ГОСТ 6689.17-92
Download document
.docx format · available to registered users
Издание официальное
Москва
Методы определения висмута
Nickel, nickel and copper-nickel alloys.
Methods for the determination of bismuth
Дата введения 01.01.93
Настоящий стандарт устанавливает фотометрические (при массовой доле висмута от 0,0005 до 0,003% и от 0,001 до 0,02%) и атомно-абсорбционный (при массовой доле от 0,001 до 0,02%) методы определения висмута в' никеле, никелевых и медно-иике- левых сплавах по ГОСТ 492 и ГОСТ 19241.
Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 25086 с дополнением разд. 1 ГОСТ 6689.1.
(при массовой доле висмута от 0,0005 до 0,003%)
2.1. Сущность метода
Метод основан на выделении висмута соосаждением его с гидроокисью железа, образовании висмутом окрашенного комплекса с ксиленоловым оранжевым и измерении его оптической плотности.
2.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1 : 1, растворы 0,1 и 1 моль/дм3.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1 : 4.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1 и 1 : 2.
Издание официальное
© Издательство стандартов, 1992
Насто я щи й стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен,
тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта России
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.
Кислота аскорбиновая по нормативно-технической документации, раствор 100 г/дм3, свежеприготовленный.
Аммиак водный по ГОСТ 3760 и разбавленный 1 :50.
Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478, раствор 250 г/дм3.
Натрий фтористый по ГОСТ 4463, раствор 5 г/дм3
Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277, раствор 10 г/см3.
Железо хлорное по ГОСТ 4147, раствор 1 г/дм3: 1 г хлорного железа растворяют в 250 см3 соляной кислоты (1:1) и доливают водой до 1 дм3.
Ксиленоловый оранжевый, раствор 1 г/дм3 в 0,1 моль/дм3 азотной кислоты.
Водорода перекись по ГОСТ 10929.
Висмут по ГОСТ 10928, марка ВиОО.
Стандартные растворы висмута
Раствор А: 0,1 г висмута растворяют в 10 см3 азотной кислоты (1:1), окислы азота удаляют кипячением и раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, добавляют 100 см3 азотной кислоты (1:1) и доливают водой до метки.
1 см3 раствора А содержит 0,0001 г висмута.
Раствор Б: 10 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают водой до метки.
1 см3 раствора Б содержит 0,00001 г висмута.
2.3. Проведение анализа
2.3.1. Для сплавов с массовой долей кремния не более 0,1%, не содержащих хрома и вольфрама
Навеску сплава массой 3 г при массовой доле висмута от 0,0005 до 0,001% или 2 г при Массовой доле висмута от 0,001 до 0,003% помещают в стакан вместимостью 300 см3, добавляют 30—40 см3 азотной кислоты (1:1), накрывают часовым стеклом, стеклянной или пластиковой пластинкой и растворяют при нагревании. Стекло или пластинку и стенки стакана ополаскивают водой и раствор кипятят до удаления' окислов азота. Раствор разбавляют водой до объема 150 см3, добавляют 10 см3 раствора хлорного железа, нагревают до 50—60°С, добавляют аммиак до полного перехода никеля и меди в растворимые аммиачные комплексы и сверх этого еще 5 см3 аммиака.- Раствор с осадком выдерживают 45—50 мин при 60°С для коагуляции осадка гидроокиси железа. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плот* ности. Осадок на фильтре и стакан промывают 6—8 раз горячим раствором аммиака (1 : 50).
Осадок смывают горячей водой с фильтра и растворяют в 20 см3 горячей серной кислоты (1:4) (если в сплаве присутствует марганец, то при растворении осадка добавляют несколько капель перекиси водорода) в стакане, в котором проводилось осаждение гидроокисей, фильтр промывают 5—7 раз горячей водой. Осаждение, фильтрование, промывание осадка гидроокисей и растворение повторяют. Раствор после повторного растворения выпаривают досуха. К сухому остатку добавляют 5 см3 1 моль/дм3 раствора азотной кислоты, стенки стакана ополаскивают 3—5 см3 воды и раствор кипятят до растворения осадка. Добавляют 4 см3 раствора аскорбиновой кислоты, охлаждают, добавляют 1 см3 раствора фтористого натрия, 1 см3 раствора ксиленолового оранжевого, смесь переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3 и доливают до метки водой. Спустя 15 мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 5 см или на спектрофотометре при 540 нм в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 1 см относительно раствора котрольного опыта, проведенного через все стадии анализа.
2*3.2. Для сплавов, содержащих хром и более 0,1% кремния Навеску сплава, указанную в п. 2.3.1, помещают в платиновую чашку, добавляют 30 см3 азотной кислоты (1 : 1), 2—3 см3 фтористоводородной кислоты -и растворяют при нагревании. К охлажденному раствору добавляют 10 см3 серной кислоты и упаривают до начала выделения белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают, ополаскивают стенки чашки водой и вновь упаривают до начала выделения белого дыма серной кислоты. После охлаждения к остатку добавляют 30—40 см3 воды и растворяют при нагревании. Раствор переносят в стакан вместимостью 300 см3, добавляют воду до 100 см3, 5 см3 раствора азотнокислого серебра, 40 см3 раствора надсернокислого аммония, смесь нагревают и кипятят до полного разложения надсернокислого аммония (до полного прекращения выделения пузырьков воздуха).
