В 12358-2002

• gost-12358-2002.pdf (492.65 KiB)
  ГОСТ 12358-2002

В 12358−2002 Стомана, легирана и высоколегированные. Методи за определяне на арсен

В 12358−2002

Група В39

INTERSTATE СТАНДАРТ

СТОМАНА, ЛЕГИРАНА И ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ

Методи за определяне на арсен

Alloyed and highalloyed steels. Methods for determination of arsenic

МКС 77.080.20
ОКСТУ 0709

Дата на въвеждане 2003−05−01

Предговор

1, РАЗРАБОТЕН Магистралата на технически комитет по стандартизация на МТК 145 «Методи за контрол продукти"

РЕГИСТРИРАН Госстандартом Русия

2 ПРИЕТ от Магистралата съвет по стандартизация, метрология и сертификация (протокол № 21 от 30 май 2002 г.)

За приемането гласува:

3 от Постановление на Държавния комитет на Руската Федерация по стандартизация и метрология от 11 септември 2002 г. N 331-член на магистралата стандарт В 12358−2002 въведена в действие директно като държава стандарт на Руската Федерация от 1 май 2003 г.

4 В ЗАМЯНА ГОСТ 12358–82

Преиздаване (към края на април 2008 г.)

1 Област на приложение

Този стандарт определя непламенный атомно-абсорбционный (при масово дела на арсен от 0,0002% до 0,01%), фотометрический (при масово дела на арсен от 0,002% до 0.2%) и потенциометрический (при масово дела на арсен от 0,05% до 0.2%) методи за определяне на арсен в легирани и высоколегированных сталях.

2 позоваване

В настоящия стандарт са използвани връзки на следните стандарти:

В 859−2001 Мед. Марка

В 1973−77 Ангидрид арсениден. Технически условия

В 3118−77 солна Киселина. Технически условия

В 3760−79 Амоняк и вода. Технически условия

В 3765−78 Амоний молибденовокислый. Технически условия

В 4160−74 Калий бромистый. Технически условия

В 4204−77 сярна Киселина. Технически условия

В 4328−77 Натриев хидроксид концентрирани. Технически условия

В 4457−74 Калий бромноватокислый. Технически условия

В 4461−77 азотна Киселина. Технически условия

В 5456−79 Гидроксиламина хидрохлорид. Технически условия

В 5817−77 винена Киселина. Технически условия

В 5841−74 Хидразин сернокислый

В 5962−67* етилов Алкохол ректификованный. Технически условия

________________

* На територията На Руската Федерация действа ГОСТ Р 51652−2000.


В 6552−80 фосфорна Киселина. Технически условия

В 9949−76 Ксилен каменноугольный. Технически условия

В 10157−79 Аргон газообразный и хрема. Технически условия

В 11125−84 Киселина азотна особена чистота. Технически условия

В 14204−69 Уред за отделяне на арсен в сталях, ютии и сплави. Технически условия

В 14261−77 блокирането на особена чистота. Технически условия

В 14262−78 Киселина сярна особена чистота. Технически условия

В 18300−87 етилов Алкохол ректификованный технически. Технически условия

В 19522−74 Амоний роданистый технически. Технически условия

В 24147−80 Амоняк воден особена чистота. Технически условия

В 28473−90 Чугун, стомана, железни сплави, хром, манган метални. Общи изисквания към методите за анализ

3 Общи изисквания

Общи изисквания към методите за анализ — в 28473.

4 Непламенный атомно-абсорбционный метод за определяне на арсен

4.1 Същност на метода

Методът се основава на измерване на стойностите на абсорбция на резонансного радиация свободни атоми арсен при дължина на вълната 193,7 нм, формира при въвеждането на анализирания разтвор в графитовую печка.

Арсен предварително се отделят дистилляцией от основните компоненти стане под формата на треххлористого арсен от солянокислого разтвор в присъствието на хидразин сулфат и калиев бромид или отлагането тиоацетамидом под формата на сероводород в 0,5 мол/дмсернокислом разтвор в присъствието на колектора сулфид, мед и винена киселина като комплексообразующего вещества.

