GOST 19863.7-91
GOST 19863.7−91 Stopów tytanu. Metody oznaczania manganu
GOST 19863.7−91
Grupa В59
PAŃSTWOWY STANDARD ZWIĄZKU SRR
STOPY TYTANU
Metody oznaczania manganu
Titanium alloys.
Methods for the determination of manganese
ОКСТУ 1709
Data wprowadzenia 1992−07−01
DANE INFORMACYJNE
1. OPRACOWANY I PRZEDSTAWIONY przez Ministerstwo przemysłu lotniczego ZSRR
DEWELOPERZY
W. G. Dawydow, dr sp. nauk; W. A. Мошкин, cand. sp. nauk; G. I. Friedman, cand. sp. nauk; L. A. Тенякова; M. N. Gorłow, cand. chem. nauk; L. W. Антоненко; O. L. Скорская, cand. chem. nauk
2. ZATWIERDZONY I WPROWADZONY W życie Rozporządzeniem Państwowego komitetu ZSRR na temat jakości produktów i standardów
3. Częstotliwość sprawdzania — 5 lat
4. W ZAMIAN GOST 19863.7−80
5. ODNOŚNE REGULACJE-DOKUMENTY TECHNICZNE
Oznaczenie NTD, na który dana link |
Pokój pkt |
GOST 195−77 |
2.2 |
GOST 2603−79 |
2.2 |
GOST 3118−77 |
3.2 |
GOST 4197−74 |
2.2 |
GOST 4204−77 |
2.2 |
GOST 4461−77 |
2.2; 3.2 |
GOST 5457−75 |
3.2 |
GOST 6008−82 |
2.2; 3.2 |
GOST 9656−75 |
3.2 |
GOST 10484−78 |
3.2 |
GOST 17746−79 |
3.2 |
GOST 20490−75 |
2.2 |
GOST 25086−87 |
1.1 |
Niniejszy standard określa fotometryczny (przy masowym udziale od 0,02 do 2,5%) i atomowej абсорбционный (przy masowym udziale od 0,01 do 2,5%) metody oznaczania manganu.
1. WYMAGANIA OGÓLNE
1.1. Ogólne wymagania dotyczące metod analizy — według GOST 25086 z dodatkiem.
1.1.1. Za wynik analizy przyjmuje się średnią arytmetyczną wyników dwóch równoległych definicji.
2. FOTOMETRYCZNY METODA OZNACZANIA MANGANU
2.1. Istota metody
Metoda polega na rozpuszczeniu próbki w kwasie siarkowym, utlenianie manganu do семивалентного йоднокислым potas i pomiarze gęstości optycznej roztworu przy długości fali 525 nm.
2.2. Aparatura, odczynniki i roztwory
Spektrofotometr lub фотоэлектроколориметр.
Szafa suszarka z termostatem.
Woda, oczyszczona z substancji-reduktory: do 1000 cmwody приливают 10 cm
roztworu kwasu siarkowego 1:1, wymieszać, ogrzewa się do wrzenia, dodać 0,2−0,3 g йоднокислого potasu, gotować przez 10 min i chłodzi się do temperatury pokojowej.
Kwas siarkowy według GOST 4204 gęstości 1,84 g/cmi roztwory 1:1, 1:3.
Kwas azotowy, zgodnie z GOST 4461 gęstości 1,35−1,40 g/cmi roztwór 1:4.
Mieszanka kwasów: stożkowy kolbie o pojemności 1 dmumieszczone 520 cm
wody, ostrożnie, porcjami po 10 cm
mieszając szklaną bagietką приливают 100 cm
kwasu siarkowego i 250 cm
kwas azotowy, roztwór ochłodzono do temperatury pokojowej i miesza.
Aceton według GOST 2603.
Potas йоднокислый, roztwór 50 g/dm: 25 g potasu йоднокислого umieszcza się w stożkową kolby o pojemności 500 cm
, приливают 400 cm
roztworu kwasu azotowego, ogrzewać do rozpuszczenia йоднокислого potasu, ochłodzono do temperatury pokojowej, przenoszą roztwór w kolbie miarowej o pojemności 500 cm
, wlać roztwór kwasu azotowego do kreski i wymieszać. Roztwór przygotować przed użyciem.
