ГОСТ 1652.2-77 Сплави мідно-цинкові. Методи визначення свинцю (зі змінами N 1, 2, 3)

ГОСТ 1652.2-77

Група В59

ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ СПІЛКИ РСР

СПЛАВИ МЕДНО-ЦІНКОВІ

Методи визначення свинцю

Copper-zinc

ГОСТ 1652.4-77 Сплави мідно-цинкові. Методи визначення марганцю (зі змінами N 1, 2, 3, 4)

ГОСТ 1652.4-77

Група В59

ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ СПІЛКИ РСР

СПЛАВИ МЕДНО-ЦІНКОВІ

Методи визначення марганцю

Copper-zinc alloys. Методи для визначення manganese

ОКСТУ 1709

Дата введення 1978-07-01

ІНФОРМАЦІЙНІ ДАНІ

1. Розроблено та внесено Міністерством кольорової металургії СРСР

РОЗРОБНИКИ

Ю.Ф.Шевакін, М.Б. Таубкін , А.А. Немодрук , Н.В. Єгіазарова (керівник теми), І.А.Воробйова

2. ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Постановою Державного комітету стандартів Ради Міністрів СРСР від 27.04.77 N 1062

3. ВЗАМІН ГОСТ 1652.4-71

4. ПОСИЛОЧНІ НОРМАТИВНО-ТЕХНІЧНІ ДОКУМЕНТИ

5. Постановою Держстандарту від 28.12.92 N 1525 знято обмеження строку дії

6. ПЕРЕВИДАННЯ (червень 1991 року) зі Змінами N 1, 2, 3*, затвердженими у жовтні 1981 року, листопаді 1987 року, жовтні 1989 року, грудні 1992 року (ІВС 12-81, 2-88, 2 −93)
_____________
* Ймовірно помилка оригіналу. Слід читати: «Зі змінами N 1, 2, 3, 4». - Примітка виробника бази даних.

Цей стандарт встановлює титриметричний метод визначення марганцю (при масовій частці марганцю від 0,5 до 7%), фотометричний метод визначення марганцю (при масовій частці марганцю від 0,01 до 4%) та атомно-абсорбційний метод визначення марганцю (при масовій частці марганцю від 0,01 до 5%) в мідно-цинкових сплавах за ГОСТ 15527 , ГОСТ 17711 та ГОСТ 1020 .

(Змінена редакція, Зм. N 3, 4).

1. ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ

1.1. Загальні вимоги до методів аналізу – за ГОСТ 25086 з доповненням за п. 1.1. ГОСТ 1652.1 . (Змінена редакція, Зм. N 2).

2. ТИТРИМЕТРИЙ ПЕРСУЛЬФАТНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ МАРГАНЦЯ

2.1. Сутність методу

Метод заснований на окисленні двовалентного марганцю до семивалентного надсірчанокислим амонієм в кислому середовищі в присутності каталізатора - азотнокислого срібла і титруванні семивалентного марганцю розчином сірчанокислотного натрію до знебарвлення розчину або сіллю Мору з потенціометричним встановленням кінцевої.

2.2. Апаратура, реактиви та розчини

Потенціометр типу ЛПМ-60М.

Електрод платиновий ЕТПЛ-01М.

Електрод азотносрібний (готовлять з хлорсрібного електрода ЭВЛ-1М, який був у вживанні, заповненням його насиченим розчином азотнокислого калію).

Калій азотнокислий за ГОСТ 4217 насичений розчин.

Калій марганцевокислий за ГОСТ 20490 , 0,01 моль/дм розчин.

Кислота фтористоводнева згідно з ГОСТ 10484 .

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 , розведена 1:1 та 1:9.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 , розведена 1:1.

Кислота ортофосфорна за ГОСТ 14897 .

Амоній надсірчанокислий за ГОСТ 20478 , розчин 200 г/дм .

Срібло азотнокисле за ГОСТ 1277 , розчин 10 г/дм .

Натрій вуглекислий кристалічний за ГОСТ 84 та 0,2%-ний розчин.

Суміш кислот; готують наступним чином: до 525 см води приливають обережно невеликими порціями при перемішуванні 100 см. концентрованої сірчаної кислоти. Розчин охолоджують, доливають 250 см азотної кислоти та 125 см ортофосфорної кислоти

Марганець згідно з ГОСТ 6008 марки Мр00.

Розчин марганцю стандартний; готують наступним чином: 0,1 г марганцю розчиняють у 10 см азотної кислоти, розведеної 1:1, і кип'ятять до видалення оксидів азоту. Розчин охолоджують, переносять у мірну колбу місткістю 100 см. , доливають до мітки водою і перемішують.

