В 22536.6-88

• gost-225366-88.pdf (385.11 KiB)
  ГОСТ 22536.6-88

В 22536.6−88 въглеродна Стомана и чугун нелегированный. Методи за определяне на арсен

В 22536.6−88

Група В09

ДЪРЖАВЕН СТАНДАРТ СЪЮЗА НА ССР

СТОМАНА ВЪГЛЕРОДНА И ЧУГУН НЕЛЕГИРОВАННЫЙ

Методи за определяне на арсен

Carbon steel and unalloyed cast iron.
Methods for determination of arsenic

ОКСТУ 0809

Срокът на действие с 01.01.90
до 01.07.95*
______________________________
* Ограничаване на срока на действие на премахнато
протокол N 4−93 Магистралата Съвет
по стандартизация, метрология и сертификация.
(ИУС, N 4, 1994 година). — Забележка «КОДЕКС».

ИНФОРМАЦИОННИ ДАННИ

1. РАЗРАБОТЕНА И ВЪВЕДЕНА от Министерството на черната металургия на СССР

ИЗПЪЛНИТЕЛИ

Г. на К. Конфликта, канд. техн. науките; В. И. Рудюк, канд. техн. науките; В. В. Спирина, канд. chem. науки. (ръководител тема); C. F. Коваленко, канд. техн. науките; Н. Н. Dani, канд. chem. науките; Li Si Бреза; Оа М. Киржнер

2. ОДОБРЕНИ И ВЪВЕДЕНИ В ДЕЙСТВИЕ на постановление на Държавния комитет на СССР по стандартите от 25.08.88 № 3018

3. В ЗАМЯНА ГОСТ 22536.6−77

4. РЕФЕРЕНТНИТЕ РЕГУЛАТОРНИ И ТЕХНИЧЕСКИ ДОКУМЕНТИ

Този стандарт определя фотометрический (при масово дела на арсен от 0,01 до 0,20%) и потенциометрический (при масово дела на арсен от 0,02 до 0,20%) методи за определяне на арсен.

1. ОБЩИ ИЗИСКВАНИЯ

1.1. Общи изисквания към методите за анализ — в 22536.0−87.

1.2. Грешка при анализ на резултатите (при надеждната вероятност 0,95) не надвишава лимит , посочено в таблица.1, при изпълнение на условията:

резултатите от две (три) на паралелни измервания не трябва да надвишава (при надеждната вероятност =0,95) стойности , посочено в таблица.1;

воспроизведенное в стандартен примерна стойност за масова дела на арсен не трябва да се различават от аттестованного повече от + / (при надеждната вероятност =0,85) значение , се превръща в българия.1.

При неизпълнение на едно от горните условия се извършва повторни измервания за масова дела на арсен. Ако и при повторни измервания изисквания към точността на резултатите не се изпълняват, анализ на резултатите признават за неправилни, измерване спират до идентифициране и отстраняване на причините, които предизвикват нарушаване на нормалния ход на анализ.

Разминаване на две средни резултати от анализи, направени в различни условия (например, при внутрилабораторном контрол на възпроизводимост), не трябва да надвишава (при надеждната вероятност 0,95) стойности , посочено в таблица.1.

Таблица 1

2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ НА АРСЕН

2.1. Същност на метода

Методът се основава на образуването на синьо мышьяково-молибденового комплекс в резултат от взаимодействието на арсен () с молибденовокислым аммонием в присъствието на восстановителя — хидразин сулфат. Арсен предварително се отделят от съпътстващи елементи отгонкой под формата на треххлористого арсен или отлагането тиоацетамидом под формата на сероводород.

2.2. Апаратура и реактиви

Спектрофотометър или фотоэлектроколориметр.

Апарат за дестилация на арсен в 14204−69 или друг проект.

Блокирането на УПРАВИТЕЛНИЯ 3118−77 или в 14261−77 и разредена 1:1.

Киселина азотна И 4461−77 или в 11125−84.

Киселина сярна в 4204−77, разредена 1:1, 1:4 и хоросан с моларна концентрация еквивалент на 6 мол/дм.

Амоняк вода И 3760−79 или в 24147−80.

Киселина, хлор, чаена ад а. или те години. ч.

Смес от солна и азотна киселини (3:1) свежеприготовленная: до 150 смсолна киселина приливают 50 смазотна киселина и се разбърква.

Калий бромистый в 4160−74.

Натриев хидроксид И 4328−77, разтвор с масова концентрация от 50 г/дми 400 г/дм.

Фенолфталеин, алкохолен разтвор с масова концентрация 10 g/дм.

Хидразин сернокислый в 5841−74, разтвор с масова концентрация на 1,5 г/дм.

