В 17051-82
В 17051−82 Стомана, легирана и высоколегированные. Методи за определяне на тантала (с Промените, N 1, 2)
В 17051−82
Група В39
ДЪРЖАВЕН СТАНДАРТ СЪЮЗА НА ССР
СТОМАНА, ЛЕГИРАНА И ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫЕ
Методи за определяне на тантала
Alloyed and high-alloyed steels.
Methods for determination of tantalum
ОКСТУ 0809
Дата на въвеждане 1983−01−01
ИНФОРМАЦИОННИ ДАННИ
1. РАЗРАБОТЕНА И ВЪВЕДЕНА от Министерството на черната металургия на СССР
РАЗРАБОТЧИЦИТЕ
Н.Н. Лякишев, Гр. В. Sibil,
2. ОДОБРЕНИ И ВЪВЕДЕНИ В ДЕЙСТВИЕ на постановление на Държавния комитет на СССР по стандартите
3. В ЗАМЯНА
4. Стандарт напълно отговаря на ЧЛ CMSA 2882−81
5. РЕФЕРЕНТНИТЕ РЕГУЛАТОРНИ И ТЕХНИЧЕСКИ ДОКУМЕНТИ
Наименование NTD, в който дадена връзка | Номер на точка, алинея, регистрация, приложения |
В 83−79 |
3.2 |
В 1942−86 |
2.2 |
В 3118−77 |
3.2 |
В 3760−79 |
3.2 |
В 3773−72 |
3.2 |
В 4204−77 |
2.2, 3.2 |
В 4461−77 |
3.2 |
В 4518−75 |
2.2 |
В 4523−77 |
3.2 |
В 5712−78 |
2.2, 3.2 |
В 6552−80 |
3.2 |
В 7172−76 |
3.2 |
В 10484−78 |
2.2, 3.2 |
В 10690−73 |
3.2 |
В 10929−76 |
2.2 |
В 24104−88 |
2.2 |
В 28473−90 |
1.1 |
6. Ограничение на срока на валидност, заснети по Протокол Магистралата на Съвета по стандартизация, метрология и сертификация (ИУС 2−93)
7. ПРЕИЗДАВАНЕ (юни 1997 г.) с Промените, N 1, 2, одобрени в май 1987 г., февруари 1993 г. (ИУС 8−87, 11−12−93)
Този стандарт определя экстракционно-фотометрический метод за определяне на тантала (при масови части тантала от 0,002 до 1,00%) и фотометрический метод (при масови части тантала от 0,10 до 1,00%).
1. ОБЩИ ИЗИСКВАНИЯ
1.1. Общи изисквания към методите за анализ — в 28473.
Поносите, Изъм. № 1, 2).
2. ЭКСТРАКЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ТАНТАЛА
2.1. Същност на метода
Методът се основава на екстракция боядисана в зелен цвят връзка фторидного комплекс тантала (V) с малахитовым зелен с помощта на смес от хексан и 1,2-дихлорэтана и следващо измерение на оптичната плътност на екстракта при дължина на вълната 635 nm.
2.2. Апаратура, реактиви и разтвори
Спектрофотометър или фотоэлектроколориметр.
Везни лабораторни общо предназначение И 24104 от втори клас на точност с най-границата с тегло до 200 г, или всякакви други везни с подобни метрологическими характеристики.
Киселина фтористоводородная в 10484.
Киселина сярна в 4204 и разредена 1:1.
Водороден пероксид в 10929, 30%-тият хоросан.
Амоний щавелевокислый в 5712, разтвор на 40 г/дм.
Амоний флуорът в 4518, разтвор от 100 г/дм, прясно приготвена. Разтворът се съхранява в найлонов плик съд.
Малахитово зелено (тетраметил-ди-диаминофуксонийхлорид), хоросан 0,0015 g/cm
, прясно приготвена.
-Хексан.
Дихлорэтан технически И 1942, най-високата степен.
Экстракционная смес: 2 обемни части -хексан се смесва с 1,5 обемни части дихлорэтана технически.
Проба стомана, химическият състав на който е подобен на химичния състав на тестова проба, с масова акция по-малко от 0,0002% тантала.
