GOST 13938.2-78
GOST 13938.2−78 Miedź. Metody oznaczania siarki (ze Zmianami N 1, 2, 3, 4)
GOST 13938.2−78
Grupa В59
MIĘDZYPAŃSTWOWY STANDARD
MIEDŹ
Metody oznaczania siarki
Copper. Methods for determination of sulphur
ОКСТУ 1709
Data wprowadzenia 1979−01−01
DANE INFORMACYJNE
1. OPRACOWANY I PRZEDSTAWIONY przez Ministerstwo nieżelaznych ZSRR
DEWELOPERZY
R. P. Гиганов; E. M. Феднева; A. A. Бляхман; E. D. Шувалова; A. N. Sawieliew
2. ZATWIERDZONY I WPROWADZONY W życie Rozporządzeniem Państwowego komitetu standardów Rady Ministrów ZSRR
3. W ZAMIAN GOST 13938.2−68
4. Standard zgodny z normą ISO 7266−84
5. ODNOŚNE REGULACJE-DOKUMENTY TECHNICZNE
Oznaczenie NTD, na który dana link |
Numer rozdziału, punktu |
GOST 83−79 |
2.2 |
GOST 1625−89 |
3.2 |
GOST 4159−79 |
2.2 |
GOST 4201−79 |
3.2 |
GOST 4204−77 |
2.2 |
GOST 4220−75 |
2.2 |
GOST 4232−74 |
2.2 |
GOST 4233−77 |
3.2 |
GOST 4328−77 |
2.2 |
GOST 8677−76 |
2.2 |
GOST 10163−76 |
2.2 |
GOST 13938.1−78 |
1 |
GOST 20490−75 |
2.2 |
GOST 24363−80 |
2.2 |
GOST 25336−82 |
2.2 |
6. Ograniczenia okresu ważności cięcie za pomocą protokołu N 3−93 Międzypaństwowej Rady ds. standaryzacji, metrologii i certyfikacji (ИУС 4−94)
7. REEDYCJA (listopad 1999 r.) ze Zmianami N 1, 2, 3, 4, zatwierdzone w grudniu 1979 r., kwietniu 1983 r., czerwcu 1985 r., w kwietniu 1988 r. (ИУС 2−80, 7−83, 8−85, 7−88)
Niniejszy standard określa титриметрический i fotometryczny metody oznaczania siarki w miedzi (przy masowym udziale siarki od 0,001 do 0,02%).
(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1, 4).
1. WYMAGANIA OGÓLNE
Ogólne wymagania dotyczące metod analizy i wymagania dotyczące bezpieczeństwa podczas wykonywania analiz — według GOST 13938.1.
Rozdz.1. (Zmodyfikowana wersja, Zm. N 4).
2. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ METODA
2.1. Istota metody
Metoda opiera się na spalaniu zawieszenia miedzi zawierającej siarkę, w prądzie tlenu w temperaturze 1200 °C, przejęcia powstającego dwutlenku siarki wodą i miareczkowaniu siarkę kwasu roztworem jodu w obecności skrobi.
2.2. Aparatura, odczynniki i roztwory
Instalacja do oznaczania siarki (cholera.1). Można wykorzystać instalację innej konstrukcji, która zapewnia zadaną temperaturę pieca, szczelność układu i czyszczenie dostarczanego tlenu, lub automatyczny analizator dowolnego typu.
Cholera.1
Cholera.1
Przed przystąpieniem do analizy należy sprawdzić szczelność urządzenia oraz prawidłowość montażu. Do tego łączą cały przyrząd z butli zawierającej tlen, otwierają zawór trójdrożny zawór na powietrze, ostrożnie otworzyć zawór butli, przepuszczają tlen z prędkością 20−30 baniek na minutę, wyłaczają trójdrożny zawór w położeniu, w którym tlen przedostaje się do pieca, i zamknąć zawór przed поглотительным naczyniem. Przez 2−3 min musi się skończyć wydzielanie pęcherzyków w промывных склянках, po czym należy odczekać jeszcze 5−7 min. Jeśli pęcherzyki więcej nie wyróżniają się, instalację można uznać za zamknięte.
