GOST 12361-2002
GOST 12361−2002 Stali stopowej i высоколегированные. Metody ustalania niobu
GOST 12361−2002
Grupa В39
MIĘDZYPAŃSTWOWY STANDARD
STALI STOPOWEJ I ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ
Metody ustalania niobu
Alloyed and highalloyed steels. Methods for determination of niobium
ISS 77.080.20
ОКСТУ 0709
Data wprowadzenia 2003−05−01
Przedmowa
1 ZAPROJEKTOWANY przez Federację Rosyjską, Międzypaństwowych komitet techniczny dla normalizacji MTK 145 «Metody kontroli wyrobów stalowych"
WPISANY Przez Rosji
2 PRZYJĘTY Międzypaństwowych rady w sprawie normalizacji, metrologii i certyfikacji (protokół N 21 z dnia 30 maja 2002 r.)
Za przyjęciem głosowało:
Nazwa państwa |
Nazwa krajową jednostkę normalizacyjną |
Republika Armenii |
Армгосстандарт |
Republika Białoruś |
Gosstandart Republiki Białoruś |
Kirgiska Republika |
Kyrgyzstandart |
Mołdawia |
Молдовастандарт |
Federacja Rosyjska |
Gosstandart Rosji |
Republika Tadżykistanu |
Таджикстандарт |
Turkmenistan |
Главгосслужба «Туркменстандартлары" |
Republika Uzbekistanu |
Узгосстандарт |
Ukraina |
Gosstandart Ukrainy |
3 Załącznik A niniejszego standardu jest zgodny z międzynarodową normą ISO 9441−83* «Stal. Oznaczanie zawartości niobu. Спектрофотометрический metoda z реагентом PAR"
________________
* Dostęp do międzynarodowych i zagranicznych dokumentów, o których mowa jest tu i dalej w tekście, można uzyskać klikając na link na stronę shop.cntd.ru. — Uwaga producenta bazy danych.
4 Rozporządzenia Państwowego komitetu Federacji Rosyjskiej ds. standaryzacji, metrologii i certyfikacji z dnia 11 września 2002 r. nr 331-st międzypaństwowy standard GOST 12361−2002 wprowadzony w życie jako normy państwowej Federacji Rosyjskiej z 1 maja 2003 r.
5 ZAMIAN GOST 12361−82
6 REEDYCJA. Stycznia 2005 r.
1 Zakres zastosowania
Niniejszy standard określa fotometryczne metody ustalania niobu w jego masowej dol od 0,002% do 4,00% od реагентом сульфонитрофенолом Z lub сульфохлорфенолом Z i od 0,01% do 8,00% z реагентом PAR.
Dopuszcza się określenie niobu спектрофотометрическим metodą z реагентом PAR jest według międzynarodowego standardu ISO 9441 podany w załączniku A.
2 powołania Normatywne
W tym standardzie używane linki na następujące standardy:
GOST 3118−77 Kwas solny. Warunki techniczne
GOST 3773−72 Amonu chlorek. Warunki techniczne
GOST 4166−76 Sód сернокислый. Warunki techniczne
GOST 4204−77 Kwas siarkowy. Warunki techniczne
GOST 4461−77 Kwas azotowy. Warunki techniczne
GOST 5456−79 Hydroksyloaminy chlorowodorek. Warunki techniczne
GOST 5817−77 Kwas winowy. Warunki techniczne
GOST 6552−80 Kwas ортофосфорная. Warunki techniczne
GOST 7172−76 Potas пиросернокислый
GOST 7565−81 (ISO 377−2-89) Żeliwo, stal i stopy. Metoda pobierania próbek w celu określenia składu chemicznego
GOST 10484−78 Kwas фтористо-wodorowa. Warunki techniczne
GOST 10652−73 Sól динатриевая tworzywa sztuczne listowe-N, N, N', N'-тетрауксусной kwasu 2-zjeżdżalnia (sól disodowa). Warunki techniczne
GOST 10929−76 nadtlenek Wodoru. Warunki techniczne
GOST 11125−84 Kwas azotowy szczególnej czystości. Warunki techniczne
GOST 14261−77 Kwas solny szczególnej czystości. Warunki techniczne
GOST 14262−78 Kwas siarkowy szczególnej czystości. Warunki techniczne
GOST 16099−80 Niobu w sztabkach. Warunki techniczne
GOST 16100−79 Niobu w штабиках. Warunki techniczne
GOST 18289−78 Sód вольфрамовокислый 2-wodny. Warunki techniczne
GOST 28473−90 Żeliwo, stal, żelazostopy, chrom, mangan, metalowe. Ogólne wymagania dotyczące metod analizy
3 wymagania Ogólne
Ogólne wymagania dotyczące metod analizy — według GOST 28473.
4 Fotometryczny metoda określania niobu, oblężonego фениларсоновой kwasem, z сульфохлорфенолом Z lub z сульфонитрофенолом Z
4.1 Istota metody
Metoda polega na rozpuszczeniu zawieszenia w odpowiednich kwasach, odkładanie niobu фениларсоновой kwasem, edukacji malowane kompleksowego połączenia niobu z сульфохлорфенолом Z lub z сульфонитрофенолом Z i pomiarze gęstości optycznej roztworu przy długości fali 650 lub 640 nm.
Wpływ cyrkonu eliminują wiązania go w kompleks динатриевой sól disodowa.
Metoda ma zastosowanie do masowych akcji niobu od 0,002% do 4,00%.
4.2 Aparatura, odczynniki i roztwory
Spektrofotometr lub фотоэлектроколориметр.
Piec muflowy do wtapiania.
Łaźnia wodna.
Tygle kwarcowe.
Żelazo, os. h., nie zawiera niobu.
Kwas solny według GOST 14261 lub GOST 3118 i rozcieńcza się 1:9.
Kwas siarkowy według GOST 4204 lub GOST 14262 i rozcieńcza się 1:1.
Kwas azotowy, zgodnie z GOST 4461 lub GOST 11125.
Wodoru nadtlenek, roztwór 300 g/dmwedług GOST 10929.
Cyrkonu azotan roztwór 3 g/dmw środowisku kwasu solnego: rozpuszcza 0,3 g azotanu cyrkonu 50 cm
kwasu solnego (1:4). Sączy się przez gęsty filtr, rozcieńczyć do 100 cm
wody i wymieszać.
