ГОСТ 1953.4-79

ГОСТ 1953.4-79 Бронзи олов'яні. Методи визначення фосфору (із змінами N 1, 2)

ГОСТ 1953.4-79

Група В59

МІЖДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ

БРОНЗИ олов'яні

Методи визначення фосфору

Tin bronze.
Методи для визначення phosphhorus

ОКСТУ 1709

Дата введення 1981-01-01

ІНФОРМАЦІЙНІ ДАНІ

1. Розроблено та внесено Міністерством кольорової металургії СРСР

2. ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Постановою Державного комітету СРСР за стандартами від 10.10.79 N 3899

3. Стандарт повністю відповідає СТ РЕВ 1531-79

4. ВЗАМІН ГОСТ 1953.4-74

5. ПОСИЛОЧНІ НОРМАТИВНО-ТЕХНІЧНІ ДОКУМЕНТИ

6. Обмеження терміну дії знято за протоколом N 5-94 Міждержавної Ради зі стандартизації, метрології та сертифікації (ІУС 11-12-94)

7. ВИДАННЯ із Змінами N 1, 2, затвердженими в лютому 1983 р., серпні 1990 р. (ІУС 6-83,11-90)

Цей стандарт встановлює фотометричний метод визначення фосфору (від 0,005% до 1,2%) та титриметричний метод (від 0,3% до 1,2%) в олов'яних бронзах за ГОСТ 5017 , ГОСТ 613 та ГОСТ 614 .

Стандарт повністю відповідає СТ РЕВ 1531-79.

(Змінена редакція, Зм. N 1, 2).

1. ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ

1.1. Загальні вимоги до методів аналізу – за ГОСТ 25086 з доповненням за п. 1.1 ГОСТ 1953.1.

(Змінена редакція, Зм. N 1, 2).

2. ФОТОМЕТРИЧНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ФОСФОРУ (від 0,01% до 0,5%)

2.1. Сутність методу

Метод заснований на утворенні жовтого фосфорнованадієвомолібденового комплексу та вимірі його оптичної щільності.

2.2. Апаратура, реактиви та розчини

Фотоелектроколориметр або спектрофотометр.

Кислота соляна згідно з ГОСТ 3118 .

Кислота азотна за ГОСТ 4461 і розведена 2:3, 1:1 та 1:5.

Кислота борна за ГОСТ 9656 , розчин 40 г/дм .

Аміак водний за ГОСТ 3760 .

Калій марганцевокислий за ГОСТ 20490 , розчин 10 г/дм .

Суміш кислот для розчинення готують наступним чином: 320 см концентрованої азотної кислоти та 120 см соляної кислоти розбавляють водою до 1000 см .

Амоній ванадієвокислий мета за ГОСТ 9336 ; готують наступним чином: 2,5 г ванадієвокислого амонію розчиняють у 500-700 см гарячої води в мірній колбі місткістю 1 дм , розчин охолоджують до кімнатної температури, додають 20 см азотної кислоти доливають до мітки водою, перемішують і фільтрують.

Амоній молібденовокислий за ГОСТ 3765 , перекристалізований із спиртового розчину, свіжоприготовлений розчин 100 г/дм (Перекристалізацію молібденовокислого амонію за ГОСТ 1953.9. Визначення кремнію).

Водню перекис (пергідроль) за ГОСТ 10929 , 3%-ний розчин.

Калій фосфорнокислий однозаміщений згідно з ГОСТ 4198 .

Стандартні розчини фосфору готують наступним чином: 0,4395 г однозаміщеного фосфорнокислого калію або 0,4586 г двозаміщеного фосфорнокислого натрію (попередньо висушених при 105 °C до постійної маси) поміщають у мірні колби місткістю 250 см (розчин А), 500 см (розчин Б) та 1000 см (розчин), розчиняють у воді, доливають водою до мітки і перемішують.

Розчин А містить 0,0004 г фосфору.

Розчин містить 0,0002 г фосфору.

Розчин містить 0,0001 г фо

сфору.

2.3. Проведення аналізу

2.2-2.3. (Змінена редакція, зміна N 1).

2.3.1. Наважку бронзи масою 1 г при масовій частці фосфору від 0,005% до 0,1% поміщають у склянку місткістю 250-300 см , додають 20 см суміші кислот для розчинення, склянку накривають годинниковим склом та розчиняють спочатку на холоді, а потім при нагріванні до повного розчинення проби. До розчину доливають 1 см перекису водню, нагрівають до кипіння і кип'ятять 3 хв до видалення оксидів азоту (не слід допускати бурхливого та тривалого кипіння розчину).