Sód азотистокислый według GOST 4197, roztwór 40 g/dm, przygotowania przed użyciem.
Sód сернистокислый według GOST 195.
Mangan metaliczny według GOST 6008* marki Мр00.
_______________
* Na terenie Federacji Rosyjskiej działa GOST 6008−90, tu i dalej w tekście. — Uwaga producenta bazy danych.
Jeśli na powierzchni metalicznego manganu pokryta окисной folią, to ją oczyszczają. Do tego 2−3 g manganu są umieszczone w szklance o pojemności 250 cm, приливают 100 cm
wody, 60 cm
mieszaniny kwasów i kilka razy wymieszać. Przez 3−5 min, gdy powierzchnia metalu staną się błyszczące, roztwór przelewa, wióry przemywa się wodą, dwukrotnie przemyto acetonem, suszone na wietrzenie szafy w temperaturze 100−105 °C w ciągu 2−3 min i chłodzi się w эксикаторе do temperatury pokojowej.
Standardowy roztwór manganu
1 g manganu umieszczone w wysokiej szklance o pojemności 400 cm, приливают 45−50 cm
wody i 20 cm
roztworu kwasu siarkowego 1:1, serwowane jest strefą szybą i rozpuszcza się po podgrzaniu. Roztwór delikatnie gotować przez 2−3 minut, ochłodzono do temperatury pokojowej. Szkło spłukać wodą nad szklanką, w którym rozpuszczono mangan. Roztwór przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 1000 cm
, dodać wodą do kreski i wymieszać.
1 cmstandardowego roztworu zawiera 0,001 g manganu.
Potas марганцовокислый według GOST 20490.
Dopuszcza się przygotowanie roztworu w inny sposób:
2,8776 g nadmanganianu potasu umieszczone w wysokiej szklance o pojemności 400 cm, приливают 200 cm
wody, 20 cm
roztworu kwasu siarkowego 1:1 i rozpuszcza się po podgrzaniu. Do roztworu dodaje się kilka kryształów сернистокислого sodu do odbarwienia roztworu nadmiar odnowiciela usuwają ostrożnym wrzenia w ciągu 5−6 min.
Roztwór ochłodzono do temperatury pokojowej, przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 1000 cm, dodać wodą do kreski i wymieszać.
1 cmstandardowego roztworu studio
zawiera 0,001 g manganu.
2.3. Przeprowadzenie analizy
2.3.1. Tuz próbki o masie zgodnie z tabela.1 umieszcza się w stożkową kolby o pojemności 250 cm, приливают 80 cm
roztworu kwasu siarkowego 1:3 i rozpuszcza się po podgrzaniu.
Tabela 1
Udział masowy manganu, % |
Masa zaczepu próbki, g |
Od 0,02 do 0,2 włącznie. |
1 |
W. św. 0,2 «0,8 « |
0,2 |
«0,8» 2,5 « |
0,1 |
Do roztworu dodawać kroplami kwas azotowy do zaniku fioletowego koloru i gotować 3 min. Ścianki kolby umyć 25−30 cmwody, приливают 25 cm
roztworu йоднокислого potasu i gotować przez 10 min. Roztwór ochłodzono do temperatury pokojowej, przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 250 cm
, wstępnie przepłukując kolby wodą, nie zawierającym środków redukujących, tym samym wodą wlać do kreski i wymieszać.
2.3.2. Gęstość optyczną roztworu mierzy się przy długości fali 525 nm w kuwecie o grubości фотометрируемого warstwy 20 mm.
2.3.3. Roztwór porównania służy kompensacyjnych roztwór, do przygotowania którego do 25−30 cmroztworu przygotowanego do pomiaru gęstości optycznej, dodać 2−3 krople roztworu азотистокислого sodu, aż do odbarwienia roztworu. Dla każdej serii prób używają odpowiedniego jej kompensacyjnych roztwór.
Ułamek masowy manganu obliczają na градуировочному grafikę.
2.3.4. Tworzenie krzywej kalibracyjnej
W sześciu z siedmiu kolb stożkowych o pojemności 250 cmdozowane z микробюретки 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 cm
standardowego roztworu manganu, co odpowiada 0,0002; 0,0005; 0,001; 0,0015; 0,002; 0,0025 g manganu, приливают 80 cm
roztworu kwasu siarkowego 1:3 i dalej kontynuują pp.2.3.1
Roztwór porównania służy roztwór, który nie jest wprowadzony mangan.
