ГОСТ 14339.1-82. Вольфрам. Методы определения углерода
(утв. Постановлением Госстандарта СССР от 30.09.1982 № 3868)
(ред. от 01.04.1988)
Постановлением Госстандарта СССР от 30 сентября 1982 г. № 3868
Дата введения 1 января 1984 года
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. Разработан и внесен Министерством цветной металлургии СССР.
Разработчики: В.И. Вепринцев, С.Н. Суворова, Н.С. Бородин, Л.В. Михайлова, В.В. Султанян, Н.П. Аникеева, З.А. Исаева, В.И. Виноградов, В.Е. Чеботарев, В.А. Прилепская, Ю.А. Абрамов, Н.Б. Денисов, Л.М. Ефимов, З.К. Стегендо.
2. Утвержден и введен в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30.09.1982 № 3868.
4. Ссылочные нормативно-технические документы
| Обозначение НТД, на который дана ссылка | Номер пункта |
|---|---|
| ГОСТ 435-77 | 2.2 |
| ГОСТ 3760-79 | 2.2 |
| ГОСТ 4107-78 | 2.2 |
| ГОСТ 4108-72 | 2.2 |
| ГОСТ 4234-77 | 2.2 |
| ГОСТ 5583-78 | 2.2 |
| ГОСТ 9147-80 | 2.2, 3.2 |
| ГОСТ 18300-87 | 2.2, 3.2 |
| ГОСТ 20478-75 | 2.2 |
| ГОСТ 29103-91 | 1.2 |
5. Ограничение срока действия снято Постановлением Госстандарта от 27.09.1991 № 1525.
6. Переиздание (июнь 1999 г.) с Изменением № 1, утвержденным в апреле 1988 г. (ИУС 7-88).
Настоящий стандарт устанавливает потенциометрический и кулонометрический методы определения углерода в металлическом вольфраме, вольфрамовом ангидриде, паравольфрамате аммония и вольфрамовой кислоте (при массовой доле углерода от 0,0005 до 0,5%).
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1 Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 29103.
2. ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛЕРОДА
2.1 Сущность метода
Метод основан на сжигании анализируемого образца в токе кислорода в трубчатой печи при 1250 — 1350 °С с последующим поглощением образующейся двуокиси углерода раствором электролита.
Углекислый газ, поглощаясь электролитом, изменяет рН раствора и тем самым изменяет потенциал электродов, далее электролит титруют раствором гидрата окиси бария до первоначального значения рН (9,7 — 10).
(Измененная редакция, Изм. № 1).
2.2 Аппаратура, реактивы и растворы
Установка для определения содержания углерода, приведенная на чертеже, состоит из баллона 1 с редукционным вентилем и кислородом (ГОСТ 5583); ротаметра типа РС-3Л или РМ-А 2; склянки 3 с аскаритом; загрузочного затвора 4; двухтрубчатой печи 5 с селитовыми нагревателями, обеспечивающими нагрев до (1300 +/- 20) °С; пылевого фильтра 6; капиллярного дросселя 7; склянки 8, наполненной гранулированной двуокисью марганца; электролитической ячейки 9; мешалки 10; электродной системы 11; капельницы 12 для ввода в ячейку титранта; электромотора 13; бюретки 14 вместимостью 10 — 25 см3; магнитного клапана 15; рН-метра 16 типа рН-340 или рН-121; нормального элемента 17; блока автоматического титрования 18 (БАТ-15, БАТ-12ЛМ).

Примечание. Вместо бюретки 14, магнитного клапана 15 можно использовать автоматическую бюретку — дозатор Б-701. Электролитическую ячейку 9 вместимостью 200 см3 можно заменить сосудом с пористым фильтром № 2 или 3 вместимостью 100 см3.
Допускается использовать анализатор, обеспечивающий точность не ниже указанной в стандарте.
Нормальный элемент подключают в случае использования рН-метра рН-340 и БАТ-12ЛМ.
Марганец сернокислый по ГОСТ 435.
Аммиак по ГОСТ 3760.
Гранулированная двуокись марганца: 200 г сернокислого марганца растворяют в 2500 см3 горячей воды, затем в раствор прибавляют 25 см3 аммиака; добавляют 1000 см3 22,5%-ного раствора надсернокислого аммония и смесь кипятят в течение 10 мин. Во время кипения прибавляют аммиак до щелочной реакции, после чего раствор выдерживают до полного выделения осадка двуокиси марганца. Осадок отфильтровывают, промывают и сушат при 110 °С.
Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478, 22,5%-ный раствор.
Лодочки фарфоровые ЛС-2, ЛС-4 по ГОСТ 9147.
Трубки огнеупорные муллитокремнеземистые внутренним диаметром 20 — 21 мм.
Калий хлористый по ГОСТ 4234, насыщенный раствор.
Барий хлористый по ГОСТ 4108, раствор электролита: 10 г хлористого бария растворяют в 1000 см3 дистиллированной воды и к полученному раствору приливают 10 см3 этилового спирта.
Бария гидрат окиси по ГОСТ 4107, насыщенный раствор: гидрат окиси бария растворяют в дистиллированной воде (предварительно прокипяченной в течение 2 ч и охлажденной до комнатной температуры). Полученный раствор разбавляют в 30 раз. Раствор хранят в бутылях, снабженных трубками с натронной известью.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.
