Молибден. Методы определения углерода

УДК 669.28 : 543.06 : 006.354

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

МОЛИБДЕН

Методы определения углерода
Molybdenum.
Methods for determination of carbon

ОКСТУ 1709.

Срок действия с 01.01.84 до 01.01.92
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает потенциометрический и ку­лонометрический (при массовой доле углерода от 0,0005 до 0,5%) методы определения углерода в металлическом молибдене, молиб­деновом ангидриде, молибденовокислом аммонии.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 14338.0—82.

2. ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ

УГЛЕРОДА

2.1. Сущность метода
Метод основан на сжигании анализируемого образца в токе кислорода в трубчатой печи при 1200—1300°С, с последующим поглощением образующейся двуокиси углерода раствором элект­ролита.
Углекислый газ, поглощаясь электролитом, изменяет pH раст­вора и тем самым изменяет потенциал электрода. Электролит тит­руют раствором гидрата окиси бария до первоначального значе­ния pH (9,7—10).
2.2. Аппаратура, реактивы, растворы
Установка для определения содержания углерода, приведенная па чертеже, состоит из баллона 1 с редукционным вентилем и кис­лородом (ГОСТ 5583—78); ротаметра 2 типа РС-ЗЛ или РМ-А; склянки 3 с аскаритом; загрузочного затвора 4\ двухтрубчатой пе-
Перепечатка воспрещена чи 5 с силитовыми нагревателями, обеспечивающей нагрев до 1300+20°С; пылевого фильтра 6; капиллярного дросселя 7; склян­ки 8, наполненной гранулированной двуокисью марганца; электро­литической ячейки 9, в которую помещена мешалка 10; электрод­ной системы 11; капельницы 12 цля ввода в ячейку титранта; электромотора 13; бюретки 14, вместимостью 10—25 см3; магнит­ного клапана 15; рН-метра 16 типа pH-340 или pH-121; нормаль­ного элемента 17 и блока автоматического титрования 18 (БАТ-15, БАТ-12ЛМ).

Примечание. Вместо бюретки 14, магнитного клапана 15 можно исполь­зовать автоматическую бюретку-дозатор Б-701.
Электролитическая ячейка 9 вместимостью 200 см3 может быть заменена сосудом с пористым фильтром № 2 или № 3 вместимостью 100 см3.
Нормальный элемент подключают в случае использования рН-метра pH-340 и БАТ-12ЛМ.
Допускается использовать анализатор, обеспечивающий точность не ниже ука­занной в стандарте.
Аммиак по ГОСТ 3760—79.
Аскарит.
Гранулированная двуокись марганца: 200 г сернокислого мар­ганца растворяют в 2500 см3 горячей воды, затем в раствор приба­вляют 25 см3 аммиака. После этого добавляют 1000 см3 22,5%-ного раствора надсернокислого аммония, и смесь кипятят в течение 10 мин. Во время кипения прибавляют аммиак до щелочной реак­ции, после чего раствор выдерживают до полного выделения осад­ка двуокиси марганца. Осадок отфильтровывают, промывают во­дой и сушат при 110°С.
Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478—75, 22,5%-ный раствор.
Марганец сернокислый по ГОСТ 435—77.
Известь натронная.
Лодочки фарфоровые ЛС-2, ЛС-4 по ГОСТ 9147—80.
Трубки огнеупорные муллитокремнеземистые с внутренним диаметром 20—21 мм.
Калий хлористый по ГОСТ 4234—77, насыщенный раствор.
Барий хлористый по ГОСТ 4108—72, раствор электролита: Юг хлористого бария растворяют в 1000 см3 дистиллированной воды и к полученному раствору приливают 10 см3 этилового спирта.
Бария гидрат окиси по ГОСТ 4107—78, насыщенный раствор: гидрат окиси бария растворяют в дистиллированной воде (предва­рительно прокипяченной в течение 2 ч и охлажденной до комнат­ной температуры). Полученный раствор разбавляют в 30 раз. Раствор хранят в бутылях, снабженных трубками с натронной известью.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300—87.
Цинка окись по ГОСТ 10262—73.
Стандартные образцы категорий ГСО, ОСО, СОП, в которых аттестованное содержание компонента не отличается от анализи­руемого более чем в два раза.
2.1 ; 2.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
2.3. Подготовка к анализу
К выходу pH-метра подключают блок автоматического Титро­вания через последовательно включенный нормальный элемент. Настраивают pH-метр и блок автоматического титрования по при­лагаемым инструкциям к этим приборам. Электродную систему настраивают по буферному раствору pH 9,18—9,22 (фиксанал 0,01М раствора тетраборнокислого калия).
Фарфоровые лодочки и окись цинка прокаливают в токе кисло­рода при 1280°С в течение 3 мин.
Электролитическую ячейку заполняют электролитом 200 см3 (а в случае ячейки с пористой перегородкой 100 см3).
Устанавливают расход кислорода 700 см3 в 1 мин. Включают БАТ на титрование и доводят pH до 10.
Сжигая 3—4 навески стандартного образца, устанавливают титр гидрата окиси бария.
Пробы молибденовокислого аммония прокаливают в муфельной печи при 400—450°С до полного окисления.
Образцы металлического молибдена очищают от возможного загрязнения, промывая в 5—10 см3 спирта.
2.4. Проведение анализа
В зависимости от массовой доли углерода в образцах берут различные навески в соответствии с табл. 1.
Таблица 1
Массовая доля углерода, %
?4асса навески, г
От 0,0005 до 0,001
2,00
Св. 0,001 » 0,005
1,00
» '0,005 » 0,05
0,50
» 0,05 » 0,5
0,25
Навеску помещают в прокаленную лодочку и тщательно'пере­мешивают с окисью цинка в соотношении 1:2.
Лодочку с подготовленной пробой помещают в трубку для сжи­гания, закрывают затвор и на блоке автоматического титрования включают ручку «титрование». Окончание анализа фиксируют блоком автоматического титрования и по бюретке отсчитывают количество раствора гидрата окиси бария, израсходованного на титрование.
Сжигание стандартного образца для установления титра про­водят после каждой пятой проанализированной пробы.
2.5. Обработка результатов
2.5.1. Массовую долю углерода (X) в процентах вычисляют по формуле
(У-Уо)’Т-ш
m ''
где V— объем раствора гидрата окиси бария, израсходованный
на титрование раствора анализируемой пробы, см3;
Vo—объем раствора гидрата окиси бария, израсходованный
на титрование раствора в контрольном опыте, см3;
Т — титр раствора гидрата окиси бария, выраженный в г/см3 углерода;
tn-— масса навески образца, г.
2.5.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов трех параллельных определений при доверительной вероятности Р = 0,95 не должны превышать величин, указанных в табл. 2.
Таблица 2
Массовая доля углерода, %
Абсолютные допускаемые расхождения, %
От
0,0005
ДО
0,0010