Разтвор на фона: навеску стомана с тегло 3,125 г се поставя в платиновую чаша, се допуска провеждане на разтваряне в чаша стеклоуглерода или по фторопластовом чаша, и се разтварят при нагряване 25 смразтвор на фтористоводородной киселина, добавяйки 10 см
разтвор на водороден пероксид порции около 0,5 см
. Разтвор се изпарява до началото на отделянето на соли, след като се охлади, внимателно се добавят 25 см
сярна киселина и се повтаря на изпарение до появата на изпарения на сярна киселина. След охлаждане на сол в чаша се измива 25 см
разтвор на щавелевокислого ацетат, добавяйки го на малки порции (при използване на фторопластового чаши операция пада). Разтворът се нагрява до разтваряне на солите, се охлажда и се трансформира в мерителна колба с капацитет от 250 см
, се долива до марката с разтвор на щавелевокислого ацетат и се разбърква.
Допуска прилагане на разтвор на заден план, изготвен от метал желязо и стандартни разтвори или навески елементи, маса, чийто дял в тестова проба, която е над 0,5%.
Тантал е метален или пятиоксид тантала.
Стандартни разтвори на тантала.
Разтвор А: 0,1000 г метална тантала или 0,1221 г пятиоксида тантала се разтваря в платина чаша в 20 смразтвор на фтористоводородной киселина при нагряване, чрез добавяне на около 10 см
от разтвора на водороден пероксид порции 0,5 см
. Към разтвор се добавят 10 см
разтвор на сярна киселина и се нагрява до появата на изпарения на сярна киселина. След охлаждане сол се разтваря в 40 см
разтвор на щавелевокислого ацетат и се загрява. Разтворът се трансформира в мерителна колба с капацитет 1 дм
, добавете 40 см
разтвор на сярна киселина, гарнирани с разтвор на щавелевокислого ацетат до марката и се разбърква; годен за консумация не повече от една седмица.
1 смразтвор И съдържа 0,1 мг тантала.
Разтвор Б: от 10 смот разтвора И се прехвърлят в мерителна колба с капацитет от 100 см
, долива до марката с разтвор на щавелевокислого ацетат и се разбърква; се приготвя преди употреба.
1 смот разтвор Б съдържа 0,01 мг тантала.
(Променена редакц
oia, на Ism. № 1, 2).
2.3. Провеждане на анализ на
2.3.1. Маса навески стомана в зависимост от съдържанието на тантала в стомана определят по таблица. 1. Навеску са се превърнали се поставя в платиновую чаша, се допуска провеждане на разтваряне в чаша стеклоуглерода или по фторопластовом чаша и се разтваря в 10 смразтвор на фтористоводородной киселина при нагряване, чрез добавяне на 5−7 см
разтвор на водороден пероксид порции 0,5 см
.
Таблица 1
Фракцията на масата на тантала, % | Маса навески, г | Капацитетът на колби, см |
Обемът разтвор на сярна киселина, см |
Маса навески, съответстваща на аликвотной част на разтвора, г |
От 0,002 до 0.01 | 0,500 | 50 | - | 0,050 |
Св. 0,01 «0,05 | 0,200 | 100 | 10 | 0,010 |
«0,05» 0,10 | 0,100 | 100 | 10 | 0,005 |
«0,10» 0,50 | 0,050 | 250 | 40 | 0,001 |
«0,50» 1,00 | 0,050 | 500 | 90 | 0,0005 |
Към разтвор се добавят 10 смразтвор на сярна киселина и се нагрява до появата на изпарения на сярна киселина. След охлаждане се добавя около 25−30 см
разтвор на щавелевокислого ацетат и се разтваря сол при умерено нагряване. Охлажда, превеждат разтвор в мерителна колба, да се измива стените на чашата или фторопластового чаша с разтвор на щавелевокислого ацетат. Капацитетът колба и обемът на разтвора въведена в колба сярна киселина определят по таблица. 1. Долива до марката с разтвор на щавелевокислого ацетат и се разбърква.
От разтвора на избрани аликвотную част с обем 5 cmи се поставя в пластмасова делителна фуния или пластмасова съд. За разтвор с помощта на бюретки се добавя 1 см
разтвор на сярна киселина, 5 см
разтвор на флуор, сулфат, разбърква се и се оставя да престои 3 мин, след което добавете 2 см
разтвор на малахитово зелено и се разбърква. Веднага след това разтворът се разклаща с 5 см
экстракционной сместа в продължение на 1−1,5 мин.
