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

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

НИКЕЛЬ, СПЛАВЫ НИКЕЛЕВЫЕ

И МЕДНО-НИКЕЛЕВЫЕ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВИНЦА

ГОСТ 6689.20-92

Издание официальное

ГОССТАНДАРТ РОССИИ

Москва

Настоящий стандарт устанавливает титриметрический комп­лексонометрический и электрогравиметрический методы определе­ния свинца (при массовой доле свинца от 1,0 до 2,5%), поляро­графический метод определения свинца (при массовой доле свин­ца от 0,002 до 0,1%) и атомно-абсорбционный метод определения свинца (при массовой доле свинца от 0,002 до 0,02%; от 0,02 до 0,1% и от 1 до 2,5%) в никеле, никелевых и медно-никелевых сплавах по ГОСТ 492 и ГОСТ 19241.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

к методам анализа — по ГОСТ ГОСТ 6689.1.

2. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВИНЦА

2.1. Сущность метода
Метод основан на комплексонометрическом титровании свин­ца при pH 5,5—6,0 в присутствии ксиленолового оранжевого в качестве индикатора после выделения сернокислого свинца и растворении последнего в растворе уксуснокислого аммония.
2.2. Реактивы и растворы
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1 : 1,
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1 : 1 и 1 : 50.
Издание официальное
© Издательство стандартов, 1992
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен,
тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта России
Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117, раствор 250 г/дм3.
Калий железистосинеродистый по ГОСТ 4207, раствор 30 г/дм3.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300.
Свинец металлический марки СО по ГОСТ 3778.
Ксиленоловый оранжевый в смеси с хлористым натрием в соотношении 1 : 100, тщательно растертый.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233.
Натрий сернистый по ГОСТ 596, раствор 20 г/дм3.
ЭтилендиамиН’Ы,Н,Ь1/Н'-тетрауксусный кислоты динатриевая соль, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, раствор 0,025 моль/дм3: 9,305 г трилона Б растворяют в 500 см3 воды при нагревании, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3 и доливают до метки водой.
Установка массовой концентрации раствора трилона Б.
Навеску свинца массой 0,1 г помещают в стакан вместимос­тью 300 см3, добавляют 15 см3 азотной кислоты, накрывают часо­вым стеклом, стеклянной или пластиковой пластинкой и раство­ряют при нагревании. После растворения стекло или пластинку и стенки стакана ополаскивают водой, добавляют 40 см3 серной кислоты (1:1), упаривают до обильного выделения белого дыма серной кислоты, охлаждают, ополаскивают стенки стакана водой и вновь упаривают до белого дыма серной кислоты. Раствор охлаждают, приливают 150 см3 воды, нагревают до кипения, вновь охлаждают, добавляют 40 см3 этилового спирта и остав­ляют на 4 ч. Далее анализ ведут, как указано в и. 2.3.
Массовая концентрация раствора трилона Б, выраженная в граммах свинца на 1 см3 раствора, вычисляется по формуле
0,1
где V—объем раствора трилона Б, израсходованный на титро­вание, см3.
2.3. Проведение анализа
Навеску массой 1 г помещают в стакан вместимостью 300 см3, добавляют 15 см3 азотной кислоты, накрывают часовым стеклом, стеклянной или пластиковой пластинкой и растворяют при нагре­вании. После растворения сплава ополаскивают стекло или пластинку и стенки стакана водой, добавляют 40 см3 серной кис­лоты (1:1) и упаривают до обильного выделения белого дыма оерной кислоты. Раствор охлаждают, стенки стакана ополас­кивают водой и вновь упаривают до появления белого дыма сер­ной кислоты. Раствор охлаждают, приливают 150 см3 воды, на­гревают до растворения солей и охлаждают. Добавляют 40 см3 этилового спирта и оставляют стоять на 4 ч,

Выделившийся осадок сернокислого свинца отфильтровывают? на плотный фильтр, стакан и осадок промывают серной кисло­той (1:50) до полного удаления ионов меди в промывных водах (проба с железистосинеродистым калием), а затем 2—3 раза водой. Фильтр с осадком помещают в стакан, в котором велось осаждение, приливают 30 см3 раствора уксуснокислого аммония: и тщательно размельчают фильтр стеклянной палочкой. Стакан накрывают часовым стеклом, нагревают и выдерживают при температуре, близкой к температуре кипения в течение 20 мин. За­тем разбавляют водой до 150 см3 и еще нагревают в течение 10 мин.
Раствор охлаждают, добавляют на кончике шпателя смесь ксиленолового оранжевого с хлористым натрием и медленна* титруют раствором Б трилона до перехода фиолетовой окраски* в желтую.
2.4. Обработка результатов :
2.4.1. Массовую долю свинца (X) в процентах вычисляют, по формуле
v F-Г-ІОО
УЛ. ,
лі
где V объем раствора трилона Б, израсходованный на тит­рование, см3;
Т — массовая концентрация раствора трилона Б по свин­цу, г/см3;
m— масса навески, г.
2.4.2. Расхождения результатов трех параллельных определе­ний 'd (показатель сходимости) и результатов двух анализов D (показатель воспроизводимости) не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 1.
Таблица Т
Допускаемые расхождения, %

