ГОСТ 25278.13-87. Государственный стандарт Союза ССР. Сплавы и лигатуры редких металлов. Методы определения вольфрама
(утв. Постановлением Госстандарта СССР от 29.10.1987 № 4091)
(ред. от 21.11.1997)
Примечание
С 1 июля 2003 года до вступления в силу технических регламентов акты федеральных органов исполнительной власти в сфере технического регулирования носят рекомендательный характер и подлежат обязательному исполнению только в части, соответствующей целям, указанным в пункте 1 статьи 46 Федерального закона от 27.12.2002 № 184-ФЗ. Изменение № 1 введено в действие на территории Российской Федерации с 1 июля 1998 года Постановлением Госстандарта России от 06.04.1998 № 107. Ограничение срока действия снято по Протоколу Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации («ИУС», № 2, 1993). Документ утрачивает силу с 1 июля 1993 года. Документ введен в действие с 1 июля 1988 года.
Утвержден и введен в действие Постановлением Госстандарта СССР от 29 октября 1987 г. № 4091
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СПЛАВЫ И ЛИГАТУРЫ РЕДКИХ МЕТАЛЛОВ
Methods for determination of tungsten
Срок действия с 1 июля 1988 года до 1 июля 1993 года
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР.
ИСПОЛНИТЕЛИ: Е.Г. Намврина, Г.Н. Андрианова, Т.М. Малютина, Л.Г. Обручкова, Н.А. Разницина, Е.И. Самсонова, З.И. Шишкина, Л.В. Ушакова.
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29 октября 1987 г. № 4091.
Периодичность проверки — 5 лет.
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
| Обозначение НТД, на который дана ссылка | Номер пункта |
| ГОСТ 311-78 | 2.1, 4.1 |
| ГОСТ 3118-77 | 2.1, 3.1, 5.1 |
| ГОСТ 3769-78 | 3.1 |
| ГОСТ 4139-75 | 2.1, 4.1 |
| ГОСТ 4204-77 | 2.1, 3.1, 4.1 |
| ГОСТ 4328-77 | 5.1 |
| ГОСТ 4461-77 | 5.1 |
| ГОСТ 4518-75 | 5.1 |
| ГОСТ 5712-78 | 2.1, 3.1, 4.1, 5.1 |
| ГОСТ 7172-76 | 2.1, 4.1 |
| ГОСТ 10484-78 | 5.1 |
| ГОСТ 17746-79 | 5.1 |
| ГОСТ 18289-72 4.1 | |
| ГОСТ 26473.0-85 | 1.1 |
| ГОСТ 27067-86 | 3.1, 5.1 |
| Настоящий стандарт устанавливает три метода определения вольфрама: | |
фотометрический (от 3 до 15%) — для сплавов (лигатур) на основе ниобия (компоненты: молибдена не более 10%, циркония не более 2%, тантала не более 10%) и (от 2 до 20%) для сплавов на основе тантала и гафния (компоненты: рения не более 1,5%, ниобия не более 10%);
дифференциальный фотометрический (от 30 до 60%) — в бинарных сплавах ниобий-вольфрам;
визуально-колориметрический (от 5·10-3 до 2·10-1%) — для сплавов на основе ниобия (компоненты: циркония не более 1,5%, молибдена не более 0,5%, тантала не более 0,5%, титана не более 0,5%).
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1. Общие требования к методам анализа и требования безопасности — по ГОСТ 26473.0-85.
2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЛЬФРАМА В СПЛАВАХ НА ОСНОВЕ НИОБИЯ
Метод основан на образовании окрашенного комплексного соединения вольфрама (V) с роданид-ионами в оксалатно-солянокислом (4 моль/дм3 по HCl) растворе в присутствии восстановителя — треххлористого титана. Гидролиз ниобия предотвращают введением оксалатов; цирконий и молибден определению не мешают.
Массовую долю вольфрама устанавливают методом сравнения со стандартным образцом состава, который анализируют одновременно с анализируемой пробой.
2.1 Аппаратура, реактивы и растворы
Фотоэлектроколориметр ФЭК-56 или аналогичный прибор.
Электропечь муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру до 1000 °С.
