GOST 22536.14-88

• gost-2253614-88.pdf (310.35 KiB)
  ГОСТ 22536.14-88

GOST 22536.14−88 stal węglowa Stal i żeliwo dostawy. Metoda oznaczania tlenku cyrkonu

GOST 22536.14−88

Grupa В09

PAŃSTWOWY STANDARD ZWIĄZKU SRR

STAL STAL I ŻELIWO DOSTAWY

Metoda oznaczania tlenku cyrkonu

Сaгbon steel and unalloyed cast iron.
Methods for determination of zirconium

ОКСТУ 0809

Termin ważności z 01.01.90
do 01.07.95*
______________________________
* Ograniczenia okresu ważności cięcie
za pomocą protokołu N 4−93 Międzypaństwowej Rady
normalizacji, metrologii i certyfikacji.
(ИУС N 4, 1994 r.). — Uwaga «KODEKS».

DANE INFORMACYJNE

1. OPRACOWANY I PRZEDSTAWIONY przez Ministerstwo przemysłu stalowego ZSRR

WYKONAWCY

D. K. Niestierow, cand. sp. nauk; S. I. Рудюк, cand. sp. nauk; S. W. Спирина, cand. chem. nauk (kierownik tematu); W. F. Kovalenko, cand. sp. nauk; N. H. Hrycenko, cand. chem. nauk; W. P. Ukrainie; L. I. Brzozę

2. ZATWIERDZONY I WPROWADZONY W życie rozporządzeniem Państwowego komitetu ZSRR według standardów od 25.08.88 N 3019

3. WPROWADZONY PO RAZ PIERWSZY

4. ODNOŚNE REGULACJE-DOKUMENTY TECHNICZNE

Niniejszy standard określa fotometryczny metoda oznaczania tlenku cyrkonu (przy masowym udziale cyrkonu od 0,005 do 0,10%).

1. WYMAGANIA OGÓLNE

1.1. Ogólne wymagania dotyczące metod analizy — według GOST 22536.0−87.

1.2. Dokładność wyników analizy (przy pełnej zaufania prawdopodobieństwa =0,95) nie przekracza limitu określonego w tabeli. 1, po spełnieniu warunków:

rozbieżność wyników dwóch (trzech) równoległych pomiarów nie może przekraczać (przy pełnej zaufania prawdopodobieństwa =0,95) wartość (), podanego w tabeli. 1;

stworzona w standardowej próbce wartość masowego udziału cyrkonu nie powinno różnić się od poświadczającego ponad dopuszczalne (przy pełnej zaufania prawdopodobieństwa =0,85) wartość podana w tabeli.1.

W przypadku awarii jednego z powyższych warunków spędzają powtarzające się pomiary masowego udziału cyrkonu. Jeśli i po ponownych pomiarach wymagania co do dokładności wyników nie są spełnione, wyniki analizy uznają niewiernymi, pomiary przestają do wykrycia i ustalenia przyczyn, które spowodowały naruszenie normalnego przebiegu analizy.

Rozbieżność dwóch średnich wyników analiz wykonanych w różnych warunkach (np. przy внутрилабораторном kontroli powtarzalności), nie powinno przekraczać (przy pełnej zaufania prawdopodobieństwa 0,95) wartości , przedstawionego w tabeli. 1.

Tabela 1

2. FOTOMETRYCZNY METODA OZNACZANIA TLENKU CYRKONU Z АРСЕНАЗО III

2.1. Istota metody

Metoda opiera się na edukacji malowane złożonych związków cyrkonu (IV) z арсеназо III i pomiarze gęstości optycznej roztworu przy długości fali 665 nm.

Przy masowym udziale cyrkonu 0,005−0,05% definicja przeprowadza się w środowisku kwasu azotowego w obecności kwas chlorowy, przy masowym udziale cyrkonu 0,05−0,10% — w środowisku kwasu solnego. Zakłócające wpływ żelaza w pierwszym przypadku rozwiązanie przywróceniem go roztworem азотистокислого sodu i mocznika, w drugim — roztwór kwasu askorbinowego.

2.2. Aparatura i odczynniki

Spektrofotometr lub фотоэлектроколориметр.

Kwas solny według GOST 3118−77, rozcieńcza się 1:1, 1:20 i molowe roztworu o stężeniu równowartości 6 mol/dm.

Kwas azotowy, zgodnie z GOST 4461−77.

Mieszanina kwasu solnego i azotowego w stosunku 3:1, przygotowania przed użyciem.

Kwas siarkowy według GOST 4204−77, rozcieńcza się 1:1.

Kwas хлорная, kwalifikacji «h. h».

Kwas fluorowodorowy według GOST 10484−78, o gęstości 1,50 g/cm.

Potas пиросернокислый według GOST 7172−76.

