ГОСТ Р 51755-2001
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ЭМАЛИ СИЛИКАТНЫЕ (ФРИТТЫ)
Методы анализа
Silicate enamels (frits). Methods of analysis
ОКС 25.220.50
87.040
Дата введения 2002-01-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 367 "Чугун, прокат и металлоизделия"
2 ВНЕСЕН Госстандартом России
3 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 4 июня 2001 г. N 219-ст
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
5 ИЗДАНИЕ (июль 2020 г.) с Поправкой* (ИУС 12-2007)
_________________________
* См. ярлык "Примечания".
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на силикатные грунтовые, покровные и бортовые эмали (фритты), предназначенные для нанесения на поверхность хозяйственной посуды, и устанавливает методы их анализа.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 8.234 Государственная система обеспечения единства измерений. Меры вместимости стеклянные. Методика поверки
ГОСТ 8.315 Государственная система обеспечения единства измерений. Стандартные образцы состава и свойств веществ и материалов. Основные положения
ГОСТ 61 Реактивы. Кислота уксусная. Технические условия
ГОСТ 83 Реактивы. Натрий углекислый. Технические условия
ГОСТ 199 Реактивы. Натрий уксуснокислый 3-водный. Технические условия
ГОСТ 849 Никель первичный. Технические условия
ГОСТ 859 Медь. Марки
ГОСТ 1277 Реактивы. Серебро азотнокислое. Технические условия
ГОСТ 1381 Уротропин технический. Технические условия
ГОСТ 1770 (ИСО 1042-83, ИСО 4788-80) Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия
ГОСТ 3118 Реактивы. Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 3640 Цинк. Технические условия
ГОСТ 3760 Реактивы. Аммиак водный. Технические условия
ГОСТ 3765 Реактивы. Аммоний молибденовокислый. Технические условия
ГОСТ 3770 Реактивы. Аммоний углекислый. Технические условия
ГОСТ 3773 Реактивы. Аммоний хлористый. Технические условия
ГОСТ 4147 Реактивы. Железо (III) хлорид 6-водный. Технические условия
ГОСТ 4158 Реактивы. Барий углекислый. Технические условия
ГОСТ 4165 Реактивы. Медь (II) сернокислая 5-водная. Технические условия
ГОСТ 4198 Реактивы. Калий фосфорнокислый однозамещенный. Технические условия
ГОСТ 4199 Реактивы. Натрий тетраборнокислый 10-водный. Технические условия
ГОСТ 4204 Реактивы. Кислота серная. Технические условия
ГОСТ 4220 Реактивы. Калий двухромовокислый. Технические условия
ГОСТ 4221 Реактивы. Калий углекислый. Технические условия
ГОСТ 4233 Реактивы. Натрий хлористый. Технические условия
ГОСТ 4234 Реактивы. Калий хлористый. Технические условия
ГОСТ 4328 Реактивы. Натрия гидроокись. Технические условия
ГОСТ 4331 Реактивы. Никеля окись черная. Технические условия
ГОСТ 4332 Реактивы. Калий углекислый - натрий углекислый. Технические условия
ГОСТ 4461 Реактивы. Кислота азотная. Технические условия
ГОСТ 4463 Реактивы. Натрий фтористый. Технические условия
ГОСТ 4467 Реактивы. Кобальт (II, III) оксид.Технические условия
ГОСТ 4478 Реактивы. Кислота сульфосалициловая 2-водная. Технические условия
ГОСТ 4526 Реактивы. Магний оксид.Технические условия
ГОСТ 4530 Реактивы. Кальций углекислый. Технические условия
ГОСТ 5457 Ацетилен растворенный и газообразный технический. Технические условия
ГОСТ 5712 Реактивы. Аммоний щавелевокислый 1-водный. Технические условия
ГОСТ 5817 Реактивы. Кислота винная. Технические условия
ГОСТ 5823 Реактивы. Цинк уксуснокислый 2-водный. Технические условия
ГОСТ 5828 Реактивы. Диметилглиоксим. Технические условия
ГОСТ 5839 Реактивы. Натрий щавелевокислый. Технические условия
ГОСТ 5845 Реактивы. Калий-натрий виннокислый 4-водный. Технические условия
ГОСТ 6259 Реактивы. Глицерин. Технические условия
ГОСТ 6344 Реактивы. Тиомочевина. Технические условия
ГОСТ 6552 Реактивы. Кислота ортофосфорная. Технические условия
ГОСТ 6563 Изделия технические из благородных металлов и сплавов. Технические условия
ГОСТ 6709 Вода дистиллированная. Технические условия
ГОСТ 7172 Реактивы. Калий пиросернокислый
ГОСТ 9428 Реактивы. Кремний (IV) оксид. Технические условия
ГОСТ 9656 Реактивы. Кислота борная. Технические условия
ГОСТ 10484 Реактивы. Кислота фтористо-водородная. Технические условия
ГОСТ 10652 Реактивы. Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N-тетрауксусной кислоты 2-водная (трилон Б). Технические условия
ГОСТ 10929 Реактивы. Водорода пероксид.Технические условия
ГОСТ 11293 Желатин. Технические условия
ГОСТ 18300 Спирт этиловый ректификованный технический. Технические условия
________________
ГОСТ 19522 Аммоний роданистый технический. Технические условия
ГОСТ 20478 Аммоний надсернокислый. Технические условия
ГОСТ 20490 Реактивы. Калий марганцовокислый. Технические условия
ГОСТ 22280 Реактивы. Натрий лимоннокислый 5,5-водный. Технические условия
ГОСТ 24104 Весы лабораторные общего назначения и образцовые. Общие технические условия
________________
ГОСТ 24363 Реактивы. Калия гидроокись. Технические условия
ГОСТ 24405 Эмали силикатные (фритты). Технические условия
ГОСТ 29169 (ИСО 648-77) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки с одной отметкой
ГОСТ 29227 (ИСО 835-1-81) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования
ГОСТ 29251 (ИСО 385-1-84) Посуда лабораторная стеклянная. Бюретки. Часть 1. Общие требования
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Общие требования
3.1 Анализ эмали проводят на лабораторной пробе, отобранной по ГОСТ 24405. Пробу готовят в виде порошка размером частиц не более 0,16 мм, высушенного при температуре 105°С-110°С в течение 1 ч. Для спектрального анализа пробу измельчают до размера частиц не более 0,04 мм.
3.2 Лабораторная мерная посуда и приборы - по ГОСТ 1770, ГОСТ 29169, ГОСТ 29227 и ГОСТ 29251. Допускается применение мерной посуды, поверенной по ГОСТ 8.234. Платиновая посуда - по ГОСТ 6563.
3.3 Применяемые реактивы должны иметь степень чистоты не ниже чем ч.д.а.
Стандартные растворы готовят из реактивов квалификации не ниже х.ч. (химически чистые) или из металлов с массовой долей основного элемента не ниже 99,9%.
3.4 Для приготовления водных растворов и проведения анализа применяют дистиллированную воду по ГОСТ 6709.
3.5 Степень разбавления кислот и растворов обозначают в виде отношения
3.6 Термины "теплая" или "горячая вода" (или раствор) означают, что жидкость имеет температуру 40°С-70°С или более 70°С соответственно.
3.7 Массовую концентрацию титрованных растворов устанавливают не менее чем по трем навескам (или аликвотам) исходного вещества и округляют с точностью до четырех значащих цифр.
3.8 Взвешивание навески пробы, осадков и веществ для приготовления стандартных растворов проводят на лабораторных весах общего назначения по ГОСТ 24104 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания до 200 г или на любых других весах с такими же метрологическими характеристиками.
3.9 При фотометрических методах толщину светопоглощающего слоя в кюветах выбирают таким образом, чтобы получить оптимальную абсорбцию света для раствора соответствующего окрашенного соединения с учетом типа применяемого прибора.
3.10 При использовании атомно-абсорбционного метода анализа диапазон линейности градуировочных графиков устанавливают для каждого типа приборов.
В соответствии с этим выбирают аликвотную часть раствора пробы и концентрацию стандартных растворов.
3.11 Градуировочные графики строят в системе прямоугольных координат: по оси абсцисс откладывают числовое значение концентрации или массовой доли элемента, а по оси ординат - значение аналитического сигнала. При оперативной градуировке контроль стабильности градуировочной характеристики не проводят.
Допускается использовать метод сравнения аналитического сигнала пробы с аналитическим сигналом стандартного раствора определяемого элемента или раствора стандартного образца.
3.12 Массовую долю каждого элемента в пробе определяют параллельно в двух навесках. При разногласиях в оценке качества материала повторный анализ проводят в трех навесках.
3.13 С каждой партией испытуемых проб одновременно и в тех же условиях анализируют стандартные образцы (СО) эмалей в соответствии с ГОСТ 8.315. Границы погрешности аттестованного значения стандартного образца не должны превышать 0,3 от погрешности анализа, указанной в таблице 1. При отсутствии СО оперативный контроль погрешности выполняют по стандартным растворам (СР), аналитическим смесям (АС) или методом добавок.
Массовые доли определяемых компонентов в СО, СР, АС и в испытуемых пробах должны быть аттестованы и не должны отличаться настолько, чтобы требовалось изменить методику анализа.