Instalacja składa się z następujących części: butli z tlenem 1, wyposażonego w reduktorem ciśnienia zaworem do regulacji prędkości dostarczania tlenu do pieca; промывной słoiki 2, zawierającej roztwór nadmanganianu potasu w roztworze wodorotlenku potasu lub wodorotlenku sodu; 3 słoiki, która zawiera się w dolnej części skondensowany chlorek wapnia i warstwa szkła lub zwykłej waty, a w górnej — wodorotlenku potasu lub wodorotlenku sodu; żurawia 4, dającego możliwość regulować dopływ czystego tlenu w rurki do spalania; pieca rurowego 5 z силитовыми nagrzewnice, zapewniające ogrzewanie do 1250 °C; termostatu do regulacji i utrzymania odpowiedniej temperatury w piecu z termoparą милливольтметром lub potencjometrem każdego rodzaju; поглотительного naczynia 12, składający się z dwóch jednakowych naczyń połączonych szklanymi poprzecznie. Dopuszcza się stosowanie dwóch szklanych cylindrów o wysokości 250 mm ze szkła jednego koloru (cholera.2); biurety do miareczkowania 13.
Cholera.2
Cholera.2
Eksykator, zgodnie z GOST 25336, wypełniony tlenkiem wapnia według GOST 8677, uprzednio wysuszonej w piecu w temperaturze 970−1050 °C, lub хлористым wapń.
Potas двухромовокислый według GOST 4220, dwukrotnie перекристаллизованный i suszone w temperaturze 170 °C; 0,025 n. rozwiązanie: 1,226 g двухромовокислого potasu umieszcza się w kolbie miarowej o pojemności 1 dm, wlać wodą do kreski i wymieszać.
Potasu jodku według GOST 4232, roztwór 50 g/dm.
Potasu wodorotlenek według GOST 24363, roztwór 400 g/dm.
Wodorotlenek sodu zgodnie z GOST 4328, roztwór 400 g/dm.
Potas марганцовокислый według GOST 20490, roztwór 40 g/dmw roztworze wodorotlenku potasu lub wodorotlenku sodu.
Wapnia chlorek, skondensowany w NTD.
Kwas siarkowy według GOST 4204, rozcieńczone 5:100.
Skrobia rozpuszczalna według GOST 10163, roztwór 10 g/dm.
Sodu bezwodny dwutlenek według GOST 83.
Sód серноватистокислый (tiosiarczan sodu), 0,025 n. roztwór; przygotować 2−3 dni do zastosowania w następujący sposób: 6,2 g серноватистокислого sodu rozpuszczono w 100 cmсвежепрокипяченной i schłodzonej wody, dodać 0,2 g bezwodnego węglanu sodu, dodać wody, aż do 1 dmi dobrze wymieszać.
Instalacja masowego stężenia roztworu серноватистокислого sodu
Stożkowy kolby o pojemności 250 cmleją 10 cmkwasu siarkowego, rozcieńczonego 5:100, dodać 10 cmroztworu jodku potasu, 25 cm0,025 n. roztwór двухромовокислого potasu. Kolbę zamknąć пришлифованной korkiem i pozostawić w ciemnym miejscu na 8−10 min. Dodać wody do objętości 70−80 cmi jest ustalane uwolniony jod roztworem серноватистокислого sodu, aż kolor zaprawy nie będzie jasno-żółtym, dodać 2 cmroztworu skrobi i kontynuować miareczkowanie do zaniku niebieskiego zabarwienia.
Masowe stężenie roztworu () серноватистокислого sodu obliczamy według wzoru
,
gdzie — objętość roztworu серноватистокислого sodu, zużyty do miareczkowania, cm.