Раствор охлаждают до 60—70°С, добавляют 10 см3 раствора хлорного железа и далее анализ проводят, как указано в п. 2.3.1.
2.3.3. Для сплавов, содержащих вольфрам
Навеску сплава, указанную в п* 2.3.1, помещают в платиновую чашку, добавляют 30 см3 азотной кислоты (1:1), 2—3 см3 фтористоводородной кислоты и растворяют при нагревании. К охлажденному раствору добавляют 10 см3 серной кислоты и упаривают до начала выделения белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают, ополаскивают стенки чашки водой и вновь упаривают до начала выделения белого дыма серной кислоты. После охлаждения к остатку добавляют 30*—40 см3 воды и растворяют при нагревании. Раствор переносят в стакан вместимостью 300 см3. В платиновую чашку добавляют 3—4 см3 раствора концентрированного аммиака для растворения вольфрамовой кислоты, приставшей к стенкам чашки, и полученный раствор присоединяют к основному раствору в стакане. К раствору 2*
добавляют 10 см3 раствора хлорного железа и далее анализ приводят, как указано в п. 2.3.1.
2.3.4. Построение градуировочного графика
В стаканы вместимостью по 250 см3 помещают 1,0; 2,0; 4,0; 6,0 и 8,0 см3 стандартного раствора Б висмута, добавляют 30 см3 азотной кислоты (1:1), 10 см3 раствора хлорного железа, разбавляют водой до объема 150 см3, нагревают до 50—60°С и далее поступают, как указано в п. 2.3.1.
2.4. Обработка результатов
2.4.1. Массовую долю висмута (X) в процентах вычисляют по формуле
где пгх— масса висмута, найденная по градуировочному графику, г;
m— масса навески, г.
2.4.2. Расхождения результатов трех параллельных определений d (показатель сходимости) и результатов двух анализов £> (показатель воспроизводимости) не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл. 1.
Таблица 1
Допускаемые расхождения, %
2.4.3. Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам (ГСО) или по отраслевым стандартным образцам (ОСО) или по стандартным образцам предприятия (СОП) никеля, никелевых и медно-никелевых сплавов, утвержденным по ГОСТ 8.315, или методом добавок или сопоставлением результатов, полученных атомно-абсорбционным методом, в соответствии с ГОСТ 25086.
2.4.4. Фотометрический метод применяется в случае разногласий в оценке качества никеля, никелевых п медно-никелевых сплавов.
(при массовой доле висмута от 0,001 до 0,02%)
3.4. Сущность метода
Метод основан на образовании висмута с ксиленоловым оранжевым окрашенного комплекса и измерении его оптической плотности после предварительного выделения висмута соосаждением с двуокисью марганца из 1,5 моль/дм3 раствора азотной кислоты. Мешающее влияние железа устраняется аскорбиновой кислотой, а следов олова — фтористым натрием.
3.5. Аппаратура, реактивы и растворы
Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.
Кислота азотная по ГОСТ 4461 и разбавленная 1:1, 1:8, и растворы 1,5; 1 и 0,1 моль/дм3.
Кислота хлорная.
Кислота бромистоводородная по ГОСТ 2062.
Кислота аскорбиновая по нормативно-технической документации, раствор 100 г/дм3.
Аммиак водный по ГОСТ 3760.
Марганец азотнокислый по ГОСТ 6203, раствор 50 г/дм3.
Бром по ГОСТ 4109.
Смесь для растворения, свежеприготовленная: 9 частей бромистоводородной кислоты смешивают с 1 частью брома.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1 и 1:8.
Натрий фтористый по ГОСТ 4463, раствор 5 г/дм3.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор 6 г/дм3.
Перекись водорода по ГОСТ 10929.
Ксиленоловый оранжевый, раствор і г/дм3 в 0,1 моль/дм3 в растворе азотной кислоты.
Медь с массовой долей висмута менее 0,0005%.
Медь азотнокислая, раствор 20 г/дм3: 2 г меди растворяют в 20 см3 азотной кислоты (1:1), удаляют оксиды азота кипячением, раствор охлаждают и доливают водой до 100 см3.
Висмут по ГОСТ 10928 с массовой долей висмута не менее 99,9 %.
Стандартные растворы висмута
Раствор А: 0,1 г висмута растворяют в 20 см3 концентрированной азотной кислоты, удаляют оксиды азота кипячением, раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,0001 г висмута.
Раствор Б: 25 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 250 см3, добавляют 20 см3 концентрированной азотной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,00001 г висмута.
3.6. Проведение анализа
3.6.1. Для сплавов с массовой долей олова до 0,05%
Навеску массой 1 г помещают в стакан вместимостью 250 см3 и растворяют в 10 см3 азо
