почта Моя жизнь помощь регистрация вход
Краснодар:
погода
февраля
21
среда,
Вход в систему
Логин:
Пароль: забыли?

Использовать мою учётную запись:

  отправить на печать

ГОСТ 12355-78

Группа В39

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР


СТАЛИ ЛЕГИРОВАННЫЕ И ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ

Методы определения меди

Alloyed and high-alloyed steels.
Methods of copper determination


     
ОКСТУ  0809

Дата введения 1980-01-01

     
     
     УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 23 ноября 1978 г. N 3081
     
     ПРОВЕРЕН в 1984 г. Постановлением Госстандарта от 15.08.84 N 2877 срок действия продлен до 01.01.95*     
_____________
     * Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации. (ИУС N 4, 1994 г.). - Примечание .
     
     ВЗАМЕН ГОСТ 12355-66, кроме общих указаний
     
     ПЕРЕИЗДАНИЕ март 1986 г. с Изменением N 1, утвержденным в августе 1984 г. (ИУС 11-84).
     
     
     Настоящий стандарт устанавливает экстракционно-фотометрический метод определения меди (при массовых долях от 0,01 до 0,10%), фотометрический метод (при массовых долях от 0,10 до 1,00%), полярографический метод (при массовых долях от 0,01 до 2,00%), титриметрический метод (от 1,00 до 4,00%), гравиметрический метод (при массовых долях от 0,30 до 4,00%) и атомно-абсорбционный метод (при массовых долях от 0,10 до 4,00%).
     

     

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

     
     1.1. Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 20560-81.
     

     

2. ЭКСТРАКЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕДИ (0,01-0,10%)

     
     2.1. Сущность метода
     
     Метод основан на образовании в аммиачном растворе (рН 8,5-9,0) окрашенного в желтый цвет и экстрагируемого хлороформом комплексного соединения меди (II) с диэтилдитиокарбаматом натрия.
     
     Кремний, вольфрам, ниобий, титан отделяют кислотным гидролизом. Влияние алюминия, молибдена, никеля, хрома, железа и марганца, мешающих определению, устраняют добавлением лимоннокислого аммония и трилона Б.
     
     2.2. Аппаратура, реактивы и растворы
     
     Спектрофотометр, спектрофотоколориметр или фотоэлектроколориметр.
     
     Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 или кислота соляная особой чистоты по ГОСТ 14261-77.
     
     Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 или кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125-84.
     
     Кислота серная по ГОСТ 4204-77 или кислота серная особой чистоты по ГОСТ 14262-78 и разбавленная 1:1.
     
     Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552-80.
     
     Аммиак водный по ГОСТ 3760-79.
     
     Соль динатриевая этилендиамин - N, N, N', N' - тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652-73. Раствор 10 г трилона Б растворяют при слабом нагревании в 100 мл воды и фильтруют.
     
     Хлороформ.
     
     Диэтилдитиокарбамат натрия по ГОСТ 8864-71, 0,1 и 0,5%-ный растворы, свежеприготовленные.
     
     Аммоний лимоннокислый, двузамещенный по ГОСТ 3653-78, 25%-ный раствор. Раствор очищают от примесей тяжелых металлов в виде их диэтилдитиокарбаматов экстракцией хлороформом в делительной воронке вместимостью 500 см. Для этого к 250 см раствора добавляют раствор аммиака до рН 9,0 по универсальному индикатору, 25 см 0,5%-ного раствора диэтилдитиокарбамата натрия, 50 см хлороформа и энергично встряхивают в течение 2 мин. Водному и хлороформному слоям дают отстояться. Хлороформный слой отбрасывают.
     
     Железо карбонильное радиотехническое по ГОСТ 13610-79 ос. ч.
     
     Медь металлическая по ГОСТ 546-79.
     
     Медь сернокислая, стандартные растворы А и Б.
     
     Раствор А. 1 г металлической меди растворяют при нагревании в 20-25 см азотной кислоты 1:1, добавляют 30 см серной кислоты 1:1, выпаривают до выделения ее паров и охлаждают. Осторожно при постоянном перемешивании добавляют 100 см воды. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм, охлаждают, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     1 см раствора А содержит 1 мг меди.
     


Таблица 1


Массовая доля меди, %


Масса навески, г

Разбавление, см (аликвотная часть раствора равна 5 см)


От 0,01  до 0,03


0,5


50

Св. 0,03  "   0,05

0,5

100

 "    0,05  "   0,10

0,25

100

     
     
     Раствор Б. 10 см стандартного раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     1 см раствора Б содержит 0,1 мг меди.
     
