ГОСТ 24018.6-80

СПЛАВЫ ЖАРОПРОЧНЫЕ НА НИКЕЛЕВОЙ ОСНОВЕ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЫШЬЯКА

 

 

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СПЛАВЫ ЖАРОПРОЧНЫЕ НА НИКЕЛЕВОЙ ОСНОВЕ Методы определения мышьяка Nickel-based fireresistant alloys. Methods for the determination of arsenic

ГОСТ 24018.6-80

Дата введения 01.07.81

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения мышьяка (при массовых долях от 0,001 % до 0,010 %) и непламенный атомно-абсорбционный метод определения мышьяка (при массовых долях от 0,0001 % до 0,005 %).

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 24018.0.

2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЫШЬЯКА

2.1. Сущность метода

Метод основан на образовании синего мышьяково-молибденового комплекса в результате взаимодействия пятивалентного мышьяка с молибденовокислым аммонием в присутствии восстановителя - сернокислого гидразина. Мышьяк предварительно отделяют от сопутствующих элементов сплава отгонкой в виде треххлористого мышьяка из солянокислого раствора в присутствии восстановителей сернокислого гидразина и бромистого калия или осаждением сначала аммиаком с гидроокисью железа, затем в виде сульфида тиоацетамидом в сернокислом растворе с молярной концентрацией эквивалента 0,5 моль/дм³ с использованием в качестве коллектора сульфида меди.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

2.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.

Термометр.

Аппарат для отгонки мышьяка по ГОСТ 14204.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, ГОСТ 14261 и разбавленная 1 : 1.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, ГОСТ 11125 и разбавленная 1 : 1.

Кислота серная по ГОСТ 4204, ГОСТ 14262 и разбавленная 1 : 4, 1 : 1.

Кислота хлорная, раствор с массовой концентрацией 57 г/см³, (г/дм³).

Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552 и разбавленная 1 : 1.

Смесь соляной и азотной кислот: к 150 см³ соляной кислоты приливают 50 см³ азотной кислоты и перемешивают; и разбавленная 1 : 1, готовят непосредственно перед использованием.

Кислота винная по ГОСТ 5817, раствор с массовой концентрацией 50 г/см³, (г/дм³).

Аммиак водный по ГОСТ 3760, ГОСТ 24147 и разбавленный 1 : 500.

Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456.

Аммоний роданистый по ГОСТ 19522, раствор с массовой концентрацией 5 г/см³, (г/дм³).

Калий бромистый по ГОСТ 4160.

Гидроокись натрия по ГОСТ 4328, раствор с массовой концентрацией 5 г/см³, (г/дм³).

Ксилол.

Спирт этиловый по ГОСТ 5962* или ГОСТ 18300.

^* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51652-2000.

Тиоацетамид, перекристаллизованный из ксилола, раствор с массовой концентрацией 2 г/см³, (г/дм³).

Перекристаллизация тиоацетамида: 30 г тиоацетамида растворяют в 100 см³ ксилола при температуре 85 °С - 95 °С при перемешивании. Верхний слой раствора осторожно сливают в сухой стакан вместимостью 600 - 800 см³. В стакан с остатком прибавляют 100 см³ ксилола и снова растворяют при температуре 85 °С - 90 °С. Верхний слой раствора тиоацетамида сливают в тот же стакан вместимостью 600 - 800 см³. Эту операцию повторяют 4 - 5 раз. Остаток отбрасывают. Полученный раствор охлаждают в проточной воде. Выпавшие кристаллы тиоацетамида отфильтровывают на воронку Бюхнера с двумя фильтрами средней плотности (белая лента). Кристаллы промывают 2 - 3 раза ксилолом, высушивают на воздухе.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, перекристаллизованный из спиртового раствора.

Перекристаллизация молибденовокислого аммония: 250 г молибденовокислого аммония растворяют в 400 см³ воды при температуре 70 °С - 80 °С. Горячий раствор фильтруют через плотный фильтр в стакан, содержащий 300 см³ этилового спирта. Раствор охлаждают и выдерживают в проточной воде в течение 1 ч. Выпавшие кристаллы отфильтровывают на воронку Бюхнера с фильтром средней плотности (белая лента), кристаллы промывают 2 - 3 раза этиловым спиртом порциями по 20 - 30 см³, высушивают на воздухе.