Kwas winowy według GOST 5817, roztwór 150 g/dm.
Kwas фениларсоновая (CH
AsO (OH)
, roztwór 40 i 0,5 g/dm
.
Kwas fluorowodorowy według GOST 10484.
Potas пиросернокислый (potasu дисульфат) KS
O
.
Sól динатриевая sól disodowa kwasu, roztwór 50 g/dm(Na
C
N
O
N
·2H
O) (EDTA. Na
) zgodnie z GOST 10652; przechowywać w foliowych naczyniu.
Сульфохлорфенол Z [2,7-bis (azowych-2-hydroksy-3-сульфо-5-хлорбензол)-1,8-диоксинафталин-3,6-дисульфоновая kwas], roztwór 1 g/dmlub сульфонитрофенол Z [2,7-bis (azowych-2-hydroksy-3-сульфо-5-нитробензол)-1,8-диоксинафталин-3,6-дисульфоновая kwas], roztwór 1 g/dm
.
Roztwory nadają się do stosowania w ciągu 3 miesięcy.
Niob według GOST 16099 lub GOST 16100.
Standardowe roztwory niobu.
Roztwór A: waży 0,1 g niobu, os. h., z dokładnością ±0,0001 g i umieścić go w platynową filiżankę lub kubek z стеклоуглерода. Приливают 10 cmkwas fluorowodorowy i 5 cm
kwasu azotowego, dodać 15 cm
kwasu siarkowego i ogrzewa się do edukacji gęstych białych oparów kwasu siarkowego. Fajne rozwiązanie, dodać kilka kropli wody i ponownie odparować do gęstych oparów kwasu siarkowego. Do schłodzonego roztworu dodaje się małymi porcjami 100 cm
roztworu kwasu winowego i ogrzewać do rozpuszczenia soli. Ochłodzony roztwór ilościowo przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 1 dm
. Dodają 400 cm
roztworu kwasu winowego, wlać wodą do kreski i wymieszać.
Zaprawa nadaje się do użycia w ciągu 3 miesięcy.
1 cmstandardowego roztworu A zawiera 0,0001 g niobu.
Uwaga — Dopuszcza się przygotowanie standardowego roztworu niobu z пятиоксида niobu. Do tego 0,1431 g пятиоксида niobu, os. h., z zawartością substancji podstawowej nie mniej niż 99,5% one zrastają się w platynowym tyglu z 3 g пиросернокислого potasu w temperaturze 700−800 °c do edukacji przezroczystego pływających, chłodzi go, dalej wciąż, jak podczas przygotowywania roztworu A.
Roztwór B: 10 cmstandardowego roztworu I umieścić w kolbie miarowej o pojemności 100 cm
, dodać 15 cm
roztworu kwasu winowego, wlać wodą do kreski i wymieszać; przygotowania przed użyciem.
1 cmstandardowego roztworu B zawiera 0,00001 g niobu.
Roztwór b: 10 cmstandardowego roztworu B umieszcza się w kolbie miarowej o pojemności 100 cm
, dodać 15 cm
roztworu kwasu winowego, wlać wodą do kreski i wymieszać; przygotowania przed użyciem.
1 cmstandardowego roztworu zawiera W 0,000001 g niobu.
4.3 Przeprowadzenie analizy
4.3.1 Tuz próby, w zależności od masowego udziału niobu, zważono, zgodnie z tabelą 1.
Tabela 1
Udział masowy niobu, % |
Masa zaczepu próbki, g |
Ilość аликвотной części roztworu cm |
Masa zaczepu, odpowiednia аликвотной części roztworu, g | ||||||
Od | 0,002 | do | 0,010 | subskryb. | 1,0 |
10 |
0,10 | ||
W.św. | 0,010 | « | 0,10 | « | 0,4 |
5 |
0,020 | ||
« | 0,10 | « | 2,0 | « |
0,1 | 2 |
0,002 | ||
« | 2,0 | « | 4,0 | « |
0,1 | 1 |
0,001 |
Równolegle z określeniem spędzają kontrolny doświadczenie, wykonując wszystkie etapy analizy i stosując te same liczby wszystkich odczynników i tę samą kuwetę dla спектрофотометрического pomiaru, ale zamiast zawieszenia próby korzystają z żelaza, nie zawierających niob.
Umieszczone tuz próby do zlewki o pojemności 400 cm, приливают 30−40 cm
kwasu solnego, serwowane szklankę strefą szybą i rozpuszczone próbę po podgrzaniu. W trochę schłodzonego roztworu dodaje się ostrożnie małymi porcjami 10 cm
nadtlenku wodoru i nadal podgrzewamy do rozpuszczenia zawieszenia. Gotowane roztwór 1−2 min, rozcieńcza się go około 200 cm
ciepłą wodą i dodać 5 cm
roztworu azotanu cyrkonu.
Roztwór ogrzewano do wrzenia i приливают do niego 25 cmwrzącego roztworu фениларсоновой kwasu. Gotować 5 min, dodać niewielką ilość filtracyjnej papierowej masy, dobrze wymieszać i pozostawić na 10 min. Przesączono przez filtr średniej gęstości z niewielką ilością filtracyjnej masy papierniczej. Cząstki osadów ze ścianek szklanki usuwają szklanego z gumową końcówką i trzy razy umyć szklankę ciepłej kwasu solnego (1:9). Placek filtracyjny przemyto na przemian ciepłą kwasu solnego (1:9) i zimnej фениларсоновой kwasem 0,5 g/dm
do pełnego prania od soli żelaza. W końcu umyć kilka razy roztworem zimnej фениларсоновой tłuszczowe 0,5 g/dm
. Umieścić filtr z osadem w tygiel kwarcowy, suszone, обугливают filtr przy możliwie niskiej temperaturze i озоляют w temperaturze 700−800 °C. Schłodzić, dodać 3−5 kropli kwasu siarkowego (1:1), suszone sucha i zapalić resztę 1−2 min w temperaturze 700−800 °C.
Do schłodzonego pozostałej dodać 2 g пиросернокислого potasu, one zrastają się w муфельной piecu w temperaturze 700−800 °c do edukacji przezroczystego pływających.