Стінки склянки та скло обполіскують водою, доливають 10 см. розчину ванадієвокислого амонію, 10 см розчину молібденовокислого амонію, добре перемішують, охолоджують і переводять розчин у мірну колбу місткістю 50 см , доливають до мітки водою і перемішують.

Оптичну щільність розчину вимірюють на фотоелектроколориметр з синім світлофільтром в кюветі з товщиною поглинаючого шару 3 см або на спектрофотометрі в кюветі поглинаючого шару 1 см при довжині хвилі 440 нм.

Як розчин порівняння використовують розчин того ж зразка, тільки без додавання ванадієвокислого амонію і молібденовокислого амонію.

2.3.2. Побудова градуювального графіка

У мірні колби місткістю по 50 см поміщають 0; 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,0 та 14,0 см стандартного розчину фосфору і 15 см суміші кислот, 1 см перекису водню. Далі аналіз проводять, як зазначено у п. 2.3.1. За отриманими даними будують градуювальний графік.

Оптичну густину розчину вимірюють щодо розчину, що не містить фосфору.

2.3.1, 2.3.2. (Змінена редакція, Зм. N 1, 2).

2.3.3. Наважку бронзи масою 0,5 г при масовій частці фосфору понад 0,1% поміщають у склянку місткістю 100 см , додають 20 см суміші кислот для розчинення та помірно нагрівають до повного розчинення. Додають 1 см розчину перекису водню і обережно кип'ятять 3-5 хв, уникаючи бурхливого та тривалого кипіння. Потім додають 10 см розчину ванадієвокислого амонію, охолоджують, переносять у мірну колбу місткістю 100 см додають 10 см розчину молібденовокислого амонію, доливають водою до мітки та перемішують. Через 5 хв вимірюють оптичну щільність розчину на фотоелектроколориметр з синім світлофільтром або на спектрофотометр при довжині хвилі 470 нм в кюветі з товщиною поглинаючого шару 1 см. Розчином порівняння служить розчин проби, який не додають розчин молібденовокислого амонію.

2.3.4. Побудова градуювального графіка

У десять склянок місткістю по 100 см поміщають по 0,5 г міді та у вісім з них додають 1,0; 2,0; 3,0; 5,0 та 10 см стандартного розчину Б; 8,0; 10,0 та 15,0 см стандартного розчину А.

У всі склянки додають по 20 см суміші кислот і далі надходять, як зазначено у п. 2.3.3. Розчином порівняння служить розчин, що не містить фосфору.

За отриманими даними будують градуювальний графік.

2.3.3, 2.3.4. (Введені додатково, Зм. N 1).

2.4. Обробка результатів

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

,

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

- Маса навішування бронзи, г.

2.4.2. Розбіжності результатів паралельних визначень не повинні перевищувати значень розбіжностей, що допускаються ( - Показник збіжності при 3), зазначених у таблиці.

(Змінена редакція, Зм. N 2).

2.4.3. Розбіжності результатів аналізу, отриманих у двох різних лабораторіях, або двох результатів аналізу, отриманих в одній лабораторії, але за різних умов ( - Показник відтворюваності), не повинні перевищувати значень, зазначених у таблиці.

2.4.4. Контроль точності результатів аналізу проводять за Державними стандартними зразками олов'яних бронз, що затверджені за ГОСТ 8.315, або методом добавок або зіставленням результатів, отриманих титриметричним методом, відповідно до ГОСТ 25086 .

2.4.3, 2.4.4. (Введені додатково, Зм. N 2).

3. ТИТРИМЕТРИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ФОСФОРУ (від 0,3% до 1,2%)

3.1.Сутність методу

Метод заснований на осадженні фосфору у вигляді фосфоромолібдату амонію, розчиненні осаду в розчині титрованого лугу і титруванні надлишку її розчином кислоти.

3.2. Реактиви та розчини

Кислота азотна за ГОСТ 4461 та розведена 1:1.

Кислота соляна за ГОСТ 3118 та розбавлена 1:1 та 0,1 моль/дм .

Кислота бромистоводнева за ГОСТ 2062 .

Кислота щавлева за ГОСТ 22180 .

Суміш кислот для розчинення, свіжоприготовлена; готують наступним чином: змішують один об'єм азотної кислоти та три об'єми соляної кислоти.

Кислота щавлева 0,05 моль/дм розчин; готують наступним чином: 6,3034 г щавлевої кислоти, попередньо висушеної при 105 °C, поміщають у мірну колбу місткістю 1 дм , розчиняють у 100 см води доливають до мітки водою і перемішують.

Аміак водний за ГОСТ 3760 .

Калій марганцевокислий за ГОСТ 20490 , розчин 40 г/дм .

Калій азотистокислий за ГОСТ 4144 , розчин 50 г/дм .

Калій азотнокислий за ГОСТ 4217 , розчин 20 г/дм .