Хлорномолибдатный реактив: 5 г молибденовокислого аммония растворяют в 100 см³ воды при нагревании, охлаждают. Затем в стакан вместимостью 1 дм³ приливают 500 см³ воды, 230 см³ хлорной кислоты и постепенно при перемешивании вводят раствор молибденовокислого аммония. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доливают водой до метки и перемешивают; готовят непосредственно перед использованием.

Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841, раствор с массовой концентрацией 0,15 г/см³, (г/дм³).

Кислота аскорбиновая, пищевая, раствор с массовой концентрацией 0,5 г/см³, (г/дм³).

Никелевый порошок по ГОСТ 9722.

Медь марки М00бк по ГОСТ 859.

Медь азотнокислая, раствор с массовой концентрацией 1 г/см³, (г/дм³):

1 г металлической меди растворяют при нагревании в 15 - 20 см³ азотной кислоты (1 : 1).

Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают водой до метки и перемешивают.

Железо карбонильное марки ПС по ГОСТ 13610.

Железо сернокислое, раствор с массовой концентрацией 1 г/см³, (г/дм³):

1 г карбонильного железа растворяют в 30 см³ серной кислоты (1 : 4) при нагревании. Затем приливают осторожно по каплям азотную кислоту до прекращения вспенивания раствора. Раствор кипятят, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

Ангидрид мышьяковистый марки «рафинированный» по ГОСТ 1973.

Натрий мышьяковистокислый орто (Na₃AsO₃).

Стандартные растворы мышьяка.

Раствор А: 0,132 г ангидрида мышьяковистого растворяют в 5 см³ раствора гидроокиси натрия с массовой концентрацией 5 г/см³, (дм³), разбавляют водой до 200 см³ и прибавляют серную кислоту (1 : 1) до нейтральной реакции по универсальному индикатору. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доливают до метки водой и перемешивают.

Допускается приготовление стандартного раствора из мышьяковистокислого натрия орто. 0,256 г мышьяковистокислого натрия орто растворяют в 200 см³ воды и далее поступают, как указано выше при приготовлении раствора из мышьяковистого ангидрида.

1 см³ стандартного раствора А содержит 0,0001 г мышьяка.

Раствор Б: 10 см³ стандартного раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ стандартного раствора Б содержит 0,00001 г мышьяка, готовят непосредственно перед использованием.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

2.3. Проведение анализа

2.3.1. Определение мышьяка после предварительного отделения отгонкой в виде треххлористого мышьяка

Массу навески сплава: 1 г при массовой доле мышьяка от 0,001 % до 0,005 % или 0,5 г при массовой доле мышьяка свыше 0,005 % до 0,010 % помещают в стакан (или колбу) вместимостью 250 - 300 см³, приливают 30 см³ смеси соляной и азотной кислот, накрывают стакан (или колбу) часовым стеклом и растворяют навеску сплава при нагревании. К раствору добавляют 15 см³ хлорной кислоты, выпаривают раствор до начала выделения паров хлорной кислоты и нагревают в течение 15 - 20 мин для окисления хрома (III) до хрома (VI).

Соли растворяют в 100 - 120 см³ воды при нагревании, приливают 3 см³ раствора сернокислого железа и предварительно отделяют мышьяк аммиаком с гидроокисью железа, добавляя раствор аммиака до начала выпадения гидроокиси железа и избыток его 10 - 15 см³. Содержимое стакана (или колбы) нагревают в течение 5 - 10 мин для коагуляции осадка. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности (белая лента), промывают 5 - 7 раз горячим раствором аммиака (1 : 500). Осадок растворяют на фильтре в 30 - 40 см³ горячей смеси соляной и азотной кислот (1 : 1) порциями по 10 см³. Промывают фильтр горячей водой 3 - 4 раза, фильтр отбрасывают.