Do schłodzonego powierzchni приливают 35 cmroztworu kwasu winowego i rozpuszcza się po podgrzaniu. Ochłodzony roztwór przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm
, dodać wodą do kreski i wymieszać.
W kolbie miarowej o pojemności 50 cmumieszcza się аликвотную część roztworu, zgodnie z tabelą 1, dodaje się 2 cm
roztworu EDTA. Na
, 24 cm
kwasu solnego (1:1), 2 cm
roztworu сульфохлорфенола Z lub сульфонитрофенола Z, wlać wodą do kreski i wymieszać. Kolby z otwartym korkiem ogrzewa się na łaźni wodnej w temperaturze 40−50 °c przez 5 min.
Roztwór ochłodzono do temperatury pokojowej, dopóki jego poziom nie znajdzie się na etykiecie kolby. Zabarwienie roztworu stabilne w ciągu 5 h.
Gęstość optyczną roztworu mierzy się przy długości fali 650 nm w przypadku stosowania сульфохлорфенола Z lub przy długości fali 640 nm w przypadku stosowania сульфонитрофенола S. Roztworem porównania służy roztworu kontrolnego doświadczenia.
4.3.2 Tworzenie wykresów градуировочных
Waży tuz żelaza o masie równej masie zawieszenia próby zgodnie z tabelą 1, i wykonują operacje zgodnie z 4.3.1 aż do uzyskania roztworu pływających.
4.3.2.1 Dla stali z masowym udziałem niobu od 0,002% do 0,01% w osiem wymiarów kolb o pojemności 50 cmприливают аликвотные części roztworu, otrzymanego po 4.3.2, zgodnie z tabelą 1, a w siedmiu z nich dodają standardowy roztwór niobu, zgodnie z tabelą 2.
Tabela 2
Standardowy roztwór nio W, cm |
Odpowiednie stężenie niobu, g/cm |
Odpowiednia udział masowy niobu, % |
0 |
0 |
0 |
1 |
0,02 |
0,001 |
2 |
0,04 |
0,002 |
3 |
0,06 |
0,003 |
5 |
0,1 |
0,005 |
10 |
0,2 |
0,010 |
15 |
0,3 |
0,015 |
20 |
0,4 |
0,020 |
Roztwór ósmy kolby służy roztworem porównania. Dalej robią, jak określono
4.3.2.2 Dla stali z masowym udziałem niobu ponad 0,01% w dziesięć wymiarów kolb o pojemności 50 cmприливают аликвотные części roztworu, otrzymanego po 4.3.2, zgodnie z tabelą 1 i 9 z nich dodają standardowy roztwór niobu, zgodnie z tabelą 3.
Tabela 3
Standardowy roztwór nio W, cm |
Standardowy roztwór niobu B, cm |
Odpowiednie stężenie niobu, g/cm |
Odpowiednia udział masowy niobu, %, dla аликвотных części roztworu cm | ||
5 |
2 |
1 | |||
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
- |
0,04 |
0,01 |
0,10 |
0,2 |
3 |
- |
0,06 |
0,015 |
0,15 |
0,3 |
5 |
- |
0,1 |
0,025 |
0,25 |
0,5 |
10 |
- |
0,2 |
0,05 |
0,5 |
1,0 |
- |
1,5 |
0,3 |
0,075 |
0,75 |
1,5 |
- |
2,0 |
0,4 |
0,10 |
1,0 |
2,0 |
- |
2,5 |
0,5 |
0,125 |
1,25 |
2,5 |
- |
3,0 |
0,6 |
0,15 |
1,5 |
3,0 |
- | 4,0 |
0,8 | 0,2 | 2,0 | 4,0 |
Roztwór dziesiątej kolby służy roztworem porównania. Dalej robią, jak określono
Dla znalezionej wartości gęstości optycznej roztworów i odpowiednio im masowym udziałów niobu budują градуировочный wykres.
4.4 Przetwarzanie wyników
4.4.1 ułamek masowy niobu , %, oblicza się według wzoru
, (1)
gdzie — masa niobu w аликвотной części analizowanego roztworu, znaleziona w градуировочному grafikę, g;
— masa zaczepu próby, odpowiednia аликвотной części analizowanego roztworu, r.
4.4.2 Standardy kontroli zbieżności, powtarzalności i dokładności określenia masowego udziału niobu przedstawiono w tabeli 4.
Tabela 4
W procentach
Udział masowy niobu |
Graniczna dokładność wyników analizy |
Norma kontroli zbieżności |
Norma kontroli zbieżności |
Norma kontroli воспроизво- |
Norma kontroli dokładności | ||||||
Od | 0,002 | do | 0,005 | subskryb. | 0,0012 |
0,0012 |
0,0015 |
0,0015 |
0,0008 | ||
W.św. | 0,005 | « | 0,010 | « | 0,0024 |
0,0025 |
0,0030 |
0,0030 |
0,0016 | ||
« | 0,010 | « | 0,02 | « | 0,0044 |
0,0046 |
0,0056 |
0,0055 |
0,0029 | ||
« | 0,02 | « | 0,05 | « | 0,007 |
0,007 |
0,009 |
0,009 |
0,004 | ||
« | 0,05 | « | 0,10 | « | 0,011 |
0,012 |
0,014 |
0,014 |
0,007 | ||
« | 0,10 | « | 0,20 | « | 0,018 |
0,018 |
0,022 |
0,022 |
0,012 | ||
« | 0,20 | « | 0,5 | « | 0,029 |
0,03 |
0,036 |
0,036 |
0,019 | ||
« | 0,5 | « | 1,0 | « | 0,04 |
0,04 |
0,05 |
0,05 |
0,026 | ||
« | 1,0 | « | 2,0 | « | 0,06 |
0,06 |
0,07 |
0,07 |
0,036 | ||
« | 2,0 | « | 5,0 | « | 0,09 |
0,09 |
0,11 |
0,11 |
0,06 | ||
« | 5,0 | « | 8,0 | « | 0,13 |
0,13 |
0,16 |
0,16 |
0,08 |
Standardy kontroli zbieżności i standardy kontroli powtarzalności są w poziomie zaufania prawdopodobieństwa =0,95. Standardy kontroli dokładności są w poziomie zaufania prawdopodobieństwa
=0,85.
