Хром металлический. Методы определения олова

УДК 669.26.546.811.06:006.354

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ХРОМ МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ

Методы определения олова
Metallic chrome.
Methods for determination of tin

ОКСТУ 08100

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20 мая 1985 г. № 1415 срок действия установлен
с 01.07.86 до 01.07.96
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает полярографический (при массовой доле олова от 0,002 до 0,005 % ) и флотационно-фото­метрический (при массовой доле олова от 0,001 до 0,005 %) мето­ды определения олова в металлическом хроме.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к .методам анализа — по ГОСТ 13020.0—75. ,
1.2. Лабораторная проба должна быть приготовлена в виде! стружки толщиной не более 0,5 мм по ГОСТ 23916—79.

2. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ('

Ч
2.1. Сущность метода №
Метод основан на полярографировании олова в растворе соля- ’ ной кислоты при потенциале пика минус 0,48 В относительно ртутного анода. Олово предварительно отделяют тионалидом.
2.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Полярографы переменнотоковый или осциллографический лю­бого типа со всеми принадлежностями.
Баллон с аргоном, азотом или водородом, не содержащим кис­лорода.

Кислота соляная по ГОСТ 14261—77 или по ГОСТ 3118—77 и разбавленная 1:1.
Кислота азотная по ГОСТ 11125—78 или по ГОСТ 4461—77.
Кислота серная по ГОСТ 14262—78 или по ГОСТ 4204—77 и разбавленная 1:3 и 1:4.
Кислота аскорбиновая по ГОСТ 4815—76.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.
Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478—75, 25 %-ный раст­вор.
Водорода перекись по ГОСТ 177—77.
Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277—75, 0,1 %-ный раствор. Гидроксиламин сернокислый по ГОСТ 5456—79.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962—67.
Тионалид, 1 %-ный спиртовой раствор.
Квасцы алюмокалиевые по ГОСТ 4329—77, 1 %-ный раствор. Железо, восстановленное водородом.
Индикатор универсальный, бумага.
Олово металлическое.
Стандартные растворы олова:
раствор А: 0,1000 г олова растворяют в 20 см3 серной кислоты при нагревании. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3 серной кислотой (1:4), охлаждают, доливают до метки этим же раствором и перемешивают.
Массовая концентрация олова в растворе А равна 0,0001 г/см3;
раствор Б: 10 см3 раствора А переносят в колбу вместимостью 100 см3 и доливают до метки серной кислотой (1:4).
Массовая концентрация олова в растворе Б равна 0,00001 г/см3. Раствор готовят в день применения.
2.3. Проведение анализа
2.3.1. Навеску пробы массой 1,0і г помещают в колбу вмести­мостью 500 см3, приливают 50 см3 серной кислоты (1:3), колбу накрывают часовым стеклом и нагревают содержимое колбы до растворения навески. Раствор охлаждают, приливают 200і см3 во­ды, прибавляют 2 г сернокислого гидроксиламина и 40 см3 спир­тового раствора тионалида. Растворы в колбе взбалтывают в тече­ние 2—3 мин. Выпавший творожистый осадок через 2 ч отфильтро­вывают на фильтр средней плотности и промывают 8—10 раз хо­лодной водой. Осадок смывают в колбу, где проводилось осажде­ние, приливают 50і см3 азотной кислоты, нагревают до растворения •осадка, приливают 5 см3 серной кислоты и выпаривают раствор до появления паров серной кислоты. После этого прибавляют по кап­лям перекись водорода до полного просветления раствора. Затем к раствору приливают 10 см3 азотной кислоты, 150—200 см3 воды, 5 см3 азотнокислого серебра и 20 см3 надсернокислого аммония. Раствор кипятят в течение 10—15 мин, охлаждают, приливают
'60—70 см3 воды, 5 см3 алюмокалиевых квасцов и аммиак до pH 8—9.
Раствор с выпавшим осадком гидроокисей металлов нагревают в течение 5 мин, затем отфильтровывают осадок на фильтр сред­ней плотности и промывают 4—5 раз горячей водой, фильтрат ■отбрасывают.
Осадок растворяют на фильтре 10—15 см3 раствора горячей соляной кислоты. Фильтр промывают той же соляной кислотой порциями по 2—3 см3. Раствор переносят в мерную колбу вмести­мостью 25 см3, доливают до метки раствором соляной кислоты, пе­ремешивают и переливают в сухой стакан. Прибавляют 0,3—0,5 г аскорбиновой кислоты или железа, восстановленного водородом. Раствор оставляют до полного обесцвечивания, периодически взбалтывая. При применении железа избыток его отфильтровыва­ют на фильтр, содержащий несколько крупинок металлического железа, при применении аскорбиновой кислоты — через раствор в течение 5 мин пропускают аргон (азот или водород). Раствор пе­реливают в электролизер и полярографируют при потенциале пика минус 0,48 В относительно анодной ртути.
2.3.2. Содержание олова в испытуемом растворе определяют .либо методом сравнения со стандартным раствором сернокислого олова, либо методом градуировочного трафика, либо методом до­бавок.
2.3.2.1. При применении метода сравнения в зависимости от массовой доли олова в испытуемом растворе определяют соответ­ствующий объем стандартного раствора Б. Отобранный объем «стандартного раствора помещают в колбу вместимостью 500 см3, приливают 50 см3 серной кислоты (1:3) и далее анализ проводят, . как указано в п. 2.3.1.
2.3.2.2. При применении метода градуировочного графика в семь колб из восьми вместимостью 500 см3 каждая помещают 0,25; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0і; 4,0 и 5,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,0000025; 0,000005; 0,00001; 0,0000'2; 0,00003; ■ 0,00004 и 0,00005 г олова. Восьмая колба, не содержащая стан- . дартного раствора Б, служит для проведения контрольного опыта на содержание олова в реактивах. В каждую из восьми колб при­ливают по 50 см3 серной кислоты (1:3) и далее анализ проводят, ■ как указано в п. 2.3.1.
2.3.2.3. При применении метода добавок к навеске пробы до- >бавляют такое количество стандартного раствора олова, чтобы высота пика, полученного при полярографировании раствора про- • бы с добавкой стандартного раствора, составляла не более двух­кратной высоты пика, полученного при полярографировании раст- .вора пробы.
2.3.2.4.
h —высота пика, полученного при полярографировании раст­вора пробы, мм;
— масса олова в стандартном растворе, взятом для поляро- графирования, г;
h\ — высота пика, полученного при полярографировании стан­дартного раствора, мм;
т — масса навески, г.
Для метода градуировочного графика
х =^-100,
1 т ’
т2— масса олова в растворе пробы, найденная по градуиро­вочному графику, г;
т — масса навески, г.
Для метода добавок
Х2= ЮО,
(й2—й)-т
h — высота пика, полученного при полярографировании раст­вора пробы без добавки стандартного раствора, мм;
т3 — масса олова, добавленного к навеске пробы, г;
h2— высота пика, полученного при полярографировании раст­вора пробы с добавкой стандартного раствора, мм;