     Индикатор универсальный, бумага.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     2.3. Проведение анализа
     
     Навеску стали в зависимости от массовой доли меди (табл.1) помещают в стакан или колбу вместимостью 250-300 см, приливают 30 см соляной кислоты, накрывают часовым стеклом и нагревают до растворения навески. Затем, слегка сдвинув часовое стекло, осторожно приливают азотную кислоту до прекращения вспенивания раствора и избыток 2-3 см. Растворы охлаждают, добавляют 15 см серной кислоты, 10 см ортофосфорной кислоты (при массовой доле вольфрама в стали более 3%) и выпаривают раствор до начала выделения паров серной кислоты. Раствор охлаждают, осторожно добавляют 25-30 см воды при перемешивании и нагревают до растворения солей. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 50 или 100 см, охлаждают, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     Раствор фильтруют через два сухих фильтра "белая лента" в колбу вместимостью 100 см, сполоснув колбу первыми порциями фильтрата.
     
     Аликвотную часть раствора 5 см помещают в стакан вместимостью 50-100 см, приливают 10 см раствора 25%-ного лимоннокислого аммония; 10 см раствора трилона Б, перемешивают и добавляют раствор аммиака до рН 9 по универсальному индикатору.
     
     Раствор переносят в делительную воронку, доливают воды до объема 60-70 см, прибавляют 5 см 0,1%-ного раствора диэтилдитиокарбамата натрия и экстрагируют 10 см хлороформа, энергично встряхивая раствор в течение 2 мин. Водному и хлороформному слоям дают отстояться и сливают хлороформный слой в сухую мерную колбу вместимостью 25 см. К оставшемуся в делительной воронке водному раствору добавляют 5 смхлороформа и снова встряхивают его в течение 2 мин. После отстаивания раствора хлороформный слой сливают в ту же колбу, что и после первой экстракции, доливают объем объединенных экстрактов хлороформом до метки и перемешивают.
     
     Оптическую плотность раствора измеряют сразу после экстракции на спектрофотометре или спектрофотоколориметре при  =436 нм или фотоэлектроколориметре со светофильтром, имеющим область пропускания в интервале длин волн от 380 до 430 нм, в кювете с толщиной поглощающего слоя 20 мм, применяя в качестве раствора сравнения хлороформ. Содержание меди находят по градуировочному графику с учетом поправки контрольного опыта.
     
     2.2; 2.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     2.3.1. Построение градуировочного графика
     
     В семь стаканов или колб вместимостью 250-300 см помещают по 0,5 г карбонильного железа. В шесть стаканов или колб приливают последовательно 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5 и З см стандартного раствора Б сернокислой меди, что соответствует 0,05; 0,10; 0,15; 0,20; 0,25 и 0,30 мг меди. Седьмой стакан или колба служит для проведения контрольного анализа. Во все стаканы или колбы приливают по 30 см соляной кислоты, стаканы накрывают часовыми стеклами и растворяют навески при нагревании. Затем, слегка сдвинув часовые стекла, осторожно приливают азотную кислоту до прекращения вспенивания растворов и избыток 2-3 см.
     
     Растворы охлаждают, добавляют по 15 см серной кислоты, по 5 см ортофосфорной кислоты (при массовой доле вольфрама в стали более 3%) и выпаривают до начала выделения паров серной кислоты. Растворы охлаждают, осторожно добавляют по 25-30 см воды при перемешивании и нагревают до растворения солей. Растворы переносят в мерные колбы вместимостью 50 см, охлаждают, доливают до меток водой и перемешивают. Далее анализ продолжают, как указано в п. 2.3, начиная со слов: "Раствор фильтруют через два сухих фильтра "белая лента" . . .
     
     Из значения оптической плотности анализируемых растворов вычитают значение оптической плотности контрольного опыта.
     
     По найденным величинам оптической плотности и соответствующим им значениям концентраций меди строят градуировочный график.
     
     2.4. Обработка результатов
     
     2.4.1. Массовую долю меди () в процентах вычисляют по формуле
     

,

     
где  - масса навески стали, соответствующая фотометрируемой аликвотной части раствора, мг;

      - масса меди, найденная по градуировочному графику, мг.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     2.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения между крайними из трех параллельных результатов при доверительной вероятности  = 0,95 не должны превышать значений, указанных в табл.3.
     

     

3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕДИ (0,10-1,00%)

     
     3.1. Сущность метода
     
     Метод основан на образовании в аммиачном растворе (рН 8,5-9,0) окрашенного в желтый цвет и стабилизируемого желатином комплексного соединения меди (II) с диэтилдитиокарбаматом натрия. Мешающее влияние железа, хрома, никеля, ванадия, молибдена, марганца, алюминия устраняют предварительным отделением меди в виде сульфида серноватистокислым натрием и добавлением лимоннокислого аммония.
     
     Кремний, вольфрам, ниобий, титан отделяют кислотным гидролизом.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     3.2. Аппаратура, реактивы и растворы
     
     Спектрофотометр, спектрофотоколориметр или фотоэлектроколориметр.
     
     Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 или кислота соляная особой чистоты по ГОСТ 14261-77, разбавленная 1:1.
     
     Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 или кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 14262-78 и разбавленная 1:1, 1:4, 1:50.
     
     Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552-80.
     
     Аммиак водный по ГОСТ 3760-79.
     
     Спирт поливиниловый, раствор с массовой долей 0,2%
     
     Кислота лимонная по ГОСТ 3652-69, 20%-ный раствор.
     