Algorytmy kontroli błędu pomiaru i częstotliwość jego przeprowadzenia — według GOST 28473.
5 Fotometryczny metoda określania niobu z сульфохлорфенолом Z lub сульфонитрофенолом Z
5.1 Istota metody
Metoda opiera się na edukacji malowane kompleksowego połączenia niobu z сульфохлорфенолом Z lub сульфонитрофенолом w środowisku kwasu solnego stężenie molowe 1−3 mol/dmi przy pomiarze gęstości optycznej roztworu przy długości fali 650 lub 640 nm. Przy masowym udziale niobu do 0,1% wpływ żelaza eliminują przywróceniem go kwasu askorbinowego lub гидроксиламином. Wpływ cyrkonu eliminują wiązania go w kompleks трилоном B.
5.2 Aparatura, odczynniki i roztwory
Spektrofotometr lub фотоэлектроколориметр.
Łaźnia wodna.
Kwas fluorowodorowy według GOST 10484.
Kwas solny według GOST 3118 lub GOST 14261 i rozcieńcza się 1:1.
Kwas azotowy, zgodnie z GOST 4461 lub GOST 11125.
Kwas siarkowy według GOST 4204 lub GOST 14262 i rozcieńcza się 1:1.
Kwas ортофосфорная według GOST 6552.
Kwas winowy według GOST 5817, roztwór stężenia masowego 150 g/dm.
Kwas askorbinowy, roztwór stężenia masowego 10 g/dmlub hydroksyloaminy chlorowodorek według GOST 5456, roztwór stężenia masowego 100 g/dm
.
Potas пиросернокислый według GOST 7172.
Sól динатриевая tworzywa sztuczne listowe-N, N, N', N'-тетрауксусной kwasu 2-zjeżdżalnia (sól disodowa) zgodnie z GOST 10652, roztwór stężenia masowego 50 g/dm.
Сульфохлорфенол Z [2,7-bis (azowych-2-hydroksy-3-сульфо-5-хлорбензол)-1,8-диоксинафталин-3,6-дисульфоновая kwas], roztwór stężenia masowego 1 g/dmlub сульфонитрофенол Z [2,7-bis (azowych-2-hydroksy-3-сульфо-5-нитробензол)-1,8-диоксинафталин-3,6-дисульфоновая kwas], roztwór stężenia masowego 1 g/dm
; zdatny do spożycia w ciągu 3 miesięcy.
Niob marek НБ1, НБ2, НБ3 według GOST 16099; marek НБШ00, НБШ0, НБШ1 według GOST 16100или niobu пятиоксид, os. h.
Standardowe roztwory niobu.
Roztwór A: 0,1 g nio umieszcza się w platynową szklanki i rozpuścić w 10 cmkwas fluorowodorowy i 5 cm
kwasu azotowego, dodać 15 cm
kwasu siarkowego i dwukrotnie odparowano do pojawienia gęstych oparów kwasu siarkowego lub 0,1431 g пятиокисида niobu one zrastają się w platynowym tyglu z 3 g пиросернокислого potasu. Do schłodzonego roztworu lub powierzchni dodaje się małymi porcjami 100 cm
roztworu kwasu winowego, ogrzewać do rozpuszczenia soli i chłodzi. Roztwór przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 1 dm
, dodaje 400 cm
roztworu kwasu winowego, wlać wodą do kreski i wymieszać. Roztwór nadaje się do spożycia w ciągu 3 miesięcy.
1 cmstandardowego roztworu A zawiera 0,0001 g niobu.
Roztwór B: 10 cmstandardowego roztworu I umieścić w kolbie miarowej o pojemności 100 cm
, dodać 15 cm
roztworu kwasu winowego, wlać wodą do kreski i wymieszać; przygotowania przed użyciem.
1 cmstandardowego roztworu B zawiera 0,00001 g niobu.
Roztwór b: 10 cmstandardowego roztworu B umieszcza się w kolbie miarowej o pojemności 100 cm
, dodać 15 cm
roztworu kwasu winowego, wlać wodą do kreski i wymieszać; przygotowania przed użyciem.
1 cmstandardowego roztworu zawiera W 0,000001 g niobu.
Roztwór D: 0,1 g nio umieszcza się w platynową szklanki i rozpuścić w 20 cmkwas fluorowodorowy i 5 cm
kwasu azotowego, dodać 30 cm
kwasu siarkowego i odparowano do pojawienia gęstych białych oparów kwasu siarkowego. Roztwór przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 1 dm
, обмывая ścianki szklanki roztworu kwasu siarkowego (1:1), dodać 30 cm
wody, schłodzić, dodać roztwór kwasu siarkowego (1:1) do kreski i wymieszać. Roztwór nadaje się do spożycia w ciągu 3 miesięcy.
1 cm* standardowego roztworu G zawiera 0,0001 g niobu.
________________
* Tekst dokumentu jest zgodny z oryginałem. — Uwaga producenta bazy danych.
Stal lub sztuczna mieszanka do przeprowadzenia kontroli doświadczenia, nie zawierająca niobu, różni się od испытуемой stali na temat udziałów: żelaza — nie więcej niż 20%; niklu, kobaltu, manganu — 10%; chromu, tytanu, wanadu — 5%; miedź — 1% w obecności kwasu askorbinowego i 5% w innych przypadkach; molibdenu — 0,5%, wolframu — 2%, cyrkonu — 0,2%, przy masowym udziale niobu ponad 0,1%.
5.3 Przeprowadzenie analizy
5.3.1 Tuz masie w zależności od masowego udziału niobu, zgodnie z tabelą 5 umieszcza się w zlewce o pojemności 150−250 cmlub stożkowy kolby o pojemności 100 cm
i rozpuszczone po podgrzaniu w 15−30 cm
kwasu solnego, a następnie dodać 2−3 cm
kwasu azotowego i 1 cm
ортофосфорной kwasy i nadal rozpuszczanie.
Do roztworu dodaje się 16 cmroztworu kwasu siarkowego (1:1) i odparowano do pojawienia się pary, a następnie chłodzi się, umyć ściany szklanki 2−3 cm
wody i powtórzyć выпаривание do pojawienia się oparów kwasu siarkowego. Po schłodzeniu do roztworu dodaje się 1−2 cm
wody, 15 cm
roztworu kwasu winowego i ogrzewać do rozpuszczenia soli. Chłodzi, przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm
, dodać wodą do kreski i wymieszać.