Колбы мерные вместимостью 50 и 250 см3.
Микробюретка вместимостью 5 см3.
Пипетки без деления на 5 и 10 см3.
Мензурки мерные вместимостью 50 и 100 см3.
Кислота серная по ГОСТ 4204-77.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 2:1 и 1:1.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172-76.
Аммоний щавелевокислый по ГОСТ 5712-78, раствор 40 г/дм3.
Калий роданистый по ГОСТ 4139-75, раствор 500 г/дм3.
Титан треххлористый, раствор 150 г/дм3.
(в ред. Изменения № 1, принятого Протоколом Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации от 21.11.1997 № 12)
Титан металлический, содержащий не менее 99,9% титана, в виде мелкой стружки.
Отраслевой стандартный образец состава сплава 5 ВМЦ ОСО 48-4-1-90 (1-78).
(в ред. Изменения № 1, принятого Протоколом Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации от 21.11.1997 № 12)
Раствор треххлористого титана 15 г/дм3; готовят одним из двух способов.
Способ 1: 1 см3 раствора треххлористого титана 150 г/дм3 разбавляют 9 см3 концентрированной соляной кислоты.
Способ 2: 0,5 г порошка металлического титана растворяют при нагревании в соляной кислоте, разбавленной 1:1, полученный раствор доводят до 50 см3 соляной кислотой, разбавленной 1:1.
Раствор хранят в темной склянке; годен к употреблению 3 — 4 суток.
2.2 Проведение анализа
2.2.1. Навеску анализируемой пробы массой 0,1 г помещают в кварцевый тигель, добавляют 3 — 4 г пиросульфата калия, несколько капель концентрированной серной кислоты и сплавляют в муфеле при температуре 700 — 900 °С до получения прозрачного плава (если сплавление проходит не полностью, плав охлаждают, добавляют несколько капель концентрированной серной кислоты и повторяют процедуру сплавления до получения прозрачного плава). Охлажденный плав растворяют при нагревании в 150 см3 раствора щавелевокислого аммония. Полученный раствор переводят в мерную колбу вместимостью 250 см3, доводят до метки раствором щавелевокислого аммония, охлаждают и перемешивают. Раствор может быть использован для определения молибдена по ГОСТ 25278.6-82.
2.2.2. Для определения вольфрама в мерную колбу вместимостью 50 см3 отбирают аликвотную часть раствора (2,5 или 10 см3), содержащую 50 — 250 мкг вольфрама, разбавляют (при необходимости) до 10 см3 раствором щавелевокислого аммония, приливают 2,5 см3 раствора роданистого калия, 25 см3 соляной кислоты, разбавленной 2:1, и 0,5 см3 раствора треххлористого титана, перемешивая после добавления каждого реактива и вводя их в указанной последовательности с интервалом 2 — 3 мин, доводят до метки водой, перемешивают. Через 20 мин (окрашенные растворы устойчивы в течение 4 ч) измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре при \lambda_{max} = 400 нм в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 20 мм относительно нулевого раствора, содержащего все реактивы, кроме вольфрама.
2.2.3. Одновременно с серией проб анализируют стандартный образец состава. При этом соблюдают равенство массы анализируемой навески и стандартного образца, разбавление раствора. Аликвотные части раствора стандартного образца и анализируемой пробы должны быть отобраны так, чтобы массы вольфрама в них были примерно равны.
2.3 Обработка результатов
2.3.1 Массовую долю вольфрама ( X ) в процентах вычисляют по формуле
X = \frac{x_{1} \cdot D_{x}}{D_{c}} ,
где x_{1} — массовая доля вольфрама в стандартном образце состава ОСО № 1-78, равная 4,94%;
D_{x} — оптическая плотность раствора анализируемой пробы;
D_{c} — оптическая плотность раствора стандартного образца состава.