     Диэтилдитиокарбамат натрия по ГОСТ 8864-71, 0,5%-ный раствор свежеприготовленный.
     
     Железо карбонильное, особой чистоты.
     
     Медь металлическая по ГОСТ 546-79.
     
     Медь сернокислая, стандартный раствор А. 1 г металлической меди растворяют при нагревании в 20-25 см азотной кислоты 1:1, добавляют 30 см серной кислоты 1:1, выпаривают до выделения ее паров и охлаждают. Осторожно, при постоянном перемешивании добавляют 100 см воды. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм, охлаждают, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     1 см раствора А содержит 1 мг меди.
     
     Раствор Б. 10 см стандартного раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     1 см раствора Б содержит 0,1 мг меди.
     
     Натрий серноватистокислый, 30%-ный раствор.
     


Таблица 2

Массовая доля меди, %

Масса навески, г

Аликвотная часть, см


От 0,1  до 0,2


0,2


20

Св. 0,2  "  0,4

0,1

20

  "   0,4  "  0,8

0,1

10

  "   0,8  "  1,0

0,1

5

     
     
     Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172-76.
     
     Желатин по ГОСТ 11293-78, 0,5%-ный раствор, свежеприготовленный.
     
     3.3. Проведение анализа
     
     Навеску стали в зависимости от массовой доли меди (табл.2) помещают в стакан или колбу вместимостью 250-300 см, приливают 50 см серной кислоты 1:4, накрывают часовым стеклом, осторожно приливают 3-5 см азотной кислоты и выпаривают до появления паров серной кислоты. Если сталь не растворяется в серной кислоте, навеску растворяют в 20 см соляной и 5-10 см азотной кислоты, а затем осторожно приливают 15 см серной кислоты и 10 см ортофосфорной кислоты (последнюю при массовой доле вольфрама в сталях более 3%) и выпаривают раствор до выделения паров серной кислоты. Содержимое стакана или колбы охлаждают, осторожно при перемешивании приливают 80-100 см воды, нагревают до растворения солей и отфильтровывают осадок кремневой, вольфрамовой, ниобиевой кислоты на фильтр "белая лента". Осадок промывают 7-8 раз горячей серной кислотой 1:50, собирая фильтрат и промывную жидкость в стакан вместимостью 300-400 см. Фильтр с осадком отбрасывают.
     
     К полученному горячему раствору приливают 40-50 см 30%-ного раствора серноватистокислого натрия и кипятят до полной коагуляции осадка сернистой меди и серы и просветления раствора.
     
     Раствор с осадком охлаждают, осадок отфильтровывают на фильтр "белая лента" и промывают 6-8 раз горячей водой. Фильтр с осадком помещают в фарфоровый тигель, высушивают и озоляют. Осадок прокаливают при 500-550° С и сплавляют с 2-3 г пиросернокислого калия. Плав растворяют в стакане вместимостью 100 см в 15-20 см соляной кислоты 1:1, добавляют 10-15 см воды. Раствор нагревают до полного растворения плава, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, охлаждают, доливают до метки водой и перемешивают. Раствор фильтруют через два сухих фильтра "белая лента" в сухие колбы, отбрасывая первые порции фильтрата. Аликвотную часть раствора помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, добавляют 15 см раствора лимонной кислоты, 10 см раствора желатина или 15 см раствора поливинилового спирта и 15 см раствора аммиака. Раствор перемешивают, добавляют 10 см раствора диэтилдитиокарбамата натрия, доливают водой до метки, перемешивают.
     
     Оптическую плотность раствора измеряют на спектрофотоколориметре при =453 нм или на фотоэлектроколориметре со светофильтром, имеющим область пропускания длин волн от 420 до 490 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 30 мм. В качестве раствора сравнения используют раствор контрольного опыта. Массу меди находят по градуировочному графику с учетом поправки контрольного опыта.
     
     3.2; 3.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     3.3.1. Построение градуировочного графика
     
     В восемь стаканов или колб вместимостью 250-300 см помещают по 0,1 г карбонильного железа. В семь стаканов или колб приливают последовательно 1, 2, 4, 6, 8, 10 и 12 см стандартного раствора Б сернокислой меди, что соответствует 0,1; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0 и 1,2 мг меди. Восьмой стакан или колба служит для проведения контрольного опыта. Во все стаканы или колбы приливают по 20 см соляной кислоты, накрывают часовыми стеклами и растворяют навески при нагревании. Затем, слегка сдвинув часовые стекла, осторожно приливают азотную кислоту до прекращения вспенивания растворов и избыток по 2-3 см. Растворы охлаждают, добавляют по 10 см серной кислоты и по 5 см ортофосфорной кислоты (последнюю при массовой доле вольфрама в сталях более 3%) и выпаривают растворы до начала выделения паров серной кислоты. Далее анализ продолжают, как указано в п. 3.3, начиная со слов: "Содержимое стакана или колбы охлаждают, осторожно при перемешивании приливают 80-100 см воды, нагревают до растворения солей . . . ".
     