4.2 Апаратура, реактиви, разтвори

Атомно-абсорбционный спектрофотометър с всички принадлежности, с графит подкрепа атомизатором.

Лампа за определяне на арсен.

Микропипетки с капацитет 20 и 50 мкдм.

Аргон с висока чистота И 10157 и смес от аргон с 5% водород.

Машина за отделяне на арсен в 14204 или всеки друг тип.

Блокирането на § 3118 или В 14261 и разредена 1:1.

Киселина азотна И 4461 или В 11125 и разредена 1:1.

Киселина сярна в 4204 или В 14262, разредена 1:1 и хоросан 2,5 мол/дм.

Киселина фосфорна И 6552 и разредена 1:1.

Смес от солна и азотна киселини (3:1): до 150 смсолна киселина, се добавят 50 смазотна киселина и се разбърква; приготвя се непосредствено преди употреба.

Смес от солна и азотна киселини, разредена (1:1): до 150 смсолна киселина, се добавят 50 смазотна киселина, 200 смвода и се разбърква; приготвя се непосредствено преди употреба.

Киселина, винена И 5817, разтвор от 500 г/дм.

Амоняк вода И 3760 или В 24147.

Хидроксиламин хидрохлорид в 5456.

Амоний роданистый в 19522, разтвор, 50 g/дм.

Калий бромистый в 4160.

Натриев хидроксид И 4328, разтвор, 50 g/cm.

Хидразин сернокислый в 5841.

Ксилол И 9949.

Тиоацетамид, перекристаллизованный в ксилоле, разтвор 20 г/дм.

Рекристализация тиоацетамида: 30 г тиоацетамида се разтваря в 100 смксилен при 85−90 °С при непрекъснато бъркане. Най-горния слой разтвор внимателно се изсипва в суха чаша с капацитет 600−800 см. В чаша с остатъка се добавят 100 смксилен и отново се разтваря при 85−90 °C. най-Горния слой на разтвора тиоацетамида се оттича в една и съща чаша с капацитет 600−800 см. Операцията се извършва 4−5 пъти. Остатъкът се изхвърля. Полученият разтвор се охлажда под течаща вода. Които паднаха кристали тиоацетамида чрез филтрация на Бюхнерова фуния с две филтри «бялата лента». Кристали се измива 2−3 пъти ксилолом, след това се изсушава на въздуха.

Мед марка М00бк на ГОСТ 859.

Мед азотнокислая, разтвор 0,01 грама/см: 1 г мед се разтварят при нагряване в 15−20 смазотна киселина (1:1). Разтворът се вари до отстраняване на азотни окиси, се охлажда и се разрежда с вода до 100 сми се разбърква.

Желязото е метал, операционна система.ч., карбонильное.

Универсален индикатор за хартия, рН 1−10.

Ангидрид арсениден марка «рафинирана» И 1973.

Натрий мышьяковистокислый орто (NaAsO·HO).

Стандартни разтвори на арсен.

Разтвор А: 0,132 г мышьяковистого анхидрид се разтваря в 5 смразтвор на натриев хидроксид, се разрежда с вода до 200 сми добавено сярна киселина (1:1) до неутрална реакция на универсална индикаторна хартия. Разтвор се прехвърлят в мерителна колба с капацитет 1 дм, долива до марката вода и се разбърква.

Приготвяне на стандартен разтвор от мышьяковистокислого натриев орто: 0,2801 г мышьяковистокислого натриев орто се разтваря в 200 смвода, добавете сярна киселина (1:1) до неутрална реакция на универсална индикаторна хартия. Разтвор се прехвърлят в мерителна колба с капацитет 1 дм, долива до марката вода и се разбърква.

1 смна стандартния разтвор И съдържа 0,0001 г арсен.

Разтвор Б: 10 см.стандартен разтвор И се поставя в мерителна колба с капацитет от 100 см, долива до марката вода и се разбърква.

1 смстандартен разтвор Б съдържа 0,00001 г арсен.

Разтвор В: 10 см.стандартен разтвор Б и се поставят в мерителна колба с капацитет от 100 см, долива до марката вода и се разбърква; приготвя се непосредствено преди употреба.

1 смстандартен разтвор съдържа В 0,000001 г арсен.