2.3.2. Расхождения между результатами двух параллельных определений и результатами двух анализов не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 1.
| Массовая доля вольфрама, % | Допускаемые расхождения, % |
|---|---|
| 3,0 | 0,25 |
| 4,5 | 0,4 |
| 6,0 | 0,5 |
| 7,5 | 0,6 |
| 9,0 | 0,8 |
| 11,0 | 0,9 |
| 13,0 | 1,1 |
| 15,0 | 1,3 |
3. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЛЬФРАМА В СПЛАВАХ НА ОСНОВЕ НИОБИЯ
Метод основан на образовании окрашенного комплексного соединения вольфрама (V) с роданид-ионами в оксалатно-солянокислом (4 моль/дм3 по HCl) растворе в присутствии восстановителя — треххлористого титана. Оптическую плотность растворов измеряют по отношению к раствору сравнения, содержащему 2,0 мг вольфрама. Гидролиз ниобия предотвращают введением оксалатов.
3.1 Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр типа СФ-26 или Спекол-10 с измерительной приставкой ЕК-1 или аналогичного типа.
(в ред. Изменения № 1, принятого Протоколом Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации от 21.11.1997 № 12)
Стаканы кварцевые вместимостью 30 — 40 см3 (диаметром не более 30 мм).
Стаканы химические стеклянные вместимостью 50 см3.
Стекла часовые диаметром 40 мм.
Пипетки с делениями на 5 и 10 см3.
Колбы мерные вместимостью 50, 100 и 500 см3.
Кислота серная по ГОСТ 4204-77.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 2:1.
Аммоний сернокислый по ГОСТ 3769-78.
Аммоний щавелевокислый по ГОСТ 5712-78, раствор 20 г/дм3.
Аммоний роданистый по ГОСТ 27067-86, раствор 500 г/дм3.
Титан металлический, содержащий не менее 99,9% титана, в виде мелкой стружки.
Раствор треххлористого титана 150 г/дм3 (запасной), готовят следующим образом: 0,5 г металлического титана помещают в стеклянный стакан вместимостью 50 см3 и растворяют при нагревании в 10 см3 концентрированной соляной кислоты, накрыв стакан часовым стеклом. Первоначальный объем (10 см3) постоянно поддерживают добавлением концентрированной соляной кислоты. Полученный раствор хранят в темной склянке с притертой пробкой не более 3 сут.
Раствор треххлористого титана 15 г/дм3 (рабочий); готовят в день употребления разбавлением в 10 раз запасного раствора предварительно прокипяченной и охлажденной соляной кислотой.
Вольфрам металлический, содержащий не менее 99,9% вольфрама, в виде мелкой стружки.
Стандартный раствор вольфрама, содержащий 0,5 мг/см3 вольфрама: 0,1 г металлического вольфрама помещают в кварцевый стакан вместимостью 30 — 40 см3 и растворяют при сильном нагревании в 4 см3 концентрированной серной кислоты с добавлением 1 г сернокислого аммония, накрыв стакан часовым стеклом. После полного растворения вольфрама плав охлаждают, добавляют 4 г щавелевокислого аммония. Часовое стекло обмывают 15 — 20 см3 воды, собирая смыв в тот же стакан. Содержимое стакана перемешивают и нагревают до полного растворения солей. Прозрачный раствор переводят в мерную колбу вместимостью 200 см3, охлаждают, доводят до метки водой.
3.2 Проведение анализа
3.2.1. Навеску анализируемой пробы массой 0,1 г помещают в кварцевый стакан вместимостью 30 — 40 см3 и растворяют при сильном нагревании в 2 см3 концентрированной серной кислоты с добавлением 0,5 г сернокислого аммония, накрыв стакан часовым стеклом. После полного растворения навески плав охлаждают, добавляют 2 г щавелевокислого аммония. Часовое стекло обмывают 15 — 20 см3 воды, собирая смыв в тот же стакан. Содержимое стакана перемешивают и нагревают до полного растворения солей. Прозрачный раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, охлаждают, доводят до метки водой.