     Из значения оптической плотности анализируемых растворов вычитают значение оптической плотности контрольного опыта. По найденным величинам оптической плотности и соответствующим им значениям концентраций меди строят градуировочный график.
     
     3.4. Обработка результатов
     
     3.4.1. Массовую долю меди () в процентах вычисляют по формуле
     

,

     
где  - масса навески стали, соответствующая фотометрируемой аликвотной части раствора, мг;

      - масса меди, найденная по градуировочному графику, мг.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     3.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения между крайними из трех параллельных результатов при доверительной вероятности =0,95 не должны превышать значений, указанных в табл.3.
     

     

4. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕДИ (0,01-2,00%)

     
     4.1. Сущность метода
     
     Метод основан на осаждении меди в виде сульфида серноватистокислым натрием и отделении осадка фильтрованием от железа, хрома, никеля, ванадия и ряда других элементов. Анализ заканчивают полярографированием аммиачного комплекса меди при потенциале полуволны (пика), равном - 0,45 В (относительно ртутного анода).
     
     4.2. Аппаратура, реактивы и растворы
     
     Полярограф электронный.
     
     Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 или кислота соляная особой чистоты по ГОСТ 14261-77 и разбавленная 1:1.
     
     Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 или кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125-84 и разбавленная 1:1.
     
     Кислота серная по ГОСТ 4204-77 или кислота серная особой чистоты по ГОСТ 14262-78 и разбавленная 1:1, 1:4, 1:9 и 1:50.
     
     Аммиак, водный раствор по ГОСТ 3760-79.
     
     Натрий серноватистокислый, 30%-ный раствор.
     
     Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172-76.
     
     Натрий сернистокислый (сульфит натрия) безводный по ГОСТ 429-76.
     
     Желатин по ГОСТ 11293-78, 0,5%-ный раствор.
     
     Железо карбонильное радиотехническое по ГОСТ 13610-79, ос. ч.
     
     Медь металлическая по ГОСТ 546-79.
     
     Медь сернокислая, стандартные растворы А и Б.
     
     Раствор А. 1 г металлической меди растворяют при нагревании в 20-25 см азотной кислоты 1:1, добавляют 30 см серной кислоты 1:1, выпаривают до выделения ее паров и охлаждают. Осторожно при постоянном перемешивании добавляют 100 см воды. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм, охлаждают, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     1 см раствора А содержит 1 мг меди.
     
     Раствор Б. 10 см стандартного раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     1 см раствора Б содержит 0,1 мг меди.
     
     4.3. Проведение анализа
     
     Навеску стали
     
              0,5 г при массовой доле меди от 0,01 до 0,2%,
     
              0,2 г  "           "          "        "    св. 0,2  "    1%,
     
     или  0,1 г  "           "          "        "    "    1    "    2%
     
помещают в стакан или колбу вместимостью 200-300 см, приливают 50 см серной кислоты 1:4, накрывают часовым стеклом, осторожно приливают 3-5 см азотной кислоты и выпаривают до появления паров серной кислоты. Если сталь не растворяется в серной кислоте, навеску растворяют в 30 см соляной и 10 см азотной кислот, а затем осторожно приливают 10 см серной кислоты и выпаривают раствор до появления ее паров.

     Содержимое стакана или колбы охлаждают, осторожно при перемешивании приливают 80-100 см воды, нагревают до растворения солей и отфильтровывают осадок кремневой, вольфрамовой, ниобиевой кислот на фильтр "белая лента". Осадок промывают 7-8 раз горячей серной кислотой 1:50, собирая фильтрат и промывную жидкость в стакан вместимостью 300-400 см. Фильтр с осадком отбрасывают.
     
     К полученному раствору приливают 40-50 см горячего 30%-ного раствора серноватистокислого натрия и кипятят до полной коагуляции осадка сернистой меди и серы и просветления раствора.
     
     Раствор с осадком охлаждают, осадок отфильтровывают на фильтр "белая лента" и промывают 6-8 раз горячей водой. Фильтр с осадком помещают в фарфоровый тигель, высушивают и озоляют; осадок прокаливают при 500-550° С и сплавляют с 2-3 г пиросернокислого калия.
     
     Плав выщелачивают в 20-25 см серной кислоты 1:9 в стакане вместимостью 250-300 см и выпаривают раствор до объема приблизительно 5 см. Содержимое стакана переносят в мерную колбу вместимостью 50 см, добавляют 5 см воды, осторожно при перемешивании приливают 25 см раствора аммиака, 1 см 0,5%-ного раствора желатина и перемешивают. Добавляют 0,5 г сернистокислого натрия, доливают до метки водой, перемешивают и оставляют стоять в течение 5-10 мин.
     
     Часть раствора отфильтровывают в электролизер и полярографируют при напряжении на электродах от -0,3 до -0,6 В.
     
     Массу меди находят по градуировочному графику с учетом поправки контрольного опыта.
     