2.4.3. Контроль точности результатов анализа проводят по Го­сударственным стандартным образцам (ГСО) или по отраслевым стандартным образцам (ОСО), или по стандартным образцам предприятия (СОП) медно-никелевых сплавов, утвержденным по ГОСТ 8.315, или методом добавок, или сопоставлением результа­тов, полученных электрогравиметрическим или атомно-абсорбцион­ным методами, в соответствии с ГОСТ 25086-

3. ЭЛЕКТРОГРАВИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВИНЦА

3.1. Сущность метода
Метод основан на выделении свинца электролитически в виде его двуокиси на аноде и взвешивании выделившегося осадка дву­окиси свинца.
3.2. Аппаратура, реактивы, растворы
Электролизная установка постоянного тока.
Платиновые сетчатые электроды по ГОСТ 6563.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1 : 1.
Кислота сульфаминовая.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.
3.3. Проведение анализа
Навеску массой 0,5 г помещают в стакан вместимостью 250 см3, добавляют 15 см3 азотной кислоты, накрывают часовым стеклом,
и О о
стеклянной или пластиковой пластинкой и растворяют при нагре­вании. После растворения сплава часовое стекло или пластинку и стенки стакана ополаскивают водой, раствор нагревают до кипе­ния, добавляют 0,5 г сульфаминовой кислоты, разбавляют водой до 150 см3.
В раствор погружают взвешенный анод и катод и проводят электролиз при силе тока 1,5—2 А при перемешивании раствора. Стакан с электролитом должен быть накрыт двумя половинками часового стекла, стеклянной или пластиковой пластинкой с про­резями для электродов и мешалки.
Через 30 мин от начала электролиза снимают стекло или плас­тинку, ополаскивают водой и продолжают электролиз еще в тече­ние 15 мин. Если после этого на свежепогруженной в раствор части анода не выделяется осадок, электролиз считают закончен­ным. Не выключая тока, быстро удаляют стакан с электролитом и промывают электроды, подставляя по очереди три стакана с дистиллированной водой. Выключают ток, снимают анод с осадком двуокиси свинца, погружают в стакан с 200 см3 этилового спир­та и высушивают его при температуре 160—170°С до постоянной массы, охлаждают и взвешивают. Одна порция спирта может быть использована для промывки не более 20 электродов.
3.4. Обработка результатов
3.4.1. Массовую долю свинца (X) в процентах вычисляют по формуле
(т—/Иі) *0,8661 • 100
/По 1
где т—масса анода с выделившимся осадком двуокиси свин­ца, г;
nil—масса анода, г;
0,8661 — коэффициент пересчета с двуокиси свинца на свинец; ш2 — масса навески, г.
3.4.2. Расхождения результатов трех параллельных определе­ний d (показатель сходимости) и результатов двух анализов D (показатель воспроизводимости) не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в таблице.
3.4.3. Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам (ГСО) или по отрасле­вым стандартным образцам (ОСО), или по стандартным образ­цам предприятия (СОП) медно-никелевых сплавов, утвержденным по ГОСТ 8.315, или методом добавок, или сопоставлением резуль­татов, полученных титриметрическим или атомно-абсорбционным методами, в соответствии с ГОСТ 25086.
3.4.4. Электрогравиметрический метод применяют при разно­гласиях в оценке качества медно-никелевых сплавов.

4. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВИНЦА

4.1. Сущность метода
Метод основан на полярографическом определении свинца на фоне ортофосфорної! кислоты при потенциале пика минус 0,47 В относительно насыщенного каломельного электрода после пред­варительного отделения свинца соосаждением с гидроксидом железа.
4.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Полярограф ППТ-І со всеми принадлежностями. Допускается применение полярографов других марок.
Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:1, и 1:3.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1 и 1:3.
Кислота хлорная.
Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552 и разбавленная 1:3, и раствор 1 моль/дм3.
Кислота бромистоводородная по ГОСТ 2062.
Бром по ГОСТ 4109.
Смесь для растворения, свежеприготовленная: 9 частей броми­стоводородной кислоты смешивают с одной частью брома.
Аммиак водный по ГОСТ 3760 и разбавленный 1 : 100.
Железо хлорное по ГОСТ 4147/раствор 15 г/дм3 в соляной кислоте (1 :3).
Свинец по ГОСТ 3778 с массовой долей свинца не ниже 99,9%.
Стандартные растворы свинца
Раствор А: 1 г свинца растворяют при нагревании в 30 см3 азотной кислоты (1:1), удаляют окислы азота кипячением, охлаждают, приливают 50 см3 воды, переносят раствор в мерную- колбу вместимостью 1000 см3 и доливают до метки водой.
1 см3 раствора А содержит 0,001 г свинца.
Раствор Б: 10 см3 раствора А переносят в мерную колбу вмес­тимостью 100 см3 и доливают до метки водой.
1 см3 раствора Б содержит 0,0001 г свинца.
Ртуть Р0 по ГОСТ 4658, обезвоженная.
Азот газообразный по ГОСТ 9293.
4.3. Проведение анализа
4.3.1. Для сплавов с массовой долей олова свыше 0,05%>
Навеску сплава массой 1 г помещают в стакан вместимостью 250 см3 и осторожно растворяют в 20 см3 смеси для растворения. При неполном растворении осторожно добавляют в стакан по каплям бром. Приливают к раствору 10 см3 хлорной кислоты и выпаривают до осветления раствора и появления густого белого дыма. Остаток охлаждают, разбавляют водой до 100 см3, добав­ляют 3—