Na podstawie otrzymanych wartości gęstości optycznej roztworów i odpowiednio im mas manganu budują градуировочный wykres.
2.4. Przetwarzanie wyników
2.4.1. Ułamek masowy manganu () w procentach, oblicza się według wzoru
, (1)
gdzie — masa manganu w roztworze próbki, znaleziona w градуировочному grafikę, g;
— masa próbki w аликвотной części roztworu, g
.
2.4.2. Rozbieżności wyników nie powinny przekraczać wartości podanych w tabeli.2.
Tabela 2
Udział masowy manganu, % |
Absolutna dopuszczalna rozbieżność, % | |
wyniki równoległych definicji |
wyniki analizy | |
Od 0,020 do 0,100 subskryb. |
0,006 |
0,010 |
W. św. 0,10 «0,25 « |
0,01 |
0,02 |
«0,25» 0,50 « |
0,02 |
0,03 |
«0,50» 1,00 « |
0,04 |
0,05 |
«1,00» 2,50 « |
0,06 |
0,08 |
3. ATOMOWEJ АБСОРБЦИОННЫЙ METODA OZNACZANIA MANGANU
3.1. Istota metody
Metoda polega na rozpuszczeniu próbki w solnej i борофтористоводородной kwasach i pomiarach absorpcji atomowej manganu przy długości fali 279,5 nm w płomieniu acetylen-powietrze.
3.2. Aparatura, odczynniki i roztwory
Spektrofotometr atomowej абсорбционный ze źródłem promieniowania dla manganu.
Acetylen według GOST 5457.
Kwas solny według GOST 3118 gęstości 1,19 g/cm, roztwory 2:1 i 1:1.
Kwas azotowy, zgodnie z GOST 4461 gęstości 1,35−1,40 g/cmi roztwór 1:1.
Kwas borowy według GOST 9656.
Kwas fluorowodorowy według GOST 10484.
Kwas борофтористоводородная: do 280 cmkwas fluorowodorowy w temperaturze (10±2) °C dodaje się porcjami 130 g kwasu borowego i wymieszać. Odczynnik przygotować i przechowywać w foliowych naczyniu.
Tytan gąbczasty według GOST 17746* marki TG-100.
_______________
* Na terenie Federacji Rosyjskiej działa GOST 17746−96. — Uwaga producenta bazy danych.
Roztwór tytanu 10 g/dm: 1 g tytanu umieszcza się w stożkową kolby o pojemności 250 cm
, dodają 80 cm
roztworu kwasu solnego 2:1, 4 cm
борофтористоводородной kwasy i rozpuszcza się w umiarkowanym podgrzaniu. Po rozwiązaniu zawieszenia dodają dwadzieścia kropli kwasu azotowego i gotowane roztwór w ciągu 1 min. Roztwór ochłodzono do temperatury pokojowej, przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm
, dodać wodą do kreski i wymieszać.
Mangan metaliczny według GOST 6008 marki Мр00.
Standardowe roztwory manganu
Roztwór A: 0,5 g metalicznego manganu umieszcza się w stożkową kolby o pojemności 100 cm, dodać 30 cm
roztworu kwasu azotowego z umiarkowanym podgrzaniu. Po rozwiązaniu zawieszenia roztwór dwukrotnie odparowuje z wodą do objętości 10 cm
do usuwania tlenków azotu. Roztwór ochłodzono do temperatury pokojowej, tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 500 cm
, dodać wodą do kreski i wymieszać.
1 cmroztworu A zawiera 0,001 g manganu.
Roztwór B: 10 cmroztworu A przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm
, dodać wodą do kreski i wymieszać.
1 cmroztworu B zawiera 0,0001 g manganu.
Roztwór b: 10 cmroztworu B przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 10 cm
, dodać wodą do kreski i wymieszać.
1 cmroztworu zawiera W 0,0000
1 g manganu.