     4.2; 4.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     4.3.1. Построение градуировочного графика при массовой доле меди в стали от 0,01 до 0,20%
     
     В двенадцать стаканов или колб вместимостью 200-300 см помещают по 0,5 г карбонильного железа. В одиннадцать стаканов или колб приливают последовательно 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9 и 10 см стандартного раствора Б сернокислой меди, что соответствует 0,05; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9 и 1 мг меди. Двенадцатый стакан или колба служит для проведения контрольного опыта.
     
     Во все стаканы или колбы приливают по 50 см серной кислоты 1:4, накрывают часовыми стеклами, осторожно приливают по 3-5 см азотной кислоты и выпаривают до появления паров серной кислоты.
     
     Далее поступают, как указано в п. 4.3.
     
     Из значения высоты полярографической волны (пика полярограммы) анализируемых растворов вычитают значение высоты полярографической волны (пика полярограммы) контрольного опыта.
     
     По найденным величинам высоты полярографической волны (пика полярограммы) и соответствующим им значениям концентраций меди строят градуировочный график.
     
     4.3.2. Построение градуированного графика при массовой доле меди в стали от 0,2 до 2,00%
     
     В десять стаканов или колб вместимостью 200-300 см помещают по 0,2 г карбонильного железа. В девять стаканов или колб приливают последовательно 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18 и 20 см стандартного раствора Б сернокислой меди, что соответствует 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 1,8 и 2,0 мг меди.
     
     Десятый стакан или колба служит для проведения контрольного анализа. Во все стаканы или колбы приливают по 50 см  серной кислоты 1:4, накрывают часовыми стеклами, осторожно приливают по 3-5 см азотной кислоты и выпаривают до появления паров серной кислоты.
     
     Далее поступают, как указано в п. 4.3.
     
     Из значения высоты полярографической волны (пика полярограммы) анализируемых растворов вычитают значение высоты полярографической волны (пика полярограммы) контрольного опыта.
     
     По найденным величинам высоты полярографической волны (пика полярограммы) и соответствующим им значениям концентраций меди строят градуировочный график.
     
     4.4. Обработка результатов
     
     4.4.1. Массовую долю меди () в процентах вычисляют по формуле
     

,

     
где  - масса меди, найденная по градуировочному графику, мг;

      - масса навески стали, мг;

     4.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения между крайними из трех параллельных результатов при доверительной вероятности =0,95 не должны превышать значений, указанных в табл.3.
     
     

Таблица 3

Массовая доля меди, %

Абсолютные допускаемые расхождения, %

От 0,01  до 0,02

0,007

Св. 0,02 "   0,04

0,010

"    0,04 "   0,08

0,015

"    0,08 "   0,20

0,02

"    0,20 "   0,50

0,04

"    0,50 "   1,00

0,05

"    1,00 "   2,00

0,08

     

     

5. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕДИ (1,00-4,00%)

     
     5.1. Сущность метода
     
     Медь отделяют от железа, хрома и других элементов осаждением серноватистокислым натрием в виде сульфида меди (I), затем отделяют от ванадия и молибдена осаждением гидроокисью натрия. Медь (II) восстанавливают до меди (I) йодидом калия и титруют выделившийся при этом йод раствором серноватистокислого натрия.
     
     5.2. Реактивы и растворы
     
     Кислота соляная по ГОСТ 3118-77.
     
     Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1:3.
     
     Кислота серная по ГОСТ 4204-77 и разбавленная 1:1, 1:9, 1:50.
     
     Натрий серноватистокислый, 30%-ный раствор.
     
     Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172-76.
     
     Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, 10%-ный и 0,5%-ный растворы.
     
     Аммиак, водный раствор по ГОСТ 3760-79.
     
     Кислота уксусная по ГОСТ 61-75, 80-90%-ный раствор.
     
     Натрий фтористый по ГОСТ 4463-76.
     
     Калий йодистый по ГОСТ 4232-74.
     
     Индикатор универсальный, бумага.
     
     Крахмал растворимый по ГОСТ 10163-76, 0,2%-ный раствор. 0,4 г крахмала размешивают в 50 см воды, прибавляют 150 см горячей воды, нагревают и кипятят 1 мин.
     
     Медь металлическая по ГОСТ 546-79.
     
     Медь сернокислая, стандартный раствор. 1 г металлической меди растворяют в 10-12 см азотной кислоты 1:1 при умеренном нагревании. Раствор охлаждают, осторожно приливают 10 см серной кислоты и выпаривают до появления ее паров. Снова охлаждают раствор, часовое стекло и стенки стакана обмывают водой, вновь выпаривают раствор до появления паров серной кислоты и охлаждают. Приливают 200-300 см воды, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм, охлаждают, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     1 см этого раствора содержит 0,001 г меди.
     
     Натрий серноватистокислый по СТ СЭВ 223-75, титрованный раствор. 12,4 г серноватистокислого натрия растворяют в 1 дм, свежепрокипяченной и охлажденной воды и устанавливают массовую концентрацию через 2-3 сут. Раствор хранят в склянке из темного стекла.
     