3.2.2. Для определения вольфрама в мерную колбу вместимостью 50 см3 отбирают аликвотную часть (4 — 8 см3), содержащую 2,1 — 2,5 мг вольфрама, разбавляют (при необходимости) до 8 см3 раствором щавелевокислого аммония 20 г/дм3, приливают 25 см3 соляной кислоты, разбавленной 2:1, 2,5 см3 раствора роданистого аммония, 1 см3 рабочего раствора треххлористого титана (добавляя его по каплям при перемешивании), доводят до метки водой. Через 25 — 30 мин (окрашенные растворы устойчивы в течение 4 ч) измеряют оптическую плотность растворов на спектрофотометре при \lambda = 410 нм в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 10 мм по отношению к раствору сравнения, содержащему 2,0 мг вольфрама: в мерную колбу вместимостью 50 см3 отбирают 4 см3 стандартного раствора вольфрама, приливают 4 см3 раствора щавелевокислого аммония концентрацией 20 г/дм3, 25 см3 соляной кислоты, разбавленной 2:1, 2,5 см3 раствора роданистого аммония, 1 см3 рабочего раствора треххлористого титана (добавляя его по каплям при перемешивании), доводят до метки водой. Через 25 — 30 мин раствор используют в качестве раствора сравнения.
Массу вольфрама находят по градуировочному графику.
3.2.3 Построение градуировочного графика
В мерные колбы вместимостью 50 см3 вводят из микробюретки 4,0; 4,2; 4,4; 4,6; 4,8 и 5,0 см3 стандартного раствора вольфрама, что соответствует 2,0; 2,1; 2,2; 2,3; 2,4 и 2,5 мг вольфрама. Приливают до 8 см3 раствора щавелевокислого аммония, 25 см3 соляной кислоты, разбавленной 2:1, 2,5 см3 раствора роданистого аммония, 1 см3 рабочего раствора треххлористого титана (добавляя его по каплям при перемешивании), доводят до метки водой. Через 25 — 30 мин измеряют оптическую плотность растворов, содержащих от 2,1 до 2,5 мг вольфрама, по отношению к раствору, содержащему 2,0 мг вольфрама, на спектрофотометре при \lambda = 410 нм в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 10 мм.
По полученным данным строят градуировочный график в координатах: оптическая плотность — масса вольфрама. Отдельные точки графика проверяют одновременно с проведением анализа проб.
3.3 Обработка результатов
3.3.1 Массовую долю вольфрама ( X ) в процентах вычисляют по формуле
X = \frac{m \cdot V}{m_{1} \cdot V_{1} \cdot 10} ,
где m — масса вольфрама, найденная по градуировочному графику, мг;
V — вместимость мерной колбы, см3;
V_{1} — объем аликвотной части раствора, взятый для определения, см3;
m_{1} — масса навески анализируемой пробы, г.
3.3.2. Расхождения между результатами двух параллельных определений и результатами двух анализов не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 2.
| Массовая доля вольфрама, % | Допускаемые расхождения, % |
|---|---|
| 30,0 | 0,7 |
| 40,0 | 0,9 |
| 50,0 | 1,1 |
| 60,0 | 1,3 |
4. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЛЬФРАМА В СПЛАВАХ НА ОСНОВЕ ТАНТАЛА И ГАФНИЯ
Метод основан на образовании окрашенного комплексного соединения вольфрама (V) с роданид-ионами в оксалатно-солянокислом (4 моль/дм3 по соляной кислоте) растворе. Гидролиз тантала и ниобия предотвращают введением оксалатов; гафний определению не мешает.
4.1 Аппаратура, реактивы и растворы
Фотоэлектроколориметр ФЭК-50 или аналогичный прибор.
Электропечь муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру до 1000 °С.
Колбы мерные вместимостью 50 и 250 см3.
Микробюретка вместимостью 5 см3.
Пипетки с делениями на 2,5 и 10 см3.
Пипетки без делений на 5 и 10 см3.
Мензурки мерные вместимостью 50 и 100 см3.
Кислота серная по ГОСТ 4204-77.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 2:1 и 1:1.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172-76.
Аммоний щавелевокислый по ГОСТ 5712-78, растворы 40 и 100 г/дм3.
Калий роданистый по ГОСТ 4139-75, раствор 500 г/дм3.
Титан треххлористый, раствор 150 г/дм3.
(в ред. Изменения № 1, принятого Протоколом Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации от 21.11.1997 № 12)
Титан металлический, содержащий не менее 99,9% титана, в виде мелкой стружки.
Раствор треххлористого титана 15 г/дм3; готовят одним из двух способов:
Способ 1: 1 см3 раствора треххлористого титана концентрацией 150 г/дм3 разбавляют 9 см3 концентрированной соляной кислоты.