С каждой партией испытуемых проб одновременно проводят контрольный опыт, который включает все стадии анализа и позволяет учитывать присутствие определяемого элемента в виде примесей (загрязнений) во всех реактивах. Порядок учета результатов контрольного опыта устанавливается конкретными методиками анализа.
3.14 За результат анализа пробы или стандартного образца принимают среднее арифметическое значение результатов параллельных (или независимых) определений с учетом результатов контрольных опытов при соблюдении требований оперативного контроля точности анализа по 3.15.
Нормы погрешности анализа и нормативы их оперативного контроля приведены в таблице 1.
Таблица 1
В процентах
Компонент эмали | Диапазон массовой | Норма погрешности анализа | Норматив контроля погрешности анализа | ||||
| доли | Границы допус- | Случайная погрешность (СКО воспро- | Состав- | Норматив опера- | Норматив опера- | Норматив контроля воспро- |
Оксид кремния | 25-40 | 0,57 | 0,26 | 0,21 | 0,6 | 0,37 | 0,72 |
40-65 | 0,77 | 0,35 | 0,29 | 0,8 | 0,50 | 0,97 | |
Оксид кальция | 1-3 | 0,29 | 0,13 | 0,11 | 0,3 | 0,19 | 0,36 |
3-6 | 0,37 | 0,17 | 0,14 | 0,4 | 0,25 | 0,47 | |
6-10 | 0,48 | 0,22 | 0,18 | 0,5 | 0,32 | 0,61 | |
10-20 | 0,57 | 0,26 | 0,22 | 0,6 | 0,37 | 0,72 | |
Оксид магния, | 0,001-0,005 | 0,0009 | 0,0004 | 0,00036 | 0,001 | 0,0006 | 0,0011 |
оксид калия, | 0,005-0,01 | 0,002 | 0,0009 | 0,00072 | 0,002 | 0,0013 | 0,0025 |
оксид железа (III), | 0,01-0,05 | 0,007 | 0,0035 | 0,0029 | 0,008 | 0,005 | 0,010 |
оксид марганца (II), | 0,05-0,1 | 0,015 | 0,007 | 0,0054 | 0,015 | 0,010 | 0,019 |
оксид кобальта (II), | 0,1-0,2 | 0,029 | 0,013 | 0,011 | 0,03 | 0,019 | 0,036 |
оксид никеля (II), | 0,2-0,5 | 0,048 | 0,022 | 0,018 | 0,05 | 0,032 | 0,061 |
оксид хрома (III) | 0,5-1,0 | 0,095 | 0,043 | 0,036 | 0,1 | 0,062 | 0,12 |
1-2 | 0,19 | 0,087 | 0,072 | 0,2 | 0,13 | 0,24 | |
2-4 | 0,29 | 0,13 | 0,11 | 0,3 | 0,19 | 0,36 | |
4-8 | 0,45 | 0,20 | 0,17 | 0,4 | 0,30 | 0,50 | |
Фтор | 0,5-1,0 | 0,19 | 0,087 | 0,072 | 0,2 | 0,13 | 0,24 |
1-3 | 0,29 | 0,13 | 0,11 | 0,3 | 0,19 | 0,36 | |
3-6 | 0,37 | 0,17 | 0,14 | 0,4 | 0,25 | 0,47 | |
Оксид натрия | 2-5 | 0,19 | 0,087 | 0,072 | 0,2 | 0,13 | 0,24 |
5-10 | 0,29 | 0,13 | 0,11 | 0,3 | 0,19 | 0,36 | |
10-20 | 0,37 | 0,17 | 0,14 | 0,4 | 0,25 | 0,47 | |
20-30 | 0,57 | 0,26 | 0,22 | 0,6 | 0,37 | 0,72 | |
Оксид алюминия, | 1-2 | 0,19 | 0,087 | 0,072 | 0,2 | 0,13 | 0,24 |
оксид фосфоpa (V) | 2-4 | 0,29 | 0,13 | 0,11 | 0,3 | 0,19 | 0,36 |
4-6 | 0,37 | 0,17 | 0,14 | 0,4 | 0,25 | 0,47 | |
6-12 | 0,57 | 0,26 | 0,22 | 0,6 | 0,37 | 0,72 | |
Оксид титана (IV) | 0,1-0,2 | 0,048 | 0,022 | 0,018 | 0,05 | 0,032 | 0,06 |
0,2-0,5 | 0,095 | 0,043 | 0,036 | 0,1 | 0,062 | 0,12 | |
0,5-1,0 | 0,19 | 0,087 | 0,072 | 0,2 | 0,13 | 0,24 | |
1-2 | 0,29 | 0,13 | 0,11 | 0,3 | 0,19 | 0,36 | |
2-5 | 0,37 | 0,17 | 0,14 | 0,4 | 0,25 | 0,47 | |
5-10 | 0,57 | 0,26 | 0,22 | 0,6 | 0,37 | 0,72 | |
10-20 | 0,77 | 0,35 | 0,29 | 0,8 | 0,50 | 0,97 | |
Оксид бора | 7-10 | 0,37 | 0,17 | 0,14 | 0,4 | 0,25 | 0,47 |
10-15 | 0,57 | 0,26 | 0,22 | 0,6 | 0,37 | 0,72 | |
15-25 | 0,77 | 0,35 | 0,29 | 0,8 | 0,50 | 0,97 | |
Примечания 1 Наименования компонентов эмали приведены в соответствии с ГОСТ 24405. 2 Верхнюю границу включают в указанный диапазон массовой доли. |
3.15 Расхождение между результатами двух параллельных определений не должно превышать (при доверительной вероятности
Допускаемое расхождение максимального и минимального результатов трех параллельных определений рассчитывают по формуле
Воспроизведенное в стандартном образце значение массовой доли элемента не должно отличаться от аттестованного более чем на допустимое расхождение
При невыполнении одного из указанных условий проводят повторный анализ. Если и при повторном анализе требования к точности результатов не выполняются, результаты анализа признают неверными, анализ прекращают до выявления причин, вызвавших нарушение нормального хода анализа.
При выполнении указанных в таблице 1 нормативов контроля точности погрешность результатов анализа не превышает значения
Контроль воспроизводимости результатов анализа выполняют определением массовой доли элементов в проанализированных пробах (внутрилабораторный и внешний контроль [1]).
Число повторных определений должно быть не менее 0,3% общего числа определений за контролируемый период.
Воспроизводимость определений считают удовлетворительной, если число расхождений результатов первичного и повторного анализов, превышающих значение
3.16 Числовое значение результатов анализа должно оканчиваться цифрой того же разряда, что и значение погрешности.
3.17 Допускается применять другие методы или варианты методов анализа, если они обеспечивают требуемую 3.14, 3.15 точность анализа.
4 Методы определения содержания диоксида кремния
4.1 Гравиметрический сернокислотный метод
Метод основан на выделении кремниевой кислоты в нерастворимой форме, дегидратации ее выпариванием до паров серной кислоты и взвешивании диоксида кремния. Диапазон определяемых массовых долей диоксида кремния 25%-65%.
4.1.1 Реактивы и растворы
Калий-натрий углекислый безводный по ГОСТ 4332.
Натрий тетраборнокислый 10-водный (бура) по ГОСТ 4199.
Смесь для сплавления: смешивают две весовые части калия-натрия углекислого и одну весовую часть буры.
Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:1, 1:20.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1, 1:4.
Кислота фтористово-дородная (плавиковая) по ГОСТ 10484.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172.
4.1.2 Проведение анализа
Навеску 0,5 г эмали смешивают в платиновом тигле с 3 г смеси для сплавления, сверху присыпают 0,5 г смеси для сплавления. Тигель закрывают крышкой и осторожно сплавляют содержимое сначала в менее горячей зоне, затем выдерживают при 950°С-1000°С в течение 30 мин, охлаждают на воздухе. Тигель переносят в стакан вместимостью 300-400 см
К полученному раствору осторожно приливают 20 см
Осадок кремниевой кислоты отфильтровывают на фильтр "белая лента", промывают 8-10 раз горячей соляной кислотой (1:20), затем 3-4 раза горячей водой. Фильтрат (основной) сохраняют.
Фильтр с осадком помещают в платиновый тигель, высушивают, осторожно озоляют и прокаливают при 900°С-1000°С в течение 30 мин, охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Прокаливание осадка повторяют до получения постоянной массы. Осадок смачивают 3-5 каплями серной кислоты (1:4), приливают 3-5 см
Остаток в тигле доплавляют с 1,5-2 г пиросернокислого калия при температуре 800°С-900°С до получения прозрачного плава. Плав выщелачивают в 60-80 см
4.1.3 Обработка результатов
Массовую долю диоксида кремния
где
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
4.2 Гравиметрический солянокислотный метод
Метод основан на выделении кремния в виде полимеризованной кремниевой кислоты из солянокислого раствора, ее дегидратации и взвешивании диоксида кремния. Диапазон определяемых массовых долей диоксида кремния - 25%-65%.
4.2.1 Реактивы и растворы
Калий-натрий углекислый безводный по ГОСТ 4332.
Натрий тетраборнокислый 10-водный (бура) по ГОСТ 4199.
Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:20.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:4.