К фильтрату приливают 10 см³ серной кислоты, 10 см³ фосфорной кислоты (1 : 1) и выпаривают до начала выделения паров серной кислоты. Обмывают стенки стакана или колбы водой и вновь выпаривают раствор до начала выделения паров серной кислоты, охлаждают. Осторожно приливают 5 см³ воды и переносят раствор в дистилляционную колбу, прибавляют 15 см³ соляной кислоты, 0,5 г бромистого калия, 0,5 г сернокислого гидразина и медленно, нагревая раствор, отгоняют треххлористый мышьяк при температуре не выше 120 °С. Дистиллят собирают в стакан (или колбу) вместимостью 100 см³, в который предварительно наливают 10 см³ воды. Отгонку продолжают до тех пор, пока в приемник не перейдет 2/3 первоначального объема раствора.

К дистилляту прибавляют 10 см³ азотной кислоты, выпаривают раствор досуха и нагревают сухой остаток в течение 40 - 60 мин при 120 °С - 130 °С. После охлаждения к содержимому стакана или колбы прибавляют 20 см³ хлорномолибдатного реактива, 1 см³ раствора сернокислого гидразина или 1 см³ раствора аскорбиновой кислоты, перемешивают и нагревают раствор на кипящей водяной бане в течение 10 - 15 мин. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 50 см³, доливают до метки хлорномолибдатным реактивом, перемешивают. Одновременно с выполнением определения проводят контрольный опыт, в который предварительно добавляют 3 см³ раствора сернокислого железа.

Оптическую плотность растворов измеряют на спектрофотометре при l_mах = 840 нм или на фотоэлектроколориметре со светофильтром, имеющим область пропускания в интервале длин волн от 640 до 700 нм в кювете с толщиной слоя 20 мм. В качестве раствора сравнения используют воду. Массу мышьяка находят по градуировочному графику с учетом поправки контрольного опыта.

2.3.2. Определение мышьяка после предварительного отделения тиоацетамидом в виде сульфида

Массу навески сплава 1 г при массовой доле мышьяка от 0,001 % до 0,005 % или 0,5 г при массовой доле мышьяка свыше 0,005 % до 0,010 % помещают в стакан (или колбу) вместимостью 250 - 300 см³, приливают 30 см³ смеси соляной и азотной кислот, накрывают стакан или колбу часовым стеклом и растворяют навеску сплава при нагревании.

К раствору добавляют 15 см³ хлорной кислоты, выпаривают раствор до выделения паров хлорной кислоты и нагревают в течение 15 - 30 мин для окисления хрома (III) до хрома (VI).

Соли растворяют в 100 - 120 см³ воды при нагревании, приливают 3 см³ раствора сернокислого железа и предварительно отделяют мышьяк аммиаком с гидроокисью железа, добавляя раствор аммиака до начала выпадения осадка гидроокиси железа и избыток его 10 - 15 см³. Раствор с осадком нагревают в течение 5 - 10 мин для коагуляции осадка. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности «белая лента», промывают 5 - 7 раз горячим раствором аммиака (1 : 500) и растворяют на фильтре 50 см³ горячей серной кислоты (1 : 4), порциями по 10 - 15 см³. Фильтр промывают 5 - 6 раз горячей водой и отбрасывают.

К фильтрату приливают 10 см³ раствора винной кислоты с массовой концентрацией 50 г/см³, (дм³), нагревают раствор в течение 10 - 15 мин при 90 °С - 95 °С, охлаждают, приливают раствор аммиака до рН 8 - 9 по универсальному индикатору и нагревают раствор в течение 15 - 20 мин при температуре 90 °С - 95 °С до полного растворения осадка. К раствору приливают серной кислоты (1 : 1) до рН 2 по универсальному индикатору и избыток 10 см³, доливают раствор водой до приблизительно 180 см³ и нагревают до кипения. Осторожно добавляют 1 - 2 г гидроксиламина гидрохлорида, кипятят раствор до полного восстановления железа (по реакции с роданистым аммонием). Прибавляют 10 см³ раствора тиоацетамида, 1 см³ раствора азотнокислой меди, выдерживают раствор с выпавшим осадком сульфидов в течение 10 - 15 мин на теплом месте плиты, прибавляют еще 10 см³ раствора тиоацетамида, оставляют стоять при температуре 85 °С - 90 °С 30 - 40 мин и охлаждают.