Способ 2: 0,5 г порошка металлического титана растворяют при нагревании в соляной кислоте, разбавленной 1:1, полученный раствор доводят до 50 см3 соляной кислотой, разбавленной 1:1.
Раствор хранят в темной склянке: годен к употреблению 3 — 4 суток.
Натрий вольфрамовокислый по ГОСТ 18289-78.
(в ред. Изменения № 1, принятого Протоколом Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации от 21.11.1997 № 12)
Стандартный раствор вольфрама (запасной), содержащий 1 мг/см3 вольфрама: 1,794 г вольфрамовокислого натрия растворяют в воде, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3 и разбавляют водой до метки. Раствор хранят в полиэтиленовой посуде.
Раствор вольфрама (рабочий), содержащий 50 мг/см3 вольфрама, готовят разбавлением стандартного раствора водой в 20 раз.
4.2 Проведение анализа
4.2.1. Навеску анализируемой пробы массой 0,1 г помещают в кварцевый тигель, добавляют 3 — 5 г пиросульфата калия, несколько капель концентрированной серной кислоты и сплавляют в муфеле при температуре 700 — 900 °С до получения прозрачного плава. Если сплавление проходит не полностью, плав охлаждают, добавляют несколько капель концентрированной серной кислоты и повторяют процедуру сплавления до получения прозрачного плава. Охлажденный плав растворяют при нагревании и тщательном перемешивании в 100 см3 горячего раствора щавелевокислого аммония 100 г/дм3 (при анализе сплава на основе тантала) или в 100 см3 горячего раствора щавелевокислого аммония 40 г/дм3 (при анализе сплава на основе гафния). После охлаждения раствор переводят в мерную колбу вместимостью 250 см3 и доводят до метки водой (при анализе сплава на основе тантала) или раствором щавелевокислого аммония 40 г/дм3 (при анализе сплава на основе гафния) и перемешивают. Раствор может быть использован для определения молибдена по ГОСТ 25278.6-82.
4.2.2. Для определения вольфрама в мерную колбу вместимостью 50 см3 отбирают аликвотную часть раствора (2,5 или 10 см3), содержащую 50 — 250 мкг вольфрама, разбавляют (при необходимости) до 10 см3 раствором щавелевокислого аммония 40 г/дм3; приливают 2,5 см3 раствора роданистого аммония, 25 см3 соляной кислоты, разбавленной 2:1, и 0,5 см3 раствора треххлористого титана (по каплям!). После добавления каждого реактива раствор перемешивают. Реактивы вводят в указанной последовательности с интервалом 2 — 3 мин, доводят до метки водой, перемешивают. Через 20 мин (окрашенные растворы устойчивы в течение 4 ч) измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре при \lambda_{max} = 400 нм в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 20 мм относительно нулевого раствора, содержащего все реактивы, кроме вольфрама.
Массу вольфрама находят по градуировочному графику.
4.2.3 Построение градуировочного графика
В мерные колбы вместимостью 50 см3 приливают из микробюретки 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см3 стандартного рабочего раствора вольфрама, что соответствует 50; 100; 150; 200 и 250 мкг вольфрама. Приливают 10 см3 раствора щавелевокислого аммония концентрацией 40 г/дм3, 2,5 см3 раствора роданистого аммония, 25 см3 соляной кислоты, разбавленной 2:1, 0,5 см3 раствора треххлористого титана (по каплям!). После добавления каждого реактива раствор перемешивают. Реактивы вводят в указанной последовательности с интервалом 2 — 3 мин, доводят до метки водой и перемешивают. В одну из колб приливают все реактивы, за исключением вольфрама (нулевой раствор).
Через 20 мин (окрашенные растворы устойчивы в течение 4 ч) измеряют оптическую плотность растворов на фотоэлектроколориметре при \lambda_{max} = 400 нм в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 20 мм по отношению к нулевому раствору.
По полученным данным строят градуировочный график в координатах оптическая плотность — масса вольфрама. Отдельные точки графика проверяют одновременно с проведением анализа проб.