Кислота фтористо-водородная (плавиковая) по ГОСТ 10484.
Желатин по ГОСТ 11293, раствор 10 г/дм
Водорода пероксид (перекись) по ГОСТ 10929.
Смесь для сплавления: смешивают две весовые части углекислого калия-натрия и одну весовую часть буры.
4.2.2 Проведение анализа
Навеску 0,5 г эмали сплавляют в платиновом тигле с крышкой с 3-4 г смеси для сплавления при температуре 950°С-1000°С в течение 30-40 мин. Охлажденный плав выщелачивают горячей водой с добавлением 30 см
К сухому остатку приливают 5 см
Фильтрат выпаривают до влажных солей, приливают 5-7 см
Полученный фильтрат (основной) сохраняют. Фильтры с основным и дополнительно выделенным осадком помещают в платиновый тигель, высушивают и озоляют. Осадок прокаливают при температуре 900°С-1000°С в течение 30 мин. Охлаждают в эксикаторе и взвешивают.
Далее анализ и обработку результатов проводят, как указано в 4.1.2 и 4.1.3, начиная со слов "Прокаливание осадка повторяют". Одновременно проводят контрольный опыт.
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
4.3 Дифференциальный фотометрический метод
Метод основан на реакции образования желтого кремнемолибденового комплекса в сернокислом растворе, восстановлении этого соединения аскорбиновой кислотой до кремнемолибденовой сини и измерении оптической плотности окрашенного раствора. Диапазон определяемых массовых долей диоксида кремния - 25%-65%.
4.3.1 Аппаратура, реактивы и растворы
Фотоколориметр или спектрофотометр.
Натрий углекислый безводный по ГОСТ 83.
Натрий тетраборнокислый 10-водный (бура) по ГОСТ 4199.
Кислота борная по ГОСТ 9656.
Плавень: смешивают две весовые части углекислого натрия и одну весовую часть буры (или борной кислоты).
Кислота уксусная по ГОСТ 61, разбавленная 1:1.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:4, и раствор 0,25 моль/дм
Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:3 и 1:20.
Кислота фтористо-водородная (плавиковая) по ГОСТ 10484.
Кислота аскорбиновая.
Кислота винная по ГОСТ 5817.
Желатин по ГОСТ 11293, раствор 10 г/дм
Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, раствор 50 г/дм
Восстановительная смесь: 15 г винной кислоты и 1 г аскорбиновой кислоты растворяют на холоде в 100 см
Кремний (IV) оксид (диоксид кремния) по ГОСТ 9428.
Стандартные растворы кремния.
Раствор А: 0,2 г диоксида кремния, прокаленного до постоянной массы при 900°С-1000°С, помещают в платиновый тигель, накрывают крышкой и сплавляют с 2 г углекислого натрия при температуре 900°С-1000°С. Тигель охлаждают, помещают в стакан вместимостью 250-300 см
Массовую концентрацию диоксида кремния в растворе А устанавливают гравиметрическим методом: 50 см
Фильтрат в стакане, в котором проводили первое осаждение кремниевой кислоты, выпаривают досуха. Сухой остаток смачивают 3-5 см
Фильтры с основным и дополнительно выделенным осадками помещают в платиновый тигель, высушивают и озоляют, прокаливают при 900°С-1000°С в течение 30 мин, охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Прокаливание и взвешивание повторяют до получения постоянной массы осадка. Осадок смачивают 3-5 каплями серной кислоты 1:4, приливают 3-5 см
Одновременно проводят контрольный опыт.
Массовую концентрацию раствора по диоксиду кремния
где
50 - объем стандартного раствора А, взятого для анализа, см
Раствор Б (готовят перед употреблением): отбирают 50 см
4.3.2 Проведение анализа
Навеску эмали 0,05 г сплавляют с 2 г смеси для сплавления в платиновом тигле при температуре 950°С-1000°С в течение 20 мин. Тигель с плавом помещают в стакан вместимостью 200-250 см
Примечание - Полученный раствор далее используют для определения массовой доли диоксида кремния, диоксида титана, оксида фосфора (V) и оксида алюминия.
Для определения массовой доли диоксида кремния аликвотную часть раствора 10 см
Оптическую плотность полученного раствора кремнемолибденового комплекса измеряют в интервале длин волн 600-700 нм в кювете толщиной поглощающего слоя 10 см. В качестве раствора сравнения используют раствор, полученный из 5-8 см
4.3.3 Построение градуировочного графика
В восемь мерных колб вместимостью 100 см
По найденным значениям оптической плотности и соответствующим им значениям массовых концентраций диоксида кремния строят градуировочный график.
4.3.4 Обработка результатов
Массовую долю диоксида кремния
где
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
Примечание - Фотометрический метод применяют для ускоренного анализа. При необходимости увеличивают количество параллельных определений.
5 Методы определения содержания оксида кальция
5.1 Комплексонометрический метод
Метод основан на титровании в щелочной среде (рН 12) ионов кальция комплексоном III в присутствии металлоиндикатора флуорексона в растворе, полученном после отделения диоксида кремния и осаждения суммы полуторных оксидов уротропином. Диапазон определяемых массовых долей оксида кальция - 1%-20%.
5.1.1 Реактивы и растворы
Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:1.
Аммиак водный по ГОСТ 3760.
Уротропин (гексаметилентетрамин) по ГОСТ 1381, раствор 300 г/дм
Индигокармин, индикатор, раствор 2,5 г/дм
Калия гидроокись по ГОСТ 24363, раствор 200 г/дм
Калий хлористый по ГОСТ 4234.
Флуорексон.
Индикаторная смесь; растирают в ступке 0,4 г флуорексона, 0,33 г тимолфталеина и 40 г хлористого калия.
Триэтаноламин, раствор 1:2.
Железо карбонильное [2], раствор 10 г/дм
Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, раствор 0,025 моль/дм
Кальций углекислый по ГОСТ 4530. Стандартный раствор: 1,7857 г углекислого кальция (предварительно высушенного при температуре 105°С-110°С) помещают в стакан вместимостью 250 см
Для определения массовой концентрации раствора трилона Б по оксиду кальция 10-20 см
где
5.1.2 Проведение анализа
Объединенный фильтрат, полученный после выделения диоксида кремния (4.1.2 или 4.2.2), или его аликвотная часть 200 см
Отбирают в колбу для титрования аликвотную часть 25-100 см
________________
* Текст документа соответствует оригиналу. - .
Одновременно проводят контрольный опыт.
5.1.3 Обработка результатов
Массовую долю оксида кальция
где
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
5.2 Перманганатометрический метод
Метод основан на осаждении кальция оксалатом аммония в виде кристаллического осадка оксалата кальция, растворении его в серной кислоте и титровании выделившейся при этом щавелевой кислоты перманганатом калия.
Диапазон определяемых массовых долей оксида кальция - 1%-20%.
5.2.1 Реактивы и растворы
Аммиак водный по ГОСТ 3760.
Аммоний щавелевокислый по ГОСТ 5712, раствор 60 г/см
Натрий щавелевокислый по ГОСТ 5839.
Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:1.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:4.
Уротропин, раствор 30 г/дм
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор: 3,16 г соли растворяют в 1 дм
Для определения массовой концентрации раствора марганцовокислого калия навеску 0,2 г щавелевокислого натрия, высушенного при температуре 105°С-110°С, помещают в колбу вместимостью 250 см
Массовую концентрацию
где
0,4179 - коэффициент пересчета щавелевокислого натрия на оксид кальция;
5.2.2 Проведение анализа
Отделение полуторных оксидов проводят по 5.1.2 до слов "Отбирают в колбу для титрования".
К аликвотной части раствора (в зависимости от содержания оксида кальция) приливают 30 см
5.2.3 Обработка результатов
Массовую долю оксида кальция
где
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
6 Комплексонометрический метод определения содержания оксида магния
Метод основан на способности ионов кальция и магния в растворе при рН 9 образовывать комплексное соединение с металлиндикатором хромоген черным ЕТ-00, окрашенное в сиреневый цвет. При титровании раствором трилона Б комплекс разрушается и раствор приобретает окраску свободного индикатора. Содержание оксида магния определяют с учетом ранее определенного содержания оксида кальция. Диапазон определяемых массовых долей оксида магния - 1%-4%.
6.1 Реактивы и растворы
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.
Аммиак водный по ГОСТ 3760.
Калий хлорид по ГОСТ 4234.
Аммоний хлорид по ГОСТ 3773.
Аммонийная буферная смесь: 20 г хлорида аммония растворяют в 500 см
Хромоген черный ЕТ-00, индикатор: тщательно растирают в агатовой ступке 0,1 г индикатора с 10 г хлорида калия.
Магний металлический.
Магния оксид по ГОСТ 4526.
Стандартный раствор магния массовой концентрации по оксиду магния 1 г/дм
Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, раствор по 5.1.1.
