Ферромолибден. Методы определения олова

УДК 669.15'23—198 : 543.06 : 354

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ФЕРРОМОЛИБДЕН

Методы определения олова
Ferromolybdenum. Methods for determination
of tin
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 26 мая 1982 г. № 2119 срок действия установлен
с 01.01. 1983 г.
до 01.01. 1988 г.
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает полярографический и фо­тометрический методы определения олова в ферромолибдене (при массовой доле олова от 0,005 до 0,050%).
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 2870—81.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 13020.0—75.
1.2. Лабораторная проба должна быть приготовлена в видеї тонкого порошка с размером частиц, проходящих через сито с сет­кой Яа 016 по ГОСТ 6613—73. ’

2. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД С

2.1. Сущи ость метода
Метод основан на выделении олова (IV) соосаждением с гид­роокисью бериллия при pH—8. Влияние железа и молибдена устраняют добавлением трилона Б. Полярографйрование олова проводят в переменно-токовом режиме на фоне соляной кислоты.
2.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Полярограф электронный, переменно-токовый, обеспечиваю­щий чувствительность 0,005% со всеми принадлежностями.
Баллон с аргоном, азотом или водородом, не содержащими кислород.
Издание официальное Перепечатка воспрещена

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, разбавленная 1:1.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77 и разбавленная 1 : 1 и 1 : 4.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, разбавленная 1:1.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, 0,02 %-ный раствор.
Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652—73, 10%-ный све­жеприготовленный раствор.
Промывная жидкость: к 30 см3 свежеприготовленного раствора трилона Б приливают 13 см3 аммиака и воды до объема 600 см3.
Индикаторы.
Феноловый красный по ГОСТ 4599—73, 0,1%-ный раствор: 100 мг индикатора растворяют в 50 см3 воды с добавлением 5,7 см3 раствора гидроокиси натрия и разбавляют водой до объ­ема 100 см3.
Бериллия окись, раствор с массовой концентрацией бериллия, .равной 0,001 г/см3: 0,578 г окиси бериллия растворяют в 2 см3 сер­ной кислоты, приливают 50 см3 воды, перемешивают раствор, ох­лаждают и переливают в мерную колбу вместимостью 200 см3, доливают водой до метки, перемешивают. При отсутствии окиси бериллия раствор можно приготовить из соли бериллия сернокис­лого, 4-водного: 3,92 г бериллия сернокислого растворяют в 2 см3 серной кислоты и разбавляют водой до метки 200 см3.
Железо (III) азотнокислое 9-водное по ГОСТ 4111—74, 5%-ный раствор: 72,32 г азотнокислого железа растворяют при нагревании в 150 см3 воды, отфильтровывают в мерную колбу вместимостью 200 см3, охлаждают, доливают до метки и перемешивают.
Олово металлическое по ГОСТ 860—75.
Стандартные растворы олова.
Раствор А: 0,1 г олова растворяют в 20.см3 серной кислоты при цагревании. Раствор охлаждают, переносят серной кислотой (1:4) в мерную колбу вместимостью 1 дм3, охлаждают, доливают до метки этой же кислотой и перемешивают.
Массовая концентрация олова в растворе А равна 0,0001 г/см3. Раствор Б: 5 см3 стандартного раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки серной кислотой (1:4) и перемешивают.
Массовая концентрация олова в растворе Б равна 0,000005 г/см3.
2.3. Проведение анализа
2.3.1. Массу навески ферромолибдена в зависимости от массо­вой доли олова определяют по табл. 1.
Навеску помещают в стакан вместимостью 250 см3, приливают 20 см3 азотной кислоты (1:1), 5 см3 серной кислоты (1:1) и вы­паривают раствор до паров серной кислоты. Соли растворяют в 30 с|л3 воды, приливают 30 см3 раствора трилона Б, 8 см3 раство­ра сернокислого бериллия. Раствор кипятят в течение 3 мин. До­
бавляют 2—3 капли раствора индикатора фенолового красного и аммиак до изменения окраски раствора и еще 1—2 см3 аммиака в избыток. Раствор кипятят в течение 3 мин и быстро охлаждают в воде до температуры 15—18°С. Осадок отфильтровывают на фильтре средней плотности. Стакан и фильтр промывают 30 см3 промывной жидкости- Осадок на фильтре растворяют 50 см3 соля­ной кислоты (1:1) в тот же стакан, в котором велось осаждение. Растворы переводят в мерные колбы вместимостью 100 см3, доли­вают водой до метки и перемешивают.
Таблица 1
Массовая доля олова, %
Масса навески, г
От 0,005 до 0,010 Св. 0,010 » 0,050
0,50
0,25

Для удаления кислорода через раствор продувают аргон, водо­род или азот в течение 5 мин и полярографируют олово при потен­циале пика минус 0,46 В относительно ртутного анода.
Массовую долю олова в испытуемом растворе определяют по градуировочному графику.
2.3.2. Для построения градуировочного графика в семь стака­нов из восьми вместимостью по 250 см3 помещают 3,0; 5,0; 6,0; 10,0; 12,0; 15,0; 25,0 см3 стандартного раствора Б, что соответ­ствует 0,000015; 0,000025; 0,000030; 0,000050; 0,000060; 0,000075; 0,000125 г олова. В каждый из восьми стаканов приливают рас­твор, азотнокислого железа в количестве, соответствующем массо­вой доле железа в испытуемой пробе, по 20 см3 азотной кислоты (1 : 1), далее анализ проводят как указано в п. 2.3.1.
Раствор восьмого стакана, содержащий все примененяемые при построении градуировочного графика реактивы, кроме стандарт­ного раствора, служит для проведения контрольного опыта.
2.4. О б р а б о т к а результатов
2.4.1. Массовую долю олова (X) в процентах вычисляют по формуле
v mi • 100
где mi —масса олова, найденная по градуировочному графику, г; т— масса навески, г.
2.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов па­раллельных определений не должны превышать значений, указан­ных в табл. 2.
зе

