ГОСТ 15933.16-70. Феррониобий. Метод определения содержания сурьмы
(введен в действие Постановлением Госстандарта СССР от 06.05.1970 № 626)
от 6 мая 1970 г. № 626
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ СУРЬМЫ
Ferroniobium. Method for the determination of antimony content
Постановлением Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР от 06.05.1970 г. № 626 срок введения установлен с 01.07.1971 г.
Настоящий стандарт распространяется на феррониобий и устанавливает фотоколориметрический метод определения содержания сурьмы (при содержании сурьмы от 0,001 до 0,10%).
Метод основан на экстракции бензолом или толуолом окрашенного в фиолетовый цвет комплексного соединения гексахлорантимоната ( (SbCl_{6})^{-} с кристаллическим фиолетовым. Сурьму предварительно выделяют на водной двуокиси марганца.
Применение метода предусматривается в стандартах и технических условиях, устанавливающих технические требования на феррониобий.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1 Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 15933.0-70.
2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
Кислота фтористоводородная (плавиковая кислота) по ГОСТ 10484-63.
Кислота азотная по ГОСТ 4461-67 и разбавленная 1:1.
Аммиак водный по ГОСТ 3760-64.
Марганец сернокислый по ГОСТ 435-67, 10%-ный раствор.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 4527-65, 4%-ный раствор.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-67 и разбавленная 1:1.
Натрий азотистокислый по ГОСТ 4197-66, 10%-ный раствор.
Кислота серная по ГОСТ 4204-66 и разбавленная 1:5.
Олово двухлористое по ГОСТ 36-68, 10%-ный раствор; готовят следующим образом: 100 г хлористого олова растворяют при нагревании в 500 мл разбавленной 1:1 соляной кислоты и доливают до 1 л водой.
Мочевина по ГОСТ 6691-67, насыщенный раствор; готовят следующим образом: 100 г мочевины растворяют при нагревании в 100 мл воды.
Кристаллический фиолетовый, 0,2%-ный водный раствор.
Сурьма по ГОСТ 1089-62, марки СуО.
Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г металлической сурьмы растворяют при слабом нагревании в 20 мл концентрированной серной кислоты, охлаждают, приливают осторожно 200 мл воды и 80 мл серной кислоты. После охлаждения переливают раствор в мерную колбу вместимостью 1 л, доливают до метки водой и перемешивают.
1 мл раствора А содержит 0,1 мг сурьмы.
Раствор Б; готовят следующим образом: 100 мл стандартного раствора А наливают в мерную колбу вместимостью 1 л, доливают до метки соляной кислотой, разбавленной 1:10, и перемешивают. Раствор готовят в день применения.
1 мл раствора Б содержит 0,01 мг сурьмы.
Универсальная индикаторная бумага.
Платиновая чашка № 5 по ГОСТ 6563-58.
3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
Навеску феррониобия 1 г помещают в платиновую чашку, смачивают водой, приливают 5 мл фтористоводородной кислоты и осторожно, по каплям, избегая вспенивания, прибавляют концентрированную азотную кислоту до полного растворения навески. Если необходимо, то чашку подогревают до полного растворения навески. После растворения содержимое чашки смывают водой в стакан вместимостью 250 — 300 мл, раствор нейтрализуют разбавленным 1:1 аммиаком до выпадения осадка, который растворяют разбавленной 1:1 азотной кислотой, прибавляя ее до рН 2 по универсальной индикаторной бумаге. Затем раствор нагревают до кипения, приливают 10 мл 10%-ного раствора сернокислого марганца, 2 мл 4%-ного раствора марганцовокислого калия и кипятят в течение 7 — 10 мин. Осадок двуокиси марганца и метасурьмяной кислоты отфильтровывают через плотный фильтр и промывают 5-6 раз горячей водой. Промытый осадок растворяют на фильтре горячей разбавленной 1:1 соляной кислотой, добавляя на фильтр несколько капель 10%-ного раствора азотистокислого натрия (для лучшего растворения двуокиси марганца). Фильтр промывают пять раз соляной кислотой, разбавленной 1:1, и 3 — 5 раз водой, собирая основной раствор и промывные воды в стакан, в котором происходило осаждение. К раствору приливают 5 мл разбавленной 1:5 серной кислоты и выпаривают содержимое стакана до 7 — 10 мл. Если остаток в стакане будет иметь темный цвет, то прибавляют 7 — 10 капель азотной кислоты и снова выпаривают до появления паров серной кислоты. После охлаждения растворяют соли при нагревании в 10 мл разбавленной 1:1 соляной кислоты, приливают 1 мл 10%-ного раствора хлористого олова (для восстановления железа), перемешивают, приливают 1 мл 10%-ного раствора азотистокислого натрия (для окисления сурьмы) и оставляют раствор на 5 мин.
Затем раствор переносят в делительную воронку вместимостью 100 — 200 мл, обмывают стенки стакана 10 мл разбавленной 1:1 соляной кислоты, приливают 1 мл насыщенного раствора мочевины для связывания избытка азотистокислого натрия, 1 мл 4%-ного раствора фтористого натрия и тщательно перемешивают. После этого приливают 40 — 50 мл воды быстро не перемешивая, прибавляют 10 капель 0,2%-ного раствора кристаллического фиолетового и 15,0 мл толуола или бензола, закрывают воронку пробкой и встряхивают в течение 1 мин. Толуольному слою дают отстояться, водный слой сливают через кран, а через верхнее отверстие воронки сливают толуольный слой в сухую пробирку и плотно закрывают ее пробкой.
Оптическую плотность экстракта измеряют на фотоэлектроколориметре с красным светофильтром (область светопропускания 610 — 660 нм) в кювете с толщиной слоя 20 мм.
В качестве раствора сравнения используют экстракт контрольного опыта.
3.1 Построение калибровочного графика
В колбы или стаканы вместимостью по 100 мл отмеривают пипеткой 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 мл стандартного раствора Б, что соответствует 0,01; 0,02; 0,03; 0,04; 0,05 мг сурьмы. В один стакан сурьму не прибавляют. Затем во все колбы прибавляют по 10 мл разбавленной 1:1 соляной кислоты, по 1 мл 10%-ного раствора хлористого олова, перемешивают и приливают по 1 мл 10%-ного раствора азотистокислого натрия, после чего оставляют растворы на 5 мин. Далее поступают, как указано в разд. 3. По найденным значениям оптических плотностей и соответствующим им концентрациям сурьмы строят калибровочный график.
4. ПОДСЧЕТ РЕЗУЛЬТАТОВ АНАЛИЗА
4.1 Содержание сурьмы (X) в процентах вычисляют по формуле:
где g — количество сурьмы, найденное по калибровочному графику, в мг;
G — навеска, соответствующая аликвотной части раствора, взятой для колориметрирования, в г.
4.2. Допускаемые расхождения между результатами анализа не должны превышать величин, указанных в таблице.
| Содержание сурьмы в % | Допускаемые расхождения между крайними результатами анализа в абс. % |
|---|---|
| От 0,001 до 0,002 Св. 0,002 « 0,005 » 0,005 « 0,010 » 0,010 « 0,020 » 0,020 « 0,050 » 0,050 « 0,10» | 0,0003 0,0005 0,0010 0,0020 0,0050 0,0080 |