1 см розчину містить 0,001 г марганцю.

Натрій сірчанокислий (тіосульфат натрію) за ГОСТ 27068 , 0,0025 моль/дм розчин; готують наступним чином: 1,30 г сірчано-кислого натрію розчиняють в 1 дм свіжопрокип'яченої та охолодженої води. Для стабілізації масової концентрації до розчину додають 0,05 г натрію вуглекислого. Масову концентрацію розчину тіосульфату натрію встановлюють стандартним розчином марганцю.

Кислота фенілантранілова, розчин 4 г/дм , готують наступним чином: 0,4 г фенілантранілової кислоти розчиняють у 100 см теплого розчину вуглекислого натрію Розчин фільтрують та зберігають не більше 10 днів.

Сіль Мора (подвійна сірчанокисла сіль двовалентного заліза та амонію) за ГОСТ 4208 , 0,0025 моль/дм розчин; готують наступним чином: 19,608 г солі Мора розчиняють у 100 см сірчаної кислоти, розведеної 1:9, і тією ж кислотою розбавляють до 1 дм

2.2.1. Встановлення масової концентрації розчину тіосульфату натрію

5 см стандартного розчину марганцю поміщають у конічну колбу місткістю 250 см , доливають 20 см суміші кислот і кип'ятять 5 хв для видалення оксидів азоту. Потім доливають 80 см води, 15 см розчину азотнокислого срібла та 20 см розчину надсірчанокислого амонію. Розчин нагрівають 15-20 хв при слабкому кип'ятінні до повного руйнування надлишку надсірчанокислого амонію, про що свідчить припинення виділення дрібних бульбашок кисню. Забарвлений у фіолетовий колір розчин швидко охолоджують та титрують марганцову кислоту 0,0025 моль/дм. розчином натрію тіосульфату до зникнення рожевого забарвлення.

Масову концентрацію розчину тіосульфату натрію ( ), виражену в грамах марганцю на 1 см розчину, обчислюють за формулою

,

де 0,005 - маса марганцю, взята на титрування, г;

- Об'єм розчину тіосульфату натрію, витрачений на титрування, см .

2.2.2. Встановлення масової концентрації розчину солі Мора для потенціометричного титрування

До відтитрованого розчину проби, див. п. 2.3.2, додають 10 см 0,01 моль/дм розчину марганцевокислого калію і знову титрують потенціометрично розчином солі Мора до стрибка потенціалу.

2.2.3. Встановлення масової концентрації розчину солі Мора для візуального титрування з фенілантранілової кислоти

У конічну колбу місткістю 250 см поміщають 10 см сірчаної кислоти, розведеної 1:1, 10 см ортофосфорної кислоти, 100 см води та 10 см 0,01 моль/дм розчину марганцевокислого калію

Охолоджену суміш титрують розчином солі Мора до переходу рожевого забарвлення розчину в слабо-рожеву, потім додають 4-5 крапель розчину фенілантранілової кислоти і дотитрують до переходу малинового забарвлення світло-жовте.

Масову концентрацію розчину солі Мора ( ), виражену в грамах марганцю на 1 см розчину, обчислюють за формулою

,

де 0,0005494 - маса марганцю, що відповідає 1 см 0,01 моль/дм розчину марганцевокислого калію, г;

- Об'єм 0,01 моль / дм розчину марганцевокислого калію, взятий для титрування, см ;

- Об'єм розчину солі Мора, витрачений на титрування, см

.

2.2, 2.2.1-2.2.3. (Змінена редакція, зміна N 4).

2.3. Проведення аналізу

2.3.1. При титруванні розчином тіосульфату натрію

2.3.1.1. Для сплавів, що містять не більше 0,2% кремнію

Наважку сплаву в залежності від вмісту марганцю (табл.1) поміщають у конічну колбу місткістю 250 см і розчиняють у 20 см суміші кислот під час нагрівання.

Таблиця 1

Розчин кип'ятять 5 хв для видалення оксидів азоту, потім доливають 80 см води, 10-15 см розчину азотнокислого срібла, 20 см розчину надсірчанокислого амонію, нагрівають розчин до кипіння і слабо кип'ятять протягом 15-20 хв до повного руйнування надлишку надсірчанокислого амонію (до припинення виділення дрібних бульбашок кисню) і далі розчин титрують, як зазначено в п. 2.3.1.2 .