Массовая доля олова, %
Абсолютные допускаемые расхождения, %
От 0,0002 до 0,0005 включ.
0,0002
Св. 0,0005 » 0,001 »
0,0005'
» 0,001 » О,'002 »
0,001
»■ 0,002 » 0,005 »
0,002-

3. ФЛОТАЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

3.1. Сущность метода
Метод основан на флотации красного комплексного соединения олова (IV) с галлеином из водных растворов при pH 1,4 и после­дующем растворении осадка в смеси бензола или толуола и эти­лового спирта. Олово предварительно отделяют от хрома окисле­нием последнего до хрома (VI) надсернокислым аммонием и осаж­дением гидроокисей металлов аммиаком.
Оптическую плотность комплекса измеряют на спектрофотомет­ре при длине волны 490 нм или фотоэлектроколориметре в области светопропускания от 490 до 530 нм.
3.2. Аппаратура, реактивы и растворы Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
РН-метр.
Кислота серная по ГОСТ 14262—78 или по ГОСТ 4204—77, 20 и 7 °/о-ный растворы и разбавленная 1:3 и 1:4.
Кислота азотная по ГОСТ 11125—78 или по ГОСТ 4461—77.
Кислота соляная по ГОСТ 14261—77 или по ГОСТ 3118—77 и разбавленная 1:3.
Кислота винная по ГОСТ 5817—77.
Кислота аскорбиновая по ГОСТ 4815—76.
Смесь кислот винной и аскорбиновой, свежеприготовленная: по 5 г каждой кислоты растворяют в 20—30 см3 воды, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79 и разбавленный 1:100.
Галлеин (пирогаллофталеин), 0,1 %-ный спиртовой раствор: 0,1 г галлеина помещают в стакан вместимостью 100 см3 и расти­рают стеклянной палочкой с 0,5 см3 соляной кислоты, затем при­ливают 50 см3 этилового спирта и оставляют на сутки. Затем раст­вор фильтруют через быстрофцльтрующий фильтр в мерную кол­бу вместимостью 100 см3, промывают фильтр несколько раз спир­том и фильтр отбрасывают. Раствор доливают спиртом до метки и перемешивают.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962—67.
Толуол по ГОСТ 5789—78.
Бензол по ГОСТ 5955—75.
Перекись водорода по ГОСТ 177—79.
Железо (III) сернокислое 9-водное по ГОСТ 9485—74, раствор массовой концентрацией железа 10 мг/см3: 50 г сернокислого же­леза растворяют при слабом нагревании в 500 см3 воды, содержа­щей 5 см3 серной кислоты, фильтруют и разбавляют водой до 1 дм3 и перемешивают.
Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277—75, 0,25 %-ный раствор.
Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478—75, 25 %-ны®.
раствор.
Олово металлическое.
Стандартные растворы олова:
раствор А: 0,1000 г металлического олова растворяют в 20 см® серной кислоты при нагревании. Раствор переносят в мерную* колбу вместимостью 1 дм3 серной кислотой (1:4), охлаждают, до­ливают до метки этим же раствором и перемешивают.
Массовая концентрация олова в растворе А равна 0,0001 г/см3;.;
раствор Б: 10 см3 стандартного раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают до метки серной кисло­той (1:4).
Массовая концентрация олова в растворе Б равна 0,00001 г/см3..
3.3. Проведение анализа
3.3.1. Навеску пробы массой 1,0 г помещают в коническую колбу вместимостью 500 см3 и растворяют в 20 см3 серной кислоты і (1:3). После растворения навески раствор окисляют азотной кисло­той, приливают 2 см3 раствора сернокислого железа, и выпарива­ют до начала выделения паров серной кислоты. Соли, растворяют • при нагревании в 50 см3 воды, разбавляют водой до 300 см3, при­ливают 25 см3 азотнокислого серебра, 100 см3 надсернокислого- аммония и окисляют хром при умеренном нагревании.. Избыток , надсернокислого аммония разрушают кипячением раствора. Затем; приливают аммиак до выпадения осадка и 10 см3