Амоний молибденовокислый в 3765−78, перекристаллизованный от алкохол, разтвор с масова концентрация 10 g/дмв разтвор на сярна киселина, с моларна концентрация еквивалент на 6 мол/дм. Разтворът е стабилен в продължение на 2 месеца.

Етилов алкохол ректификованный в 5962−67 или В 18300−87.

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.

Молибдатно-гидразиновый разтвор (в реакционната смес): в мерителна колба с капацитет 1 дмсе поставят 100 смразтвор на молибденовокислого ацетат, се разрежда с вода до 900 см, добавете 10 смразтвор на амониев хидразин, долива до марката вода и се разбърква.

Приготвя се непосредствено преди употреба.

Калий марганцовокислый в 20490−75, разтвор с масова концентрация 1 г/дм.

Хартия универсален индикатор, рН.

Ксилол И 9949−76.

Киселина, аскорбинова, разтвор с масова концентрация 5 g/дм.

Киселина, винена И 5817−77, разтвор с масова концентрация от 50 г/дм.

Тиоацетамид, перекристаллизованный от ксилен, разтвор с масова концентрация на 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 600−800см. В чаша с остатъка се добавят 100 смксилен и отново се разтваря при 85−90 °C. най-Горния слой се излива в същия чаша с капацитет 600−800 см. Тази операция се повтаря 3−4 пъти. 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 и се изсушава на въздуха.

Мед азотнокислая, разтвор с масова концентрация 10 g/дм.

Хидроксиламин хидрохлорид в 5456−79.

Ацетат роданистый в 19522−74, разтвор с масова концентрация от 50 г/дм.

Желязо карбонильное радиотехническое в 13610−79.

Ангидрид арсениден в 1973−77.

Натрий мышьяковистокислый орто.

Стандартни разтвори на арсен.

Разтвор А: 0,1320 г трехоксида арсен се разтваря в 5 смразтвор на натриев хидроксид (50 г/дм), се добавят 30 смвода и сярна киселина (1:1) до неутрална реакция по индикаторна хартия. Превеждат разтвор в мерителна колба с капацитет 1 дм, долива до марката вода и се разбърква.

Допуска приготвяне на стандартен разтвор от мышьяковистокислого натриев орто: 0,2601 г мышьяковистокислого натрий се разтваря във вода в триизмерна 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 Б подготвят непос

редственно преди да се приложи.

2.3. Провеждане на анализ на

2.3.1. Навеску стомана или чугун в зависимост от маса на дела на арсен (виж таблица.2) се поставя в чаша или гражданските колба с капацитет 250−300 см, покрити часови стъкло и се разтваря в 10 смсмес от солна и азотна киселини (3:1) при умерено нагряване.

Таблица 2

2.3.2. Предварително клон арсен отгонкой под формата на хлорид.

След разтваряне навески часово стъкло се поставят малко количество вода, добавя разтвор на 10 смсярна киселина (1:1) и се изпарява до началото на отделянето на изпарения на сярна киселина. Съдържанието на чаша или колбата се охлажда и внимателно се добавя 30 смсолна киселина (1:1) и количествено се изсипва в колбата за дестилация с капацитет 250 смзаедно с нерастворившимися соли, да се измива стените на чаша 15 смвода. В колбата се добавят 0,5 грама на амониев хидразин, 0,5 g калиев бромид и бавно се дестилира треххлористый арсен, отопление разтвор не по-висока от 120 °C. Отгонку продължават, докато в приемника няма да премине 2/3 от първоначалния обем на разтвора. Дистиллят се събират в чаша с капацитет от 100 см, в който предварително се поставя 10 смвода. Дистиллят превеждат в мерителна колба с капацитет от 100 см, долива с вода до марката и се разбърква. Избрани 20 смразтвор се поставя в чаша с капацитет от 100 см, приливают 10 смазотна киселина, разтвор се изпарява да изсъхнат и да издържа на сух остатък 40−60 мин при 120−130 °C. След охлаждане до съдържанието на чаша приливают 20 сммолибдатно-гидразинового разтвор. Чаша покрити със стъкло и се поставя на вряща водна баня 10 минути Разтворът се охлажда до 20 °C, се изсипва в мерителна колба с капацитет от 50 см, долива до марката същото молибдатно-гидразиновым разтвор и се разбърква.

Оптичната плътност на разтворите се измерва след 30 мин на спектрофотометре при дължина на вълната от 840 нм или на фотоэлектроколориметре с светофильтром, като максимално лента в интервал от дължини на вълните 650−710 нм или 710−900 нм. Като разтвор за сравняване използват вода. Едновременно с извършване на анализ се извършва контролен опит на замърсяването на реактиви.

