ГОСТ 22536.6-88
Группа В09
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СТАЛЬ УГЛЕРОДИСТАЯ И ЧУГУН НЕЛЕГИРОВАННЫЙ
Методы определения мышьяка
Carbon steel and unalloyed cast iron.
Methods for determination of arsenic
ОКСТУ 0809
Срок действия с 01.01.90
до 01.07.95*
______________________________
* Ограничение срока действия снято
по протоколу N 4-93 Межгосударственного Совета
по стандартизации, метрологии и сертификации.
(ИУС N 4, 1994 год). - Примечание "КОДЕКС".
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР
ИСПОЛНИТЕЛИ
Д. К. Нестеров, канд. техн. наук; С. И. Рудюк, канд. техн. наук; С. В. Спирина, канд. хим. наук. (руководитель темы); В. Ф. Коваленко, канд. техн. наук; Н. Н. Гриценко, канд. хим. наук; Л. И. Березовая; О. М. Киржнер
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 25.08.88 № 3018
3. ВЗАМЕН ГОСТ 22536.6-77
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка | Номер пункта, подпункта |
ГОСТ 1973-77 | 2.2 |
ГОСТ 3118-77 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 3760-70 | 2.2 |
ГОСТ 3765-78 | 2.2 |
ГОСТ 4160-74 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 4204-77 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 4328-77 | 2.2 |
ГОСТ 4457-74 | 3.2 |
ГОСТ 4461-77 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 5456-79 | 2.2 |
ГОСТ 5817-77 | 2.2 |
ГОСТ 5841-74 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 5962-67 | 2.2 |
ГОСТ 9949-76 | 2.2 |
ГОСТ 11125-84 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 13610-79 | 2.2 |
ГОСТ 14204-69 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 14261-77 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 18300-87 | 2.2 |
ГОСТ 19522-74 | 2.2 |
ГОСТ 20490-75 | 2.2 |
ГОСТ 22536.0-87 | 1.1 |
ГОСТ 24147-80 | 2.2 |
Настоящий стандарт устанавливает фотометрический (при массовой доле мышьяка от 0,01 до 0,20%) и потенциометрический (при массовой доле мышьяка от 0,02 до 0,20%) методы определения мышьяка.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 22536.0-87.
1.2. Погрешность результатов анализа (при доверительной вероятности 0,95) не превышает предела
расхождение результатов двух (трех) параллельных измерений не должно превышать (при доверительной вероятности
воспроизведенное в стандартном образце значение массовой доли мышьяка не должно отличаться от аттестованного более чем на допускаемое (при доверительной вероятности
При невыполнении одного из вышеуказанных условий проводят повторные измерения массовой доли мышьяка. Если и при повторных измерениях требования к точности результатов не выполняются, результаты анализа признают неверными, измерения прекращают до выявления и устранения причин, вызвавших нарушение нормального хода анализа.
Расхождение двух средних результатов анализа, выполненных в различных условиях (например, при внутрилабораторном контроле воспроизводимости), не должно превышать (при доверительной вероятности 0,95) значения
Таблица 1
| Допускаемые расхождения, % | ||||||||
|
|
| |||||||
От | 0,01 | до | 0,02 | включ. | 0,004 | 0,005 | 0,004 | 0,005 | 0,003 |
Св. | 0,02 | " | 0,05 | " | 0006 | 0,007 | 0,006 | 0,007 | 0,004 |
" | 0,05 | " | 0,1 | " | 0,010 | 0,012 | 0,010 | 0,012 | 0,006 |
" | 0,1 | " | 0,2 | " | 0,016 | 0,020 | 0,017 | 0,020 | 0,010 |
2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЫШЬЯКА
2.1. Сущность метода
Метод основан на образовании синего мышьяково-молибденового комплекса в результате взаимодействия мышьяка (
2.2. Аппаратура и реактивы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
Аппарат для дистилляции мышьяка по ГОСТ 14204-69 или другой конструкции.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 или по ГОСТ 14261-77 и разбавленная 1:1.
Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 или по ГОСТ 11125-84.