3.3. Przeprowadzenie analizy
3.3.1. Tuz próbki o masie zgodnie z tabela.3 umieszcza się w stożkową kolby o pojemności 100 cm, приливают 20 cm
roztworu kwasu solnego 2:1, 1 cm
борофтористоводородной kwasy i rozpuszcza się w umiarkowanym podgrzaniu.
Tabela 3
Udział masowy manganu, % |
Masa zaczepu próbki, g |
Od 0,01 do 0,10 subskryb. |
0,5 |
W. św. 0,10 «0,75 « |
0,25 |
«0,75» 2,5 « |
0,1 |
Po rozpuszczeniu próbki dodać 5−10 kropli kwasu azotowego i gotowane roztwór w ciągu 1 min. Roztwór ochłodzono do temperatury pokojowej, przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 250 cm, dodać 5 cm
roztworu kwasu solnego 1:1, dodać wodą do kreski i wymieszać.
3.3.2. Roztwór odniesienia doświadczenia przygotowują w pkt
3.3.3. Tworzenie krzywej kalibracyjnej
3.3.3.1. Przy masowym udziale manganu od 0,01 do 0,1% w siedem wymiarów kolb o pojemności 100 cmприливают 20 cm
roztworu tytanu, w sześciu z nich bywa 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0 cm
standardowego roztworu, co odpowiada 0,00001; 0,00002; 0,00004; 0,00006; 0,00008; 0,0001 g manganu.
3.3.3.2. Przy masowym udziale manganu od 0,1 do 0,75% w pięć wymiarów kolb o pojemności 100 cmприливают 10 cm
roztworu tytanu, w czterech z nich bywa 1,0; 2,5; 5,0; 7,5 cm
standardowego roztworu B, co odpowiada 0,0001; 0,00025; 0,0005; 0,00075 g manganu.
3.3.3.3. Przy masowym udziale manganu ponad 0,75 do 2,5% w siedem wymiarów kolb o pojemności 100 cmприливают 4 cm
roztworu tytanu, w sześciu z nich bywa 3,0; 5,0; 7,0; 9,0; 11,0; 12,0 cm
standardowego roztworu B, co odpowiada 0,0003; 0,0005; 0,0007; 0,0009; 0,0011; 0,0012 g manganu.
3.3.4. Do roztworu w etykietach ampułek (patrz pp.3.3.3.1, roztworu kwasu solnego 1:1, dodać wodą do kreski i wymieszać.
3.3.5. Roztwór próbki roztworu kontrolnego doświadczenia i roztwory do budowania krzywej kalibracyjnej, rozpyla się w płomień acetylen-powietrze (окислительное) i mierzą atomową wchłanianie manganu przy długości fali 279,5 nm.
3.3.6. Na podstawie otrzymanych wartości absorpcji atomowej i odpowiednio im masowych stężeń manganu budują градуировочный wykres w układzie współrzędnych «Wartość absorpcji atomowej — Masowe stężenie manganu, g/cm».
Masowe stężenie manganu w roztworze próbki i roztworu kontrolnego doświadczenia określają w градуировочному grafikę.
3.4. Przetwarzanie wyników
3.4.1. Ułamek masowy manganu () w procentach, oblicza się według wzoru
, (2)
gdzie masowe stężenie manganu w roztworze próbki, znaleziona w градуировочному grafikę, g/cm
;
— masowe stężenie manganu w roztworze kontrolnej doświadczenia, znaleziona w градуировочному grafikę, g/cm
;
— objętość roztworu próbki, cm
;
— masa zaczepu próbki, g
.
3.4.2. Rozbieżności wyników nie powinny przekraczać wartości podanych w tabeli.4.
Tabela 4
Udział masowy manganu, % |
Absolutna dopuszczalna rozbieżność, % | |
wyniki równoległych definicji |
wyniki analizy | |
Od 0,010 0,025 subskryb. |
0,002 |
0,003 |
W. św. 0,025 «0,050 « |
0,005 |
0,007 |
«0,050» 0,100 « |
0,007 |
0,010 |
«0,10» 0,20 « |
0,01 |
0,02 |
«0,20» 0,40 « |
0,02 |
0,03 |
«0,40» 0,80 « |
0,04 |
0,05 |
«0,80» 1,50 « |
0,06 |
0,08 |
«1,50» 2,50 « |
0,08 |
0,10 |