Для определения массовой концентрации раствора трилона Б по оксиду магния в колбу для титрования отбирают 10-20 см
Массу оксида магния, взаимодействующую с 1 см
где
6.2 Проведение анализа
Аликвотную часть фильтрата, полученного после осаждения суммы оксидов уротропином (5.1.2), помещают в колбу вместимостью 250 см
6.3 Обработка результатов
Массовую долю оксида магния
где
Из результата анализа
Окончательный результат анализа
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
7 Методы определения содержания оксида алюминия
7.1 Комплексонометрический метод
Метод основан на образовании при рН 5,5-5,8 бесцветного внутрикомплексного соединения алюминия с трилоном Б, взятым в избытке, который затем оттитровывают стандартным раствором уксуснокислого цинка с индикатором ксиленоловым оранжевым. Диапазон определяемых массовых долей оксида алюминия - 1%-12%.
7.1.1 Реактивы и растворы
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:4.
Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:1.
Кислота азотная по ГОСТ 4461.
Кислота фтористо-водородная по ГОСТ 10484.
Кислота уксусная по ГОСТ 61.
Гидроксид натрия по ГОСТ 4328, 30%-ный раствор.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233.
Фенолфталеин (индикатор) [3], 0,1%-ный спиртовой раствор.
Натрий уксуснокислый 3-водный по ГОСТ 199.
Буферный раствор (рН 5,7-5,8): 300 г уксуснокислого натрия растворяют в 300-400 см
Цинк уксуснокислый 2-водный по ГОСТ 5823, раствор молярной концентрации 0,025 моль/дм
Алюминий металлический. Стандартный раствор массовой концентрации 1 г/дм
Квасцы железоаммонийные [4], раствор с массовой концентрацией железа 0,01 г/см
Железо карбонильное [2], раствор массовой концентрации 0,01 г/см
Аммиак водный по ГОСТ 3760.
Уротропин (гексаметилентетрамин), раствор массовой концентрации 300 г/дм
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172.
Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, раствор молярной концентрации 0,025 моль/дм
Для определения массовой концентрации раствора трилона Б по оксиду алюминия 2,5; 5,0 или 10,0; 15,0; 20 см
Массовую концентрацию раствора трилона Б по оксиду алюминия
где
0,00189 - массовая концентрация стандартного раствора алюминия по оксиду алюминия, г/см
Для установления соотношения
Соотношение
где
Ксиленоловый оранжевый, индикатор: растирают в ступке 0,1 г индикатора с 10 г хлористого натрия.
7.1.2 Проведение анализа
7.1.2.1 Осадок гидроксидов на фильтре, полученный по 5.1.2, растворяют в 20-25 см
Аликвотную часть фильтрата 100 см
Если трилона Б взято недостаточно, раствор при нагревании мутнеет. В этом случае в колбу приливают соляную кислоту до просветления раствора, вводят дополнительно 20 см
Раствор охлаждают, прибавляют 0,1 г индикатора ксиленолового оранжевого и титруют избыток трилона Б раствором уксуснокислого цинка до перехода желтой окраски раствора в малиновую.
Одновременно проводят контрольный опыт.
7.1.2.2 Определение массовой доли оксида алюминия из отдельной навески
0,5 г эмали помещают в платиновую чашку, приливают 15-20 см
Осадок гидроксидов отфильтровывают на фильтр средней плотности и, не промывая, растворяют в 20-25 см
7.1.3 Обработка результатов
Массовую долю оксида алюминия
где
________________
* Формула и экспликация к ней соответствуют оригиналу. - .
Если часть общего объема раствора пробы использовалась для метода атомной абсорбции, то массовую долю оксида алюминия
где
Из результата анализа
Окончательный результат анализа
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
7.2 Фотометрический метод
Метод основан на образовании окрашенного в красный цвет комплексного соединения алюминия с алюминоном при рН 4,5-4,6 и измерении оптической плотности раствора. Мешающее влияние железа устраняют с помощью гидроксида натрия и аскорбиновой кислоты, диапазон определяемых массовых долей оксида алюминия - 1%-12%.
7.2.1 Аппаратура, реактивы и растворы
Фотоколориметр или спектрофотометр.
Квасцы железоаммонийные [4], раствор с массовой концентрацией железа 0,01 г/см
Железо карбонильное [2], раствор массовой концентрации 0,01 г/см
Натрия гидроксид по ГОСТ 4328, 30%-ный и 5%-ный растворы.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.
Алюминон, раствор 1 г/дм
Фенолфталеин (индикатор) [3], 0,1%-ный спиртовый раствор.
Натрий уксуснокислый 3-водный по ГОСТ 199.
Буферный раствор (рН 4,5-4,6): 115 г уксуснокислого натрия растворяют в 600 см
Кислота аскорбиновая, водный раствор 20 г/см
Стандартный раствор с массовой концентрацией алюминия 0,1 мг/см
7.2.2 Проведение анализа
Аликвотную часть щелочного раствора, полученного по 7.1.2.1 или 7.1.2.2, равную 25, 10 или 5 см
Таблица 2
Массовая доля оксида алюминия, % | Навеска, г | Схема разведения пробы | Объем аликвотной части, см | Масса алюминия |
1-1,5 | 0,5 | 0,5-25 | 10 | 0,025-0,035 |
1,5-3 | 0,5 | 0,5-25 | 5 | 0,015-0,033 |
3-6 | 0,5 | 0,5-10 | 5 | 0,015-0,030 |
6-12 | 0,5 | 0,5-5 | 5 | 0,015-0,030 |
Затем приливают 20 см
Из полученных значений оптической плотности раствора пробы вычитают значение оптической плотности раствора контрольного опыта и по градуировочному графику находят массу алюминия.
7.2.3 Построение градуировочного графика
В мерные колбы вместимостью 100 см
Во все колбы приливают по 2 см
По измеренным значениям оптической плотности стандартных растворов, за вычетом значения оптической плотности раствора контрольного опыта, и соответствующим им массам алюминия строят градуировочный график.
7.2.4 Обработка результатов
Массовую долю оксида алюминия в эмали
где
1,8894 - коэффициент пересчета алюминия на оксид алюминия;
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
8 Фотометрический метод определения содержания оксида фосфора (V)
Метод основан на реакции образования желтой фосфорномолибденовой гетерополикислоты с последующим восстановлением ее в солянокислой среде ионами двухвалентного железа в присутствии тиомочевины и сернокислой меди до комплексного соединения, окрашенного в синий цвет, с последующим измерением оптической плотности раствора. Комплекс устойчив в течение 30 мин. Диапазон определяемых массовых долей оксида фосфора - 1%-5%.
8.1 Аппаратура, реактивы и растворы
Фотоколориметр или спектрофотометр.
Квасцы железоаммонийные [4], раствор с массовой концентрацией железа 0,025 г/см
Аммиак водный по ГОСТ 3760 и разбавленный 1:1.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:4.
Кислота фтористо-водородная (плавиковая) по ГОСТ 10484.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172.
Медь (II) сернокислая 5-водная по ГОСТ 4165, раствор 10 г/дм
Тиомочевина по ГОСТ 6344, раствор 80 г/дм
Восстановительная смесь: смешивают 150 см
Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, раствор 50 г/дм
Калий фосфорнокислый однозамещенный по ГОСТ 4198. Стандартный раствор А с массовой концентрацией фосфора 0,1 мг/см
8.2 Проведение анализа
8.2.1 В колбу вместимостью 100 см
Таблица 3
Массовая доля оксида фосфора (V), % | Аликвотная часть щелочного фильтрата, см | Количество оксида фосфора (V) |
От 0,1 до 0,3 включ. | 25 | 0,05-0,15 |
Св. 0,3 до 0,6 включ. | 10 | 0,07-0,15 |
Св. 0,6 до 1,5 включ. | 5 | 0,07-0,15 |
Св. 1,5 до 3,0 включ. | 2,5 | 0,07-0,15 |
Св. 3,0 до 5,0 включ. | 1,0 | 0,06-0,12 |
Приливают 2 см
Через 15-20 мин измеряют оптическую плотность раствора по отношению к раствору контрольного опыта в кювете толщиной слоя 50 мм при
Массу пятиокиси фосфора находят по градуировочному графику.
8.2.2 Определение массовой доли оксида фосфора (V) из отдельной навески
0,5 г эмали растворяют в платиновой чашке в 10-15 см
Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 250 см
Аликвотную часть раствора в соответствии с таблицей 3 отбирают в колбу вместимостью 100 см
8.3 Построение градуировочного графика
В шесть мерных колб вместимостью 100 см
Далее проводят анализ по 8.2.1, начиная со слов "аммиак до начала образования устойчивого осадка".
По измеренным значениям оптической плотности растворов и соответствующим им массам фосфора строят градуировочный график.
8.4 Обработка результатов
Массовую долю оксида фосфора (V) в эмали
где
2,2914 - коэффициент пересчета на оксид фосфора;
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
9 Методы определения содержания оксида железа (III)
9.1 Фотометрический метод
Метод основан на образовании в аммиачной среде окрашенного комплексного соединения трисульфосалицилата железа и измерении оптической плотности окрашенного раствора. Диапазон определяемых массовых долей оксида железа - 0,5%-7%.
9.1.1 Аппаратура, реактивы, растворы
Фотоколориметр или спектрофотометр.
Аммиак водный по ГОСТ 3760.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172.
Кислота соляная по ГОСТ 3118.
Кислота серная по ГОСТ 4204 и разбавленная 1:4.
Кислота 2-водная сульфосалициловая по ГОСТ 4478, раствор 100 г/дм
Кислота азотная по ГОСТ 4461 и разбавленная 1:3.