Амоній азотнокислий за ГОСТ 22867 .

Амоній молібденовокислий за ГОСТ 3765 .

розчин молібдатного реагенту; готують наступним чином: 80 г молібденовокислого амонію розчиняють на холоді 640 см води, до якої додано 160 см аміаку, розчин вливають тонким струменем при постійному перемішуванні в суміш, що складається з 720 см води та 480 см концентрованої азотної кислоти, і перемішують. Через 3-5 днів розчин відфільтровують.

Спирт етиловий технічний ректифікований за ГОСТ 18300 .

Фенолфталеїн з НД, розчин 10 г/дм у етиловому спирті.

Натрію гідроксид за ГОСТ 4328 , 0,1 моль/дм розчин; готують наступним чином: 4 г гідроксиду натрію поміщають у склянку місткістю 300 см , розчиняють у кип'яченій воді, охолоджують, переносять у мірну колбу місткістю 1 дм. , доливають до мітки водою і перемішують.

Установка коефіцієнта молярності розчину гідроксиду натрію 25 см 0,1 моль/дм розчину гідроксиду натрію поміщають у колбу місткістю 250 см . Додають 2-3 краплі фенолфталеїну, і постійно перемішуючи, титрують 0,05 моль/дм розчином щавлевої кислоти до знебарвлення розчину.

Коефіцієнт молярності гідроксиду натрію обчислюють за формулою

,

де - Об'єм 0,05 моль/дм розчину щавлевої кислоти, витрачений на титрування, см .

3.3. Проведення аналізу

Наважку сплаву масою 1 г поміщають у конічну колбу місткістю 250 см , додають 20 см суміші кислот накривають годинниковим склом і розчиняють при нагріванні. Скло обполіскують концентрованою соляною кислотою, розчин упарюють до об'єму 2-3 см додають 10 см бромистоводневої кислоти і випарюють насухо. У колбу додають 10 см концентрованої соляної кислоти і знову випарюють насухо. Випарювання із концентрованою соляною кислотою повторюють 3-4 рази для повного видалення олова. До сухого залишку додають 10 см. соляної кислоти, розведеної 1:1, додають 80-100 см води та нагрівають до 60-70 °С для розчинення солей. Додають розчин марганцевокислого калію до випадання осаду двоокису марганцю, доливають по краплях розчин азотистокислого калію до зникнення осаду двоокису марганцю. Потім додають 10 г азотнокислого амонію та 30 см розчину молібдатного реагенту добре перемішують 3-5 хв до випадання жовтого фосфоромолібдату і залишають стояти на ніч.

Осад відфільтровують на щільний фільтр з фільтром масою. Склянку та осад на фільтрі промивають розчином азотнокислого калію до зникнення кислої реакції (проба по індикаторному папері) або надходять таким чином: у пробірку поміщають 1-2 см фільтрату, 2-3 краплі розчину фенолфталеїну та краплю розчину гідроксиду натрію. Рожеве забарвлення свідчить про повноту промивання осаду.

Промитий осад переносять у колбу, в якій проводилося осадження, розчиняють у 0,1 моль/дм розчині гідроксиду натрію, подрібнюють фільтр перемішуванням, додають 3-5 крапель розчину фенолфталеїну і відтитрують надлишок гідроксиду натрію 0,1 н. розчином соляної кислоти до знебарвлення розчин

ра.

3.2, 3.3. (Змінена редакція, Зм. N 2).

3.4. Обробка результатів

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

,

де - Об'єм 0,1 моль/дм розчину гідроксиду натрію, см ;

- Об'єм 0,1 моль/дм розчину соляної кислоти, витрачений на титрування надлишку гідроксиду натрію, см ;

- Коефіцієнт нормальності розчину гідроксиду натрію;

- Титр 0,1 моль / дм розчину гідроксиду натрію, що дорівнює 0,000135 г/см фосфору;

- Наважка сплаву, р.

(Змінена редакція, Изм.

N 1).

3.4.2. Розбіжності результатів паралельних визначень нічого не винні перевищувати допустимих розбіжностей ( - Показник збіжності при 3), зазначених у таблиці.

(Змінена редакція, Зм. N 2).

3.4.3. Розбіжності результатів аналізу, отриманих у двох різних лабораторіях, або двох результатів аналізу, отриманих в одній лабораторії, але за різних умов ( - Показник відтворюваності), не повинні перевищувати значень, зазначених у таблиці.

3.4.4. Контроль точності результатів аналізу проводять за Державними стандартними зразками олов'яних бронз, що затверджені за ГОСТ 8 .315, або зіставленням результатів, отриманих фотометричним методом, відповідно до ГОСТ 25086 .

3.4.3, 3.4.4. (Введені додатково, Зм. N 2).