Окисляването на арсен може да се извършва перманганатом калий. За това дистиллят превеждат в мерителна колба с капацитет от 100 см, добавете две капки фенолфталеина и се неутрализира с разтвор на натриев хидроксид с масова концентрация 400 г/дмдо появата на резистентност пурпурен цвят. След това приливают няколко капки сярна киселина (1:4) до изчезването на цвета и три капки в излишък. Разтворът се охлажда, долива с вода до марката и се разбърква.

В мерителна колба с капацитет от 50 смсе поставя аликвотную част от разтвора 20 см, добавете няколко капки при разбъркване на разтвор на калиев перманганат до появата на резистентност в продължение на 1 мин оцветяване. Приливают 15 смвода, 5 смразтвор на молибденовокислого ацетат в сярна киселина, 2 смразтвор на аскорбинова киселина или разтвор на хидразин. Съдържанието на колбата се разбърква и се загрява на кипяща водна баня в продължение на 15 мин.

Разтворът се охлажда, долива до марката вода и се разбърква.

Оптичната плътност на разтвора се измерва като приведен по-горе. От стойности на оптичната плътност на анализирания разтвор я изваждат от общото значение на оптичната плътност на разтвора на контролния опит.

Маса арсен намират по градуировочному графики или метод за сравняване със стандартен образец, близък по състав до тестова проба и проведени през всички чл

адии анализ.

2.3.3. Предварително клон арсен отлагането е под формата на сероводород.

След разтваряне навески часово стъкло се измиват с малко количество вода, приливают 20 смсярна киселина (1:1) и се изпарява до началото на отделянето на изпарения на сярна киселина. Съдържанието на чаша или колбата се охлажда и се добавят 40−50 смвода, се разтваря на сол при нагряване, приливают 10 смразтвор на винената киселина и се нагрява на 5−10 мин. След това приливают амоняк до рН 8−9 по индикаторна хартия и се нагрява в продължение на 15−20 мин при 90−95 °С до пълното разтваряне на утайката. След охлаждане към разтвор се добавят сярна киселина (1:1), до рН 2 с индикаторна хартия и 10 смв излишък, гарнирани с разтвор на вода 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 на котлона, след това се добавят още 10 смразтвор на тиоацетамида, се оставя да престои 30−40 мин при 85−90 °С и се охлажда.

След 4 ч утайката е. чрез филтрация на два филтъра «бялата лента», измити 6−7 пъти с вода, разтворени сулфиди на филтъра 30−40 смгореща смес от солна и азотна киселини (1:1) на порции по 10 см, и се измива с остатъка върху филтъра 3−4 пъти с гореща вода, за събиране на филтрат и измивания с вода в чаша, в която е проведено отлагане. Филтър изхвърлете.

Разтвор се изпарява към до обема на 80−90 см, се прехвърлят в мерителна колба с капацитет от 100 см, долива с вода до марката и се разбърква. Избрани аликвотную част от решението от 20 сми се поставя в чаша с капацитет от 100 см, разтвор се изпарява към до обема на 3−5 см, добавете 2 смхлорна киселина и се изпарява до появата на изпарения на перхлорна киселина. Чаша с разтвор се охлажда, измийте стените на чаша вода и се повтаря на изпарение до появата на изпарения на перхлорна киселина.

След охлаждане до съдържанието на чаша се добавят 20 сммолибдатно-гидразинового разтвор и след това идват като отнесен

в ап 2.3.2.

2.3.4. Мрежа градуировочного графика

В шест чаши с капацитет 100 см(при извършване на окисляване на арсен азотна киселина) или в шест размерите на колби с капацитет 50 см(при извършване на окисляване на арсен перманганатом калий или при провеждане на анализ на p. 2.3.3) се поставя 1; 2; 3; 4; 5; 6 смстандартен разтвор Б, което отговаря на: 0,00001; 0,00002; 0,00003; 0,00004; 0,00005; 0,00006 г арсен. Седмата чаша или мерителна колба), в който се добавят всички реагенти, освен стандартния разтвор на арсен, служи за провеждане на контролен опит.

При провеждането на окисляване на арсен азотна киселина във всички чаши приливают 10 смазотна киселина, разтвор се изпарява да изсъхнат и да издържа на сух остатък 40−60 мин при 120−130 °.

След охлаждане до съдържанието на чаша приливают 20 сммолибдатно-гидразинового разтвор. Чаша покрити със стъкло и се поставя на вряща водна баня 10 минути Разтворът се охлажда до 20 °C, се изсипва в мерителна колба с капацитет от 50 см, долива до марката същото молибдатно-гидразиновым разтвор и се разбърква.