Кислота винная, раствор 200 г/дм
Кислота фтористо-водородная (плавиковая) по ГОСТ 10484.
Железо карбонильное [2], стандартный раствор А с массовой концентрацией железа 0,1 мг/см
Стандартный раствор Б с массовой концентрацией железа 0,1 мг/см
т.
9.1.2 Проведение анализа
Навеску 0,1 г эмали помещают в платиновую чашку, приливают 10 см
Аликвотную часть раствора 25 см
9.1.3 Построение градуировочного графика
Для построения градуировочного графика в мерные колбы вместимостью 100 см
9.1.4 Обработка результатов
Массовую долю оксида железа (III)
где
1,4298 - коэффициент пересчета на оксид железа (III);
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
9.2 Титриметрический метод
Метод основан на восстановлении трехвалентного железа раствором хлористого олова до двухвалентного и титровании последнего раствором двухромовокислого калия в присутствии индикатора дифениламинсульфоната натрия. Диапазон определяемых массовых долей оксида железа - 2%-7%.
9.2.1 Реактивы, растворы
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172.
Кислота азотная по ГОСТ 4461.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:4.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.
Железо карбонильное [2].
Кислота фтористо-водородная (плавиковая) по ГОСТ 10484.
Олово двухлористое, раствор 100 г/дм
Ртуть хлорная, водный раствор 60 г/дм
Дифениламин-4 сульфокислоты натриевая соль (дифениламинсульфонат натрия), индикатор, водный раствор 20 г/дм
Калий двухромовокислый по ГОСТ 4220, растворы А и Б.
Стандартный раствор А массовой концентрации по оксиду железа 0,008573 г/см
Стандартный раствор Б массовой концентрации по оксиду железа 0,001715 г/см
9.2.2 Проведение анализа
Навеску эмали 1 г помещают в платиновую чашку, смачивают водой, приливают 15 см
9.2.3 Обработка результатов
Массовую долю оксида железа
где
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
10 Методы определения содержания диоксида титана
10.1 Фотометрический метод
Метод основан на образовании окрашенного в желтый цвет устойчивого соединения четырехвалентного титана с диантипирилметаном в растворе соляной кислоты и измерении оптической плотности раствора. Диапазон определяемых массовых долей диоксида титана - 0,1%-4%.
10.1.1 Аппаратура, реактивы, растворы
Фотоколориметр или спектрофотометр.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172.
Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:1, и раствор 1 моль/дм
Кислота серная по ГОСТ 4204 и разбавленная 1:1, 1:4, 1:10.
Кислота фтористо-водородная (плавиковая) по ГОСТ 10484.
Кислота аскорбиновая [5], свежеприготовленный раствор 100 г/дм
Диантипирилметан, раствор 50 г/дм
Диоксид титана, стандартный раствор А с массовой концентрацией диоксида титана 0,4 мг/см
Тигель с плавом охлаждают, помещают в стакан вместимостью 250 см
Стандартный раствор Б с массовой концентрацией диоксида титана 0,01 мг/см
10.1.2 Проведение анализа
Аликвотную часть раствора по 9.1.2 20 см
По найденному значению оптической плотности исследуемого раствора пробы за вычетом оптической плотности раствора контрольного опыта находят массу диоксида титана по градуировочному графику.
10.1.3 Построение градуировочного графика
Для построения градуировочного графика при массовой доле диоксида титана до 1,0% в мерные колбы вместимостью 100 см
При массовой доле диоксида титана более 1% в мерные колбы вместимостью 100 см
В колбы прибавляют 5 см
10.1.4 Обработка результатов
Массовую долю диоксида титана
где
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать указанных в таблице 1.
Примечание - Допускается применение фотометрического метода при массовой доле диоксида титана от 4% до 20%.
10.1.5 Навеску эмали 0,1 г растворяют в платиновой чашке в 10-15 см
Сухой остаток сплавляют с 3-5 г пиросернокислого калия, плав выщелачивают в 60 см
Аликвотную часть раствора 5 см
10.2 Титриметрический метод
Метод основан на восстановлении четырехвалентного титана (IV) до титана (III) амальгамированным цинком. Трехвалентный титан титруют раствором хлорного железа в присутствии роданистого аммония. Диапазон определяемых массовых долей диоксида титана - 4%-20%.
10.2.1 Реактивы и растворы
Аммоний роданистый по ГОСТ 19522, раствор 100 г/дм
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:4.
Кислота фтористо-водородная по ГОСТ 10484.
Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:1.
Цинк металлический по ГОСТ 3640.
Цинк амальгамированный: 500 г металлического цинка помещают в фарфоровую чашку, заливают серной кислотой (1:4), добавляют 5-7 капель металлической ртути, тщательно перемешивают стеклянной палочкой. Раствор сливают, а цинк несколько раз промывают водой.
Приготовленный таким образом амальгамированный цинк хранят в банке с притертой пробкой под слоем воды.
Диоксид титана.
Железо хлорное по ГОСТ 4147, стандартный раствор: 8,0 г хлорного железа растворяют в 500 см
Для определения массовой концентрации раствора хлорного железа по диоксиду титана 0,1000 г диоксида титана, прокаленного в платиновом тигле при температуре 800°С-900°С в течение 40 мин, сплавляют в платиновой чашке с пиросернокислым калием при температуре 800°С до получения прозрачного плава. Плав выщелачивают в 50-70 см
В результате восстановления титана раствор в стакане окрашивается в сиреневый цвет. Горячий раствор быстро фильтруют через воронку с фильтром из стеклянной ваты в колбу вместимостью 500 см
Массовую концентрацию раствора хлорного железа по диоксиду титана
где
10.2.2 Проведение анализа
Навеску 0,5 г эмали помещают в платиновую чашку, смачивают водой, приливают 10-15 см
В горячий фильтрат добавляют 10 см
Одновременно проводят контрольный опы
т.
10.2.3 Обработка результатов
Массовую долю диоксида титана
где
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
11 Методы определения содержания оксида бора
11.1 Титриметрический метод
Метод основан на образовании сильно диссоциирующих комплексных соединений борной кислоты с многоатомными спиртами (маннитом, глицерином) и титровании образующихся комплексов раствором гидроксида натрия. Мешающее действие железа, марганца, алюминия, никеля устраняют осаждением их углекислым натрием. Для переведения марганца из высшей валентности в низшую добавляют этиловый спирт. Диапазон определяемых массовых долей оксида бора - 7%-25%.
11.1.1 Реактивы, растворы
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300.
Маннит (манитол) [6].
Фенолфталеин (индикатор) [3], 0,1%-ный спиртовый раствор.
Метиловый оранжевый (индикатор) [7].
Глицерин по ГОСТ 6259, разбавленный 1:2.
Калий-натрий углекислый безводный по ГОСТ 4332.
Натрий углекислый по ГОСТ 83, водный раствор 100 г/дм
Метиленовый голубой (индикатор).
Метиленовый красный (индикатор).
Смешанный индикатор: 0,08 г метиленового голубого и 0,12 г метиленового красного растворяют в 100 см
Примечание - Допускается применение других индикаторов, обеспечивающих переход окраски в области рН 6,5-7,5.
Кислота борная по ГОСТ 9656, стандартный раствор с массовой концентрацией бора 0,001 г/см
Натрия гидроксид по ГОСТ 4328, раствор 4 г/дм
Для определения концентрации раствора гидроксида натрия по оксиду бора в коническую колбу вместимостью 250 см
Массовую концентрацию раствора гидроксида натрия по оксиду бора
где
11.1.2 Проведение анализа
Навеску эмали 0,5 г в платиновом тигле смешивают с 5-6 г углекислого натрия и сплавляют в муфельной печи при температуре 800°С-850°С в течение 30-40 мин.
Плав охлаждают, растворяют в горячей воде в стакане вместимостью 300 см
Раствор нейтрализуют азотной кислотой (1:1) до слабокислой реакции по метиловому оранжевому и осторожно приливают раствор углекислого натрия до слабощелочной реакции, избегая его избытка. Раствор нагревают 5-7 мин на водяной бане, охлаждают и вместе с осадком переносят в мерную колбу вместимостью 250 см
Аликвотную часть раствора 100 см
11.1.3 Обработка результатов
Массовую долю оксида бора,
где
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
11.2 Потенциометрический метод
Метод основан на образовании сильно диссоциирующих комплексных соединений борной кислоты с многоатомными спиртами (маннитом, глицерином), титровании образующихся комплексов раствором гидроксида натрия и потенциометрическом определении точки эквивалентности. Мешающее влияние алюминия устраняют связыванием его сегнетовой солью.
11.2.1 Аппаратура, реактивы, растворы
Магнитная мешалка.
рН-метр любого типа в комплекте со стеклянным и хлорсеребряным электродами.
Калий-натрий углекислый безводный по ГОСТ 4332.
Калий-натрий виннокислый по ГОСТ 5845.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:4 и 1:10.
Маннит (манитол) [6].
Метиловый оранжевый (индикатор) [7], 0,1%-ный раствор.
Кислота борная по ГОСТ 9656.