Tabela 5
Udział masowy niobu, % |
Masa zaczepu próbki, g |
Ilość аликвотной części roztworu cm |
Masa zaczepu, odpowiednia аликвотной części roztworu, g | ||||||
Od | 0,010 | do | 0,10 | subskryb. | 0,4 |
5 |
0,020 | ||
W.św. | 0,10 | « | 2,00 | « | 0,1 |
2 |
0,002 | ||
« | 2,00 | « | 4,00 | « |
0,1 | 1 |
0,001 |
Roztwór przesączyć przez suchy filtr średniej gęstości w suchej zlewki, odrzucając pierwsze porcje cieczy odciekowej.
Przy masowym udziale niobu więcej niż 0,10% i braku cyrkonu w kolbie miarowej o pojemności 50 cmприливают аликвотную część roztworu, zgodnie z tabelą 3, 2 cm
roztworu сульфохлорфенола Z lub сульфонитрофенола Z, 24 cm
roztworu kwasu solnego (1:1), wlać wodą do kreski, wymieszać i ogrzewać przez 5 min na łaźni wodnej w temperaturze 40−50 °C. Roztwór chłodzi się w powietrzu tak długo, dopóki jego poziom nie znajdzie się na etykiecie kolby. Gęstość optyczną roztworu mierzy się przy długości fali 650 nm w przypadku stosowania сульфохлорфенола Z lub przy długości fali 640 nm w przypadku stosowania сульфонитрофенола S. Roztworem porównania służy roztworu kontrolnego doświadczenia, przeprowadzone przez wszystkie etapy analizy. Zawartość niobu znaleźć w градуировочному grafikę.
5.3.2 Przy masowym udziale niobu do 0,1% i braku cyrkonu do аликвотной części roztworu приливают 4 cmroztworu kwasu solnego (1:1) i 5 cm
roztworu kwasu askorbinowego. Po 10 min dodać 2 cm
roztworu сульфохлорфенола Z lub сульфонитрофенола Z, 20 cm
roztworu kwasu solnego (1:1), wlać wodą do kreski i dalej robią, jak określono
Zamiast kwasu askorbinowego jest dozwolone stosować roztwór chlorowodorku hydroksyloaminy. Do tego do аликвотной części roztworu приливают 5 cmwody, 2 cm
roztworu chlorowodorku hydroksyloaminy i ogrzewano na łaźni wodnej do temperatury 60−70 °C, odporne na roztworu w tej temperaturze aż do jego odbarwienia. Roztwór chłodzi się w powietrzu do temperatury pokojowej, приливают 2 cm
roztworu сульфохлорфенола Z lub сульфонитрофенола Z, 24 cm
roztworu kwasu solnego (1:1), wlać wodą do kreski i dalej robią, jak określono
5.3.3 w Przypadku cyrkonu analiza odbywa się zgodnie z 5.3.1 do odbioru filtratu. Wybrane аликвотную część roztworu, zgodnie z tabelą 3 w kolbie miarowej o pojemności 50 cm. Przywracają żelazo na 5.3.2, jeśli udział masowy nio — do 0,1%. Dodać 2 cm
roztworu трилона B, 20 lub 24 cm
roztworu kwasu solnego (1:1) w zależności od odnowiciela, 2 cm
roztworu сульфохлорфенола Z lub сульфонитрофенола Z, wlać wodą do kreski i dalej robią, jak określono
5.3.4 Budowanie градуировочных wykresów
5.3.4.1 Dla stali z masowym udziałem molibdenu do 0,5% i wolframu do 2%, przy masowym udziale niobu do 0,1%, a dla stali, zawierające powyżej 0,1% niobu, masę zawieszenia nierdzewnej lub sztucznej mieszanki kontrolnej doświadczenia traktowane zgodnie z 5.3.1 do odbioru filtratu. Dziesięć wymiarów kolb o pojemności 50 cmприливают аликвотные części roztworu, zgodnie z tabelą 5, a dziewięć z nich 1,0 i 2,0 cm
standardowego roztworu W i 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 i 4,0 cm
standardowego roztworu B. Roztwór dziesiątej kolby służy roztworem porównania. Dalej robią, jak określono w 5.3.1−5.3.3. Dla znalezionej wartości gęstości optycznej roztworów i odpowiednio im masowym udziałów niobu budują градуировочный wykres.
5.3.4.2 Dla stali z masowym udziałem molibdenu ponad 0,5% i wolframu ponad 2%, przy masowym udziale niobu do 0,1%, a dla stali, zawierające powyżej 0,1% niobu, w sześć szklanek o pojemności 150−250 cmjest umieszczony tuz masie 0,4 g nierdzewnej lub sztucznej mieszanki kontrolnej doświadczenia. W pięć szklanek приливают 0,4; 1,0; 2,0; 3,0 i 4,0 cm
standardowego roztworu R. Montaż szóstego szklanki służy do przygotowania roztworu porównania. Zawieszenia rozpuszczono w 30 cm
kwasu solnego, a następnie dodać 2−3 cm
kwasu azotowego i 1 cm
ортофосфорной kwasy i nadal rozpuszczanie. Do roztworu dodać taką ilość roztworu kwasu siarkowego (1:1), aby w sumie ze standardowym roztworem było 16 cm
. Dalej robią, jak określono w 5.3.2 lub
Dla znalezionej wartości gęstości optycznej roztworów i odpowiednio im masowym udziałów niobu budują градуировочный wykres.
5.4 Przetwarzanie wyników
Przetwarzanie wyników — 4.4.
6 Fotometryczny metoda określania niobu z реагентом PAR
6.1 Istotę metody
Metoda opiera się na edukacji malowane kompleksowego połączenia niobu z реагентом PAR i winianu-jonami w środowisku kwasu solnego stężenie molowe 0,75 mol/dm. Wpływ powiązanych elementów eliminują маскированием ich трилоном B. Przy masowym udziale niobu do 0,1% go wstępnie podkreślają соосаждением z таннатом fioletu metylowego lub fiolet w obecności wolframu.