Через 4 ч осадок сульфидов отфильтровывают на два фильтра средней плотности «белая лента», промывают 6 - 7 раз водой, растворяют сульфиды в 30 - 40 см³ горячей смеси соляной и азотной кислот (1 : 1) порциями по 10 см³. Промывают остаток на фильтре горячей водой 3 - 4 раза, фильтр отбрасывают. Раствор выпаривают до объема 3 - 5 см³, добавляют 1 см³ хлорной кислоты и выпаривают до начала выделения паров хлорной кислоты. Обмывают стенки стакана водой и снова выпаривают до выделения паров хлорной кислоты. После этого выпаривание до паров хлорной кислоты повторяют еще раз.

Добавляют 20 см³ хлорномолибдатного реактива, 1 см³ раствора сернокислого гидразина или 1 см³ раствора аскорбиновой кислоты, перемешивают и нагревают на кипящей водяной бане 10 - 15 мин. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 50 см³, доливают до метки хлорномолибдатным реактивом, перемешивают. Одновременно с выполнением определения проводят контрольный опыт, в который предварительно добавляют 3 см³ раствора сернокислого железа.

Оптическую плотность растворов измеряют на спектрофотометре при l_mах = 840 нм или на фотоэлектроколориметре со светофильтром, имеющим область пропускания в интервале длин волн от 640 до 700 нм в кювете с толщиной слоя 20 мм. В качестве раствора сравнения используют воду. Массу мышьяка находят по градуировочному графику с учетом поправки контрольного опыта.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

2.3.3. Построение градуировочного графика

В шесть стаканов или колб вместимостью 250 - 300 см³ помещают по 0,5 г никелевого порошка. В пять стаканов (или колб) приливают последовательно 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см³ стандартного раствора Б мышьяка.

Шестой стакан (или колба) служит для проведения контрольного опыта. Во все стаканы (или колбы) добавляют по 3 см³ раствора сернокислого железа, по 30 см³ смеси соляной и азотной кислот и по 10 см³ хлорной кислоты. Растворы выпаривают до появления паров хлорной кислоты и далее поступают, как указано в пп. 2.3.1 и 2.3.2.

Из значений оптической плотности анализируемых растворов вычитают значение оптической плотности контрольного опыта. По найденным величинам оптической плотности растворов и соответствующим им массам мышьяка строят градуировочный график.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2.4. Обработка результатов

2.4.1. Массовую долю мышьяка (X) в процентах вычисляют по формуле

где т - масса мышьяка, найденная по градуировочному графику, г;

т₁ - масса навески сплава, г.

2.4.2. Абсолютные расхождения результатов параллельных определений не должны превышать (при доверительной вероятности 0,95) допускаемых значений, указанных в табл. 3.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

3. НЕПЛАМЕННЫЙ АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЫШЬЯКА

3.1. Сущность метода

Метод основан на измерении величины поглощения излучения свободными атомами мышьяка при l = 193,7 нм, образующимися при введении анализируемого раствора в графитовую кювету. Мышьяк предварительно отделяют от сопутствующих элементов сплава отгонкой в виде треххлористого мышьяка из солянокислого раствора в присутствии восстановителей сернокислого гидразина и бромистого калия или осаждением в виде сульфида тиоацетамидом в 1 моль/дм³ сернокислом растворе с использованием в качестве коллектора сульфида меди.

3.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Атомно-абсорбционный спектрофотометр с электротермическим атомизатором.

Лампа для определения мышьяка.

Термометр.

Аргон особой чистоты по ГОСТ 10157 или смесь аргона с 5 % водорода.

Аппарат для отгонки мышьяка по ГОСТ 14204.

Кислота соляная по ГОСТ 3118 или ГОСТ 14261 и разбавленная 1 : 1.

Кислота азотная по ГОСТ 4461 или ГОСТ 11125 и разбавленная 1 : 1.

Кислота серная по ГОСТ 4204 или ГОСТ 14262 и разбавленная 1 : 4, 1 : 1.

Кислота хлорная, раствор с массовой концентрацией 57 г/см³, (г/дм³).

Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552 и разбавленная 1 : 1.

Смесь соляной и азотной кислот: к 150 см³ соляной кислоты приливают 50 см³ азотной кислоты и перемешивают; и разбавленная 1 : 1. Смесь кислот готовят непосредственно перед использованием.