Натрия гидроксид по ГОСТ 4328, раствор концентрации 2 г/дм
Для определения концентрации раствора гидроксида натрия по оксиду бора навески борной кислоты 0,1 и 0,2 г помещают в платиновые тигли и сплавляют с 3 г углекислого калия-натрия. Плавы выщелачивают в воде и поступают далее, как при анализе испытуемой пробы по 11.2.2. Одновременно через все стадии анализа проводят контрольный опыт.
Массовую концентрацию раствора гидроксида натрия
где
11.2.2 Проведение анализа
Навеску эмали 0,5 г тщательно перемешивают в платиновом тигле с 3 г углекислого калия-натрия и сплавляют в муфельной печи при температуре 800°С-850°С в течение 30-40 мин. Плав выщелачивают горячей водой при нагревании в стакане вместимостью 250 см
11.2.3 Обработка результатов
Массовую долю оксида бора
где
12 Методы определения содержания фтора
12.1 Фотометрический метод
Метод основан на разрушении окрашенного комплексного соединения ализаринового красного с цирконием фторид-ионами и ослаблении окраски раствора. Диапазон определяемых массовых долей фтора - 0,5%-6%.
12.1.1 Аппаратура, реактивы, растворы
Фотоколориметр или спектрофотометр.
Кислота серная по ГОСТ 4204 и раствор 1 моль/дм
Кислота соляная по ГОСТ 3118.
Аммоний углекислый по ГОСТ 3770.
Калий-натрий углекислый безводный по ГОСТ 4332.
Кремния диоксид по ГОСТ 9428.
Ализариновый красный С, раствор концентрации 1,2 г/дм
Цирконил азотнокислый 2-водный [8], растворы А и Б.
Раствор А: 1,2000 г азотнокислого цирконила растворяют при нагревании в 200 см
Раствор Б: раствор А разбавляют водой 1:1 (готовят перед применением).
Цирконий (IV) хлорокись 8-водная [9], раствор: 0,3540 г хлорокиси циркония растворяют в 600-800 см
Натрий фтористый по ГОСТ 4463. Стандартный раствор А с массовой концентрацией фтора 0,1 мг/см
Раствор Б с массовой концентрацией фтора 0,02 мг/см
12.1.2 Проведение анализа
Навеску эмали 1 г при массовой доле фтора до 2% или 0,5 г при массовой доле от 2% до 6% тщательно перемешивают в платиновом тигле с мелкорастертым углекислым калием-натрием с добавлением диоксида кремния из расчета 5 г углекислой соли и 0,2 г диоксида кремния на 1 г навески эмали и сплавляют при температуре 900°С-1000°С 25-30 мин; плав выщелачивают горячей водой в стакане вместимостью 250-300 см
Примечание - Полученный раствор может быть использован для определения оксида бора по 11.2.2.
Аликвотную часть 50 см
Аликвотную часть (в соответствии с таблицей 4) помещают в колбу вместимостью 100 см
Таблица 4
Массовая доля фтора, % | Масса навески эмали, г | Схема разбавления | Объем аликвотной части, см | Масса фтора в аликвотной части раствора, мг |
0,5-2 | 1,0 | 1,0-50 | 10 | 0,05-0,20 |
2-4 | 0,5 | 0,5-50 | 10 | 0,10-0,20 |
4-6 | 0,5 | 0,5-50 | 5 | 0,10-0,15 |
Приливают 5 см
Через 2 ч измеряют оптическую плотность раствора на фотоколориметре с зеленым светофильтром (область светопропускания 520-540 нм) в кювете толщиной слоя 10-20 мм.
В качестве раствора сравнения используют раствор контрольного опыта, проведенный через все стадии анализа. Массу фтора находят по градуировочному графику.
12.1.3 Построение градуировочного графика
В колбу вместимостью 100 см
Через 2 ч измеряют оптическую плотность растворов по 12.1.2. В качестве раствора сравнения используют раствор контрольного опыта для градуировочного графика, в котором содержатся все реактивы, кроме стандартного раствора фтора. По найденным значениям оптической плотности растворов строят градуировочный график.
2.1.4 Обработка результатов
Массовую долю фтора
где
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
12.2 Потенциометрический метод
Метод основан на измерении потенциала фторидного ионселективного электрода, устанавливаемого взамен стеклянного электрода на высокоомный рН-метр-милливольтметр или иономер. В качестве вспомогательного используют хлорсеребряный электрод. Диапазон определяемых массовых долей фтора - 0,5%-6%.
12.2.1 Аппаратура, реактивы, растворы
Высокоомный рН-метр-милливольтметр любой модели, предназначенный для работы с ионоселективными электродами, или иономер типа ЗВ-74.
Мешалка магнитная.
Электрод фторидный типа ЭГ-VI [10] или другого подобного типа. Новый электрод предварительно выдерживают в растворе фтористого натрия (0,001 моль/дм
Калий-натрий углекислый безводный по ГОСТ 4332.
Натрий фтористый по ГОСТ 4463, стандартные растворы с молярной концентрацией эквивалента 0,01 (
Кислота соляная по ГОСТ 3118, раствор 1:1.
Фенолфталеин, спиртовой 0,1%-ный раствор.
Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, раствор концентрации 100 г/дм
Кислота уксусная по ГОСТ 61.
Натрий уксуснокислый 3-водный по ГОСТ 199.
Натрий лимоннокислый 3-замещенный по ГОСТ 22280.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233.
Ацетатно-цитратный буферный раствор (рН 5,0±0,2): в мерную колбу вместимостью 1 дм
12.2.2 Проведение анализа
Навеску 0,5 г эмали тщательно перемешивают в платиновом тигле с 3 г углекислого калия-натрия и сплавляют в муфельной печи при температуре 830°С-850°С в течение 35-40 мин. Плав охлаждают, выщелачивают в 100-150 см
12.2.3 Построение градуировочного графика
В платиновый тигель помещают 3 г углекислого калия-натрия и сплавляют в муфельной печи при температуре 830°С-850°С в течение 30-40 мин. Плав после охлаждения выщелачивают в 100-150 см
По результатам измерений строят градуировочный график, откладывая по оси абсцисс значения
12.2.4 Обработка результатов
По градуировочному графику находят значение
Массовую долю фтора
где
0,019 - коэффициент перехода от молярной концентрации раствора фторида натрия к массовой концентрации фторид-иона, г/дм
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
13 Гравиметрический метод определения содержания оксидов натрия и калия
Метод основан на выделении калия и натрия в виде сернокислых солей, их прокаливании и взвешивании. Мешающее влияние алюминия, титана, железа устраняют обработкой насыщенным водно-спиртовым раствором углекислого аммония. Применяют для эмалей при массовой доле суммы оксидов кобальта и никеля не более 1%. Диапазон определяемых массовых долей суммы оксидов натрия и калия - 5%-30%.
13.1 Реактивы и растворы
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:2.
Кислота фтористо-водородная по ГОСТ 10484.
Аммиак водный по ГОСТ 3760.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300.
Аммоний углекислый по ГОСТ 3770. Насыщенный раствор углекислого аммония (реактив Шаффгота): к смеси, состоящей из 18 см
13.2 Проведение анализа
Навеску эмали 0,5 г в платиновой чашке смачивают водой, приливают 10 см
Остаток при нагревании обрабатывают 15 см
Стакан накрывают часовым стеклом и выдерживают в сосуде с холодной водой 30-40 мин, периодически перемешивая содержимое стакана стеклянной палочкой. Затем раствор с осадком переносят в мерную колбу вместимостью 100 см
Остаток осторожно нагревают в муфеле до удаления аммонийных солей, прокаливают при температуре 700°С-800°С, охлаждают и взвешивают.
Прокаленный осадок растворяют в горячей воде, раствор фильтруют, чашку и фильтр промывают 6-8 раз горячей водой. Фильтр помещают в ту же чашку, нагревают, прокаливают и взвешивают.
13.3 Обработка результатов
Массовую долю суммы оксидов щелочных металлов
где
0,4364 - коэффициент пересчета сульфата натрия на оксид натрия;
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
14 Титриметрический метод определения содержания оксида марганца (II)
Метод основан на окислении ионов марганца (II) надсернокислым аммонием до марганцевой кислоты в кислой среде в присутствии азотнокислого серебра и титровании ионов
14.1 Реактивы и растворы
Кислота соляная по ГОСТ 3118.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:4.
Кислота фтористо-водородная по ГОСТ 10484.
Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172.
Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277, раствор 5 г/дм
Аммоний надсернокислый (персульфат аммония) по ГОСТ 20478, раствор 150 г/дм
Натрий мышьяковистокислый, раствор 0,7 г/дм
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, стандартный раствор с концентрацией марганца 0,2 мг/дм
Для определения массовой концентрации раствора мышьяковистокислого натрия по марганцу 25 см
Массовую концентрацию раствора мышьяковистокислого натрия по марганцу
где
0,0002 - масса марганца, соответствующая 1 см
14.2 Проведение анализа
Навеску эмали 0,1 г помещают в платиновую чашку, обрабатывают смесью 10-20 см
Полученный раствор переносят в колбу вместимостью 250 см
Определение оксида марганца можно вести из раствора, полученного по 10.1.2. Аликвотную часть 50 см
14.3 Обработка результатов
Вычисляют массовую долю оксида марганца (II)
где
1,2912 - коэффициент пересчета на оксид марганца (II);
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
15 Фотометрический метод определения содержания оксида кобальта (II)
Метод основан на образовании окрашенного в красный цвет внутрикомплексного соединения кобальта с нитрозо-Р-солью и измерении оптической плотности полученных растворов. Диапазон определяемых массовых долей оксида кобальта (II) в эмали - 0,001%-2,5%.