2.3.1.2. Для сплавів з масовою часткою понад 0,2% кремнію

Наважку сплаву в залежності від вмісту марганцю (див. табл.1) поміщають у платинову чашку і розчиняють при нагріванні 10 см азотної кислоти, розведеної 1:1, і 2-3 см фтористоводневої кислоти. Після повного розчинення сплаву доливають 10 см сірчаної кислоти, розведеної 1:1 і випарюють до появи білого диму сірчаної кислоти. Залишок охолоджують, доливають 30 см води, нагрівають до розчинення солей і розчин переводять у конічну колбу місткістю 250 см , обполіскуючи чашку 20 см води. Потім доливають 10 см ортофосфорної кислоти, 15 см розчину азотнокислого срібла та 20 см розчину надсірчанокислого амонію. Суміш слабо кип'ятять протягом 15-20 хв для повного руйнування надлишку надсірчанокислого амонію (до припинення виділення дрібних бульбашок кисню).

Забарвлений у фіолетовий колір розчин швидко охолоджують та титрують марганцову кислоту 0,0025 моль/дм. розчином натрію тіосульфату до зникнення рожевого забарвлення.

2.3.1.1, 2.3.1.2 . (Змінена редакція, зміна N 4).

2.3.2. При потенціометричному титруванні розчином солі Мора

Масу навішування сплаву (див. табл.1) поміщають у склянку місткістю 250 см чи платинову чашку. Розчинення навішування та окислення марганцю проводять так само, як зазначено у пп.2.3.1.1 та 2.3.1.2 .

2.3.2.1. Гарячий розчин, пофарбований у фіолетовий колір, швидко титрують потенціометричним розчином солі Мора.

2.3.3. При візуальному титруванні розчином солі Мора з фенілантранілової кислоти

Розчинення навішування та окислення марганцю проводять так само, як зазначено у пп.2.3.1.1 та 2.3.1.2 . Розчин після розкладання надлишку надсірчанокислого амонію швидко охолоджують, розбавляють водою до об'єму 100-150 см. і титрують 0,005 моль/дм розчином солі Мора до слабо-рожевого фарбування, потім додають 4-5 крапель розчину фенілантранілової кислоти і продовжують титрувати до переходу забарвлення з малинової в світло-жовту.

(Змінена редакція, зміна N 4).

2.4. Обробка результатів

2.4.1. Масову частку марганцю ( ) у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Об'єм розчину тіосульфату натрію (або солі Мору), витрачений на титрування, см ;

- масова концентрація розчину тіосульфату натрію (або солі Мору) по марганцю, г/см ;

- Маса навішування, р.

(Змінена редакція, зміна N 4).

2.4.2. Абсолютні розбіжності результатів паралельних визначень ( - збіжність) не повинні перевищувати допустимих значень, зазначених у табл.2.

Таблиця 2

(Змінена редакція, Зм. N 2, 4).

2.4.3. Абсолютні розбіжності результатів аналізу, отриманих у двох різних лабораторіях, або двох результатів аналізу, отриманих в одній лабораторії, але за різних умов ( - відтворюваність) не повинні перевищувати значень, зазначених у табл.2.

2.4.4. Контроль точності аналізу проводять за Державними стандартними зразками (ДСО) або за галузевими стандартними зразками (ОСВ), або за стандартними зразками підприємства (СОП) мідно-цинкових сплавів, затвердженими ГОСТ 8.315, або методом добавок, або порівняння результатів, отриманих іншим методом відповідно до ГОСТ 25086 .

2.4.3, 2.4.4. (Змінена редакція, зміна N 4).

2.4.4.1, 2.4.4.2 . (Виключені, Зм. N 4).

3. ФОТОМЕТРИЙ ПЕРІОДАТНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ МАРГАНЦЯ

3.1. Сутність методу

Метод заснований на окисленні двовалентного марганцю до семивалентного в кислому середовищі періодатом калію і вимірюванні фіолетового забарвлення перманганату-іона, що утворився.

3.2. Апаратура, реактиви та розчини

Фотоелектроколориметр або спектрофотометр.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 та розведена 1:1.

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 , розведена 1:1.

Кислота фтористоводнева згідно з ГОСТ 10484 .

Кислота ортофосфорна за ГОСТ 6552 .

Кислота борна за ГОСТ 9656 насичений розчин.

60 г борної кислоти розчиняють за 1 дм гарячої води та після розчинення охолоджують до кімнатної температури.

Суміш кислот для розчинення; готують наступним чином: 100 см фтористоводневої кислоти додають до 900 см насиченого розчину борної кислоти і добре перемішують (розчин зберігають у поліетиленовому посуді).

Йодний калій.

Натрій азотистокислий за ГОСТ 4197 розчин 50 г/дм .