     Массовую концентрацию раствора серноватистокислого натрия устанавливают по стандартному раствору сернокислой меди. 15-20 см раствора сернокислой меди помещают в стакан вместимостью 250-300 см и приливают 40-50 см воды. К раствору прибавляют по каплям раствор аммиака до появления синей окраски, нагревают до исчезновения запаха аммиака, приливают уксусную кислоту до растворения осадка и еще 5-6 см. Раствор охлаждают, прибавляют 1,5-2 г йодистого калия и перемешивают.
     
     Выделившийся йод титруют раствором серноватистокислого натрия до перехода коричневой окраски в светло-желтую. Затем приливают 3-5 см раствора крахмала и продолжают титрование, прибавляя по каплям раствор серноватистокислого натрия до исчезновения синей окраски.
     
     Массовую концентрацию раствора серноватистокислого натрия (), выраженную в граммах меди, вычисляют по формуле
     

,

     
где  - содержание меди в 1 см стандартного раствора, г;

      - объем стандартного раствора сернокислой меди, взятый для титрования, см;
     
      - объем раствора серноватистокислого натрия, израсходованный на титрование, см.
     
     5.3. Проведение анализа
     
     Навеску стали массой
     
     1 г   при массовой доле меди от 1 до 2% и
     
     0,5 г "           "           "       "    св. 2 "  4%
      
помещают в стакан вместимостью 300-400 см, приливают 50 см серной кислоты 1:4, стакан накрывают часовым стеклом и нагревают до растворения навески. Осторожно приливают 3-5 см азотной кислоты и выпаривают раствор до появления паров серной кислоты.

     Если навеска не растворяется в серной кислоте, растворение проводят в смеси 30 см соляной и 10 см азотной кислот. Затем осторожно приливают 10 см серной кислоты и выпаривают раствор до появления ее паров.
     
     Содержимое стакана охлаждают, приливают 80-100 см воды, нагревают до растворения солей и отфильтровывают осадок кремневой (вольфрамовой, ниобиевой) кислоты на фильтр "белая лента". Осадок промывают 7-8 раз горячей серной кислотой 1:50, собирая фильтрат и промывную жидкость в стакан вместимостью 300-400 см. Фильтр с осадком отбрасывают.
     
     К полученному раствору приливают 30-35 см горячего 30%-ного раствора серноватистокислого натрия и кипятят до полной коагуляции осадка сернистой меди и серы. Затем раствор с осадком охлаждают, осадок отфильтровывают на фильтр "белая лента" и промывают 6-8 раз горячей водой. Фильтр с осадком помещают в фарфоровый тигель, высушивают, озоляют, прокаливают при 500-550° С, сплавляют с 1-2 г пиросернокислого калия и растворяют плав в 20-25 см серной кислоты 1:9 в стакане вместимостью 250-300 см.
     
     Раствор разбавляют водой до 100 см и добавляют 10% -ный раствор гидроокиси натрия до рН 7-8 по универсальной индикаторной бумаге. Прибавляют еще 0,3-0,5 см 10%-ного раствора гидроокиси натрия, кипятят 3 мин и оставляют на 30 мин в теплом месте.
     
     Осадок отфильтровывают на фильтр "белая лента" и промывают 5-6 раз 0,5%-ным раствором гидроокиси натрия. Фильтрат и промывную жидкость отбрасывают.
     
     Осадок растворяют в 15-25 см горячей азотной кислоты 1:3 и промывают фильтр горячей водой, собирая раствор и промывную жидкость в стакан, в котором производилось осаждение.
     
     К раствору приливают 5 см серной кислоты 1:1 и выпаривают до появления ее паров. Охлаждают, стенки стакана обмывают водой и вновь выпаривают раствор до появления паров серной кислоты. Содержимое стакана охлаждают, приливают 50-60 см воды и нагревают до растворения солей.
     
     К сернокислому раствору прибавляют по каплям раствор аммиака до появления синей окраски, нагревают до исчезновения запаха аммиака, приливают уксусную кислоту до растворения осадка и еще 5-6 см. Раствор охлаждают, прибавляют 0,3 г фтористого натрия и 1,5-2 г йодистого калия, перемешивая раствор после прибавления каждого реактива. Стакан накрывают часовым стеклом и оставляют в темном месте на 3-5 мин.
     
     Выделившийся йод титруют раствором серноватистокислого натрия до перехода коричневой окраски раствора в светло-желтую. Затем приливают 3-5 см раствора крахмала и продолжают титрование, прибавляя по каплям раствор серноватистокислого натрия до исчезновения синей окраски.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     5.4. Обработка результатов
     
     5.4.1. Массовую долю меди () в процентах вычисляют по формуле
     

,

     
где  - объем раствора серноватистокислого натрия, израсходованный на титрование, см;

     Массовую концентрацию раствора серноватистокислого натрия, выраженную в граммах меди;
     
 - масса навески, г.
     
