной кислоты. Остаток охлаждают до комнатной температуры, растворяют в 50 см³ раствора серной кислоты (1 : 9), переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см³, доливают раствором серной кислоты (1 : 9) до метки и перемешивают; годен к применению в течение 3 мес.

1 см³ раствора А содержит 0,0001 г олова.

Раствор Б: 2 см³ раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают раствором серной кислоты (1 : 9) до метки и перемешивают; готовят перед применением.

1 см³ раствора Б содержит 0,000002 г олова.

5 Порядок проведения измерений

5.1 Навеску массой 2 г помещают в коническую колбу вместимостью 200 см³, добавляют 100 см³ раствора соляной кислоты (1 : 1), колбу накрывают часовым стеклом или стеклянной воронкой и нагревают до полного растворения навески, поддерживая постоянный объем тем же раствором соляной кислоты.

Раствор охлаждают до комнатной температуры, переводят в стакан вместимостью 300 см³, помещают стакан с раствором на электроплиту и нагревают до кипения. В раствор добавляют по каплям азотную кислоту до исчезновения фиолетовой окраски, приливают 30 см³ раствора серной кислоты (1 : 1) и выпаривают до появления паров серной кислоты.

Раствор охлаждают до комнатной температуры, обмывают стенки стакана водой, помещают стакан с раствором на электроплиту, упаривают до появления паров серной кислоты и продолжают нагревание в течение 5 мин.

Раствор охлаждают, приливают 60 - 70 см³ воды, 20 см³ раствора винной кислоты, нагревают до кипения и охлаждают до комнатной температуры.

Раствор нейтрализуют раствором аммиака по бумаге конго до сиреневой окраски бумаги, приливают 1 см³ раствора сульфата меди, 5 см³ раствора сульфата гидроксиламина, 25 см³ раствора серной кислоты (1 : 3) и доливают водой примерно до 200 см³.

Раствор нагревают примерно до 333 К и приливают 8 см³ раствора тионалида (для осаждения олова) при энергичном перемешивании. Для лучшей коагуляции осадка и полного выделения олова раствор периодически перемешивают и оставляют на 10 - 12 ч.

Затем раствор фильтруют через фильтр «синяя лента», промывают осадок на фильтре 5 - 6 раз промывной жидкостью, фильтр с осадком помещают в стакан, в котором вели осаждение олова, приливают 20 см³ азотной кислоты, 5 см³ раствора хлорной кислоты, 4 см³ серной кислоты r = 1,84 г/см³. Накрывают стакан фарфоровой чашкой и раствор упаривают до появления паров серной кислоты.

Раствор охлаждают до комнатной температуры, обмывают стенки стакана водой, снова упаривают до появления паров серной кислоты и продолжают нагревание в течение 5 мин.

Раствор охлаждают до комнатной температуры, приливают 60 - 70 см³ воды, 5 см³ раствора винной кислоты и нагревают до кипения.

Раствор охлаждают до комнатной температуры, нейтрализуют раствором аммиака по бумаге конго до сиреневой окраски бумаги, приливают 3 см³ раствора сульфата гидроксиламина, 25 см³ раствора серной кислоты (1 : 3) и доливают водой примерно до 200 см³.

Раствор нагревают примерно до 333 К, приливают 8 см³ раствора тионалида для вторичного осаждения олова и далее поступают, как описано выше, начиная с операции осаждения олова до операции двойного выпаривания серной кислоты.

Затем раствор охлаждают, приливают 40 см³ воды, нагревают до растворения солей, охлаждают до комнатной температуры, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают водой до метки и перемешивают.

Аликвотную часть раствора 2 см³ помещают в мерную колбу вместимостью 50 см³, добавляют 1 - 2 капли раствора 4-нитрофенола и нейтрализуют раствором аммиака до появления желто-зеленой окраски. Затем приливают по каплям раствор серной кислоты (1 : 9) до обесцвечивания раствора, добавляют 1,4 см³ раствора серной кислоты (1 : 1), 5 см³ раствора пероксида водорода, 10 см³ буферного раствора, 5 см³ раствора поливинилового спирта или 2,5 см³ раствора желатина и 1 см³ раствора фенилфлуорона. Раствор доливают водой до метки и перемешивают. Через 30 - 40 мин измеряют оптическую плотность растворов при длине волны 490 - 510 нм.

Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта.

5.2 Для построения градуировочного графика в пять из шести мерных колб вместимостью 50 см³ помещают 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см³ стандартного раствора Б, что соответствует 0,000002; 0,000004; 0,000006; 0,000008; 0,000010 г олова. В шестую колбу, раствор которой является раствором контрольного опыта, приливают 1 см³ раствора серной кислоты (1 : 9). Во все колбы добавляют воду до объема 20 см³, по 1 - 2 капли раствора 4-нитрофенола и нейтрализуют раствором аммиака до появления желто-зеленой окраски.

Далее поступают, как указано в 5.1.

По полученным значениям оптической плотности и соответствующим им массам олова строят градуировочный график.

6 Обработка результатов измерений

Массовую долю олова X, %, вычисляют по формуле

                                                           (1)

где т₁ - масса олова в растворе пробы, найденная по градуировочному графику, г;

V - общий объем раствора пробы, см³;

т - масса навески, г;

V₁ - объем аликвотной части раствора пробы, см³.

7 Допустимая погрешность измерений

7.1 Расхождение между результатами измерений и результатами анализа (при доверительной вероятности Р = 0,95) не должно превышать допускаемых значений, указанных в таблице 1.

Таблица 1

В процентах

7.2 Контроль точности результатов анализа проводят по стандартному образцу в соответствии с ГОСТ 25086.

Допускается проводить контроль точности результатов анализа по методу добавок в соответствии с ГОСТ 25086.

Добавками является стандартный раствор А.

8 Требования к квалификации

К выполнению анализа допускается химик-аналитик квалификации не ниже 4-го разряда.