6.2 Aparatura, odczynniki i roztwory
Spektrofotometr lub фотоэлектроколориметр.
Piec muflowy do wtapiania.
Kwas solny według GOST 3118 lub GOST 14261 i rozcieńczająca 1:25, 1:5, 1:2 i 1:1.
Kwas azotowy, zgodnie z GOST 4461 lub GOST 11125.
Mieszanina kwasu solnego i azotowego 1:3.
Kwas siarkowy według GOST 4204 lub GOST 14262.
Sód сернокислый według GOST 4166.
Amon виннокислый, roztwór stężenia masowego 80 g/dm.
Sód вольфрамовокислый 2-wodny według GOST 18289, roztwór stężenia masowego 45 g/dm; zdatny do spożycia w ciągu 2 miesięcy.
Roztwór siarczanu sodu i виннокислого amonu: 2,6 g siarczanu sodu jest umieszczony w mechanizm kwarcowy szkło, приливают 2−3 cmkwasu siarkowego i расплавляют. Do schłodzonego powierzchni dodają 50 cm
roztworu виннокислого amonu i gotować aż do uzyskania klarownego roztworu. Roztwór ochłodzono, tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm
i dodać wodą do kreski.
Amonu, chlorek według GOST 3773.
Kwas askorbinowy.
Taniny, roztwór stężenia masowego 10 g/dm; przygotowania przed użyciem.
Metylu fioletowy lub fiolet krystaliczny, roztwór stężenia masowego 10 g/dm.
PAR [4-(2-пиридил-azowych)-resorcinol], roztwór stężenia masowego 0,2 g/dm, przygotowania przed użyciem.
Sól динатриевая tworzywa sztuczne listowe-N, N, N', N'-тетрауксусной kwasu 2-zjeżdżalnia (sól disodowa) zgodnie z GOST 10652, roztwór stężenia masowego 18,6 g/dm.
Niob marek НБ1, НБ2, НБ3 według GOST 16099; marek НБШ00, НБШ0, НБШ1 według GOST 16100.
Standardowe roztwory niobu.
Roztwór A: 0,1 g nio umieszcza się w mechanizm kwarcowy szkło, dodać 2,5 g siarczanu sodu, 2−3 cmkwasu siarkowego i one zrastają się w муфельной pieca po 700−800 °c do edukacji przezroczystego pływających i usuwania oparów kwasu siarkowego. Плав chłodzi, rozpuszczone ogrzanie 50 cm
roztworu виннокислого amonu, tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 1 dm
, приливают 450 cm
roztworu виннокислого amonu, wlać wodą do kreski i wymieszać; zdatny do spożycia w ciągu 3 miesięcy.
1 cmstandardowego roztworu A zawiera 0,0001 g niobu.
Roztwór B: 20 cmstandardowego roztworu A przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm
, dodać wodą do kreski i wymieszać; przygotowania przed użyciem.
1 cmstandardowego roztworu B zawiera 0,00002 g niobu.
Stal lub sztuczna mieszanka do kontroli doświadczenia, nie zawierająca niobu, różni się od испытуемой stali na temat udziałów: miedzi — nie więcej niż 0,5%, chromu — 5%, kobaltu — 10%.
6.3 Przeprowadzenie analizy
6.3.1 Przy masowym udziale niobu ponad 0,1% tuz 0,1 g umieszcza się w mechanizm kwarcowy zlewki o pojemności 100 cmi rozpuszczone w 5−20 cm
kwasu solnego, przez 20−30 minut, dodać 1−3 cm
kwasu azotowego i nadal rozpuszczanie. Roztwór odparowano do sucha. Resztę w tym samym szklance one zrastają się po 700−800 °c 2,6 g siarczanu sodu i 2−3 cm
kwasu siarkowego. Do schłodzonego powierzchni dodają 50 cm
roztworu виннокислого amonu i oszczędnie ogrzewać do rozpuszczenia soli. Po rozpuszczeniu soli chłodzi, przenosi się do kolby o pojemności 100 cm
, dodać do kreski i wymieszać. Аликвотную część roztworu, zgodnie z tabelą 6 umieszcza się w kolbie miarowej o pojemności 50 cm
, dodaje się roztwór siarczanu sodu i виннокислого amonu, zgodnie z tabelą 6.
Tabela 6
Udział masowy niobu, % |
Ilość аликвотной części roztworu cm |
Objętość roztworu siarczanu sodu i виннокислого amonu, cm |
Masa zaczepu, odpowiednia аликвотной części roztworu, g | ||||||
Od | 0,01 | do | 0,10 | subskryb. | 10 |
- |
0,100 | ||
W.św. | 0,10 | « | 1,00 | « | 10 |
- |
0,010 | ||
« |
1,00 | « | 2,00 | « | 5 |
5 |
0,005 | ||
« |
2,00 | « | 4,00 | « | 2 |
8 |
0,002 | ||
« |
4,00 | « | 8,00 | « | 1 |
9 |
0,001 |
Приливают 20 cmroztworu kwasu solnego (1:5), 1 cm
roztworu трилона B, 5 cm
roztworu PAR, wlać wodą do kreski i wymieszać. Przez 60 min mierzą gęstość optyczną roztworu przy długości fali 536 nm. Roztwór porównania służy roztworu kontrolnego doświadczenia. Ułamek masowy niobu znaleźć w градуировочному grafikę.
6.3.2 w Przypadku masowego udziału niobu do 0,1% tuz próbki o masie 1 g umieszcza się w zlewce o pojemności 400−500 cm. W przypadku braku w stali wolframu lub w przypadku jego masowej dol do 5,0% do podnośniku dodać 2 cm
roztworu вольфрамовокислого sodu. Tuz rozpuszczono w 40 cm
mieszaniny kwasu solnego i azotowego (1:3). Roztwór упаривают do objętości 5 cm
, приливают 30 cm
roztworu kwasu solnego (1:2) i rozpuszczone sole po podgrzaniu. Roztwór rozcieńczono wodą do 180−190 cm
, dodać 0,2 g kwasu askorbinowego, 2 g chlorku amonu i ogrzewano do wrzenia.