     5.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения между крайними из трех параллельных определений при доверительной вероятности =0,95 не должны превышать значений, указанных в табл.4.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1).
     

     

6. ГРАВИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕДИ (0,30-4,00%)

     
     6.1. Сущность метода
     
     Метод основан на электролитическом выделении меди из слабокислого раствора. Медь предварительно отделяют от железа, хрома и других элементов осаждением серноватистокислым натрием. В присутствии молибдена медь дополнительно отделяют щелочью.
     
     6.2. Аппаратура, реактивы и растворы
     
     Электроды сетчатые платиновые.
     
     Реостат 1400 Ом, 0,25 А.
     
     Вольтметр.
     
     Амперметр.
     
     Электромешалка 200-300 об/мин.
     
     Кислота соляная по ГОСТ 3118-77.
     
     Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1:1, 1:3.
     
     Кислота серная по ГОСТ 4204-77 и разбавленная 1:1, 1:9, 1:50.
     
     Натрий серноватистокислый, 30%-ный раствор.
     
     Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172-76.
     
     Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, 10%-ный и 0,5%-ный растворы.
     
     Спирт этиловый по ГОСТ 5962-67.
     
     Индикатор универсальный, бумага.
     
     6.3. Проведение анализа
     
     Навеску стали
     
2 г    при массовой доле меди от 0,3 до 1%,

1 г      "           "          "      "      св.   1  "  2%,

0,5 г   "           "          "      "      "      2  "  4%

помещают в стакан вместимостью 200-300 см, приливают 50 см серной кислоты 1:4, стакан накрывают часовым стеклом и нагревают до растворения навески. Затем, слегка сдвинув часовое стекло, осторожно приливают 3-5 см азотной кислоты и выпаривают до появления паров серной кислоты.

     Если сталь не растворяется в серной кислоте 1:4, то навеску растворяют в 30 см соляной кислоты и 10 см азотной кислоты, осторожно приливают 10 см серной кислоты и выпаривают раствор до появления паров серной кислоты.
     
     Содержимое стакана охлаждают, приливают 80-100 см воды, нагревают до растворения солей и отфильтровывают осадок кремневой (вольфрамовой, ниобиевой) кислоты на фильтр "белая лента". Осадок промывают 7-8 раз горячей серной кислотой 1:50, собирая фильтрат и промывную жидкость в стакан вместимостью 300-400 см.
     
     Фильтр с осадком отбрасывают, а к полученному раствору приливают 30-35 см горячего 30%-ного раствора серноватистокислого натрия и кипятят до полной коагуляции осадка сернистой меди и серы. Затем раствор с осадком оставляют на 5-10 мин, осадок отфильтровывают на фильтр "белая лента" и промывают 6-8 раз горячей водой. Фильтр с осадком помещают в фарфоровый тигель, высушивают, озоляют, прокаливают при 500-550 °С, сплавляют с 1-2 г пиросернокислого калия и растворяют плав в 20-25 см серной кислоты 1:9 в стакане вместимостью 250-300 см.
     
     Раствор разбавляют водой до 100 см, нейтрализуют по универсальному индикатору 10%-ным раствором гидроокиси натрия рН 7-8, прибавляют его избыток (0,3-0,5 см), кипятят 2-3 мин и оставляют на 30 мин в теплом месте. Затем осадок отфильтровывают на фильтр "белая лента", промывают 5-6 раз 0,5%-ным раствором гидроокиси натрия, фильтрат и промывную жидкость отбрасывают.
     
     Осадок растворяют в 12-15 см горячей азотной кислоты 1:3 и промывают фильтр 7-8 раз горячей водой, собирая раствор и промывную жидкость в стакан, в котором производилось осаждение. К раствору приливают 4-5 см серной кислоты 1:1 и разбавляют водой до 150-170 см.
     
     Электроды промывают азотной кислотой 1:1, водой, затем катод промывают спиртом, высушивают при 95-100 °С, охлаждают и взвешивают. Подготовленные электроды опускают в стакан с раствором и раствор подвергают электролизу при силе тока в 1 А и напряжении 2-2,5 В в течение 30 мин при постоянном перемешивании раствора.
     
     Полноту выделения меди проверяют, погружая чистую поверхность катода на 3-4 мм в электролит или приливая в стакан с испытуемым раствором 15-20 см воды. Если на вновь погруженной поверхности катода по истечении 5 мин не появится налет меди, электролиз считают законченным. Не прерывая тока, промывают катод водой, затем выключают ток, отсоединяют катод от клеммы, промывают его этиловым спиртом, высушивают при 95-100° С в течение 1-2 мин, охлаждают и взвешивают.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     6.4. Обработка результатов
     
     6.4.1. Массовую долю меди () в процентах вычисляют по формуле
     

,

     
где  - масса навески, г;

      - масса электрода с осадком меди, г;
     
      - масса электрода без осадка меди, г;
     
      - масса электрода с осадком, полученная в контрольном опыте г;
     
      - масса электрода без осадка в контрольном опыте, г.
     