Кислота винная по ГОСТ 5817, раствор с массовой концентрацией 50 г/см³, (г/дм³).

Аммиак водный по ГОСТ 3760 и разбавленный 1 : 500.

Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456.

Аммоний роданистый по ГОСТ 19522, раствор с массовой концентрацией 5 г/см³, (г/дм³).

Калий бромистый по ГОСТ 4160.

Гидроокись натрия по ГОСТ 4328, раствор с массовой концентрацией 5 г/см³, (г/дм³).

Ксилол.

Тиоацетамид, перекристаллизованный в ксилоле, раствор с массовой концентрацией 2 г/см³, (г/дм³).

Перекристаллизация тиоацетамида: 30 г тиоацетамида растворяют в 100 см³ ксилола при температуре 85 °С - 95 °С при перемешивании. Верхний слой раствора осторожно сливают в сухой стакан вместимостью 600 - 800 см³. В стакан с остатком прибавляют 100 см³ ксилола и снова растворяют при температуре 85 °С - 90 °С.

Верхний слой раствора тиоацетамида сливают в тот же стакан вместимостью 600 - 800 см³. Эту операцию повторяют 4 - 5 раз. Остаток отбрасывают. Полученный раствор охлаждают в проточной воде. Выпавшие кристаллы тиоацетамида отфильтровывают на воронку Бюхнера с двумя фильтрами средней плотности (белая лента). Кристаллы промывают 2 - 3 раза ксилолом, высушивают на воздухе.

Универсальная индикаторная бумага, рН 1 - 10.

Никелевый порошок по ГОСТ 9722.

Медь марки М00бк по ГОСТ 859.

Медь азотнокислая, раствор с массовой концентрацией 1 г/см³, (г/дм³):

1 г металлической меди растворяют при нагревании в 15 - 20 см³ азотной кислоты (1 : 1).

Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

Железо карбонильное марки ПС по ГОСТ 13610.

Железо сернокислое, раствор с массовой концентрацией 1 г/см³, (г/дм³):

1 г карбонильного железа растворяют в 30 см³ серной кислоты (1 : 4) при нагревании. Затем приливают осторожно по каплям азотную кислоту до прекращения вспенивания раствора. Раствор кипятят, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора содержит 0,01 г железа.

Ангидрид мышьяковистый марки «рафинированный» по ГОСТ 1973.

Натрий мышьяковистокислый орто (Na₃AsO₃).

Стандартные растворы мышьяка.

Раствор А: 0,132 г ангидрида мышьяковистого растворяют в 5 см³ раствора гидроокиси натрия с массовой концентрацией 5 г/см³, (дм³), разбавляют водой до 200 см³ и прибавляют серную кислоту (1 : 1) до нейтральной реакции по универсальному индикатору. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доливают до метки водой и перемешивают. Допускается приготовление стандартного раствора из мышьяковистокислого натрия орто. 0,256 г мышьяковистокислого натрия орто растворяют в 200 см³ воды и далее поступают, как указано выше при приготовлении раствора из мышьяковистого ангидрида.

1 см³ стандартного раствора А содержит 0,0001 г мышьяка.

Раствор Б: 10 см³ стандартного раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ стандартного раствора Б содержит 0,00001 г мышьяка, готовят непосредственно перед использованием.

Раствор В: 10 см³ стандартного раствора Б помещают в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки водой и перемешивают, готовят непосредственно перед использованием.

1 см³ стандартного раствора В содержит 0,000001 г мышьяка.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

3.3. Проведение анализа

3.3.1. Определение мышьяка после предварительного отделения отгонкой в виде треххлористого мышьяка

Массу навески сплава (табл. 2) помещают в стакан (или колбу) вместимостью 250 - 300 см³, приливают 30 см³ смеси соляной и азотной кислот, накрывают стакан (или колбу) часовым стеклом и растворяют навеску сплавов при нагревании. К раствору добавляют 15 см³ хлорной кислоты, выпаривают раствор до начала выделения паров хлорной кислоты и нагревают в течение 15 - 20 мин для окисления хрома (III) до хрома (VI).