Dodać 30 cmroztworu fioletu metylowego lub fiolet, a następnie stopniowo mieszając приливают 20 cm
roztworu таннина, gotować przez 2−3 h, utrzymując stałą objętość. Dodać trochę masy papierniczej, 50 cm
roztworu kwasu solnego (1:1) i pozostawić na noc. Przez 12 h osad odsącza się na podwójne gęsty filtr i umyć 5−6 razy na zimnym roztworem kwasu solnego (1:25). Osad umieszcza się w mechanizm kwarcowy szkło, озоляют, zapalić po 700−800 °c, a one zrastają się z 2,6 g siarczanu sodu i 2−3 cm
kwasu siarkowego. Dalej robią, jak określono
6.3.3 Tworzenie krzywej kalibracyjnej
Masę zawieszenia nierdzewnej lub sztucznej mieszanki kontrolnej doświadczenia traktowane zgodnie z 6.3.1 lub 6.3.2 aż do uzyskania roztworu w wymiarowy kolbie o pojemności 100 cm. W jedenaście wymiarów kolb o pojemności 50 cm
приливают аликвотные części roztworu, zgodnie z tabelą 6 i w dziesięć z nich 0,55; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0 cm
standardowego roztworu B. Roztwór xi kolby służy roztworem porównania.
Dalej robią, jak określono
6.4 Przetwarzanie wyników
Przetwarzanie wyników — 4.4.
ZAŁĄCZNIK A (obowiązkowe). Stal. Oznaczanie zawartości niobu. Спектрофотометрический metoda z реагентом PAR (ISO 9441−88)
ZAŁĄCZNIK A
(obowiązkowe)
A. 1 Zakres zastosowania
Niniejszy standard określa спектрофотометрический metoda określania niobu z реагентом PAR we wszystkich rodzajach stali, przy masowym udziale od 0,005% do 1,3%.
A. 2 Istota metody
Metoda polega na rozpuszczeniu zawieszenia próbki w kwasie solnym następuje utlenianie пероксидом wodoru, odkładanie niobu i tantalu фениларсоновой kwasem z użyciem tlenku cyrkonu jako nośnika (kolektora), edukacji kompleksu niobu z 4-(2-пиридилазо)-резорцинолом (PAR) w środowisku виннокислого sodu o ph 6,3 określony za pomocą roztworu octanu sodu.
Pomiary spektrofotometryczne malowane połączenia wykonuje się przy długości fali 550 nm.
A. 3 Odczynniki
W procesie analizy, jeśli nie ma innych wskazań, używają odczynniki zainstalowanej analitycznej czystości i wyłącznie wodę destylowaną lub wodę równoważnej czystości.
A. 3.1 Żelazo, os. h. nie zawierających niob.
A. 3.2 Siarczan potasu, kwaśny (КНЅО).
A. 3.3 Kwas solny, 1,19 g/cm
.
A. 3.4 Kwas solny, rozcieńcza się 1:9.
A. 3.5 Kwas siarkowy, rozcieńcza się 1:1.
A. 3.6 Kwas siarkowy, rozcieńczony 1:4.
A. 3.7 nadtlenku Wodoru, 300 g/dm.
A. 3.8 wodorotlenek Sodu, roztwór 120 g/dm; przechowywać w plastikowej naczyniu.
A. 3.9 Cyrkonu azotan roztwór w kwasie solnym 3 g/dm.
Rozpuszczone 0,3 g azotanu cyrkonu 50 cmkwasu solnego (1:4), przesączono przez grubą bibułę filtracyjną, rozcieńczyć do 100 cm
wody i wymieszać.
A. 3.10 octan Sodu, roztwór buforowy z wartością ph 6,3: rozpuszcza 350 g трехводного octanu sodu w 700 cmwody, dodać 5,5 cm
lodowatego kwasu octowego,
1,05 g/cm
, rozcieńczony do 1000 cm
i wymieszać. Dostosowane wartość ph 6,3 dodatkiem niewielkich ilości kwasu octowego lub roztworu wodorotlenku sodu. Do pomiaru ph używają ph-metr.
A. 3.11 Kwas winowy, roztwór 100 g/dm.
A. 3.12 Kwas фениларсоновая [CH
AsO (ON)
], roztwór 40 g/dm
.
A. 3.13 Kwas фениларсоновая, 0,5 g/dm.
A. 3.14 Sól динатриевая kwasu etylenodiaminotetraoctowego (EDTA. Na), (Z
N
O
N
N.
·2H
), roztwór 15 g/dm
: rozpuścić 15 g двухводной EDTA. Na
w wodzie, rozcieńczyć do 1000 cm
i wymieszać; przechowywać w plastikowej naczyniu.
A. 3.15 4-(2-пиридилазо)-резорцинол (PAR) (ZN
N
O
), mono — lub sól, roztwór 0,6 g/dm
.
A. 3.16 Niobu, standardowy roztwór 0,200 g/dm: zważono 0,1431 g tlenku niobu z dokładnością ±0,0001 g i umieścić w platynowym tyglu. One zrastają się z 3,5 g siarczan potasu. Chłodzi i rozpuścić w 40 cm
roztworu kwasu winowego, dodają jeszcze 160 cm
kwasu winowego. Przenoszą roztwór w kolbie miarowej o pojemności 500 cm
, rozcieńcza się wodą do kreski i wymieszać.
1 cmstandardowego roztworu zawiera 0,200 mg niobu.
A. 4 Aparatura
Typowy sprzęt laboratoryjny i spektrofotometr.
Pomiar naczynia powinny być klasy A.
A. 5 Pobieranie próbek
Пробоотбор wykonują zgodnie z GOST 7565.
A. 6 Przeprowadzenie analizy
A. 6.1 Montaż próbki
Waży 1,0 g badanej próbki (masa ) z dokładnością ±1 mg.
A. 6.2 Kontrolny doświadczenie
Równolegle z określeniem w ten sam sposób wykonać kontrolny doświadczenie, stosując te same liczby wszystkich odczynników i tę samą kuwetę, jak i w definicji, ale zamiast zawieszenia próbki pobierają żelazo.