     6.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения между крайними из трех параллельных определений при доверительной вероятности 0,95 не должны превышать значений, указанных в табл.4.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1).
     

     

7. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕДИ (0,10-4,00%)

     
     7.1. Сущность метода
     
     Метод основан на измерении степени поглощения резонансного излучения свободными атомами меди, образующимися в результате распыления анализируемого раствора в пламени воздух-ацетилен.
     
     Навеску образца растворяют в смеси соляной и азотной кислот, выпаривают раствор досуха, сухой остаток растворяют в соляной кислоте. После соответствующего разбавления часть раствора используют для определения меди атомно-абсорбционным методом.
     
     7.2. Аппаратура, реактивы и растворы
     
     Атомно-абсорбционный пламенный спектрофотометр.
     
     Лампа с полым катодом для определения меди.
     
     Баллон с ацетиленом.
     
     Компрессор, обеспечивающий подачу сжатого воздуха, или баллон со сжатым воздухом.
     
     Кислота соляная по ГОСТ 3118-77.
     
     Кислота азотная по ГОСТ 4461-77.
     
     Медь металлическая по ГОСТ 546-79.
     
     Медь азотнокислая, стандартные растворы А и Б.
     
     Раствор А. 1 г металлической меди растворяют при нагревании в 20 см азотной кислоты 1:1. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     1 см раствора содержит 1 мг меди.
     
     Раствор Б. 10 см раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     1 см раствора Б содержит 0,1 мг меди.
     
     Подготовка прибора
     
     Подготовку прибора производят в соответствии с прилагаемой к нему инструкцией. Настраивают спектрофотометр на резонансную линию 324,7 нм. После включения подачи газа и зажигания горелки распыляют воду и устанавливают нуль прибора.
     
     7.3. Проведение анализа
     
     Навеску стали 0,1 г помещают в стакан вместимостью 100 см, приливают 8 см соляной и 2 см азотной кислот и нагревают до растворения навески. Раствор выпаривают досуха и сухой остаток растворяют в 4 см соляной кислоты. Приливают 20-30 см воды, переносят раствор в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     Полученный раствор фильтруют через сухой фильтр "белая лента" в коническую сухую колбу, сполоснув ее первыми порциями фильтрата. При содержании меди свыше 1% раствор разбавляют так, чтобы содержание ее составляло не более 0,01 мг/мл, а содержание соляной кислоты - 4 см в 100 см.
     
     Проводят контрольный опыт. Распыляют раствор контрольного опыта и раствор пробы до получения стабильных результатов для каждого раствора. Перед распылением каждого раствора распыляют воду до получения нулевого показателя прибора.
     
     Построение градуировочного графика
     
     В мерные колбы вместимостью 100 см помещают 1, 3, 5, 7, 9 и 11 см стандартного раствора Б азотнокислой меди, что соответствует 0,1; 0,3; 0,5; 0,7; 0,9 и 1,1 мг меди. Прибавляют по 4 см соляной кислоты, разбавляют до метки водой и перемешивают.
     
     Для приготовления нулевого раствора в мерную колбу вместимостью 100 см помещают 4 см соляной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     Растворы распыляют в порядке увеличения абсорбции, начиная с нулевого раствора. Перед распылением каждого раствора распыляют воду.
     
     Из среднего значения оптической плотности каждого раствора вычитают среднее значение оптической плотности нулевого раствора.
     
     По найденным значениям оптической плотности и соответствующим им концентрациям меди строят градуировочный график.
     
     7.4. Обработка результатов
     
     Подсчитывают среднее значение оптической плотности раствора контрольного опыта и вычитают это значение из среднего значения оптической плотности испытуемых растворов. По градуировочному графику находят массу меди в миллиграммах в испытуемом растворе.
     
     7.3; 7.4 (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     7.4.1. Массовую долю меди () в процентах вычисляют по формуле
     

,

     
где  - масса навески, соответствующая фотометрируемой аликвотной части раствора, мг;

      - масса меди, найденная по градуировочному графику, мг.
     
     7.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения между крайними результатами трех параллельных определений при доверительной вероятности =0,95 не должны превышать значений, указанных в табл.4.
     
     

Таблица 4

Массовая доля меди, %

Абсолютные допускаемые расхождения, %


От 0,10  до 0,20


0,02

Св. 0,20 "   0,50

0,04

"    0,50 "   1,00

0,05

"    1,00 "   2,00

0,08

"    2,00 "   4,00

0,10




Текст документа сверен по:
официальное издание
М.: Издательство стандартов, 1986

  отправить на печать

Личный кабинет:

доступно после авторизации

Календарь налогоплательщика:

ПнВтСрЧтПтСбВс
01 02 03 04
05 06 07 08 09 10 11
12 13 14 15 16 17 18
19 20 21 22 23 24 25
26 27 28 29

Заказать прокат автомобилей в Краснодаре со скидкой 15% можно через сайт нашего партнера – компанию Автодар. http://www.avtodar.ru/

RuFox.ru - голосования онлайн
добавить голосование