4.3 Обработка результатов
4.3.1 Массовую долю вольфрама ( X ) в процентах вычисляют по формуле
X = \frac{m \cdot V}{m_{1} \cdot V_{1} \cdot 10} ,
где m — масса вольфрама, найденная по градуировочному графику, мг;
V — вместимость мерной колбы, см3;
V_{1} — объем аликвотной части раствора, взятый для определения, см3;
m_{1} — масса навески анализируемой пробы, г.
4.3.2. Расхождения между результатами двух параллельных определений и результатами двух анализов не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 3.
| Массовая доля вольфрама, % | Допускаемые расхождения, % |
|---|---|
| 2,0 | 0,2 |
| 5,0 | 0,6 |
| 10,0 | 1,1 |
| 15,0 | 1,7 |
| 20,0 | 2,2 |
5. ВИЗУАЛЬНО-КОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЛЬФРАМА В СПЛАВАХ НА ОСНОВЕ НИОБИЯ
Метод основан на образовании окрашенного комплексного соединения вольфрама (V) с роданид-ионами в солянокислой (3 моль/дм3) среде в присутствии восстановителя — треххлористого титана и сравнении интенсивности окраски раствора пробы с интенсивностью окраски растворов шкалы сравнения. Влияние ниобия и титана устраняют введением фторидов и оксалатов. Цирконий и молибден определению не мешают.
5.1 Аппаратура, реактивы и растворы
Набор цилиндров для колориметрирования из бесцветного стекла с притертыми пробками высотой 25 см и диаметром 1,7 см.
Чашки платиновые вместимостью 30 см3.
Чашки стеклоуглеродные вместимостью 30 см3.
Колбы мерные вместимостью 25 см3.
Микробюретки вместимостью 5 см3.
Пипетки без деления на 5 и 10 см3.
Мензурки мерные на 10 и 25 см3.
Стаканы стеклянные вместимостью 25 и 100 см3.
Часовые стекла диаметром 40 мм.
Кислота азотная по ГОСТ 4461-77.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:1.
Кислота фтористо-водородная по ГОСТ 10484-78.
Аммоний фтористый по ГОСТ 4518-75, раствор 50 г/дм3.
Аммоний щавелевокислый по ГОСТ 5712-78.
Аммоний роданистый по ГОСТ 27067-86, раствор 500 г/дм3.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, раствор 100 г/дм3.
Титан металлический губчатый по ГОСТ 17746-79.
Раствор треххлористого титана (запасной) 150г/дм3, готовят следующим образом: 0,5 г металлического титана помещают в стакан вместимостью 25 см3 и растворяют при нагревании в 10 см3 концентрированной соляной кислоты, накрыв стакан часовым стеклом. Первоначальный объем (10 см3) поддерживают постоянным добавлением концентрированной соляной кислоты. Раствор хранят в темной склянке с притертой пробкой не более 3 сут.
Раствор треххлористого титана (рабочий) 15 г/дм3; готовят разбавлением запасного раствора в 10 раз в день употребления: к 1 см3 запасного раствора треххлористого титана добавляют 9 см3 свежепрокипяченной и охлажденной концентрированной соляной кислоты.
Стандартный раствор вольфрама (запасной), содержащий 0,1 мг/см3 вольфрама: 0,1261 г окиси вольфрама, прокаленной до постоянной массы при 600 — 700 °С, помещают в стакан вместимостью 100 см3 и растворяют в 20 — 25 см3 раствора гидроокиси натрия, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доводят до метки водой. Раствор хранят в полиэтиленовой посуде.
Раствор вольфрама (рабочий), содержащий 20 мкг/см3 вольфрама, готовят разбавлением запасного раствора водой в 5 раз. Раствор готовят в день употребления.
5.2 Проведение анализа
5.2.1. Навеску анализируемой пробы массой 0,1 г помещают в платиновую (стеклоуглеродную) чашку и растворяют при нагревании на водяной бане в 2 — 3 см3 фтористо-водородной кислоты, добавляя по каплям азотную кислоту до полного растворения навески. Раствор упаривают до влажных солей, избегая подсушивания. К остатку добавляют 12 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, 8 см3 раствора фтористого аммония, 0,5 г щавелевокислого аммония и нагревают до растворения солей.
