Никель, сплавы никелевые и медно-никелевые. Методы определения хрома

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

НИКЕЛЬ, СПЛАВЫ НИКЕЛЕВЫЕ

И МЕДНО-НИКЕЛЕВЫЕ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХРОМА

ГОСТ 6689.14-92

%
Издание официальное

ГОССТАНДАРТ РОССИИ

Москва

АРСТВЕННЫЙ

НИКЕЛЬ, СПЛАВЫ НИКЕЛЕВЫЕ

И МЕДНО-НИКЕЛЕВЫЕ

Методы определения хрома
Nickel, nickel and copper-nickel alloys.
Methods for the determination of chromium

ОКСТУ 1709

Дата введения 01.01.93
Настоящий стандарт устанавливает титриметрический и атом­но-абсорбционный методы определения хрома (при массовой доле .хрома от 8 до 11%) в никелевых сплавах по ГОСТ 492.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 25086 с дополнением по разд. 1 ГОСТ 6689.1.

2. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХРОМА

2.1. Сущность метода
Метод основан на окислении хрома (III) до хрома (IV) над­сернокислым аммонием в сернокислой среде в присутствии азотно­кислого серебра в качестве катализатора, восстановлении хрома (IV) стандартным раствором соли Мора и определении избытка железа (II) потенциометрическим титрованием раствором двухромовокислого калия или титрованием раствором марганцово­кислого калия с визуальной индикацией конца титрования.
2.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Потенциометр ЛПМ-60М, pH-340 или любой прибор того же класса.
Электрод платиновый ЭТПЛ-ОГМ.
Электрод сравнения ртутно-сульфатный.
Кислота азотная по ГОСТ 4461.
Кислота соляная по ГОСТ 3118.
Издание официальное
© Издательство стандартов, 1992
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен,
тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта России
Смесь кислот для растворения: смешивают одну часть азот­ной кислоты с тремя частями соляной кислоты.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1 и 1:9.
Кислота щавелевая по ГОСТ 22180, раствор 10 г/дм3.
Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277, раствор 5 г/дм3.
Натрий щавелевокислый по ГОСТ 5839.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233, раствор 50 г/дм3.
Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478, раствор 250 г/дм3.
Соль закиси железа и аммония двойная сернокислая (соль Мора) по ГОСТ 4208, 0,1 моль/дм3 раствор: 39,2 г соли Мора раст­воряют в небольшом объеме серной кислоты (1:9), переводят раствор в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают до метки той же кислотой.
Калий двухромовокислый по ГОСТ 4220, 0,02 моль/дм3 раст­вор: готовят из фиксанала или 4,9037 г двухромовокислого калия, высушенного при 140°С, растворяют в воде, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3 и доливают до метки водой.
1 см3 раствора содержит 0,001734 г хрома.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, 0,02 моль/дм3 раст­вор: готовят из фиксанала или 3,2 г марганцовокислого калия растворяют в стакане вместимостью 500 см3 в 250 см3 прокипячен­ной и охлажденной воды, дают отстояться и сливают декантацией в колбу вместимостью 1000 см3. В стакан снова добавляют 250 см3 воды, хорошо перемешивают, дают раствору отстояться и вновь его декантируют в ту же колбу. Раствор в колбе доливают до мет­ки водой, переносят в склянку из темного стекла и оставляют на 7—10 дней в темном месте.
2.2.1. Установка массовой концентрации раствора марганцово­кислого калия.
0,1 г щавелевокислого натрия, высушенного при 100—105°С, помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, добавляют 100 см3 горячей воды, 10 см3 серной кислоты (1:1) и титруют раствором марганцовокислого калия при постоянном перемеши­вании до появления слабо-розового окрашивания.
Поправочный коэффициент (К) для раствора марганцовокис­лого калия рассчитывают по формуле
м_______ “ V- 0,0067002 '
где пг—масса навески щавелевокислого натрия, г;
V — объем раствора марганцовокислого калия, израсходо­ванный на титрование см3;
0,0067002—теоретическая масса щавелевокислого натрия, соот­ветствующая 1 см3 0,02 моль/дм3 раствора марганцо­вокислого калия, г.
Массовая концентрация раствора (Т) марганцовокислого ка­лия вычисляется по формуле
Т - 0,001734 К,
где Д'—поправочный коэффициент;
0,001734—теоретическая массовая концентрация 0,02 моль/дм3 раствора марганцовокислого калия по хрому.
2.3. Проведение анализа
Навеску сплава массой 0,5 г помещают в стакан вместимос­тью 300 см3, добавляют 20—25 см3 смеси кислот, накрывают часо­вым стеклом, стеклянной или пластиковой пластинкой и раство­ряют при нагревании. Стекло или пластинку и стенки стакана ополаскивают водой, добавляют 30 см3 серной кислоты и упари­вают до появления белого дыма серной кислоты. Остаток охлаж­дают, ополаскивают стенки стакана и снова упаривают до появ­ления белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают, добав­ляют 200 см3 воды, растворяют при нагревании, раствор пере­носят в коническую колбу вместимостью 500 см3, ополаскивают стакан водой и разбавляют до 300 см3. Добавляют 10 см3 раст­вора азотнокислого серебра, 10 см3 раствора надсернокислого аммония и кипятят до полного разрушения избытка надсернокис­лого аммония (до полного прекращения выделения пузырьков кис­лорода). Если в сплаве содержится марганец, то добавляют 5 см3 раствора хлористого натрия и снова кипятят до осветления раст­вора. Добавляют три-четыре капли раствора щавелевой кислоты. К охлажденному раствору добавляют из бюретки раствор соли Мора до перехода зеленой окраски в голубую и еще 10 см3 из­бытка.
Избыток соли Мора титруют раствором марганцовокислого калия до появления бледно-фиолетового окрашивания.
При потенциометрическом титровании окисление хрома и все дальнейшие операции проводят в стакане. Избыток соли Мора титруют потенциометрическим раствором двухромовокислого ка­лия до скачка потенциала.
В обоих случаях в оттитрованный раствор добавляют точно такое же количество соли Мора и снова титруют раствором марганцовокислого калия или двухромовокислого калия, как ука­зано выше.
2.4. Обработка результатов
2.4.1. Массовую долю хрома (X) в процентах вычисляют по формуле
Л = ,
m
где V— объем раствора марганцовокислого или двухромово­кислого калия, затраченный в последнем титровании добавленного раствора соли Мора, см3;
Vi— объем раствора марганцовокислого или двухромовокис­лого калия, затраченный в первом титровании избытка соли Мора, см3;
Т—массовая концентрация раствора марганцовокислого или двухромовокислого калия по хрому, г;
m— масса сплава, г.
2.4.2. Расхождения результатов трех параллельных определе­ний и результатов двух анализов не должны превышать 0,12% и 0,17 % соответственно.
2.4.3. Контроль точности результатов анализа проводят мето’ дом добавок или сопоставлением результатов, полученных атомно­абсорбционным методом в соответствии с ГОСТ 25086.
2.4.4. Титриметрический метод применяется в случае разно­гласий в оценке качества никелевых сплавов.