4.3 Провеждане на анализ на

4.3.1 Приготвяне на изпит разтвор

4.3.1.1 Клон арсен дистилляцией под формата на треххлористого арсен

Weigh навеску проби в съответствие с таблица 1. Резултатите тегло в грамове записват с точност до четвъртия десетичен знак. Навеску се поставя в чаша (или колба) с капацитет 250−300 см, приливают 30 смсмес от солна и азотна киселини (3:1), 20 смсярна киселина (1:1) и 10 смфосфорна киселина (1:1).

Таблица 1

Чаша (или колба) сервира часови стъкло и се разтваря навеску при умерено нагряване. Часово стъкло се изплаква с малко вода и се изпарява хоросан до началото на отделянето на изпарения на сярна киселина. След като се охлади леко, добавете 30 смсолна киселина (1:1) и се прехвърля разтворът в колбата за отделяне на арсен. Към разтвор се добавя 0,5 g калиев бромид, 0,5 грама на амониев хидразин и бавно дистиллируют треххлористый арсен в апарата за дестилация при 110−120 °С в колбонагревателе. Дистиллят се събират в чаша-приемник с капацитет от 100 см, съдържащ 10 смвода. Дистилляцию продължават, докато в приемника няма да премине първоначалния си обем. До дистилляту се добавят 10 смазотна киселина.

4.3.1.2 Клон арсен отлагането е под формата на сероводород тиоацетамидом

Weigh навеску проби в съответствие с таблица 1. Резултатите тегло в грамове записват с точност до четвъртия десетичен знак. Навеску се поставя в чаша (или колба) с капацитет 250−300 см, приливают 30 смсмес от солна и азотна киселини (3:1), покрийте с чаша (или колба) часови стъкло и се разтваря навеску при умерено нагряване, охлаждане, облекчаване часово стъкло, първо изплакване на малко количество вода. Приливают 20 смсярна киселина (1:1) и се изпарява хоросан до началото на отделянето на изпарения, сярна киселина, се охлажда. Сол се разтваря в 40−50 смвода при нагряване, приливают 10 смразтвор на винена киселина, разтворът се нагрява в продължение на 5−10 минути, охлажда се, добавя се амоняк до рН 8−9 по универсално индикатор и топъл разтвор в продължение на 15−20 мин при 90−95 °С до пълно разтваряне на утайки вольфрамовой киселина, се охлажда. В разтвор на приливают на сярна киселина (1:1) до рН 2 универсална индикаторна хартия и 10 смв излишък, гарнирани с хоросан до 180 сми се загрява до кипене. Внимателно се добавят 2−5 г гидроксиламина хидрохлорид и се вари в продължение на разтвор до пълното възстановяване на желязо (по реакция с роданистым аммонием). Добавете 10 смразтвор на тиоацетамида, 1 смразтвор на азотнокислой мед, издържат на хоросан с выпавшим утайка е. в продължение на 10−15 мин на топло място печки, добави още 10 смразтвор на тиоацетамида, се оставя да престои при 85−90 °С за около 30−40 мин и се охлажда. Чрез 4−18 ч утайката е. чрез филтрация на два филтъра «бялата лента», измити 6−7 пъти със студена вода. Филтратът се отхвърлят. Утайката върху филтъра се разтваря в около 30−40 см(на порции по 10 см) гореща смес от солна и азотна киселини, разредена (1:1), и се измива с филтър гореща вода 3−4 пъти, събиране на филтрат и измивания с вода в чаена чаша (или колба), в която е проведено отлагане. Филтър изхвърлете.

4.3.2 Спектрометрическое измерение

Тестов разтвор, приготвен по 4.3.1.1 или 4.3.1.2, се изпари да изсъхнат. Сол се разтварят при нагряване 5 смазотна киселина (1:1), покриване на чаша (или колба) часови стъкло и се охлажда. Разтвор се прехвърлят в мерителна колба с капацитет от 25 см, долива с вода до марката и се разбърква. Избрани микропипеткой аликвотную част от решението, равна 20−50 мкдм(таблица 1), се инжектират в графитовую печка и да определи стойност на поглъщане резонансного радиация свободни атоми арсен при дължина на вълната 193,7 нм. За измерване на подбрани не по-малко от три аликвотных части разтвор. Печка прожигают при максимална температура в продължение на 5 в.