Кислота серная по ГОСТ 4204-77, разбавленная 1:1, 1:4 и раствор с молярной концентрацией эквивалента 6 моль/дм
Аммиак водный по ГОСТ 3760-79 или по ГОСТ 24147-80.
Кислота хлорная, ч.д.а. или х. ч.
Смесь соляной и азотной кислот (3:1) свежеприготовленная: к 150 см
Калий бромистый по ГОСТ 4160-74.
Натрия гидроксид по ГОСТ 4328-77, раствор с массовой концентрацией 50 г/дм
Фенолфталеин, спиртовой раствор с массовой концентрацией 10 г/дм
Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841-74, раствор с массовой концентрацией 1,5 г/дм
Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765-78, перекристаллизованный из спирта, раствор с массовой концентрацией 10 г/дм
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962-67 или ГОСТ 18300-87.
Перекристаллизация молибденовокислого аммония: 250 г молибденовокислого аммония растворяют в 400 см
Молибдатно-гидразиновый раствор (реакционная смесь): в мерную колбу вместимостью 1 дм
Готовят непосредственно перед использованием.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490-75, раствор с массовой концентрацией 1 г/дм
Бумага индикаторная универсальная рН.
Ксилол по ГОСТ 9949-76.
Кислота аскорбиновая, раствор с массовой концентрацией 5 г/дм
Кислота винная по ГОСТ 5817-77, раствор с массовой концентрацией 50 г/дм
Тиоацетамид, перекристаллизованный из ксилола, раствор с массовой концентрацией 20 г/дм
Перекристаллизация тиоацетамида: 30 г тиоацетамида растворяют в 100 см
Медь азотнокислая, раствор с массовой концентрацией 10 г/дм
Гидроксиламин гидрохлорид по ГОСТ 5456-79.
Аммония роданистый по ГОСТ 19522-74, раствор с массовой концентрацией 50 г/дм
Железо карбонильное радиотехническое по ГОСТ 13610-79.
Ангидрид мышьяковистый по ГОСТ 1973-77.
Натрий мышьяковистокислый орто.
Стандартные растворы мышьяка.
Раствор А: 0,1320 г трехоксида мышьяка растворяют в 5 см
Допускается приготовление стандартного раствора из мышьяковистокислого натрия орто: 0,2601 г мышьяковистокислого натрия растворяют в воде в мерной колбе вместимостью 1 дм
1 см
Раствор Б: 10 см
1 см
Раствор Б готовят непос
редственно перед применением.
2.3. Проведение анализа
2.3.1. Навеску стали или чугуна в зависимости от массовой доли мышьяка (см. табл.2) помещают в стакан или коническую колбу вместимостью 250-300 см
Таблица 2
Мaccовая доля мышьяка, % | Навеска стали или чугуна, г | ||||
От | 0,01 | до | 0,02 | включ. | 1,0 |
Св. | 0,02 | " | 0,05 | " | 0,5 |
" | 0,05 | " | 0,10 | " | 0,2 |
" | 0,10 | " | 0,20 | " | 0,1 |
2.3.2. Предварительное отделение мышьяка отгонкой в виде хлорида.
После растворения навески часовое стекло омывают небольшим количеством воды, прибавляют к раствору 10 см
Оптическую плотность растворов измеряют через 30 мин на спектрофотометре при длине волны 840 нм или на фотоэлектроколориметре со светофильтром, имеющем максимум пропускания в интервале длин волн 650-710 нм или 710-900 нм. В качестве раствора сравнения используют воду. Одновременно с выполнением анализа проводят контрольный опыт на загрязнение реактивов.
Окисление мышьяка можно проводить перманганатом калия. Для этого дистиллят переводят в мерную колбу вместимостью 100 см
В мерную колбу вместимостью 50 см
Раствор охлаждают, доливают до метки водой и перемешивают.
Оптическую плотность раствора измеряют как приведено выше. Из значения оптической плотности анализируемого раствора вычитают значение оптической плотности раствора контрольного опыта.