Sód jest dwutlenek według GOST 83−79.

Sód тетраборнокислый 10-wodny według GOST 4199−76.

Sód азотистокислый według GOST 4197−74, roztwór masowego stężeniu 10 g/dm.

Mocznik według GOST 6691−77, roztwór masowego stężeniu 100 g/dm.

Kwas askorbinowy, roztwór masowego stężeniu 50 g/dm, 5 g kwasu askorbinowego, rozpuszcza się w 100 cmroztworu kwasu solnego z molowe stężenie równowartości 2 mol/dm.

Cyrkonu (IV) хлороксид 8-wodny.

Żelazo karbonylowe радиотехническое według GOST 13610−79.

Sól динатриевая tworzywa sztuczne listowe-, , , -тетрауксусной kwasy, (sól disodowa) zgodnie z GOST 10652−73, molowe roztworu o stężeniu równowartość 0,1 mol/dm.

Wodorotlenek sodu zgodnie z GOST 4328−77, roztwór masowego stężeniu 10 g/dm.

Amonu, chlorek według GOST 3773−72, roztwór masowego stężeniu 20 g/dm.

Amoniakowa według GOST 3760−79.

Арсеназо III, roztwór masowego stężeniu 1 g/dm:

przy masowym udziale cyrkonu 0,05−0,10%;

tuz арсеназо III równą 0,1 g, umieścić w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, rozpuszcza się w 40−50 cmciepłej wody, dodać 15 cmroztworu kwasu solnego z molowe stężenie równowartości 2 mol/dm. Roztwór ochłodzono, rozcieńcza się wodą do kreski i pozostawiono 48 godz., mieszając od czasu do czasu. Następnie roztwór przesączono przez warstwę ubity mineralnej, odrzucając pierwsze porcje cieczy odciekowej. Roztwór jest zdatne do spożycia przez 5−7 dni;

przy masowym udziale cyrkonu 0,005−0,05%;

tuz арсеназо III równą 0,1 g, umieścić w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, rozpuszczone w 50 cmwody, dodać roztwór wodorotlenku sodu, aż do pojawienia się niebieskiego zabarwienia roztworu i nadmiar 5 kropli. Roztwór dobrze wymieszać aż do całkowitego rozpuszczenia арсеназо III, a następnie do roztworu приливают kroplami roztwór kwasu solnego, rozcieńczonym 1:1, do przejścia zabarwienia roztworu z niebieskiej w czerwono-fioletową, rozcieńcza się wodą do kreski i dobrze wymieszać. Roztwór nadaje się do spożycia w ciągu 10−12 dni.

Standardowy roztwór tlenku cyrkonu

Roztwór A: 3,533 g хлороксида cyrkonu są umieszczone w szklance o pojemności 300 cmi rozpuścić w 150−200 cmroztworu kwasu solnego z molowe stężenie równowartości 6 mol/dm, roztwór przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 1 dm, wlać do kreski roztworem kwasu solnego takim samym stężeniu i wymieszać.

1 cmroztworu A zawiera 0,001 g tlenku cyrkonu.

Roztwór B: 10 cmstandardowego roztworu tlenku cyrkonu I przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, dodać do kreski roztworem kwasu solnego z molowe stężenie równowartości 2 mol/dmi wymieszać. Roztwór przygotować przed użyciem.

1 cmroztworu B zawiera 0,0001 g tlenku cyrkonu.

Roztwór b: 10 cmstandardowego roztworu tlenku cyrkonu B przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, dodać do kreski roztworem kwasu solnego z molowe stężenie równowartości 2 mol/dmi wymieszać. Roztwór przygotować przed użyciem.

1 cmroztworu zawiera W 0,00001 g tlenku cyrkonu.

Masowe stężenie standardowego roztworu tlenku cyrkonu I ustalane w następujący sposób: 50 cmroztwór umieścić w zlewce o pojemności 250−300 cm, dodać 100 cmwody, 3 g chlorku amonu i amoniaku do wypadania osadu wodorotlenku cyrkonu i nadmiar 3−5 cm. Otrzymany roztwór ogrzewano do wrzenia, dają odstać 20−25 min, następnie osad odsącza się na filtr «biała wstążka» i przemyto 7−8 razy gorącym roztworem chlorku amonu z mediów stężeniu 20 g/dm. Filtr z osadem umieścić w ważony tygiel platynowy, suszone, озоляют, zapalić się w temperaturze 1000−1050 °C w ciągu 2 h do stałej masy, chłodzi i zważono. Jednocześnie prowadzą kontrolny doświadczenie na zanieczyszczenie odczynników.