Стандартные образцы категории ГСО, ОСО, СОП, в которых содержание компонента не отличается от анализируемого более чем в два раза.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
2.3 Подготовка к анализу
К выходу рН-метра подключают блок автоматического титрования через последовательно включенный нормальный элемент. Настраивают рН-метр и блок автоматического титрования по прилагаемым инструкциям к этим приборам.
Электродную систему настраивают по буферному раствору рН 9,18 — 9,22 (фиксанал 0,01М раствора тетраборнокислого калия).
Фарфоровые лодочки прокаливают в токе кислорода при 1280 °С в течение 3 мин.
Электролитическую ячейку заполняют электролитом 200 см3, а в случае ячейки с пористой перегородкой 100 см3.
Устанавливают расход кислорода 700 см3 в 1 мин. Включают БАТ на титрование и доводят рН до 10.
Сжигая 3 — 4 навески стандартного образца, устанавливают титр гидрата окиси бария.
Образцы вольфрамовой кислоты прокаливают в течение 4 ч при (650 +/- 10) °С до вольфрамового ангидрида.
Образцы паравольфрамата аммония переводят в вольфрамовый ангидрид прокаливанием при (650 +/- 10) °С в течение 1,5 ч.
Вольфрамовый ангидрид сжигают в токе кислорода без предварительной обработки.
Образцы металлического вольфрама очищают от возможного загрязнения, промывая в 5 — 10 см3 спирта.
2.4 Проведение анализа
В зависимости от массовой доли углерода в анализируемой пробе берут различные навески в соответствии с табл. 1.
| Массовая доля углерода, % | Масса навески, г |
|---|---|
| От 0,0005 до 0,001 Св. 0,001 « 0,005 » 0,005 « 0,05 » 0,05 « 0,5» | 2,00 1,00 0,50 0,25 |
Прокаленную лодочку с навеской анализируемой пробы помещают в трубку для сжигания, закрывают затвор и включают блок автоматического титрования на титрование.
Окончание анализа фиксируется блоком автоматического титрования и по бюретке отсчитывается количество раствора гидрата окиси бария, израсходованного на титрование.
Сжигание стандартного образца для установления титра проводят после каждой пятой проанализированной пробы.
2.5 Обработка результатов
2.5.1 Массовую долю углерода (Х) в процентах вычисляют по формуле
X = \frac{(V - V_{0})T \cdot 100}{m} ,
где V — объем раствора гидрата окиси бария, израсходованный на титрование анализируемого раствора, см3;
V_{0} — объем раствора гидрата окиси бария, израсходованный на титрование раствора в контрольном опыте, см3;
Т — титр раствора гидрата окиси бария, выраженный в г/см3 углерода;
2.5.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов трех параллельных определений при доверительной вероятности Р = 0,95 не должны превышать значений величин, указанных в табл. 2.
| Массовая доля углерода, % | Абсолютное допускаемое расхождение, % |
|---|---|
| От 0,0005 до 0,001 Св. 0,001 « 0,003 » 0,003 « 0,01 » 0,01 « 0,03 » 0,03 « 0,1 » 0,1 « 0,3 » 0,3 « 0,5» | 0,0003 0,0004 0,001 0,002 0,004 0,015 0,025 |
(Измененная редакция, Изм. № 1).
3. КУЛОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛЕРОДА
3.1 Сущность метода
Метод основан на сжигании анализируемого образца в токе кислорода в трубчатой печи при 1200 — 1250 °С с последующим поглощением образующейся двуокиси углерода раствором электролита.
Затем электролит электролизуется для восстановления исходного рН, и по количеству израсходованного электричества в процессе электролиза измеряют содержание углерода.
3.2 Аппаратура, реактивы, растворы
Кулонометрический анализатор АН-7560 или любого другого типа для данного диапазона определения содержания углерода.
Печь сопротивления, обеспечивающая нагрев до (1300 +/- 20) °С.
Баллон с редукционным вентилем с кислородом по ГОСТ 5583.
Лодочки фарфоровые ЛС-2 и ЛС-4 по ГОСТ 9147.
Трубки огнеупорные муллитокремнеземистые внутренним диаметром 20 — 21 мм.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.
Стандартные образцы категории ГСО, ОСО, СОП, в которых содержание компонента не отличается от анализируемого более чем в два раза.
3.3 Подготовка к анализу
Фарфоровые лодочки прокаливают в токе кислорода при 1280 °С в течение 3 мин.
Включают анализатор в сеть и настраивают. Калибруют анализатор по стандартным образцам.
Образцы вольфрамовой кислоты обезвоживают и прокаливают в течение 4 ч при (650 +/- 10) °С до вольфрамового ангидрида.
Образцы паравольфрамата аммония переводят в вольфрамовый ангидрид прокаливанием при (650 +/- 10) °С в течение 1,5 ч.
Вольфрамовый ангидрид сжигают в токе кислорода без предварительной обработки.
Образцы металлического вольфрама очищают от возможного загрязнения, промывая в 5 — 10 см3 спирта.
3.4 Проведение анализа
В зависимости от массовой доли углерода в анализируемой пробе берут различные навески в соответствии с табл. 1.
Лодочку с подготовленной пробой помещают в трубку для сжигания, закрывают затвор и включают прибор на титрование.
3.5 Обработка результатов
3.5.1. Массовая доля углерода в процентах за вычетом содержания углерода, найденного в контрольном опыте, соответствует показанию цифрового табло прибора.
3.5.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений при доверительной вероятности Р = 0,95 не должны превышать значений величин, указанных в табл. 2.