3.1. Сущность метода
Метод основан на измерении абсорбции света атомами хро­ма, образующимися при введении анализируемого раствора в пламя ацетилен-воздух.
3.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Атомно-абсорбционный спектрометр с источником излучения для хрома.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1 и 1:4.
Хром металлический по ГОСТ 5905.
Хром сернокислый по ГОСТ 4472.
Стандартный раствор хрома: 0,1 г хрома растворяют при на­гревании в 10 см3 соляной кислоты (1:1) или 0,48 г сернокислого хрома растворяют при нагревании в 10 см3 серной кислоты (1 :4).
Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3 и до­ливают водой до метки.
1 см3 раствора содержит 0,0001 г хрома.
3.3. Проведение анализа
3.3.1. Навеску сплава массой 0,1 г помещают в платиновую чашку и растворяют при нагревании в 10 см3 азотной кислоты (1:1) и 2 см3 фтористоводородной кислоты. Затем добавляют 10 см3 серной кислоты (1:1) и упаривают до появления белого дыма серной кислоты. Чашку охлаждают и остаток растворяют в 50 см3 воды при нагревании. Раствор переносят в мерную кол­бу вместимостью 100 см3 и доливают водой до метки. Аликвот­ную часть раствора пробы 10 см3 переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают водой до метки.
Измеряют атомную абсорбцию хрома в пламени ацетилен- воздух при длине волны 357,9 нм параллельно с градуировоч­ными растворами.
3.3.2. Построение градуировочного графика
В четыре мерные колбы вместимостью по 100 см3 помещают 8,0; 9,0; 10,0 и 11,0 см3 стандартного раствора хрома, что соот­ветствует 0,8; 0,9; 1,0 и 1,1 мг хрома, и доливают до метки во­дой. Измеряют атомную абсорбцию хрома, как указано в п. 3.3.1. По полученным данным строят градуировочный график.
3.4. Обработка результатов
3.4.1. Массовую долю хрома (X) в процентах вычисляют па формуле
C'K'V . 100, ш
где С— концентрация хрома, найденная по градуировочному графику, г/см3;
V — объем раствора пробы, см3;
tn— масса навески пробы, г;
К— коэффициент разбавления.
3.4.2. Расхождение результатов трех параллельных определе­ний d (показатель сходимости) и результатов двух анализов £> (показатель воспроизводимости) не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в п. 2.4.2.
3.4.3. Контроль точности результатов анализа проводят мето^- дом добавок или сопоставлением результатов, полученных титри­метрическим методом, в соответствии с ГОСТ 25086.
3.4.4.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством металлургии СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

В. Н. Федоров, Ю. М. Лейбов, Б. П. Краснов, А. Н. Бога­нова, Л. В. Морейская, И. А. Воробьева
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Ко­митета стандартизации и метрологии СССР от 18.02.92 № 167

3. ВЗАМЕН ГОСТ 6689.14—80

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕН­ТЫ

Обозначение НТД, на который
дана ссылка
Вводная часть
2.2
2.2 ; 3.2
2.3 ; 3.2
2.2
2.2
2.2
2.2; 3.2
3.2
2.2
3.2
Разд. 1
3.2
2.2
2.2
2.2
Разд. 1; 2.4.3, 3.4.3
Редактор И. В. Виноградская
Технический редактор В. И. Прусакова
Корректор Е. И. Морозова
Сдано в наб. 30.06.92. Поди, в печ. 24.07.92. Усл. п. л. 0,5. Уел. кр.-отт. 0,5. Уч.-изд. л. 0,39. Тир. 684 экз.
Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов, 123557, Москва, ГСП, Новопресненский пер., 3
Тип. «Московский печатник». Москва, Лялин пер., 6. Зак. 1319