Мідь марки M1, М0 чи М00.

Марганець згідно з ГОСТ 6008 марки Мр00.

Розчин марганцю стандартний; готують наступним чином: 0,1 г марганцю розчиняють у 10 см азотної кислоти, розведеної 1:1, і кип'ятять до видалення оксидів азоту. Розчин охолоджують, переводять у мірну колбу місткістю 1 дм. , доливають до мітки водою і добре перемішують.

1 см розчину містить 0,0001 г марганцю.

Вода без відновлювальних речовин; дистильовану воду підкислюють розчином сірчаної кислоти (10 см сірчаної кислоти на 1 л води), кип'ятять, додають кілька кристалів йоднокислого калію і кип'ятять 10 хв, потім охолоджують воду.

3.3. Проведення аналізу

3.3.1. Для сплавів, що містять олово та кремній

Наважку сплаву, маса якої встановлюється залежно від масової частки марганцю (табл.2), поміщають у склянку місткістю 250 см додають 15 см суміші кислот, 15 см води, 15 см концентрованої азотної кислоти та 5 см ортофосфорної кислоти спочатку розчиняють без нагрівання, а потім при нагріванні і видаляють оксиди азоту кип'ятінням. При масовій частці марганцю понад 0,2% охолоджений розчин переносять у мірну колбу місткістю 100 см. , доливають до мітки водою і перемішують.

Таблиця 2а

До аліквотної частини розчину, згідно з табл.2а, додають 0,3 г йоднокислого калію. Розчин охолоджують, додають 0,3 г йоднокислого калію та кип'ятять 5 хв.

Потім розчин продовжують нагрівати 20 хв на водяній бані при 80-90 ° С, після чого охолоджують, переносять у мірну колбу місткістю 100 см , доливають до мітки водою і перемішують. Вимірюють оптичну щільність розчину в кюветі з товщиною шару 1 см на фотоелектроколориметр з зеленим світлофільтром при довжині хвилі 540 нм або на спектрофотометр при довжині хвилі 528 нм. Як розчин порівняння використовують частину розчину тієї ж проби, в якій семивалентний марганець відновлюють до двовалентного додаванням по краплях розчину азотнокислого натрію до знебарвлення.

3.3.2. Для сплавів, що не містять олова та кремнію

Наважку сплаву (див. п. 3.3.1) поміщають у склянку місткістю 250 см , додають 30 см води, 15 см концентрованої азотної кислоти та 5 см ортофосфорної кислоти Спочатку розчинення ведуть без нагрівання, а потім для повного розчинення проби розчин нагрівають до 80-90 °С. Далі аналіз проводять як зазначено у п. 3.3.1.

3.3.3. Побудова градуювального графіка

У сім склянок місткістю по 250 см поміщають по 1 г (або 0,1 г) міді, додають по 15 см суміші кислот, по 15 см води, по 15 см концентрованої азотної кислоти, по 5 см ортофосфорної кислоти розчиняють без нагрівання, а потім при нагріванні. Потім видаляють окисли азоту кип'ятінням. Вводять 0; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 та 10,0 см стандартного розчину марганцю, додають по 0,3 г йоднокислого калію і далі ведуть аналіз, як зазначено в п. 3.3.1.

3.4. Обробка результатів

3.4.1. Масову частку марганцю ( ) у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Маса марганцю, знайдена за градуювальним графіком, г;

- Маса навішування сплаву, р.

3.5. Абсолютні розбіжності результатів паралельних визначень ( - збіжність) не повинні перевищувати допустимих значень, зазначених у табл.3.

Таблиця 3

3.6. Абсолютні розбіжності результатів аналізу, отриманих у двох різних лабораторіях, або двох результатів аналізу, отриманих в одній лабораторії, але за різних умов ( - відтворюваність) не повинні перевищувати значень, зазначених у табл.3.

3.5, 3.6. (Змінена редакція, Зм. N 2, 4).

3.7. Контроль точності аналізу проводять за Державними стандартними зразками (ДСО) або за галузевими стандартними зразками (ОСВ), або за стандартними зразками підприємства (СОП) мідно-цинкових сплавів, затвердженими ГОСТ 8.315, або методом добавок, або порівнянням результатів, отриманих іншим методом відповідно до ГОСТ 25086 .

3.7. (Змінена редакція, зміна N 4).

3.7.1-3.7.3. (Виключені, Зм. N 4).