A. 6.3 Definicja
A. 6.3.1 Rozpuszczanie zawieszenia
Umieścić zaczep niewysoki zlewki o pojemności 400 cm, dodać 40 cm
kwasu solnego (A. 3.3), serwowane szklankę strefą szybą i ogrzewa się do zakończenia rozpuszczalnika. Roztwór lekko schłodzić i dodać ostrożnie 5 cm
nadtlenku wodoru. Gotowane roztwór 1 min, rozcieńczyć do około 200 cm
ciepłą wodą i dodać 5 cm
roztworu azotanu cyrkonu.
A. 6.3.2 Oddział niobu
Ogrzewa się roztwór przygotowany przez A. 6.3.1, do wrzenia i dodać 25 cmwrzącego roztworu фениларсоновой kwasu (A. 3.12). Gotować przez 5 min, dodać niewielką ilość фильтробумажной masy, dobrze wymieszać i pozostawić na 10 min.
Przesączono przez warstwę фильтробумажной masy, оттирают cząstki osadu ze ścian kubka szklanego z gumową końcówką. Umyć filtr z osadem na przemian ciepłą kwasu solnego (A. 3.4) i schłodzony roztwór фениларсоновой kwasu (A. 3.13), aż do całkowitego prania od soli żelaza. W końcu umyć kilka razy na zimnym roztworem фениларсоновой kwasu (A. 3.13). Przenoszą filtr z osadem w mechanizm kwarcowy tygiel. Suszone, a następnie ogrzewać do całkowitego обугливания przy możliwie niskiej temperaturze. Озоляют i w końcu zapalić w temperaturze 800 °C przez co najmniej 15 min, Fajne w эксикаторе, dodać kilka kropli kwasu siarkowego (A. 3.5) i bardzo ostrożnie odparowano do sucha. Zapalić do usuwania trójtlenku siarki.
A. 6.3.3 Przygotowanie badanego roztworu
Dodać 2 g siarczan potasu do powstałej należności i ostrożnie one zrastają się do uzyskania przezroczystego pływających. Chłodzi, rozpuszczone плав 50 cmciepłej kwasu winowego i przenoszą roztwór w zlewce o pojemności 400 cm
. Dodać 50 cm
wody i wymieszać.
Dodają 25 cmroztworu wodorotlenku sodu i chłodzi. Doprowadzić ph roztworu do około 6,0 (kontrolując ph-metrem) z dodatkiem kwasu siarkowego (A. 3.6) lub roztworu wodorotlenku sodu, w zależności od potrzeby. Roztwór ochłodzono do temperatury pokojowej, przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 250 cm
, rozcieńczyć do kreski wodą i wymieszać.
A. 6.3.4 Rozwój malowania
Wybrane аликвотную część od badanego roztworu przygotowanego przez A. 6.3.3, ilość аликвотной części zależy od oczekiwanej zawartości niobu w próbce, jak podano w tabeli A. 1.
Tabela A. 1
Niob, % |
Ilość аликвотной części roztworu cm | ||||||
Do |
0,26 | 25,0 | |||||
W.św. | 0,26 | « | 0,65 | subskryb. |
10,0 | ||
« | 0,65 | « | 1,3 | « |
5,0 |
Umieszcza się аликвотную część w kolbie miarowej o pojemności 100 cm. Pipety dodają 10 cm
roztworu EDTA. Na
, 10 cm
roztworu PAR i 10 cm
zbuforowany roztwór octanu sodu, dobrze mieszając po każdym dodaniu roztworu. Pozostawić roztwór na 15 min w temperaturze około 20 °C, a następnie rozcieńczyć do kreski wodą i wymieszać. Zabarwienie roztworu zmienia się jeszcze 30 min.
A. 6.3.5 pomiary spektrofotometryczne
Wykonują pomiary spektrofotometryczne przy długości fali 550 nm po nawiązaniu spektrofotometru na zero wchłanianie względem wody. Wykorzystują 4 cm kuwety dla zawartości niobu do 0,06% i 1 cm kuwety — ponad 0,06%.
A. 6.4 Tworzenie krzywej kalibracyjnej
A. 6.4.1 Przygotowanie roztworów градуировочных
Wybrane na (1,0±0,05) g żelaza w dziewięć szklanek o pojemności 400 cm. Dodają objętości standardowego roztworu analogiczna, jak podano w tabeli A. 2.
Tabela A. 2
Standardowy roztwór niobu, cm |
Stężenie niobu w фотометрируемом roztworze, g/cm |
Długość optycznego warstwy kuwety, cm |
0 |
0 |
1; 4 |
1,0 |
0,2 |
4 |
2,0 |
0,4 |
4 |
3,0 |
0,6 |
1; 4 |
5,0 |
1,0 |
1 |
7,0 |
1,4 |
1 |
9,0 |
1,8 |
1 |
11,0 |
2,2 |
1 |
13,0 |
2,6 |
1 |
Dalej, w dalszym ciągu, zgodnie z A. 6.3.2-A. 6.3.4, ale we wszystkich przypadkach biorą аликвотную część 25 cm(A. 6.3.4).
A. 6.4.2 Спектрофотометрические pomiaru
Wykonują спектрофотометрические pomiaru każdego roztworu przy długości fali 550 nm po ustanowieniu na spektrofotometrze wartości zerowej absorpcji względem wody. Korzystają z kuwety o długości optycznej warstwy, jak podano w tabeli A. 2. Otrzymują wartość absorpcji odejmowania wartości absorpcji zerowego członka grafika z przeprowadzki każdego градуировочного roztworu w serii.
A. 6.4.3 Tworzenie krzywej kalibracyjnej
Dla znalezionej wartości gęstości optycznej roztworów i odpowiadających im wartości zawartości niobu (g/cm) budują градуировочный wykres.
A. 7 Obróbka wyników
A. 7.1 Rozliczeniowy metoda
Z krzywej kalibracyjnej, zbudowanego według A. 6.4.3, znajdują stężenie niobu, odpowiednie wchłanianie malowane badanego roztworu, zmierzoną według A.
Zawartość niobu, %, znajdują się według wzoru
(A. 1)
gdzie — stężenie niobu w испытуемом roztworze, g/cm
;
— stężenie niobu w roztworze kontrolnej doświadczenia, g/cm
;
— objętość badanego roztworu cm
;
— ilość аликвотной części, cm
;
— ilość malowane badanego roztworu cm
;
— masa zaczepu próby r.