Сплавы и лигатуры на основе ванадия. Методы определения хрома и ванадия

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 25 марта 1985 г. № 752 срок действия установлен
с 01,07,88 до 01,07,91
Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Сопутствующий компонент
Массовая доля, %, не более

Алюминий Кремний Железо Марганец Молибден

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 26473.0—85.

2. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХРОМА

Метод основан на окислении хрома до шестивалентного со­стояния надсернокислым аммонием в присутствии катализатора

(азотнокислого серебра) и на последующем титровании избытка соли Мора, введенного для восстановления шестивалентного хро­ма, раствором марганцовокислого калия.
2.1. Аппаратура, реактивы и растворы Весы аналитические.
Весы технические.
Плитка электрическая.
Колбы конические вместимостью 500 см3.
Стаканы стеклянные химические вместимостью 500 см3.
Мензурки мерные вместимостью 50 и 500 см3.
Пипетки вместимостью 50 см3 без делений.
Бюретка вместимостью 25 см3 с ценой деления 0,05 см3. Кислота серная по ГОСТ 4204—77 и разбавленная 1:1 и 1:5.
Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552
Смесь кислот готовят следующим образом: к 320 см3 серной
кислоты, разбавленной 1 : 1, приливают 80 см3 ортофосфорной кислоты, доводят до 1 дм3 водой, перемешивают.
Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478—75, раствор кон­центрацией 250 г/дм3.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233—77, раствор концентрацией
50 г/дм3.
Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277-»—75, раствор концентра­цией 1 г/дм3.
Марганец (II) сернокислый 5-водный по ГОСТ 435—77.
Калий марганцовокислый, раствор молярной концентрацией эквивалента, равной 0,1 моль/дм3 (в реакции окисления железа в кислой среде); готовят из стандарт-титра, 0,1 н.
Калий двухромовокислый, раствор молярной концентрацией эквивалента, равной 0,1 моль/дм3 (в реакции окисления железа в кислой среде); готовят из стандарт-титра, 0,1 н.
Соль закиси железа и аммония двойная сернокислая (соль Нора) по ГОСТ 4208—72, раствор концентрацией 0,1 моль/дм3: 39,5 г соли Мора помещают в стакан вместимостью 500 см3, эастворяют в 400 см3 воды, содержащей 10 см3 концентрирован­ной серной кислоты, охлаждают до комнатной температуры. Раствор переносят <в мерную колбу вместимостью 1 дм3 и доводят Ю метки водой.
N-фенилантраниловая кислота, раствор концентрацией I г/дм3: 0,1 г углекислого натрия растворяют при нагревании з 50 см3 воды, добавляют 0,1 г фенилантраниловой кислоты и до­водят объем до 100 см3 водой.
Натрий углекислый по ГОСТ 83—79.
2.1.1. Устанавливают соотношение между растворами соли Дора и двухромовокислого калия (Ki): в коническую колбу вме­стимостью 250 см3 вводят из бюретки 10 см3 раствора двухромо­вокислого калия, приливают 20 см3 серной кислоты, разбавлен­
ной 1 :5, пять капель раствора соли фенилантраниловой кислоты и титруют раствором соли Мора до перехода сине-фиолетовой окраски в зеленую.
Соотношение (/Ci) объемов растворов соли Мора и двухромо­вокислого калия вычисляют по формуле:

где Vi — объем раствора двухромовокислого калия, взятый для титрования, см3;
V2 — объем раствора соли Мора, израсходованный на титро­вание, см3.
Соотношение (Ki) устанавливают перед применением соли Мора.
2.1.2. Устанавливают соотношение между растворами соли Мора и марганцовокислого калия (Л2): в коническую колбу вме­стимостью 500 ем3 приливают 200 см3 воды, 10 см3 серной кисло­ты, разбавленной 1:5, вводят из бюретки 15 см3 раствора соли Мора и титруют раствором марганцовокислого калия до появле­ния слабо-розовой окраски, сохраняющейся в течение 1 мин.
Соотношение (^О объемов растворов соли Мора и марганцо­вокислого калия вычисляют по формуле

где Vi—объем раствора соли Мора, взятый для титрования, см3;
V2~ объем раствора марганцовокислого калия, израсходо­ванный на титрование, см3.
Соотношение (К2) устанавливают перед проведением опреде­ления хрома.
2.2. Подготовка к анализу
2.2.1. Растворение навески анализируемой пробы и подготов­ку раствора для определения хрома проводят, как описано вГОСТ 26473.4—85.
2.2.2. Проведение определения
В коническую колбу вместимостью 500 см3 отбирают пипет­кой 50 см3 «основного раствора» (см. ГОСТ 26473.4—85), содер­жащего 0,01—0,04 г хрома, приливают 20 см3 смеси кислот, 150 см3 воды и нагревают до кипения. К раствору добавляют 10 см3 раствора азотнокислого серебра, 60—'80 см3 раствора над­сернокислого аммония, кипятят 1—2 мин, добавляют несколько кристаллов сернокислого марганца и кипятят раствор до полного окисления xpQMa (до появления розовой окраски марганцовой кислоты) и до полного разложения избытка надсернокислого аммония (прекращение выделения мелких пузырьков)
.