След разделяне на фазите екстракт от избрани с взетия или изцедени от делителна фуния в стъклена чаша с капацитет от 50 сми от него в кюветата с дебелина абсорбиращ слой 10 mm. Кюветата затворете капака и веднага се измерва оптичната плътност на екстракта при дължина на вълната 635 nm. Като разтвор за сравнение се използва екстракт от нулев разтвор (виж таблица. 3).
Поносите, Изъм. № 1, 2
).
2.3.2. За изграждане на градуировочного графика в шест колби с капацитет 50 смприливают в зависимост от маса на дела на тантала обеми от разтвор на фона и на разтвора на сярна киселина според таблица. 2.
Таблица 2
Фракцията на масата на тантала, % | Обем на разтвора на фона, см |
Обемът разтвор на сярна киселина, см | |
От 0,002 до | 0,01 |
40,0 | 2,0 |
Св. 0,01 « | 0,05 |
8,0 | 8,4 |
«0,05 « | 0,10 |
4,0 | 9,2 |
«0,10 « | 0,50 |
0,8 | 9,8 |
«0,50 « | 1,00 | 0,4 | 10,0 |
Добавят се в колбата обем стандартен разтвор на тантала Б в съответствие с таблица. 3.
Таблица 3
Обемът на стандартен разтвор на тантала Б, см |
Тегло на тантала в отобранном обем стандартен разтвор на тантала Б, мг | Тегло на тантала, на съответната аликвотной част на разтвора, мг |
0 | 0 |
0 |
1,0 |
0,01 | 0,001 |
2,0 |
0,02 | 0,002 |
3,0 |
0,03 | 0,003 |
4,0 |
0,04 | 0,004 |
5,0 | 0,05 | 0,005 |
Всички мерителни колби гарнирани с разтвор на щавелевокислого ацетат до маркер и съдържанието се разбърква.
От разтвори избрани аликвотную част с обем 5 cmи се поставя в пластмасова делителна фуния или пластмасова съд. Отрицателни разлики
Оптичната плътност на екстракти измерват по отношение на вложения екстракт нулев разтвор. За постигнатите стойности на оптичната плътност екстракти и съответните им маси тантала изграждат градуировочный график.
Поносите, Изъм. Брой 2).
2.4. Обработка на резултатите
2.4.1. Масова дял на тантала () в процент изчисляват по формулата
,
където е е масата на тантала в аликвотной част на анализирания разтвор, намираща се на градуировочному графики, г;
— тегло на навески, съответстваща на аликвотной част на разтвора, г.
2.4.2. Норми на точност и стандартите за контрол на точността на определяне на масово дела на тантала, дадени в таблица. 4.
Таблица 4
Забранени несъответствия, % | |||||
Фракцията на масата на тантала, % | Грешка при анализ на резултатите, % | две средни резултати от анализи, направени в различни условия | две паралел неправителствени определе — ний | три паралел неправителствени определе — ний | анализ на резултатите стандарт — тия проба от аттесто — ванного стойности |
От 0,002 до 0,005 вкл. | 0,0012 |
0,0015 | 0,0012 | 0,0015 | 0,0008 |
Св. 0,005 «0,01 « | 0,0024 |
0,0030 | 0,025 | 0,0030 | 0,0016 |
«0,01» 0,02 « | 0,004 |
0,005 | 0,004 | 0,005 | 0,003 |
«0,02» 0,05 « | 0,008 |
0,010 | 0,008 | 0,010 | 0,005 |
«0,05» 0,10 « | 0,012 |
0,015 | 0,012 | 0,015 | 0,008 |
«0,10» 0,2 « | 0,024 |
0,030 | 0,025 | 0,030 | 0,016 |
«0,2» 0,5 « | 0,04 |
0,05 | 0,04 | 0,05 | 0,03 |
«0,5» 1,0 « | 0,06 | 0,07 | 0,06 | 0,07 | 0,04 |
Поносите, Изъм. Брой 2).
3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ТАНТАЛА
3.1. Същност на метода
Методът се основава на отделяне на тантала от хлорнокислого разтвор с помощта на сернистой киселина, переосаждении фениларсоновой киселина, образование боядисана в жълт цвят връзка тантала с пирогаллолом в разтвор на фосфорна киселина и измерване на оптичната плътност при дължина на вълната от 430 нм.
В случай на присъствие карбид се извършва по-нататъшно клон тантала отлагането сулфат магнезиев в аммиачном разтвор.
3.2. Апаратура, реактиви и разтвори
Спектрофотометър или фотоэлектроколориметр.