15.1 Аппаратура, реактивы, растворы
Фотоколориметр или спектрофотометр.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172.
Кислота серная по ГОСТ 4204 и разбавленная 1:4.
Кислота фтористо-водородная (плавиковая) по ГОСТ 10484.
Кислота азотная по ГОСТ 4461.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.
Аммиак по ГОСТ 3760.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300.
Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199, раствор 500 г/дм
Фенолфталеин, спиртовой 0,1%-ный раствор.
Нитрозо-Р-соль (динатриевая соль 1 нитрозо-2-нафтол-3,6 дисульфокислоты) [11], раствор массовой концентрации 1 г/дм
Кобальт металлический. Стандартный раствор А с массовой концентрацией кобальта 0,1 г/дм
Раствор Б, свежеприготовленный, с массовой концентрацией кобальта 0,01 мг/см
15.2 Проведение анализа
Навеску эмали берут в зависимости от содержания оксида кобальта согласно таблице 5.
Таблица 5
Массовая доля оксида кобальта, % | Масса навески, г | Разбавление | Аликвотная часть, см |
От 0,001 до 0,01 | 1 | 100 | 20 |
От 0,01 до 0,04 | 1 | 100 | 10 |
От 0,04 до 0,10 | 0,5 | 100 | 5 |
От 0,1 до 0,2 | 0,1 | 100 | 10 |
От 0,2 до 0,5 | 0,1 | 100 | 10 |
От 0,5 до 2,5 | 0,1 | 200 | 5 |
Пробу помещают в платиновую чашку, смачивают водой, приливают 20 см
В соответствии с таблицей 5 аликвотную часть этого раствора или раствора, полученного по 10.1.2, помещают в колбу вместимостью 100 см
Раствор охлаждают, прибавляют 1 см
Оптическую плотность раствора измеряют при
Массу кобальта находят по градуировочному графику.
15.3 Построение градуировочного графика
В шесть мерных колб вместимостью 100 см
_______________
* Текст документа соответствует оригиналу. - .
По найденным значениям оптической плотности и соответствующим массам кобальта строят градуировочный график.
15.4 Обработка результатов
Массовую долю оксида кобальта (II)
где
1,27 - коэффициент пересчета на оксид кобальта (II);
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
16 Гравиметрический метод определения содержания оксида никеля (II)
Метод основан на осаждении никеля диметилглиоксимом в аммиачной среде (рН 8-10). Мешающее влияние ионов железа и марганца устраняют связыванием их в виннокислые комплексы. Диапазон определяемых массовых долей оксида никеля (II) - 1%-4%.
16.1 Реактивы, растворы
Аммиак водный по ГОСТ 3760.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172.
Кислота соляная по ГОСТ 3118.
Кислота серная по ГОСТ 4204 и разбавленная 1:4.
Кислота фтористо-водородная (плавиковая) по ГОСТ 10484.
Кислота винная по ГОСТ 5817, раствор концентрации 500 г/дм
Натрия гидроксид по ГОСТ 4328, раствор 50 г/дм
Диметилглиоксим по ГОСТ 5828, щелочной раствор 10 г/дм
Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478, раствор 250 г/дм
16.2 Проведение анализа
Навеску эмали массой от 0,5 до 1 г помещают в платиновую чашку, смачивают водой, приливают 20 см
Фильтрат помещают в стакан вместимостью 500 см
Промытый осадок вместе с фильтром осторожно помещают в прокаленный до постоянной массы фарфоровый тигель, обугливают, не допуская воспламенения, и прокаливают при температуре 800°С-825°С до постоянной массы.
Если анализируемая эмаль содержит кобальт, то перед прибавлением диметилглиоксима при осаждении и переосаждении никеля вводят 25-30 см
Одновременно проводят контрольный опыт.
16.3 Обработка результатов
Массовую долю оксида никеля (II)
где m *- масса тигля с осадком оксида никеля, г;
________________
* Формула и экспликация к ней соответствуют оригиналу. - .
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
17 Атомно-абсорбционный и пламенно-фотометрический методы анализа эмалей
17.1 Атомно-абсорбционный метод определения оксидов кальция, магния, железа, марганца, кобальта, никеля, хрома
Метод основан на получении свободных атомов элементов и измерении поглощения ими энергии излучения. Для атомизации используют воздушно-ацетиленовое пламя или пламя закись азота-ацетилен; в качестве источников излучения - спектральные лампы с полым катодом.
Диапазоны определяемых массовых долей компонентов, %:
оксид кальция - 1-20;
оксид магния - 0,2-4;
оксид железа (III) - 0,5-7;
оксид марганца (II) - 0,1-4;
оксид кобальта (II) - 0,1-2,5;
оксид никеля (II) - 0,5-4;
оксид хрома (III) - 0,1-4.
17.1.1 Аппаратура, реактивы
Спектрофотометр атомно-абсорбционный с необходимыми источниками излучения.
Ацетилен технический по ГОСТ 5457.
Закись азота газообразная.
Кислота соляная по ГОСТ 3118.
Кислота азотная по ГОСТ 4461.
Кислота серная по ГОСТ 4204.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490.
Железо карбонильное [2].
Магния оксид по ГОСТ 4526.
Кальций углекислый по ГОСТ 4530.
Калий двухромовокислый по ГОСТ 4220.
Кобальт металлический.
Никель металлический по ГОСТ 849.
Лантана оксид [12].
17.1.2 Приготовление растворов
Исходные стандартные растворы готовят в расчете на концентрацию 1 г/дм
17.1.2.1 Стандартный раствор кальция
Навеску 2,4972 г углекислого кальция, предварительно высушенного при температуре 105°С-110°С до постоянной массы, растворяют в разбавленной (1:1) соляной кислоте, приливая ее по каплям до полного растворения. Раствор кипятят 3-4 мин, охлаждают, разбавляют водой в мерной колбе до 1 дм
17.1.2.2 Стандартный раствор магния
Навеску 1,6583 г оксида магния, предварительно прокаленного при температуре 700-800°С до постоянной массы, растворяют в 40 см
17.1.2.3 Стандартный раствор железа
Навеску 1,0000 г карбонильного железа растворяют в 50 см
17.1.2.4 Стандартный раствор марганца
Навеску 2,8766 г марганцовокислого калия растворяют в стакане в 200 см
17.1.2.5 Стандартный раствор кобальта
1,0000 г металлического кобальта растворяют в смеси соляной и азотной кислот (3:1), выпаривают досуха и трижды выпаривают с 10-15 см
17.1.2.6 Стандартный раствор никеля
1,0000 г металлического никеля растворяют по 17.1.2.5.
17.1.2.7 Стандартный раствор хрома
Навеску 2,8290 г двухромовокислого калия, перекристаллизованного и высушенного при температуре 180°С-200°С до постоянной массы, растворяют в воде в мерной колбе вместимостью 1 дм
17.1.2.8 Раствор лантана
Готовят растворением 117 г оксида лантана в 400 см
17.1.3 Проведение анализа
Для определения содержания оксидов кальция, магния, железа, марганца, кобальта, никеля и хрома используют растворы, полученные по 4.1.2.
Для определения содержания оксидов магния, железа, марганца, кобальта и никеля можно использовать раствор, приготовленный по 17.2.3.
Аликвотную часть анализируемого раствора помещают в мерную колбу, добавляют раствор лантана (рассчитывают на 10 г/1 дм
Для определения хрома проводят его предварительное восстановление до хрома (III) перекисью водорода в солянокислой среде. В стаканы вместимостью 100 см
Длины волн спектральных линий определяемых элементов приведены в таблице 6.
Таблица 6
Определяемый элемент | Mg | Мn | Fe | Со | Ni | Сr | Са |
Длина волны, нм | 285,2 | 279,5 | 248,3 | 240,7 | 232,0 | 357,9 | 422,7 |
Одновременно проводят контрольный опыт.
17.1.4 Построение градуировочных графиков
Из исходных стандартных растворов по 17.1.2 разбавлением готовят стандартные растворы с концентрациями определяемых элементов 100 и 10 мкг/см
Примечание - Диапазоны массовых концентраций элементов для построения градуировочных графиков могут изменяться в зависимости от определяемых элементов и используемых типов приборов согласно 3.10.
Полученные стандартные растворы вводят в пламя атомно-абсорбционного спектрофотометра и измеряют абсорбцию определяемых элементов в соответствии с 17.1.3.
По измеренным значениям абсорбции, за вычетом значений контрольного опыта, и соответствующим концентрациям определяемых элементов строят градуировочные графики.
17.1.5 Обработка результатов
Массовую долю оксидов определяемых элементов
где
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
17.2 Пламенно-фотометрический метод определения содержания оксидов натрия и калия
Метод основан на возбуждении атомов натрия и калия в пламени ацетилен-воздух или пропан-бутан-воздух и измерении интенсивности излучения свободных атомов натрия и калия. Диапазоны определяемых массовых долей оксида натрия - 2%-30%, оксида калия - 0,1%-4%.