Маса арсен намират по градуировочному графики с оглед на изменение на контролния опит.

4.3.3 Подготовка на уреда за измерване на

Включване на уреда, настройка близост до инфрачервения спектрометър на резонансное радиация, корекция на блока за управление, блок автоматизация се извършва в съответствие с инструкциите, приложени към инструмента.

Условия за определяне на арсен:

аналитична линия () — 193,7 нм;

спектрални ширината на процеп — 0,7 nm;

време на сушене при 145 °C — 15 с;

време разлагане при 900 °C — 12.

време атомизация при 2250 °C — 5;

режим на инертен газ — минимално с изключване на етап автомизации.

4.3.4 Мрежа градуировочного графика

В чаши (или сфера) с капацитет 250−300 смсе поставя навески карбонильного желязо в количество, съответстващо на масата навески проба (таблица 1), и отмеренные количество стандартен разтвор На арсен (таблица 2).

Таблица 2

Във всички чаши приливают киселини, като при нарушаване на проба, и след това, както е посочено в 4.3.1−4.3.3.

От стойности на оптичната плътност на анализираните разтвори я изваждат от общото значение на оптичната плътност на разтвора на контролния опит. По намерени стойности на оптичната плътност и съответните им маси арсен изграждат градуировочный график.

5 Фотометрический метод за определяне на арсен

5.1 Същността на метода

Методът се основава на образуването на синьо мышьяково-молибденового комплекс в резултат от взаимодействието на пятивалентного арсен с молибденовокислым аммонием в присъствието на восстановителя — хидразин сулфат или аскорбинова киселина.

Арсен предварително се отделят от основните компоненти са станали дистилляцией под формата на треххлористого арсен от солянокислого разтвор в присъствието на хидразин сулфат и калиев бромид или отлагането тиоацетамидом под формата на сероводород в 0,5 мол/дмсернокислом разтвор в присъствието на колектора сулфид, мед и винена киселина като комплексообразующего вещества.

5.2 Апаратура, реактиви, разтвори

Спектрофотометър или фотоэлектроколориметр с всички принадлежности.

Киселина, хлор, селскостопанска ч., плътност 1,51 g/cm, или чаена ад. плътност 1,22 g/cm.

Етилов алкохол в 5962 или В 18300.

Амоний молибденовокислый в 3765, перекристаллизованный от алкохолен разтвор.

Рекристализация молибденовокислого ацетат: 250 г молибденовокислого сулфат се разтваря в 400 смвода при 70−80 °C. Горещият разтвор се филтрира през филтър «синя лента» в чаша, съдържаща 300 сметилов алкохол. Разтворът се охлажда и се оставя да престои в течаща вода в продължение на 1 чаена които паднаха кристали филтрират на Бюхнерова фуния с филтър «бялата лента». Кристали се измива 2−3 пъти на етилов алкохол порции по на 20−30 сми се изсушава на въздуха.

Амоний молибденовокислый, решение от 10 г/дмв сярна киселина 2,5 мол/дм.

Хидразин сернокислый, разтвор 1,5 г/дм.

Молибдато-гидразиновая в реакционната смес: в мерителна колба с капацитет 1 дмприливают 100 смразтвор на молибденовокислого ацетат, се разрежда с вода до обема на 900 см, се добавя 10 смразтвор на амониев хидразин, долива с вода до марката и се разбърква; реакционната смес се приготвя в деня на подаване на заявлението.

Хлорномолибдатный реагент: 5 г молибденовокислого сулфат се разтваря в 100 смвода при нагряване, се охлажда. След това в мерителна колба с капацитет 1 дмприливают 500 смвода, 280 смперхлорна киселина чаена ад а. или 230 смперхлорна киселина, селскостопанска ч. и постепенно при непрекъснато бъркане се инжектира разтвор молибденовокислого ацетат. Разтворът се долива с вода до марката и се разбърква; се приготвя в деня на подаване на заявлението.

Киселина, аскорбинова, разтвор 5 г/дм; се приготвя в деня на подаване на заявлението.