Блокирането на § 3118 и разредена 1:5 и 1:10.
Киселина сярна в 4204 и разредена 1:1.
Киселина азотна И 4461.
Киселина фосфорна И 6552, разредена 1:3.
Киселина, хлор, 57−60% отговарят на хоросан.
Киселина сернистая, 6%-тият хоросан.
Киселина фтористоводородная в 10484.
Амоняк вода И 3760.
Калий пиросернокислый в 7172.
Калиев карбонат, технически И 10690.
Натриев карбонат, § 83.
Сместа безводна емисии на калий и безводна емисии на натрий в съотношение 3:1 и 1%-тият хоросан.
Магнезий сернокислый 7-воден И 4523.
Амоний натриев хлорид в 3773 и разтвор на 250 г/дм.
Киселина фениларсоновая, хоросан 25 г/дм.
Промывной разтвор 1: 100 смразтвор на фениларсоновой киселина и се разрежда с 100 см
вода.
Амоний щавелевокислый в 5712, разтвор на 40 г/дм.
Пирогаллол, разтвор на 0,4 g/cm, прясно приготвена.
Осаждающий разтвор 1:40 g амониев хлорид се разтварят в 400 смвода. Към разтвор се добавят 40 см
амоняк, преля в мерителна колба с капацитет 500 см
, долива до марката вода и се разбърква.
Осаждающий решение 2: 40 грама магнезиев сулфат се разтваря в 400 смвода. Разтвор се прехвърлят в мерителна колба с капацитет 500 см
, долива до марката вода и се разбърква.
Промывной решение 2: 200 смосаждающего разтвор 1 се разтварят 2 грама емисии на калий. Към разтвор се добавят 200 см
осаждающего разтвор 2, се прехвърлят в мерителна колба с капацитет 500 см
, долива до марката вода и се разбърква.
Хоросан пиросернокислого калий и щавелевокислого ацетат: 14 г пиросернокислого калий се поставя в платиновую чаша и се загрява ще заглуши на пещта за топене. След охлаждане на повърхността се добавят 5 капки от сярна киселина. Плав отново се загрява до пълно стопяване. След охлаждане плав се разтваря в чаша с капацитет 250 смна 100 см
разтвор на щавелевокислого ацетат при умерено нагряване и продължително разбъркване. Разтвор се прехвърлят в мерителна колба с капацитет 500 см
, долива до марката с разтвор на щавелевокислого ацетат и се разбърква.
Тантала пятиоксид.
Стандартен разтвор на тантала: 0,1526 г пятиоксида тантала се поставя в платиновую чаша и се загрява ще заглуши на пещта за топене на 14 г пиросернокислого калий. Отрицателни разлики vp 2.2; е годен за консумация не повече от една седмица.
1 смразтвор съдържа 0,25 mg тантала.
Поносите
, Изъм. № 1).
3.3. Провеждане на анализ на
3.3.1. Маса навески проби в зависимост от маса на дела на тантала в стомана определят по таблица. 5. Навеску проба се поставя в чаша с капацитет 800 см, приливают 50 см
на солна киселина и 15 см
азотна киселина и се разтварят при нагряване. Към разтвор се добавя разтвор на перхлорна киселина, според таблица. 5, се изпарява до появата на гъстите изпарения на перхлорна киселина в затворени чаша продължават отопление в продължение на 10 минути.
Таблица 5
Фракцията на масата на тантала, % | Маса навески проби, г | Обем на разтвора на перхлорна киселина, см |
Маса навески проба, съответстваща на аликвотной част на разтвора, г |
От 0,1 до 0,5 | 5 | 60 | 0,2 |
Св. 0,5 «1,0 | 2,5 | 40 | 0,1 |
След охлаждане на сол се разтваря в 200 смвода. Към разтвор се добавят 50 см
разтвор на сернистой киселина, загрява се вари 10 мин и се оставя да престои в продължение на 30 мин при температура от 70 до 80 °C. Разтворът се филтрира през два филтъра средна плътност с фильтробумажной маса. Филтър с утайката първо се измива с шест пъти с разтвор на солна киселина (1:10) и след това три пъти с гореща вода. Филтърът с утайката се прехвърлят в платиновую чаша, озоляют филтърът и утайката се запалва при температура 1000 °C. Утайката навлажнена с 0,5 см
разтвор на сярна киселина, се добавят 5 см
разтвор на фтористоводородной киселина, се изпари сухо и сплавляют с 5 грама на смес емисии на калий-натрий.