17.2.1 Аппаратура, реактивы
Спектрофотометр атомно-абсорбционный, работающий в эмиссии, или пламенный фотометр.
Ацетилен технический по ГОСТ 5457 или пропан-бутан.
Чашки стеклоуглеродные.
Кислота азотная по ГОСТ 4461.
Кислота соляная по ГОСТ 3118.
Кислота серная по ГОСТ 4204.
Кислота фтористо-водородная по ГОСТ 10484.
Натрия хлорид по ГОСТ 4233.
Калия хлорид по ГОСТ 4234.
Пероксид водорода по ГОСТ 10929.
Цезия хлорид [13].
17.2.2 Приготовление растворов
17.2.2.1 Стандартный раствор с концентрацией 1 г/дм
17.2.2.2 Стандартный раствор с концентрацией 1 г/дм
17.2.2.3 Раствор цезия концентрации 100 г/дм
17.2.3 Проведение анализа
Навеску эмали 0,1 г помещают в стеклоуглеродную чашку, смачивают водой, прибавляют 2 см
17.2.4 Построение градуировочных графиков
Из исходных стандартных растворов натрия и калия по 17.2.2 разбавлением водой готовят стандартные растворы определяемых элементов концентраций 100 и 10 мкг/см
Полученные растворы вводят в пламя и измеряют интенсивность излучения атомов определяемых элементов по 17.2.3. По результатам измерений, за вычетом результатов контрольного опыта, и соответствующим концентрациям определяемых элементов строят градуировочные графики.
17.2.5 Обработка результатов
Массовую долю оксидов натрия и калия
где
Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице 1.
18 Спектральные методы анализа эмалей
18.1 Спектральный метод одновременного определения оксидов кальция, магния, алюминия, железа, натрия, калия, марганца, никеля, кобальта
Метод основан на сжигании эмали с буферной смесью в дуге переменного тока из кратера угольного электрода, возбуждении и регистрации спектра определяемых элементов. Диапазоны определяемых массовых долей компонентов эмалей соответствуют разделам 5-7, 9, 13-17.
18.1.1 Аппаратура, реактивы, материалы
Спектрограф с обратной линейной дисперсией не менее 0,7 нм/мм в области спектра 260-420 нм или прибор с фотоэлектрической регистрацией спектра.
Микрофотометр.
Фотопластинки спектральные типа I.
Литий углекислый, ос.ч.
Барий углекислый по ГОСТ 4158.
Ванадия оксид (V).
Графитовый порошок, ос.ч.
Угли спектральные марки С-2 или ос.ч.
Калий углекислый по ГОСТ 4221 безводный.
Натрий углекислый по ГОСТ 83 безводный.
Кобальта (III) оксид по ГОСТ 4467.
Никеля (III) оксид по ГОСТ 4331.
Магния оксид по ГОСТ 4526.
Кальций углекислый по ГОСТ 4530.
Алюминия оксид безводный.
Железа оксид (III).
Титана диоксид.
Стандартные образцы.
Допускается использование синтетических стандартных образцов (ССО), приготовленных путем смешивания расчетных количеств указанных выше соединений, содержащих определяемые элементы. Перед приготовлением ССО исходные вещества просушивают при температуре 120°С-150°С до постоянной массы и перетирают в агатовых или яшмовых ступках. Приготовленные ССО хранят в эксикаторе.
18.1.2 Подготовка стандартных образцов (СО) и проб к анализу
Готовят буферную смесь (БС) на основе графитового порошка с массовой долей лития 5% (в виде лития углекислого), бария 0,5% (в виде бария углекислого), оксида ванадия 0,5%. В агатовой или яшмовой ступке тщательно смешивают стандартные образцы и пробы с БС в соотношении 1:50, а при высоких концентрациях оксида натрия (более 20%) в соотношении 1:100. С помощью стеклянной ложки и стеклянной воронки насыпают около 50 мг пробы и СО в кратеры угольных электродов рюмочной формы глубиной 5 мм (толщина стенки - 1 мм, толщина дна - 2 мм). Вместо ножки в угольном электроде может быть просверлено отверстие диаметром 3,5 мм. Допускается применение угольных электродов другой формы, обеспечивающей необходимую помощь при сжигании.
18.1.3 Проведение анализа
В штативе устанавливают верхний угольный электрод, заточенный на полусферу или на конус с площадкой диаметром 3 мм, и нижний электрод с пробой на расстоянии 2 мм друг от друга. Сжигают пробы в дуге переменного тока, силы тока - 11 А, время сжигания - 5 с. Спектры фотографируют при ширине щели спектрографа 0,010 мм; щель освещают стандартной трехлинзовой системой, область спектра - 260-420 мм. Фотопластинки обрабатывают согласно их паспорту.
На микрофотометре измеряют плотности почернений следующих аналитических пар линий, нм:
натрий калий магний алюминий | 330,2 404,4 279,6 278,0 266,0 256,8 |
| |
кальций кобальт никель железо марганец | 317,9 340,5 341,4 297,3 293,3 |
|
18.1.4 Обработка результатов
Для каждой пробы и стандартного образца вычисляют разности почернений AS-аналитических пар линий и усредняют их для всех (не менее 3) параллельных измерений. По значениям AS строят градуировочные графики для каждого определяемого элемента, находят его массовую долю и пересчитывают ее на оксиды элементов.
Должны соблюдаться требования к точности согласно разделу 3.
18.2 Спектральный метод одновременного определения оксидов кальция, магния, алюминия, железа, бора, марганца, никеля, кобальта
Метод основан на сжигании эмали с буферной смесью в дуговом разряде на движущемся электроде, возбуждении и регистрации спектра определяемых элементов; диапазоны определяемых массовых долей компонентов эмалей соответствуют разделам 5-7, 9, 11, 14-17.
18.2.1 Аппаратура, реактивы, материалы
Спектрограф кварцевый средней дисперсии или прибор с фотоэлектрической регистрацией спектра.
Генератор дуги переменного тока.
Приспособление с движущимся (вращающимся) диском для подачи пробы в зону горения дуги.
Клей типа Бф-2.
Угли спектральные безборные или ос.ч.
Графитовый порошок, ос.ч.
Медь марки M1 по ГОСТ 859.
Фотопластинки спектральные типа I.
Литий углекислый, ос.ч.
Барий углекислый по ГОСТ 4158.
Ванадия (V) оксид.
Микрофотометр.
Стандартные образцы.
18.2.2 Подготовка проб и СО к анализу
Пробы и СО смешивают с буферной смесью по 18.1.2. Далее на край медного диска с помощью кисточки и шаблона наносят кольцевую полоску клея шириной 10 мм. С помощью сита с ячейкой 0,1 мм напыляют пробы и СО, каждую пробу и СО - на отдельный диск; избыток стряхивают и в дальнейшем снова используют для анализа.
18.2.3 Проведение анализа
Подставной угольный электрод, заточенный на конус, устанавливают в штативе, выводят его на оптическую ось спектрографа по теневой проекции. Медный диск с пробой или СО укладывают на столик, являющийся нижним электродом. Расстояние между противоэлектродом и медным диском - 2 мм (по шаблону). Одновременно включают генератор дуги и приводят во вращение диск с пробой; сила тока дуги - 4 А, скорость вращения диска - 1 об/мин, экспозиция - 20-30 с в зависимости от применяемых фотопластинок. С одного диска получают две спектрограммы. Спектры регистрируют при ширине щели спектрографа 0,015 мм, освещение щели - трехлинзовое.
Библиография
[1] МИ 2335-95 | Рекомендации. Государственная система обеспечения единства измерений. |
[2] ТУ 6-09-3000-78 | Железо карбонильное |
[3] ТУ 6-09-5360-87 | Фенолфталеин |
[4] ТУ 6-09-5359-87 | Квасцы железоаммонийные |
[5] ТУ 6-09-6978-88 | Кислота аскорбиновая |
[6] ТУ 6-09-4590-86 | Маннит (манитол) |
[7] ТУ 6-09-3569-81 | Метиловый оранжевый (индикатор) |
[8] ТУ 6-09-1406-79 | Цирконил азотнокислый 2-водный |
[9] ТУ 6-09-3677-85 | Цирконий (IV) хлорокись 8-водная |
[10] ТУ 6-08-487-88 | Электроды фторидные типа ЭГ-VI |
[11] ТУ 6-09-7511-89 | Нитрозо-Р-соль |
[12] ТУ 45-4-164-89 | Лантана оксид |
[13] ТУ 6-09-4066-86 | Цезия хлорид |
УДК 666.293.522:543.06:006.354 | ОКС 25.220.50 |
Ключевые слова: эмаль силикатная грунтовая, эмаль силикатная покровная, эмаль силикатная бортовая, анализ, реактивы, аппаратура, концентрация, массовая доля, результат, градуировочный график, пламенно-фотометрический метод, гравиметрический метод, комплексонометрический метод, спектральный метод, перманганатометрический метод, титриметрический метод, потенциометрический метод |
Электронный текст документа
и сверен по:
, 2020