Затем приливают 6—10 см1 2 3 раствора хлористого натрия и ки­пятят до перехода малиновой окраски раствора в желтую.
Раствор охлаждают до 15—17°С, приливают 15 см3 раствора соли Мора и титруют избыток соли Мора раствором марганцово­кислого калия до появления слабо-розовой окраски, сохраняющей­ся в течение 1 мин.
2.3. Обработка результатов
2.3.1. Массовую долю хрома (Xi) в процентах вычисляют по формуле
0,001733-Kr(Vr-^з-ІОО
2ч— ~————— ,
т- V4
где Vi — объем раствора соли Мора, добавленный к анализи­руемому раствору, см3;
• 2 — объем раствора марганцовокислого калия, израсходо­ванный на титрование избытка соли Мора, см3;
Лі — соотношение объемов растворов соли Мора и двухромо­вокислого калия;
• 2— соотношение объемов растворов соли Мора и марган­цовокислого калия;
0,001733 — массовая концентрация раствора соли Мора, выра­женная в г/см3 хрома;
• з — вместимость мерной колбы, см3;
• 4 — объем аликвотной части раствора, взятый для титро­вания, см3;
т — масса навески анализируемой пробы, г.
2.3.2. Расхождение между результатами двух параллельных определений не должно превышать значений, указанных в табл. 2.
Таблица 2

ное состояние применяют надсернокислый аммоний в присутствии катализатора (азотнокислого серебра).
Весы аналитические.
Весы технические.
Плитка электрическая.
Стаканы стеклянные химические вместимостью 400 и 500 см3.
Колбы конические вместимостью 250 и 500 см3.
Колбы мерные вместимостью 100 см3 и 1 дм3.
Пипетки вместимостью 10 см3 без делений.
Бюретки вместимостью 10 и 25 см3 с ценой деления 0,05 см3.
Мензурки мерные вместимостью 50 и 500 см3.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77 и разбавленная 1 :3.
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 и разбавленная 1:1.
Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552—80.
Кислота щавелевая по ГОСТ 22180—76, раствор концентра­цией 10 г/дм3.
Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277—75, раствор концентра­цией 2,5 г/дм3.
Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478—75, раствор кон­центрацией 100 г/дм3.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233—77, раствор концентрацией 50 г/ дм3.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490—75, раствор кон­центрацией 150 г/дм3.
Натрий углекислый по ГОСТ 83—79.
Калий двухромовокислый, раствор молярной концентрацией эквивалента, равной 0,1 моль/дм3 (в реакции окисления железа в кислой среде); готовят из стандарт-титра, 0,1 н.
Соль закиси железа и аммония, двойная сернокислая (соль Мора) по ГОСТ 4208—72, раствор концентрацией 0,1 моль/дм3: 39,5 г соли Мора помещают в стакан вместимостью 500 см3, рас­творяют в 400 см3 воды, содержащей 10 см3 концентрированной серной кислоты, перемешивают и охлаждают до комнатной тем­пературы. Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3 и доводят до метки водой.
Калий двухромовокислый, раствор молярной концентрацией эквивалента, равной 0,1 моль/дм3 (в реакции окисления железа в кислой среде); готовят из стандарт-титра, 0,1 н.
кислота, раствор концентрацией
1 г/дм3: 0,1 г углекислого натрия растворяют при нагревании в 50 см3 воды, добавляют 0,1 г фенилантраниловой кислоты и доводят объем до 100 см3 водой.
Устанавливают соотношение между растворами соли Мора и двухромовокислого калия (Ki) по п. 2.1.1
.
1.1.1.
3.2. Подготовка к анализу
Навеску анализируемой пробы массой 1 г помещают в стакан вместимостью 400 см3, приливают 120 см3 раствора серной кис­лоты, разбавленной 1 :3, нагревают до кипения и в горячий раствор приливают 20—25 см3 концентрированной азотной кис­лоты. Если проба растворяется плохо, то добавляют еще 15— 20 см3 азотной кислоты, нагревают до полного растворения про­бы, упаривают до 50—70 см3, охлаждают до комнатной темпера­туры, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доводят до метки водой (основной раствор).
3.3. Проведение определения
3.3.1. Определение ванадия: в коническую колбу вместимостью 500 см3 отбирают пипеткой 10 см3 основного раствора (п. 3.2), приливают 15—20 см3 концентрированной серной кислоты, упари­вают дважды до выделения паров серного ангидрида, охлаждают до комнатной температуры, разбавляют водой до 100 см3, охлаж­дают в холодной воде до 15—20°С и приливают по каплям раст­вор марганцовокислого калия до появления устойчивой розовой окраски. Через 10—15 мин избыток марганцовокислого калия разрушают раствором щавелевой кислоты, приливая ее по каплям до исчезновения розовой окраски и 1—2 капли в избыток. Прили­вают 5 см3 раствора ортофосфорной кислоты, 5—7 капель раст­вора соли фенилантраниловой кислоты и титруют ванадий раст­вором соли Мора до перехода окраски из красно-фиолетовой в зеленую (Vi) (раствор сохраняют для определения хрома).
3.3.2. Определение хрома: раствор после определения в нем ванадия (п. 3.3.1) разбавляют водой до 250 см3, нагревают до 50—70°С, приливают 10 см3 раствора азотнокислого серебра, 50 см3 раствора надсернокислого аммония, приливая постепенно небольшими порциями, нагревают до появления розовой окраски марганцовой кислоты и кипятят до прекращения выделения пу­зырьков кислорода. Стенки колбы обмывают ъодой и снова ки­пятят в течение 2—3 мин. Затем приливают 10 см3 раствора хло­ристого натрия и нагревают до исчезновения малиновой окраски. Раствор охлаждают до комнатной температуры, приливают 5 см3 раствора ортофосфорной кислоты, 5—7 капель раствора соли фенилантраниловой кислоты, 10 см3 серной кислоты, разбав­ленной 1:1, выдерживают 2—3 мин, периодически взбалтывая, и титруют ванадий и хром раствором соли Мора до перехода окрас­ки раствора из красно-фиолетовой в зеленую (У2)-
3.4. Обработка результа