4. АТОМНО-АБСОРБЦІЙНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ МАРГАНЦЯ

4.1.Сутність методу

Метод заснований на розчиненні проби в суміші соляної та азотної кислот або у присутності кремнію в азотній та фтористоводневій кислотах та вимірюванні атомної абсорбції марганцю в полум'ї ацетилен-повітря, використовуючи випромінювання з довжиною хвилі 279,5 або 403,1 нм.

4.2. Апаратура, реактиви та розчини

Атомно-абсорбційний спектрометр.

Лампа з порожнім катодом для марганцю.

Кислота соляна за ГОСТ 3118 , розведена 1:1.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 , розведена 1:1.

Суміш кислот соляної та азотної у співвідношенні 1:1.

Кислота фтористоводнева згідно з ГОСТ 10484 .

Кислота хлорна, розведена 1:1.

Марганець за ГОСТ 6008 .

Стандартний розчин марганцю: 0,1 г марганцю розчиняють 15 см азотної кислоти, кип'ятінням видаляють оксиди азоту, розчин охолоджують і переносять у мірну колбу місткістю 1000 см , доливають до мітки водою і перемішують.

1 см розчину містить 0,1 мг марганцю.

4.3. Проведення аналізу

4.3.1. Для сплавів, що містять кремній до 0,05%, навішування сплаву масою 0,5 г поміщають у склянку місткістю 250 см , додають 20 см суміші кислот та розчиняють при нагріванні. Після розчинення розчин охолоджують, переносять у мірну колбу місткістю 100 або 250 см. , доливають до мітки водою і перемішують. При масовій частці марганцю понад 0,1% відбирають аліквотну частину, згідно з табл.4, у мірну колбу місткістю 100 см , додають 20 см суміші кислот, доливають до мітки водою, перемішують і вимірюють атомну абсорбцію марганцю в аналізованому розчині паралельно з розчинами для побудови градуювального графіка і розчином контрольного досвіду в полум'ї ацетилен-повітря, використовуючи випромінювання з довжиною хвилі 297,5 або 403,1 марганцю понад 1%.

Таблиця 4

(Змінена редакція, Зм. N 3).

4.3.2. Для сплавів, що містять кремній понад 0,05%, навішування сплаву масою 0,5 г поміщають платинову чашку і розчиняють в 3 см фтористоводневої кислоти та 10 см азотної кислоти, розведеної 1:1, що додається частинами. Після розчинення додають 10 см хлорної кислоти та упарюють до виділення білого диму хлорної кислоти. Після охолодження додають 30 см води, залишок розчиняють і розчин переносять у мірну колбу місткістю 100 або 250 см , додають 20 см суміші кислот доливають до мітки водою і перемішують. Далі надходять залежно від вмісту марганцю, як зазначено у п. 4.3.1.

4.3.3. Побудова градуювального графіка

У сім із восьми мірних колб місткістю по 100 см поміщають 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 та 10,0 см стандартного розчину марганцю, що відповідає 0,05; 0,1; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 та 1,0 мг марганцю. У всі колби наливають по 20 см суміші кислот, розчини доливають до мітки водою, перемішують і вимірюють атомну абсорбцію марганцю безпосередньо перед та після вимірювання абсорбції в аналізованому розчині проби.

За отриманими значеннями будують градуювальний графік.

4.4. Обробка результатів

4.4.1. Масову частку марганцю ( ) у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Концентрація марганцю в аналізованому розчині проби, знайдена за градуювальним графіком, г/см ;

- Концентрація марганцю в розчині контрольного досвіду, знайдена за градуювальним графіком, г/см ;

- Об'єм мірної колби для приготування остаточного розчину проби, см ;

- маса навішування проби, відповідна частини розчину, г

.

4.4.2. Абсолютні розбіжності результатів паралельних визначень ( - збіжність) не повинні перевищувати допустимих значень, зазначених у табл.3.

(Змінена редакція, Зм. N 2, 4).

4.4.3. Абсолютні розбіжності результатів аналізу, отриманих у двох різних лабораторіях, або двох результатів аналізу, отриманих в одній лабораторії, але за різних умов ( - відтворюваність) не повинні перевищувати значень, зазначених у табл.3.

(Змінена редакція, Зм. N 2, 4).

4.4.4. Контроль точності аналізу проводять за Державними стандартними зразками (ДСО) або за галузевими стандартними зразками (ОСВ), або за стандартними зразками підприємства (СОП) мідно-цинкових сплавів, затвердженими ГОСТ 8.315, або методом добавок, або порівнянням результатів, отриманих іншим методом відповідно до ГОСТ 25086 .

4.4.4. (Змінена редакція, зміна N 4).

4.4.4.1-4.4.4.3. (Виключені, Зм. N 4).