След охлаждане плав се разтваря в чаша с капацитет 400 смвъв водата, обемът на която е избран така, че да са предназначени за отлагане количество разтвор възлиза на 150−200 см
. Разтворът се филтрира през филтър със средна плътност.
Филтър с утайката пет пъти се измива с разтвор на смес от въглероден калий-натрий и изхвърлете. До фильтрату (филтрат А) се добавя разтвор на солна киселина (1:5) до кисела реакция и след нагряване до температура около 80 °C се добавят 30 смразтвор на фениларсоновой киселина. След 10 мин. разтворът се филтрира през филтър със средна плътност. Филтър с утайката пет пъти се измива, като ядете всеки път по 10 см
промывного разтвор 1 и се поставя в кварцов съд. Филтър внимателно озоляют и остатъкът се запалва при 1000 °C. Остатъка от 7 г пиросернокислого калий се загрява до началото на топене. След охлаждане на повърхността се добавят пет капки сярна киселина. Плав отново се загрява до пълно стопяване. След охлаждане плав се разтваря в чаша с капацитет 250 см
на 50 см
разтвор на щавелевокислого ацетат при умерено нагряване и продължително разбъркване. Разтворът се трансформира в мерителна колба с капацитет от 250 см
, се добавя 25 см
разтвор на фосфорна киселина, гарнирани с разтвор на щавелевокислого ацетат до марката и се разбърква. Част от разтвора се филтрира.
10 смфилтрата се изсипва в чаша и се добавят 3 см
разтвор на пирогаллола. След по-малко от 5 мин измерване на оптичната плътност при дължина на вълната от 430 нм.
Разтвор за сравнение служи като хоросан контролния опит.
Поносите От
м. № 2).
3.3.2. В случай на присъствие на волфрам от филтрата И се нагрява до температура от около 50 °C и при непрекъснато бъркане се добавя 25 смосаждающего разтвор 1 и след това 25 см
осаждающего разтвор 2. Разтвор в продължение на 60 мин се провежда при 50 °C и след това се филтрира през филтър със средна плътност. Филтър с утайката три пъти се измива с промывным разтвор на 2, след това се поставя в чаша с капацитет 400 см
, съдържащ 30 см
разтвор на амониев хлорид. Със стъклена пръчка разрушават филтър с утайката. В разтвор на първо добавен разтвор на солна киселина (1:5) до кисела реакция и след загряване до температура около 80 °C се добавят 30 см
разтвор на фениларсоновой киселина. Нататък идват
3.3.3. За изграждане на градуировочного графика в шест размерите на колби с капацитет 100 смизсипва според таблица. 6 стандартен разтвор на тантала и се добавят до 50 см
разтвор на пиросернокислого калий и щавелевокислого ацетат.
Таблица 6
Обемът на стандартен разтвор на тантала, см |
Тегло на тантала, на съответната отобранной част на стандартен разтвор на тантала, мг |
Тегло на тантала, съдържащ се в аликвотной част на разтвора, мг |
0 | 0 |
0 |
8,0 | 2,0 |
0,2 |
16,0 | 4,0 |
0,4 |
24,0 | 6,0 |
0,6 |
32,0 | 8,0 |
0,8 |
40,0 | 10,0 |
1,0 |
До растворам се добавят по 10 смразтвор на фосфорна киселина, долива до марката с разтвор на щавелевокислого ацетат и се разбърква.
От всеки разтвор са подбрани в отделна сухи буркани обемът на 10 см, и се добавя по 3 см
разтвор на пирогаллола. След по-малко от 5 мин измерване на оптичната плътност при дължина на вълната от 430 нм. Разтвор за сравнение служи нула хоросан.
За постигнатите стойности на оптични плътности и съответните им маси тантала изграждат градуировочный график.
Поносите, Изъм. Брой 2).
3.4. Обработка на резултатите
3.4.1. Масова дял на тантала () в процент изчисляват по формулата
,
където е е масата на тантала в аликвотной част на анализирания разтвор, намираща се на градуировочному графики, г;
— тегло на навески, съответстваща на аликвотной част на анализирания разтвор, г.
3.4.2. Стандартите за точност и стандартите за контрол на точността на определяне на масово дела на тантала, дадени в таблица. 4.
Поносите, Изъм. Брой 2).