При провеждането на окисляване на арсен перманганатом калий във всяка мерителна колба с капацитет от 50 смдобавят няколко капки разтвор на калиев перманганат до появата на резистентност в продължение на 1 мин оцветяване, приливают вода до обема на 40 см, 5 смразтвор на молибденовокислого ацетат в сярна киселина, 2 смразтвор на аскорбинова киселина или разтвор на хидразин, като се бърка хоросан след добавянето е пълна всеки реагент. Съдържанието на колбата се разбърква и се загрява на кипяща водна баня в продължение на 15 мин., охлажда се, долива до марката вода и се разбърква. При извършване на анализ на p. 2.3.3 във всички чаши приливают 2 смхлорна киселина и се изпарява до появата на изпарения на перхлорна киселина. Чаша с разтвор се охлажда, налива стена чаши вода и се повтаря на изпарение до появата на изпарения на перхлорна киселина. След охлаждане до съдържанието на чаша се добавят 20 сммолибдато-гидразинового разтвор. Чаша покрити със стъкло и се поставя на вряща водна баня 10 минути Разтворът се охлажда до 20 °C, се изсипва в мерителна колба с капацитет от 50 см, долива до марката същото молибдатно-гидразиновым разтвор и се разбърква.

Оптичната плътност на разтвора се измерва като приведен в sp 2.3.2.

По намерени стойности на оптичната плътност и съответните им стойности на масите на арсен изграждат градуировочный график. Допуска се изграждане на градуировочного графика координати: оптична плътност — масовата акция м

ышьяка.

2.4. Обработка на резултатите

2.4.1. Масовата акция арсен () в процент изчисляват по формулата

,

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

 — тегло на навески проба, съответстваща на аликвотной част, г.

2.4.2. Норми на точност и стандартите за контрол на точността на определяне на масовата акция на арсен са дадени в таблица.1.

2.4.3. Методът се използва при различията в оценката на качеството на въглеродна стомана и нелегированного чугун.

3. ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ НА АРСЕН

3.1. Същност 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 съпътстващи елементи отгонкой под формата на треххлористого арсен от солянокислого разтвор в присъствието на бромид, калий и сулфат хидразин.

3.2. Апаратура и реактиви

Апарат за дестилация на арсен в 14204−69 или друг проект.

Инсталация за потенциометрического титруване:

двойка електроди: индикаторный platinum и електрод за сравнение — каломельный;

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.

Блокирането на УПРАВИТЕЛНИЯ 3118−77 или в 14261−77 и разредена 1:1.

Киселина азотна И 4461−77 или в 11125−84.

Смес от солна и азотна киселини (3:1), се приготвя преди употреба.

Киселина сярна в 4204−77.

Калий бромистый в 4160−74.

Хидразин сернокислый в 5841−74.

Калий бромноватокислый в 4457−74, хоросан с моларна концентрация еквивалентни на 0,01 мола/дм, се приготвя, както следва: 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 () разтвор на бромноватокислого калий, изразена в гр арсен на 1 смот разтвора, е 0,0003746. Масова концентрация на разтвора бромноватокислого калий () се проверява по разтвор на натриев тиосулфат, мышьяковистому ангидриду или стандартния модел, близък по състав и медии дял арсен до тестова проба.

3.3. Провеждане на анализ на

Навеску стомана или чугун, с тегло 3 грама се поставя в чаша или облодънна колба с капацитет 600 см, приливают 60 смсмес от солна и азотна киселини и 25−30 смсярна киселина. Чаша или колба се покрива с часови стъкло и прекарват разтваряне първо на стайна температура, а след това при умерено нагряване до пълното 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 охладено, леко приливают 100 смсолна киселина (1:1), и количествено понасят разтвор в колбата за дестилация с капацитет от 250 см. При повишено съдържание на графит трябва да се използва колба с капацитет 500 см, тъй като при дестилация се случва избиване на разтвора.

В облодънна колба, добавя се 1 g калиев бромид, 3 грама на амониев хидразин и бавно се дестилира треххлористый арсен, отопление разтвор не по-висока от 120 °C.

Дистиллят се събират в чаша с капацитет 400 см, в който предварително се поставя 40 смвода. Отгонку продължават, докато в приемника няма да премине 2/3 от първоначалния обем на разтвора.

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, се титрува със разтвор, добавят се няколко капки от микробюретки бромноватокислый калий до получаване на скок потенциал

а.

3.4. Обработка на резултатите

3.4.1. Масовата акция арсен () в процент изчисляват по формулата

,

където и обема на бромноватокислого калий, изразходван за титрование на анализирания разтвор, см;

 — обемът на разтвора бромноватокислого калий, изразходван за титрование разтвор на контролния опит, см;

 — за масова концентрация на разтвора бромноватокислого на калий с моларна концентрация еквивалентни на 0,01 мола/дм, изразена в гр арсен на 1 смразтвор;

 — тегло на навеск

i.

3.4.2. Норми на точност и стандартите за контрол на точността на определяне на масовата акция на арсен са дадени в таблица.1.