Массу мышьяка находят по градуировочному графику или методом сравнения со стандартным образцом, близким по составу к анализируемой пробе и проведенным через все ст
адии анализа.
2.3.3. Предварительное отделение мышьяка осаждением в виде сульфида.
После растворения навески часовое стекло обмывают небольшим количеством воды, приливают 20 см
Через 4 ч осадок сульфидов отфильтровывают на два фильтра "белая лента", промывают 6-7 раз водой, растворяют сульфиды на фильтре в 30-40 см
Раствор упаривают до объема 80-90 см
После охлаждения к содержимому стакана прибавляют 20 см
в п.2.3.2.
2.3.4. Построение градуировочного графика
В шесть стаканов вместимостью 100 см
При проведении окисления мышьяка азотной кислотой во все стаканы приливают 10 см
После охлаждения к содержимому стакана приливают 20 см
При проведении окисления мышьяка перманганатом калия в каждую мерную колбу вместимостью 50 см
Оптическую плотность раствора измеряют как приведено в п.2.3.2.
По найденным значениям оптической плотности и соответствующим им значениям массы мышьяка строят градуировочный график. Допускается построение градуировочного графика в координатах: оптическая плотность - массовая доля м
ышьяка.
2.4. Обработка результатов
2.4.1. Массовую долю мышьяка (
где
2.4.2. Нормы точности и нормативы контроля точности определения массовой доли мышьяка приведены в табл.1.
2.4.3. Метод применяют при разногласиях в оценке качества углеродистой стали и нелегированного чугуна.
3. ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЫШЬЯКА
3.1. Сущность метода
Метод основан на потенциометрическом титровании мышьяка (III) раствором бромноватокислого калия до получения скачка потенциала. Мышьяк предварительно отделяют от сопутствующих элементов отгонкой в виде треххлористого мышьяка из солянокислого раствора в присутствии бромистого калия и сернокислого гидразина.
3.2. Аппаратура и реактивы
Аппарат для дистилляции мышьяка по ГОСТ 14204-69 или другой конструкции.
Установка для потенциометрического титрования:
пара электродов: индикаторный платиновый и электрод сравнения - каломельный;
магнитная или механическая мешалка;
милливольтметр постоянного тока или рН-метр, позволяющие четко фиксировать скачок потенциала в конечной точке.
При необходимости к прибору последовательно подключают переменное сопротивление, позволяющее проводить измерение в пределах шкалы прибора.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 или по ГОСТ 14261-77 и разбавленная 1:1.
Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 или по ГОСТ 11125-84.
Смесь соляной и азотной кислот (3:1), готовят перед применением.
Кислота серная по ГОСТ 4204-77.
Калий бромистый по ГОСТ 4160-74.
Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841-74.
Калий бромноватокислый по ГОСТ 4457-74, раствор с молярной концентрацией эквивалента 0,01 моль/дм
3.3. Проведение анализа
Навеску стали или чугуна массой 3 г помещают в стакан или колбу вместимостью 600 см
Часовое стекло ополаскивают небольшим количеством воды и выпаривают раствор до начала выделения паров серной кислоты. Содержимое стакана охлаждают, осторожно приливают 100 см
В колбу добавляют 1 г бромистого калия, 3 г сернокислого гидразина и медленно отгоняют треххлористый мышьяк, нагревая раствор не выше 120 °С.
Дистиллят собирают в стакан вместимостью 400 см
Стакан с дистиллятом помещают в прибор для потенциометрического титрования, опускают мешалку и электроды и, включив мешалку, перемешивают раствор в течение 0,5-1 мин. Затем, не выключая мешалку, титруют раствор, добавляя по каплям из микробюретки бромноватокислый калий до получения скачка потенциал
а.
3.4. Обработка результатов
3.4.1. Массовую долю мышьяка (
где
и.
3.4.2. Нормы точности и нормативы контроля точности определения массовой доли мышьяка приведены в табл.1.
Текст документа сверен по:
Сталь углеродистая и чугун нелегированный.
Методы анализа: Сб. ГОСТов. -
М.: Издательство стандартов, 1989