Останалата част от реактиви, апаратура и разтвори — по 4.2.

5.3 Провеждане на анализ на

5.3.1 Приготвяне на изпит разтвор

Weigh навеску проби в съответствие с таблица 3. Резултатите тегло в грамове записват с точност до четвъртия десетичен знак. Навеску се поставя в чаша (или колба) с капацитет 250−300 см.

Таблица 3

Нататък идват, както е посочено в 4.3.1, 4.3.1.1, 4.3.1.2, отделяне на арсен от основните компоненти стане под формата на сероводород тиоацетамидом или дистилляцией.

Тестов разтвор, приготвен по 4.3.1.1 или 4.3.1.2, се изпарява до обем около 30−40 см.

При масово дела на арсен от 0,02% до 0,2% разтвор се прехвърлят в мерителна колба с капацитет от 50 см, долива до марката вода и се разбърква. Аликвотную част от решението 25−5 см(таблица 3) се поставя в чаша с капацитет от 100 см.

Към разтвор се добавят 2 смхлорна киселина и се изпарява до появата на изпарения на перхлорна киселина.

Предупреждение: не трябва да се допуска контакт на изпарения на перхлорна киселина с органични материали, амоняк и двойки азотистой киселина.

Стените на чаша се изплаква с вода и се повтаря на изпарение до изпарения на перхлорна киселина.

5.3.2 Спектрофотометрическое измерение

5.3.2.1 Определяне на арсен с молибдато-гидразиновой на реакционната смес

Към момента заплащане, получен по 5.3.1, приливают 20 сммолибдато-гидразиновой на реакционната смес, чаена чаша покрити часови стъкло и се нагрява на кипяща водна баня 10 минути Разтворът се охлажда, се прехвърлят в мерителна колба с капацитет от 50 см. Стените на чаши и часово стъкло се изплаква молибдато-гидразиновой на реакционната смес, съдържанието на триизмерна колба, долива до марката същата реакционна смес и се разбърква.

След 30 мин се измерва оптичната плътност оцветен разтвор на спектрофотометре при дължина на вълната от 840 нм или на фотоэлектроколориметре в областта на светопоглощения от 750 до 900 нм. Дебелината на поглъщане на светлината слой избират така, че да се получи оптималната стойност на оптичната плътност.

Като разтвор за сравняване използват вода.

Маса арсен намират по градуировочному графики с оглед на изменение на контролния опит.

5.3.2.2 Определяне на арсен с хлорномолибдатным реактивом

Към момента заплащане, получен по 5.3.1, приливают 20 смхлорномолибдатного реагент, 1 смразтвор на амониев хидразин или 1 смразтвор на аскорбинова киселина, разбърква се и се загрява разтвор на кипяща водна баня в продължение на 10−15 минути Разтворът се охлажда, се прехвърлят в мерителна колба с капацитет от 50 см, долива до марката хлорномолибдатным реактивом и се разбърква.

Оптичната плътност боядисана в разтвора се измерва в спектрофотометре при дължина на вълната от 840 нм или на фотоэлектроколориметре в областта на светлина от 750 до 900 нм.

Дебелината на поглъщане на светлината слой на клетката избират така, че да се получи оптималната стойност на оптичната плътност.

Като разтвор за сравняване използват вода.

Маса арсен намират по градуировочному графики с оглед на изменение на контролния опит.

5.3.3 Мрежа градуировочного графика

В чаши (или сфера) с капацитет 250−300 смсе поставя навески карбонильного желязо в количество, съответстващо на масата навески проба (таблица 3), и отмеренные количество стандартен разтвор на арсен, А или Б (таблица 4).

Таблица 4

Във всички чаши приливают киселини, като при нарушаване на проба, и след това, както е посочено в 5.3.1 и 5.3.2.

От стойности на оптичната плътност на анализираните разтвори я изваждат от общото значение на оптичната плътност на разтвора на контролния опит. По намерени стойности на оптичната плътност и съответните им маси арсен изграждат градуировочный график.