При ожидаемом содержании вольфрама более 0,1% полученный прозрачный раствор переводят в мерную колбу вместимостью 25 см3 и доводят до метки водой.
5.2.2. Для определения вольфрама в мерную колбу вместимостью 25 см3 отбирают 5 или 10 см3 раствора, содержащие 40 — 100 мкг вольфрама, добавляют соляной кислоты, разбавленной 1:1, до общего объема 12 см3 (что составляет при аликвотной части 5 см3 — 9,6 см3, а при аликвотной части 10 см3 — 7,2 см3). Приливают раствор фтористого аммония до общего объема 5 см3 (что составляет при аликвотной части 5 см3 — 3,4 см3, а при аликвотной части 10 см3 — 1,8 см3), добавляют в колбу воды до общего объема около 22 см3, перемешивают. Раствор охлаждают до 15 — 20 °С (в холодной воде), приливают 1 см3 раствора роданистого аммония, перемешивают и добавляют по каплям рабочий раствор треххлористого титана до перехода красно-бурой окраски раствора в желтую и еще 5 капель (избыток); разбавляют растворы до метки водой, перемешивают. Через 20 мин раствор переводят из мерной колбы в сухой цилиндр для колориметрирования и сравнивают окраску анализируемого раствора со шкалой растворов сравнения.
5.2.3. При ожидаемом содержании вольфрама менее 0,1% полученный прозрачный раствор переводят в мерную колбу вместимостью 25 см3, смывая чашку небольшим количеством воды так, чтобы общий объем раствора в колбе был около 22 см3. Раствор охлаждают до 15 — 20 °С (в холодной воде), приливают 1 см3 раствора роданистого аммония, перемешивают и добавляют по каплям рабочий раствор треххлористого титана до перехода красно-бурой окраски раствора в желтую и еще 5 капель (избыток); разбавляют растворы до метки водой, перемешивают. Через 20 мин раствор переводят из мерной колбы в сухой цилиндр для колориметрирования и сравнивают окраску анализируемого раствора со шкалой растворов сравнения.
5.2.4 Приготовление шкалы растворов сравнения
В мерные колбы вместимостью 25 см3 вводят из микробюретки 0,25; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см3 рабочего стандартного раствора вольфрама, что соответствует 5; 10; 20; 30; 40; 60; 80 и 100 мкг вольфрама. Приливают по 12 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, 5 см3 раствора фтористого аммония, разбавляют водой до общего объема около 22 см3, перемешивают. Растворы охлаждают до 15 — 20 °С (в холодной воде), приливают 1 см3 раствора роданистого аммония, перемешивают и добавляют по каплям рабочий раствор треххлористого титана до перехода красно-бурой окраски раствора в желтую и еще 5 капель (избыток); разбавляют растворы до метки водой и перемешивают. Через 20 мин растворы из мерных колб переводят в сухие цилиндры для колориметрирования.
5.3 Обработка результатов
5.3.1. Массовую долю вольфрама ( X ) в процентах (при массовой доле вольфрама более 0,1%) вычисляют по формуле
X = \frac{m \cdot V}{m_{1} \cdot V_{1} \cdot 10^{4}}
где m — масса вольфрама, найденная по шкале эталонных растворов, мкг;
V — вместимость мерной колбы, см3;
V_{1} — объем аликвотной части раствора, взятый для определения, см3;
m_{1} — масса навески анализируемой пробы, г.
5.3.2. Массовую долю вольфрама ( X ) в процентах (при массовой доле вольфрама менее 0,1%) вычисляют по формуле
X = \frac{m}{m_{1} \cdot 10^{4}} ,
где m — масса вольфрама, найденная по шкале эталонных растворов, мкг;
5.3.3. Расхождения между результатами двух параллельных определений и результатами двух анализов не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 4.
| Массовая доля вольфрама, % | Допускаемые расхождения, % |
|---|---|
| 5·10-3 | 4·10-3 |
| 1·10-2 | 0,8·10-2 |
| 2·10-2 | 1·10-2 |
| 5·10-2 | 2·10-2 |
| 1·10-1 | 0,3·10-1 |
| 2·10-1 | 0,6·10-1 |
| 5·10-1 | 1,5·10-1 |