Masowe stężenie (), wyrażoną w gramach tlenku cyrkonu na 1 cmroztworu obliczamy według wzoru

,

gdzie  — masa tygla z osadem dwutlenku cyrkonu, g;

 — masa tygla osadu tlenku cyrkonu, g;

 — masa tygla z osadem w doświadczeniu kontrolnym, g;

 — masa tygla bez zanurzenie w doświadczeniu kontrolnym, g;

0,7403-współczynnik konwersji tlenku cyrkonu na cyrkonu;

 — objętość roztworu хлороксида cyrkonu, wzięty do analizy, cm.

2.3. Przeprowadzenie analizy przy masowym udziale cyrkonu 0,05−0,1%

2.3.1. Tuz próbki o masie 1,0 g umieszcza się w zlewce o pojemności 300 cmi rozpuszcza się w 30−50 cmkwasu solnego (gęstość 1,19 g/cm) przy słabym ogrzewaniu. Po całkowitym rozpuszczeniu zawieszenia приливают kwas azotowy do zakończenia spienienia roztworu i nadmiar 2−3 cm, roztwór zagotować i odparować do sucha. Приливают 10 cmkwasu solnego i ponownie odparować do sucha. Operację odparowaniu z 10 cmkwasu solnego powtórzyć jeszcze raz.

Suchą pozostałość rozpuszczono w 20 cmkwasu solnego (gęstość 1,19 g/cm) po podgrzaniu. Następnie приливают 20−30 cmgorącej wody i odsączono osad kwasu krzemowego na filtr średniej gęstości, zawierający trochę фильтро-z masy papierniczej, do kolby o pojemności 200 cm. Filtr i umyć szklankę 4−5 razy gorącą wodą. Przesącz zachowują. Filtr z osadem umieścić w platynowym tyglu, озоляют i zapalić się w temperaturze 600−700 °C. Osad w tyglu lekko zwilżyć wodą, dodać 3−4 krople kwasu siarkowego (1:1), 2−3 cmkwas fluorowodorowy i odparowano do sucha. Resztę zapalić się w temperaturze 600−700 °c, a one zrastają się z 1 g пиросернокислого potasu. Плав są wymywane w 10−20 cmroztworu kwasu solnego z molowe stężenie równowartości 2 mol/dmi łączą się do podstawowego roztworu. Do otrzymanego roztworu приливают 20 cmkwasu solnego (gęstość 1,19 g/cm), dostosowane do kreski wodą, wymieszać. Filtruje część roztworu przez filtr suchy średniej gęstości w suchej kolby stożkowe, odrzucając pierwsze porcje cieczy odciekowej.

Аликвотную część roztworu 10 cmumieszcza się w stożkową kolby o pojemności 100 cm, приливают 10 cmkwasu solnego z molowe stężenie równowartości 2 mol/dm, ogrzewać do wrzenia i gotować przez 1 min. Roztwór ochłodzono, приливают 5 cmroztworu kwasu askorbinowego i wytrzymują do pełnego odzyskania żelaza (III). Następnie roztwór przenoszą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, приливают 5 cmарсеназо III, dostosowane do kreski roztworem kwasu solnego z molowe stężenie równowartości 2 mol/dmi wymieszać.

Gęstość optyczną roztworu mierzona przez 20−25 minut na spektrofotometrze przy długości fali 665 nm lub фотоэлектроколориметре z nd, którzy mają obszar pasma w przedziale długości fal 655−675 nm.

Jako roztwór porównania używają аликвотную część frekwencyjnych analizowanego roztworu próbki, w której przed dodaniem roztworu арсеназо III dodaje 5 cmroztworu трилона B do wiązania cyrkonu.

Jednocześnie prowadzą kontrolny doświadczenie na wszystkich etapach analizy. Z wartości gęstości optycznej analizowanych roztworów odjąć wartość gęstości optycznej roztworu kontrolnego doświadczenia.

Wyniki analizy obliczają na градуировочному grafikę lub metodą porównania ze standardowym wzorem, zbliżony skład do frekwencyjnych analizowanego próbie i przeprowadzonych przez w

oto etapie analizy.

2.3.2. Tworzenie krzywej kalibracyjnej

W sześć szklanek o pojemności 300 cmumieszcza się na 1,0 g карбонильного żelaza i pięć z nich приливают kolejno 4, 6, 8, 10 i 12 cmstandardowego roztworu хлороксида cyrkonu B, co odpowiada 0,0004; 0,0006; 0,0008; 0,0010 i 0,0012 g tlenku cyrkonu. Szósty kieliszek służy do przeprowadzenia kontroli doświadczenia.

Do roztworu w kieliszkach приливают 30−50 cmkwasu solnego i dalej analizę przeprowadza się w sposób przedstawiony w punkcie 2.3.1.

Dla znalezionej wartości gęstości optycznej i odpowiednich wartości masy tlenku cyrkonu budują градуировочный wykres. Dopuszcza się tworzenie krzywej kalibracyjnej w układzie współrzędnych: gęstość optyczna — udział masowy tlenku cyrkonu.