ВКЛЮЧ.

0,0003
Св.
0,0010
»
0,0030
»
0,0004

0,0030
»
0,0060
»
0,0005

0,006
»
0,010
»
0,001

0,010
»
0,030
»
0,002
»
0,030
»
0,050
»
0,003
>
0,05(1
»
0,100
»
0,006
»
0,100

0,300
»
0,012

0,300
»
0,500
»
0,015
(Измененная редакция, Изм. № 1).

3. КУЛОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛЕРОДА

3.1. Сущность метода
Метод основан на сжигании анализируемого образца в токе кислорода в трубчатой печи при 1200—1250°С с последующим по­глощением образующей двуокиси углерода раствором электро­лита, затем электролит электролизуется для восстановления ис­ходного pH, и по количеству израсходованного электричества в процессе электролиза измеряют содержание углерода.
3.2. Аппаратура, реактивы, растворы
Кулонометрический анализатор АН-7560 или любого другого типа для данного диапазона определения содержания углерода.
Печь сопротивления, обеспечивающая нагрев до температуры (1300+20) °С.
Баллон с редукционным вентилем с кислородом по ГОСТ 5583—78.
Лодочки фарфоровые ЛС-2, ЛС-4 по ГОСТ 9147—80.
Трубки огнеупорные муллитокремнеземистые внутренним диа­метром 20—21 мм.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300—87.
Окись цинка по ГОСТ 10262—73.
Стандартный образец СО-126. Допускается использование стан­дартного образца категории ОСО и СОП, в которых аттестован­ное содержание компонента не отличается от анализируемого бо­лее чем в два раза.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
3.3. Подготовка к анализу
Фарфоровые лодочки и окись цинка прокаливают в токе кисло­рода при 1280°С в течение 3 мин.
Включают анализатор в сеть и настраивают. Калибруют ана­лизатор по стандартным образцам.
Пробы молибденовокислого аммония прокаливают в муфельной печи при 4Q0—450°С до полного окисления.
Образцы металлического молибдена очищают от возможного загрязнения, промывая в 5—10 см3 спирта.
3.4. Проведение анализа
В зависимости от массовой доли углерода в образцах берут навески в соответствии с табл. 1.
Навеску помещают в прокаленную лодочку и тщательно пере­мешивают с окисью цинка в соотношении 1:2.
Лодочку с подготовленной пробой помещают в трубку для сжи­гания, закрывают затвор и включают прибор на титрование.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
3.5. Обработка результатов v
3.5.1. Массовая доля углерода в процентах за вычетом массо- бой доли углерода, найденного в контрольном опыте, соответст­вует показанию цифрового табло прибора.
3.5.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов па­раллельных определений при доверительной вероятности Р=0,95 не должны превышать величин, указанных в табл. 2.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
3.5.3. Метод применяют при разногласии в оценке качества мо­либдена.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР

ИСПОЛНИТЕЛИ

В. И. Вепринцев, С. Н. Суворова, Ю. А. Абрамов, Я. В. Михайлова, В. В. Сул- танян
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государ­ственного комитета СССР по стандартам от 30.09.82 № 3870

3. ВЗАМЕН ГОСТ 14338.1—74

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

■Обозначение НТД, на который дана ссылка
Номер пункта, подпункта

ГОСТ 435^-77

2.2 •

ГОСТ 3760—79

2.2

ГОСТ 4107—78

2.2

ГОСТ 4108—72

2.2

ГОСТ 4234—77

2.2

ГОСТ 5583—78

2.2, 3.2

ГОСТ 9147—80

2.2, 3.2

ГОСТ 10262—73

2.2, 3.2

ГОСТ 14338.0—82

1.1

ГОСТ 18300—87

2.2, 3.2

ГОСТ 20478—75

2.2

5. Срок действия продлен до 01.01.92 Постановлением Госстан­дарта СССР от 21.04.88 N® 1106
6. ПЕРЕИЗДАНИЕ (август 1988 г.) с Изменением № 1, утвержден­ным в апреле 1988 г. (ИУС 7—88)