ГОСТ 23859.4-79. Межгосударственный стандарт. Государственный стандарт Союза ССР. Бронзы жаропрочные. Метод определения фосфора
(введен в действие Постановлением Госстандарта СССР от 16.10.1979 № 3937)
(ред. от 01.03.1990)
от 16 октября 1979 г. № 3937
Bronze fire-resistance. Method for the determination of phosphorus
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 16 октября 1979 г. № 3937 срок введения установлен с 01.01.1981.
Ограничение срока действия снято по Протоколу № 5-94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12-94).
Издание с Изменениями № 1, 2, утвержденными в июне 1985 г., марте 1990 г. (ИУС 9-85, 7-90).
Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения фосфора при массовой доле от 0,005 до 0,02% в жаропрочных медных сплавах.
Метод основан на образовании желтого фосфорно-ванадиево-молибденового комплекса и измерении его оптической плотности.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 25086-87 с дополнением по ГОСТ 23859.1-79, разд. 1.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77.
Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1:1, 1:3, 1:2.
Смесь кислот, состоящая из 400 см3 концентрированной соляной кислоты, 100 см3 концентрированной азотной кислоты и 500 см3 воды.
Кислота серная по ГОСТ 4204-77, разбавленная 1:1.
Аммиак водный по ГОСТ 3760-79.
Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478-75, раствор 100 г/дм3.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300-87 и разбавленный 5:8.
Аммоний ванадиевокислый мета по ГОСТ 9336-75, раствор 2,5 г/дм3: 2,5 г препарата растворяют в 500 — 700 см3 горячей воды в мерной колбе вместимостью 1 дм3, охлаждают до комнатной температуры, прибавляют 20 см3 концентрированной азотной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают.
Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765-78, перекристаллизованный из спиртового раствора, свежеприготовленный раствор 50 г/дм3.
Для перекристаллизации 250 г молибденовокислого аммония, ч.д.а. растворяют в 400 см3 воды при нагревании до 70 — 80 °C, добавляют аммиак до явного запаха и горячий раствор фильтруют два раза через один и тот же плотный фильтр в стакан, содержащий 300 см3 этилового спирта. Раствор охлаждают до 10 °C и дают ему отстояться в течение 1 ч. Выпавшие кристаллы отфильтровывают через воронку Бюхнера, отсасывая маточный раствор. Кристаллы промывают 2 — 3 раза этиловым спиртом, порциями по 20 — 30 см3, после чего их высушивают на воздухе.
Аммоний азотнокислый по ГОСТ 22867-77, раствор 20 г/дм3.
Железо, восстановленное водородом.
Железо азотнокислое, раствор 1 г/дм3, готовят следующим образом: 0,5 г железа, восстановленного водородом, растворяют в 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:3, и разбавляют водой до 500 см3.
Квасцы железоаммонийные по ТУ 6-09-5359-87, раствор 100 г/дм3: 10 г квасцов растворяют при нагревании в 70 см3 воды с добавлением 5 дм3 концентрированной азотной кислоты, раствор фильтруют и разбавляют водой до 100 см3.
Натрий фосфорнокислый двузамещенный по ГОСТ 4172-76.
Калий фосфорнокислый однозамещенный по ГОСТ 4198-75.
Раствор А. 0,4395 г однозамещенного фосфорнокислого калия или 0,4586 г двузамещенного фосфорнокислого натрия (предварительно высушенного при 105 °C до постоянной массы) помещают в мерную колбу вместимостью 1 дм3, растворяют в воде, доливают до метки водой и перемешивают. 1 см3 раствора А содержит 0,0001 г фосфора.
Раствор Б. 20 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают до метки водой. 1 см3 раствора Б содержит 0,00002 г фосфора.
Разд. 2. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
3.1. Навеску массой 1 г помещают в стакан вместимостью 400 см3, добавляют 10 см3 раствора азотнокислого железа или 1 см3 раствора железоаммонийных квасцов, 30 см3 смеси кислот для растворения, накрывают часовым стеклом и растворяют при нагревании. После охлаждения добавляют 30 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, и упаривают до начала выделения белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают, ополаскивают стенки стакана водой и снова упаривают до начала выделения белого дыма серной кислоты. Снова охлаждают, добавляют 250 см3 воды и нагревают до растворения остатка. К горячему раствору добавляют 10 см3 раствора надсернокислого аммония, нагревают до кипения и кипятят до разложения избытка надсернокислого аммония. Охлаждают до 60 — 70 °C, ополаскивают стенки стакана водой, добавляют 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, и осаждают гидроокись железа аммиаком, осторожно прибавляя его до образования растворимого аммиачного комплекса меди, и сверх этого еще добавляют 5 — 6 см3 аммиака. Смесь выдерживают в течение 1 ч при 60 — 70 °C для коагуляции осадка гидроокиси железа. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности. Осадок и стенки стакана отмывают от меди и хрома 7 — 8 раз горячим раствором азотнокислого аммония с добавлением 2 см3 раствора аммиака на 1000 см3, затем 1 — 2 раза горячей водой, осадок растворяют в 18 см3 раствора азотной кислоты (1:2), промывают 3 — 4 раза горячей водой, собирая раствор в стакан. Раствор упаривают до объема 15 — 20 см3. Ополаскивают стенки стакана водой, раствор охлаждают, приливают 10 см3 раствора ванадиевокислого аммония и 10 см3 раствора молибденовокислого аммония. После добавления каждого реагента раствор перемешивают. Смесь переводят в мерную колбу вместимостью 50 см3, доливают до метки водой и измеряют оптическую плотность в кювете с толщиной поглощающего слоя 5 см на фотоэлектроколориметре с синим светофильтром или в кювете 1 см на спектрофотометре при 400 нм. В качестве раствора сравнения используют раствор холостой пробы, проведенной через весь ход анализа с добавлением ванадиевокислого и молибденовокислого аммония.
3.2 Построение градуировочного графика
В стаканы вместимостью до 100 см3 приливают последовательно 0; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 8,0 и 10,0 см3 стандартного раствора Б фосфора, приливают 18 см3 раствора азотной кислоты (1:1) и далее поступают, как указано в п. 3.1. В качестве раствора сравнения используют раствор, не содержащий фосфора.
Разд. 3. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1 Массовую долю фосфора ( X )в процентах вычисляют по формуле
где m — масса фосфора, найденная по градуировочному графику, г;
m_{1} — масса навески бронзы, г.
4.2. Расхождения результатов трех параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений d ( d — показатель сходимости), вычисленных по формуле
где X — массовая доля фосфора в сплаве, %.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
4.3. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях ( D — показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, вычисленных по формуле
где X — массовая доля фосфора в сплаве, %.
4.4. Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам жаропрочных (хромистых) бронз или методом добавок в соответствии с ГОСТ 25086-87.
4.3, 4.4. (Введены дополнительно, Изм. № 2).