Standardowy wzór miedzi, stali (niestopowych) lub żelaza z masowym udziałem siarki 0,002−0,03%.
Jod według GOST 4159, 0,001 n. roztwór; jest przygotowany w następujący sposób: 0,127 g jodu rozpuszczonego w 50 cmroztworu jodku potasu i rozcieńczony roztwór wodą do 1 dm. Roztwór przechowywać w склянке z ciemnego szkła.
Miano roztworu jodu, wyrażony w gramach siarki, ustalane na czterech навескам standardowego próbki ze znanym zawartości siarki. Spalanie siarki w tym przypadku przeprowadza się tak, jak wskazano w punkcie 2.4.
Miano roztworu jodu w siarkę () w gramach obliczamy według wzoru
,
gdzie — udział masowy siarki w standardowej próbce, %;
— objętość roztworu jodu, zużyty do miareczkowania, cm;
— masa standardowe próbki, r.
W przypadku braku standardowego próbki masową stężenie roztworu jodu są roztworu серноватистокислого sodu, masowa koncentracja, który jest zainstalowany na roztworu двухромовокислого potasu.
Instalacja masowego stężenia roztworu jodu
Dla zabudowy masowego stężenia roztworu jodu przygotowują 0,001 n. roztwór серноватистокислого sodu z rozcieńczeniu 0,025 n. rozwiązanie: wybrane pipetą 10 cm0,025 n. roztwór серноватистокислого sodu, umieszcza się w kolbie miarowej o pojemności 250 cm, dodać wstępnie gotowane i schłodzone wodą do kreski i wymieszać. Roztwór przygotować dzień zastosowania. W kolbie o pojemności 250 cmleją 18−20 cmwody, приливают z biurety dokładnie zmierzone 20 cmroztworu jodu, rozcieńcza się wodą do 70−80 cm, wymieszać i miareczkującym 0,001 n. roztwór серноватистокислого sodu, aż kolor zaprawy nie będzie jasno-żółtym, a następnie приливают 2 cmroztworu skrobi i kontynuować miareczkowanie do zaniku niebieskiego zabarwienia.
Masowe stężenie roztworu jodu () obliczamy według wzoru
*,
gdzie masowe stężenie серноватистокислого sodu, równa *;
— objętość roztworu серноватистокислого sodu zużytego do miareczkowania, cm.
_________________
* Formuła i legenda z nią oryginałem. — Uwaga «KODEKS».
Miano roztworu jodu w siarkę () w gramach obliczamy według wzoru
.
Dopuszcza się stosowanie innych odczynników, pod warunkiem uzyskania charakterystyk metrologicznych, nie są gorsze od międzynarodowych określonych w standardzie.
(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 2, 4).
2.3. Przygotowanie do analizy
Przed przystąpieniem do analizy aparaturę do spalania sprawdzają przy 1200−1250 °C szczelność i na obecność lotnych substancji regenerujących. Do tego oba naczynia поглотительного urządzenia wlać 50 cmwody i po 10 cmroztworu skrobi, приливают z biurety kilka kropli roztworu jodu do pojawienia się niebiesko-niebieski barwnik (intensywność zabarwienia w obu naczyniach powinna być taka sama), rozgrzać piekarnik do 1100−1200 °C i przepuszczają tlen z prędkością 40−50 baniek w 1 min.
Jeśli po 4−5 min zabarwienie roztworu w lewym zbiorniku zniknie, oznacza to, że z probówki wydziela regenerujące substancje, które wiążą się z jodem. W tym przypadku, nie rezygnuje prądu tlenu, do roztworu w lewym zbiorniku приливают jeszcze kilka kropli roztworu jodu i nadal dodanie roztworu jodu, aż niebieska barwa w roztworze pozostanie stałą i jednakową dla intensywności zabarwienia roztworu w prawym zbiorniku.
(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 4).