Таблица 2
Массовая доля олова, %
Абсолютные допускаемые расхождения, %
От 0,005 до 0,0 (0 Св. 0,010 » 0,020 > 0,020 » 0,050
0,004
0,006
0,008

3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

3.1. Сущность метода
Метод основан на реакции взаимодействия олова в сернокис­лой среде с п-нитрофенилфлуороном с образованием коллоидного соединения, окрашенного в оранжево-красный цвет, стабилизируе­мого желатином.
Отделение олова от мешающих компонентов проводят осажде­нием тионалидом в растворе серной кислоты в присутствии серно­кислой меди в качестве коллектора.
Влияние молибдена устраняют комплексообразованием лимон­ной кислоты. Трехвалентное железо восстанавливают до двухва­лентного состояния гидроксиламином.
Оптическую плотность раствора измеряют на спектрофотомет­ре при длине волны 536 нм или фотоэлектроколориметре в обла­сти светопропускания от 500 до 550 нм.
3.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр со всеми при­надлежностями.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и разбавленная 1 : 1.
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 и разбавленная 1:1.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77 и разбавленная 1:1 и 1:4.
Кислота лимонная по ГОСТ 3652—69, 50%-ный раствор.
Кислота аскорбиновая, 5%-ный раствор.
Гидроксиламин сернокислый по ГОСТ 7298—79.
Медь (II) сернокислая 5-водная по ГОСТ 4165—78, 1%-ный раствор.
Тионалид, 1%-ный спиртовой раствор.
Квасцы алюмо-аммонийные по ГОСТ 4238—77, 2%-ный рас­твор.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490—75, 2,5%-ный рас­твор.
Аммоний щавелевокислый по ГОСТ 5712—78, 5%-ный раствор.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962—67.
Желатин по ГОСТ 23058—78, 0,5%-ный раствор. ‘
Бумага индикаторная конго. ’
Вода бидистиллированная.
n-Нитрофенилфлуорон, 0,05%-ный спиртовой раствор: 0,025 г и-нитрофенилфлуорона растворяют в 45 см3 спирта, прибавляют 1 см3 соляной кислоты (1:1) и нагревают до растворения. Рас­твор охлаждают, разбавляют спиртом до 50 см3 и перемешивают.
Олово металлическое по ГОСТ 860—75.
Стандартные растворы олова.
Раствор А: 0,1 г металлического олова растворяют в 30 см3 соляной кислоты (1 : 1), раствор переносят в мерную колбу вме­стимостью 1 дм3, разбавляют до метки той же соляной кислотой и перемешивают.
Массовая концентрация олова в растворе А равна 0,0001 г/см3.
Раствор Б: 100 см3 раствора А помещают в мерную колбу вме­стимостью 1 дм3, прибавляют 200 см3 соляной кислоты (1 : 1), доливают до метки водой и перемешивают.
Массовая концентрация олова в растворе Б равна 0,00001 г/см3
3.3. Проведениеанализа
3.3.1. Массу навески ферромолибдена в зависимости от массо­вой доли олова определяют по табл. 3.
Таблица 3
Массовая доля олова, %
/
Масса навески» г
От 0,005 до 0,03
1,0
Св. 0,03 » 0,05
0,5

Навеску помещают в стакан вместимостью 250 см3, растворяют при комнатной температуре в 30 см3 раствора азотной кислоты (1 : 1). Для более полного растворения навески раствор умеренно нагревают. По окончании растворения прибавляют 20 см3 серной кислоты и выпаривают до выделения паров серной кислоты. После охлаждения соли растворяют в воде, к раствору прибавля­ют 50 см3 раствора лимонной кислоты, 2 г сернокислого гидрокси­ламина, 1 см3 раствора сернокислой меди, воды до объема 150 см3 и затем при перемешивании 30 см3 раствора тионалида.
Через 2—3 ч осадок тионалидата олова отфильтровывают на фильтр средней плотности и промывают 8—10 раз холодной биди- стиллироваиной водой. Фильтр с осадком помещают в тот же ста­кан, в котором проводилось осаждение тионалидом, прибавляют 20 см3 азотной кислоты, 20 см3 серной кислоты и умеренно нагре­вают до выделения обильных паров серной кислоты. Если раствор желтый, прибавляют 50 см3 азотной кислоты и вновь выпаривают до выделения паров серной кислоты. Выпаривание с азотной и серной кислотами повторяют до получения бесцветного раствора. 32
После охлаждения соли растворяют в 30—40 см3 воды. К рас­твору прибавляют 10 см3 раствора алюмо-аммонийных квасцов, аммиака до выпадения осадка гидроокисей и нагревают в течение 2—3 мин. Осадок отфильтровывают на фильтре средней плотности и промывают 4—5 раз горячей водой с добавлением небольшого количества аммиака. Фильтрат отбрасывают. Осадок на фильтре растворяют в 15—20 см3 горячей соляной кислоты (1 : 1), собирая фильтрат в стакан, в котором производилось осаждение гидро­окисей. Фильтр промывают 3—4 раза горячей бидистиллирован- ной водой и отбрасывают.
Раствор из стакана переносят в мерную колбу вмести