Таблица 2^*

^* Табл. 1. (Исключена, Изм. № 2).

Соли растворяют в 100 - 120 см³ воды при нагревании, приливают 3 см³ раствора сернокислого железа и предварительно отделяют мышьяк аммиаком с гидроокисью железа, добавляя раствор аммиака до начала выпадения гидроокиси железа и избыток его 10 - 15 см³. Содержимое стакана (или колбы) нагревают в течение 5 - 10 мин для коагуляции осадка. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности «белая лента», промывают 5 - 7 раз горячим раствором аммиака (1 : 500). Осадок растворяют на фильтре в 30 - 40 см³ горячей смеси соляной и азотной кислот (1 : 1) порциями по 10 см³. Промывают фильтр горячей водой 3 - 4 раза, фильтр отбрасывают.

К фильтрату приливают 10 см³ серной кислоты, 10 см³ фосфорной кислоты (1 : 1) и выпаривают до начала выделения паров серной кислоты. Обмывают стенки стакана (или колбы) водой и вновь выпаривают раствор до начала выделения паров серной кислоты, охлаждают. Осторожно приливают 5 см³ воды, переносят растворы в дистилляционную колбу, прибавляют 15 см³ соляной кислоты, 0,5 г бромистого калия, 0,5 г сернокислого гидразина и медленно, нагревая раствор, отгоняют треххлористый мышьяк при температуре не выше 120 °С. Дистиллят собирают в стакан (или колбу) вместимостью 100 см³, в который предварительно приливают 10 см³ воды. Отгонку продолжают до тех пор, пока в приемник не перейдет 2/3 первоначального объема раствора.

К дистилляту прибавляют 10 см³ азотной кислоты, выпаривают раствор до влажных солей; к сухому остатку приливают 5 см³ азотной кислоты и вновь выпаривают до влажных солей. Осадок растворяют в 5 см³ азотной кислоты (1 : 1) при нагревании, приливают 5 см³ воды, переливают раствор в мерную колбу вместимостью 25 см³, доливают до метки водой и перемешивают. Отбирают микропипеткой аликвотную часть полученного раствора, равную 50 мкдм³, вводят его в графитовую кювету и фиксируют величину поглощения излучения с помощью регистрирующего устройства. Для измерения отбирают не менее трех аликвотных частей раствора.

Одновременно с выполнением определения проводят контрольный опыт, в который предварительно добавляют 3 см³ раствора сернокислого железа.

Массу мышьяка в испытуемом растворе находят по градуировочному графику с учетом поправки контрольного опыта.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.3.2. Определение мышьяка после предварительного отделения тиоацетамидом в виде сульфида

Массу навески сплава в зависимости от массовой доли мышьяка определяют по табл. 2, помещают в стакан (или колбу) вместимостью 250 - 300 см³, приливают 30 см³ смеси соляной и азотной кислот, накрывают стакан или колбу часовым стеклом и растворяют навеску сплава при нагревании. К раствору добавляют 15 см³ хлорной кислоты, выпаривают раствор до выделения паров хлорной кислоты и нагревают в течение 15 - 20 мин для окисления хрома (III) до хрома (VI).

Соли растворяют в 100 - 120 см³ воды при нагревании, приливают 3 см³ раствора сернокислого железа и предварительно отделяют мышьяк аммиаком с гидроокисью железа, добавляя раствор аммиака до начала выпадения осадка гидроокиси железа и избыток его 10 - 15 см³. Раствор с осадком нагревают в течение 5 - 10 мин для коагуляции осадка. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности «белая лента», промывают 5 - 7 раз горячим раствором аммиака (1 : 500) и растворяют на фильтре 50 см³ горячей серной кислоты (1 : 4) порциями по 10 - 15 см³. Фильтр промывают 5 - 6 раз горячей водой и отбрасывают.