2.4. Przeprowadzenie analizy
Tuz miedzi o masie 2,0 g (przy masowym udziale siarki do 0,005%) lub o masie 1,0 g (przy masowym udziale siarki powyżej 0,005%) rozprowadzić równomiernie na dnie прокаленной łódeczki do spalania.
Po tym, jak w rurę pieca (w najbardziej ogrzewanego obszaru) umieszczone łódkę z wysokosci miedzi za pomocą długiego haka z drutu stalowego o średnicy 2−3 mm. Rury pieca natychmiast łączą się z pozostałą aparaturą i spalają tuz miedzi. Prędkość przepuszczania tlenu powinny być utrzymywane tak, aby płyn w поглотительном naczyniu (patrz cholera.2, lewa część) wznosiła się na wysokość dodatkowych 2−3 cm pochodzące z pieca w поглотительный naczynie gazy zaczynają discolor roztwór jodu, приливают roztwór jodu z taką prędkością, aby niebieski kolor nie gasnąć podczas spalania zawieszenia. Spalanie siarki uważają za zakończoną, gdy zabarwienie roztworu w поглотительном roztworze pozostaje stałą i jednakową dla intensywności zabarwienia roztworu w prawej części naczynia do absorpcji.
3. FOTOMETRYCZNY METODA
3.1. Istota metody
Metoda opiera się na spalaniu zawieszenia miedzi zawierającej siarkę, w prądzie tlenu w temperaturze 1200 °C, przejęcia powstającego dwutlenku siarki w słabym roztworze zasadowym roztworem астразонового różu i pomiarze gęstości optycznej roztworu przy długości fali 530 nm.
3.2. Aparatura, odczynniki i roztwory
Instalacja do oznaczania siarki opisana w pkt 2.2.
Spektrofotometr lub фотоэлектроколориметр ze wszystkimi akcesoriami.
Naczynie do absorpcji dwutlenku siarki (cholera.3).
Cholera.3
Cholera.3
Астразоновый różowy FG.
Roztwory астразонового różu FG.
Roztwór A; jest przygotowany w następujący sposób: 0,4 g астразонового różu i 5 g chlorku sodu umieszcza się w kolbie miarowej o pojemności 1 dm, rozpuszcza się w wodzie, dodać 20 cm0,001 n. roztwór formaldehydu, dokładnie wymieszać i wlać wodą do kreski.
Roztwór przechowywać w naczyniu z ciemnego szkła.
Okres przechowywania nie więcej niż trzy miesiące.
Roztwór B; jest przygotowany w następujący sposób: 5,0 cmroztworu I umieścić w kolbie miarowej o pojemności 50 cm, dodać 5,0 cmroztworu двууглекислого sodu i dodać do kreski wodą.
Roztwór stosowany w ciągu 60 minut po jego przygotowaniu.
Sód двууглекислый według GOST 4201, roztwór 50 g/dm.
Sodu chlorek według GOST 4233.
Formalina techniczna zgodnie z GOST 1625.
Roztwór formaldehydu, 0,001 n. świeże; jest przygotowany w następujący sposób: 5 cmformaliny rozcieńcza się wodą do 500 cm. Wybrane pipetą 5 cmtego roztworu w kolbie miarowej o pojemności 1 dmi dodać wodą do kreski.
Standardowe próbki miedzi, stali (niestopowych) lub żelaza z masowym udziałem siarki 0,002−0,03% do budowania krzywej kalibracyjnej.
3.3. Przygotowanie do analizy
Przed przystąpieniem do analizy aparaturę do spalania sprawdzają szczelność i obecność lotnych substancji regenerujących w następujący sposób: do naczynia do absorpcji dwutlenku siarki leją 50 cmdokładnie отмеренного roztworu B астразонового różu i łączą go do aparatury do spalania. Rozgrzać piekarnik do 1200 °C i przepuszczają tlen z prędkością 40−50 baniek na minutę. Przez 10 min odpiąć поглотительный naczynie i zmierzyć gęstość optyczną roztworu (oryginalny roztwór) przy długości fali 530 nm w kuwecie o optymalnej grubości warstwy. Roztwór porównania przy pomiarze gęstości optycznej jest woda.