6 Потенциометрический метод за определяне на арсен

6.1 Същността на метода

Методът се основава на потенциометрическом титровании арсен (III) разтвор на бромноватокислого калий до получаване на скок на капацитета. Арсен предварително се отделят от основните компоненти са станали дистилляцией под формата на треххлористого арсен от солянокислого разтвор в присъствието на бромид, калий и сулфат хидразин.

6.2 Апаратура, реактиви и разтвори

Инсталация за потенциометрического титруване:

двойка електроди — индикаторный platinum и електрод сравнение каломельный или вольфрамовый;

магнитна или механична мешалка;

милливольтметр постоянен ток или на рН-метър, което позволява ясно улавяне на скок на капацитета на крайната точка. При необходимост към инструмент последователно се свързват променливо съпротивление, което позволява провеждане на измерване в рамките на скалата на уреда.

Калий бромноватокислый в 4457, хоросан концентрация от 0,01 мола/дм: 0,2783 г предварително перекристаллизованного от воден разтвор и изсушени при 150−180 °С бромноватокислого калий се разтваря в 100−120 смвода, изсипва се в мерителна колба с капацитет 1 дм, долива до марката вода и се разбърква. Допуска се приготвянето на разтвор от фиксанала. Масова концентрация на разтвора бромноватокислого калий (г/смарсен) е 0,0003746.

Останалата част от реактиви, апаратура и разтвори — по 4.2.

6.3 Провеждане на анализ на

6.3.1 Приготвяне на изпит разтвор

Weigh навеску проба с тегло 2 грама и резултатите тегло в грамове записват с точност до четвъртия знак.

Навеску се поставя в чаша (или колба) с капацитет 600 см, приливают 60 смсмес от солна и азотна киселини (3:1) и 25−30 смсярна киселина. Ако стомана съдържа волфрам, добавете 30 смфосфорна киселина (1:1). Чаша (или колба) сервира часови стъкло и прекарват разтваряне първо на стайна температура, а след това умерено се загрява до пълно разтваряне на навески.

Часово стъкло се изплаква с малко вода и се изпарява хоросан до началото на отделянето на изпарения на сярна киселина. Съдържанието на чаша (или сфера) се охлажда, внимателно се добавят 100 смсолна киселина (1:1) и количествено се толерират разтвор в колбата на апарата за отделяне на арсен капацитет от 250 см. Към разтвор се добавя 1 g калиев бромид, 3 грама на амониев хидразин и бавно дистиллируют треххлористый арсен, отопление разтвор при 110−120 °C. Дистиллят се събират в чаша-приемник с капацитет 400 см, съдържащ 40 смвода. Дистилляцию продължават, докато в приемника няма да премине първоначалния обем на разтвора.

6.3.2 Титриметрическая процедура

Чаша с дистиллятом се поставя в уред за потенциометрического титруването, се спуска мешалку и електроди и чрез включване на мешалку, разбърква се разтвор в продължение на 0,5−1 мин. След това, без затваряне на мешалку, разтворът се титрува със, чрез добавяне на няколко капки разтвор на бромноватокислого калий от микробюретки до получаване на скок на капацитета.

7 Обработка на резултатите

7.1 Масова акция на арсен , %, изчисляват по формули:

при определяне на арсен непламенным атомно-абсорбционным и фотометрическим методи

, (1)

където е е масата на арсен, намираща се на градуировочному графики, г;

 — тегло на навески стомана, г;

при определяне на арсен потенциометрическим метод

, (2)

където и обема на бромноватокислого калий, включена в титрование на анализирания разтвор, см;

 — обемът на разтвора бромноватокислого калий, включена в титрование разтвор на контролния опит, см;

 — за масова концентрация на разтвора бромноватокислого на калий с моларна концентрация еквивалентни на 0,01 мола/дм, г/смарсен;

 — тегло на навески стомана г.

7.2 Задължителните оперативен контрол за сближаване, възпроизводимост и точност на определяне на масовата акция на арсен са дадени в таблица 5.

Таблица 5

А на оперативния контрол за сближаване и стандартите за контрол на повторяемост са калкулирани при надеждната вероятност 0,95. Стандарти за оперативен контрол на точността изчислени при ниво надеждната вероятността от 0,85.

Алгоритми за оперативен контрол на грешката на измерване и честотата на неговото провеждане —
в 28473.