2.4. Przeprowadzenie analizy przy masowym udziale cyrkonu 0,005−0,05%

2.4.1. Tuz próby w zależności od masowego udziału cyrkonu (tab. 2) umieścić w zlewce o pojemności 250 cmi rozpuszcza się w umiarkowanym podgrzaniu w 30−40 cmkwasu solnego. Po rozwiązaniu zawieszenia приливают kwas azotowy do zakończenia spienienia roztworu i nadmiar 2−3 cm.

Tabela 2

Dalej analizę przeprowadza się w sposób określony w pkt 2.3.1, filtrowanie roztworu w zlewce o pojemności 300 cm, do operacji wtapiania zanurzenie. Przesącz zachowują.

Osad w tyglu platynowym one zrastają się z 0,5−1,0 g mieszaniny węglanu sodu i тетраборнокислого sodu (3:1) w temperaturze 800−1000 °c przez 10−15 minut.

Przesącz упаривают do małej objętości (20−30 cm), приливают 5−10 cmkwasu azotowego, gotuje się do zniszczenia substancji organicznych, приливают 20 cmkwas chlorowy i odparowano do obfitych par kwas chlorowy. Wszystkie operacje przeprowadzane, przykryć szklankę strefą szybą. Sól rozpuszcza się w 25−30 cmwody po podgrzaniu.

Wystudzoną tygiel z плавом umieścić w zlewce o pojemności 250 cm, приливают 50 cmwody i ogrzewać do rozpuszczenia pływających. Tygiel usuwają z kubka i spłukać wodą. Roztwór z выщелаченным плавом ostrożnie приливают do głównego фильтрату mieszając.

Wspólny roztwór упаривают do 30−40 cm, приливают 25 cmroztworu азотистокислого sodu, ogrzewać do wrzenia i gotować przez 5 minut. Zawartość szklanki chłodzi, tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, dodać wodą do kreski, wymieszać. Filtruje część roztworu przez filtr suchy średniej gęstości w suchej kolby stożkowe, odrzucając pierwsze porcje cieczy odciekowej.

Аликвотную część roztworu 10 cmumieszcza się w kolbie miarowej o pojemności 50 cm, приливают 25 cmkwasu azotowego, 2,5 cmroztworu mocznika, 5 cmroztworu арсеназо III, po dodanie każdego odczynnika roztwory wymieszać i schłodzić. Następnie roztwory rozcieńczone wodą do kreski i dokładnie wymieszać.

Gęstość optyczną roztworu mierzona przez 20−25 minut na spektrofotometrze przy długości fali 665 nm lub na фотоэлектроколориметре z nd, którzy mają obszar pasma w przedziale długości fal 655−675 nm.

Jednocześnie prowadzą kontrolny doświadczenie na wszystkich etapach analizy. Jako roztwór porównania przy pomiarze gęstości optycznej analizowanych roztworów korzystają z roztworu kontrolnego doświadczenia.

Wyniki analizy obliczają na градуировочному grafikę lub metodą porównania ze standardowym wzorem, zbliżony skład do frekwencyjnych analizowanego próbie i przeprowadzonych przez wszystkie etapy

analizy.

2.4.2. Tworzenie krzywej kalibracyjnej

W ośmiu szklanek o pojemności 250 cmjest umieszczony tuz карбонильного żelaza, odpowiednią podnośniku próbki. W siedem szklanek konsekwentnie приливают w 5,0; 7,5; 10,0; 12,5; 15,0; 20,0 i 25,0 cmstandardowego roztworu хлороксида cyrkonu W, co odpowiada 0,000050; 0,000075; 0,000100; 0,000125; 0,000150; 0,000200 i 0,000250 g tlenku cyrkonu. Ósmy kieliszek służy do przeprowadzenia kontroli doświadczenia.

Wszystkie szklanki приливают 30−50 cmkwasu solnego i dalej analiza odbywa się w sposób określony w pkt 2.4.1.

Dla znalezionej wartości gęstości optycznej i odpowiednich wartości masy tlenku cyrkonu budują градуировочный wykres. Dopuszcza się tworzenie krzywej kalibracyjnej w układzie współrzędnych: gęstość optyczna — udział masowy tlenku cyrkonu.

2.5. Przetwarzanie wyników

2.5.1. Ułamek masowy tlenku cyrkonu () w procentach, oblicza się według wzoru:

,

gdzie  — masa tlenku cyrkonu w frekwencyjnych analizowanego próbie, znaleziona w градуировочному grafikę, g;

 — masa zaczepu, r.

2.5.2. Normy dokładności i standardy kontroli dokładności określenia masowego udziału cyrkonu przedstawiono w tabeli. 1.