Ten test przeprowadza się przed każdą serią eksperymentów, aż różnica największej i najmniejszej wartości gęstości optycznej roztworów nie będzie przekraczać 0,01.
3.4. Przeprowadzenie analizy
3.4.1. Tuz miedzi (tab.1) umieszcza się w прокаленную łódkę do spalania. W naczyniu do absorpcji dwutlenku siarki leją 50 dmdokładnie отмеренного roztworu B астразонового różu i łączą go do aparatury do spalania siarki.
Tabela 1
Udział masowy siarki, % |
Masa zaczepu miedzi, g |
Do 0,005 |
1,00 |
W. św. 0,005 do 0,01 subskryb. |
0,50 |
«0,01» 0,02 « |
0,25 |
Rury pieca (w najbardziej ogrzewanego obszaru) umieszczone łódkę z wysokosci miedzi za pomocą długiego haka z drutu stalowego o średnicy 2−3 mm i spalają tuz miedzi w temperaturze 1200 °C i prędkości przepływu tlenu 40−50 baniek w 1 min.
Po zakończeniu spalania (około 10 s) w ciągu kolejnych 10 min nadal brakować tlenu. Поглотительный naczynie odpiąć i zmierzyć gęstość optyczną roztworu przy długości fali 530 nm w kuwecie o optymalnej grubości warstwy. Roztwór porównania przy pomiarze gęstości optycznej jest woda.
Gęstość optyczną roztworu mierzy się nie później niż 30 minut po absorpcji dwutlenku siarki. Otrzymana wartość gęstości optycznej odjąć od wartości gęstości optycznej roztworu.
Masę siarki w roztworze ustalane na градуировочному grafikę.
3.4.2. Tworzenie krzywej kalibracyjnej
Zawieszenia standardowych próbek miedzi, stali lub żelaza, zawierające od 5 do 70 g siarki, umieszcza się w łódkę do spalania i dalej analizę przeprowadza się tak, jak opisano w punkcie
Dla znalezionej wartości różnic gęstości optycznych roztworu wyjściowego i optycznych gęstości roztworów otrzymanych w wyniku absorpcji dwutlenku siarki, powstałej przy spalaniu standardowych próbek, i odpowiednio im содержаниям siarki budują градуировочный wykres.
4. PRZETWARZANIE WYNIKÓW
4.1. Ułamek masowy siarki () w procentach dla титриметрического metody obliczamy według wzoru
,
gdzie — miano roztworu jodu, wyrażony w gramach siarki;
— objętość roztworu jodu, zużyty do miareczkowania, cm;
— masa zaczepu miedzi, r.
4.2. Ułamek masowy siarki () w procentach dla фотометрического metody obliczamy według wzoru
,
gdzie — masa siarki, znaleziona w градуировочному grafikę, mcg;
— masa zaczepu miedzi, r.
4.3. Rozbieżności między wynikami dwóch równoległych definicji i dwoma badaniami nie powinny przekraczać wartości podanych w tabeli.2.
Tabela 2
Udział masowy siarki, % |
Absolutna dopuszczalna rozbieżność, %, wyniki | |
równolegle definicji |
analiz | |
Od 0,0010 do 0,0030 subskryb. |
0,0005 |
0,0010 |
W. św. 0,003 «0,006 « |
0,001 |
0,002 |
«0,006» 0,020 « |
0,002 |
0,004 |
(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 4).
4.4. Przy różnicach w ocenie masowego udziału siarki stosuje się титриметрический metoda.
(Wprowadzony dodatkowo, Zm. N 4).
APLIKACJA. (Jest Wykluczone, Zm. N 4).