К фильтрату приливают 10 см³ раствора винной кислоты, нагревают раствор в течение 10 - 15 мин при 90 °С - 95 °С, охлаждают, приливают раствор аммиака до рН 8 - 9 по универсальному индикатору и нагревают раствор в течение 15 - 20 мин при температуре 90 °С - 95 °С до полного растворения осадка. К раствору приливают серной кислоты (1 : 1) до рН 2 по универсальному индикатору и избыток 10 см³, доливают раствор водой до 180 см³ и нагревают до кипения. Осторожно добавляют 1 - 2 г гидроксиламина гидрохлорида и кипятят раствор до полного восстановления железа (по реакции с роданистым аммонием). Прибавляют 10 см³ раствора тиоацетамида, 1 см³ раствора азотнокислой меди, выдерживают раствор с выпавшим осадком сульфидов в течение 10 - 15 мин на теплом месте плиты, прибавляют еще 10 см³ раствора тиоацетамида, оставляют стоять 30 - 40 мин при температуре 85 °С - 90 °С и охлаждают.

Через 4 ч осадок сульфидов отфильтровывают на два фильтра средней плотности «белая лента», промывают 6 - 7 раз водой, растворяют сульфиды в 30 - 40 см³ горячей смеси соляной и азотной кислот (1 : 1), порциями по 10 см³. Промывают остаток на фильтре горячей водой 3 - 4 раза, фильтр отбрасывают. Раствор выпаривают до влажных солей; к сухому остатку приливают 5 см³ азотной кислоты и вновь выпаривают до влажных солей.

Осадок растворяют в 5 см³ азотной кислоты (1 : 1) при нагревании, приливают 5 см³ воды, переливают раствор в мерную колбу вместимостью 25 см³ воды, переливают раствор в мерную колбу вместимостью 25 см³, доливают до метки водой и перемешивают. Отбирают микропипеткой аликвотную часть раствора, равную 50 мкдм³, вводят в графитовую кювету и фиксируют величину поглощения излучения с помощью регистрирующего устройства. Для измерения отбирают не менее трех аликвотных частей раствора.

Одновременно с выполнением определения проводят контрольный опыт, в который предварительно добавляют 3 см³ раствора сернокислого железа.

Массу мышьяка с учетом поправки контрольного опыта находят по градуировочному графику.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

3.3.3. Подготовка прибора к измерению

Включение прибора, настройку спектрофотометра на резонансное излучение при l = 193,7 нм, регулировку блока управления блока атомизации проводят согласно инструкции, прилагаемой к прибору.

Условия определения мышьяка:

Аналитическая линия - 193,7 нм.

Спектральная ширина щели - 0,7 нм.

Время высушивания при 145 °С - 15 с.

Время разложения при 900 °С - 12 с.

Время атомизации при 2250 °С - 5 с.

Определение проводят в минимальном потоке газа на стадии атомизации.

3.3.4. Построение градуировочного графика

В шесть стаканов или колб вместимостью 250 - 300 см³ помещают по 0,5 г никелевого порошка. В пять стаканов (или колб) приливают последовательно 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см³ стандартного раствора В мышьяка. Шестой стакан (или колба) служит для проведения контрольного опыта. Во все стаканы (или колбы) добавляют по 3 см³ раствора сернокислого железа, по 30 см³ смеси соляной и азотной кислот и по 15 см³ хлорной кислоты. Растворы выпаривают до появления паров хлорной кислоты и далее поступают, как указано в пп. 3.3.1 и 3.3.2. Из значения оптической плотности анализируемых растворов вычитают значение оптической плотности контрольного опыта.

По найденным значениям оптической плотности растворов и соответствующим им значениям концентраций мышьяка строят градуировочный график.

3.3.3, 3.3.4. (Измененная редакция, Изм. № 2).

3.4. Обработка результатов

3.4.1. Массовую долю мышьяка (X) в процентах вычисляют по формуле

где т - масса мышьяка, найденная по градуировочному графику, г;

m₁ - масса навески сплава, г.

3.4.2. Абсолютные расхождения результатов параллельных определений не должны превышать (при доверительной вероятности 0,95) допускаемых значений, указанных в табл. 3.

Таблица 3

(Измененная редакция, Изм. № 2).

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством металлургии СССР

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 28.02.80 № 958

3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

5. Ограничение срока действия снято по протоколу № 7-95 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-95)

6. ИЗДАНИЕ (август 2004 г.) с Изменениями № 1, 2, утвержденными в декабре 1985 г., декабре 1990 г. (ИУС 4-86, 3-91)

 

СОДЕРЖАНИЕ