ГОСТ 9853.10-96
ГОСТ 23902-79 Сплави титанові. Методи спектрального аналізу (зі змінами N 1, 2)
ГОСТ 23902-79 *
Група В59
ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ СПІЛКИ РСР
СПЛАВИ ТИТАНОВІ
Методи спектрального аналізу
Titanium a
ГОСТ 19863.8-91 ГОСТ 19863.2-91 ГОСТ 19863.15-91 ГОСТ 19863.5-91 ГОСТ 19863.13-91 ГОСТ 9853.16-96 ГОСТ 9853.18-96 ГОСТ 9853.13-96 ГОСТ 9853.15-96 ГОСТ 9853.24-96 ГОСТ 9853.19-96 ГОСТ 9853.14-96ГОСТ 9853.10-96 Титан губчастий. Метод визначення ніобію та танталу
ГОСТ 9853.10-96
Група В59
МІЖДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ
ТИТАН ГУБЧАТИЙ
Метод визначення ніобію та танталу
Sponge titanium. Метод для визначення ніобіум і танталум
МКС 77.120*
ОКСТУ 1709
_________________________________
* У покажчику «Національні стандарти» 2008 р.
ОКС 77.120, 77.120.50 - Примітка виробника бази даних.
Дата введення 2000-07-01
Передмова
1 РОЗРОБЛЕН Міждержавним технічним комітетом зі стандартизації МТК 105, Українським науково-дослідним та проектним інститутом титану
ВНЕСЕН Державним комітетом України зі стандартизації, метрології та сертифікації
2 ПРИЙНЯТЬ Міждержавною Радою зі стандартизації, метрології та сертифікації (протокол N 9 від 12 квітня 1996 р.)
За ухвалення проголосували:
Найменування держави | Найменування національного органу зі стандартизації |
Азербайджанська республіка | Азгосстандарт |
Республіка Білорусь | Держстандарт Білорусі |
Республіка Казахстан | Держстандарт Республіки Казахстан |
російська Федерація | Держстандарт Росії |
Туркменістан | Головна державна інспекція Туркменістану |
Україна | Держстандарт України |
3 Постановою Державного комітету Російської Федерації зі стандартизації та метрології від 19 жовтня 1999 р. N 353-ст міждержавний стандарт
4 ВВЕДЕНО ВПЕРШЕ
1 Область застосування
Даний стандарт встановлює фотометричний метод визначення ніобію (при масовій частці ніобію від 0,002% до 0,01%) та екстракційно-фотометричний метод визначення танталу (при масовій частці танталу від 0,001% до 0,005%) у губчастому титані за
Метод заснований на відділенні ніобію і танталу від титану і супутніх домішок дворазовим осадженням ніобію і танталу таніном в солянокислому середовищі, подальшому сплавленні осаду з піросульфатом калію, утворенні в присутності винної кислоти забарвленого в червоний колір комплексного з'єднання ніобію розчину.
Тантал визначають шляхом екстракції бензолом комплексної сполуки танталу з кристалічним фіолетовим та подальшого вимірювання оптичної щільності екстракту.
2 Нормативні посилання
У цьому стандарті використані посилання на такі стандарти:
ГОСТ 8.315-97 Державна система забезпечення єдності вимірів. Стандартні зразки. Основні положення, порядок розробки, атестації, затвердження, реєстрації та застосування
ГОСТ 2603-79 Ацетон. Технічні умови
ГОСТ 4204-77 Кислота сірчана. Технічні умови
ГОСТ 4461-77 Кислота азотна. Технічні умови
ГОСТ 4463-76 Натрій фтористий. Технічні умови
ГОСТ 5712-78 Амоній щавлевокислий 1-водний. Технічні умови
ГОСТ 5817-77 Кислота винна. Технічні умови
ГОСТ 5955-75 Бензол. Технічні умови
ГОСТ 7172-76 Калій піросернокислий
ГОСТ 10484-78 Кислота фтористоводнева. Технічні умови
ГОСТ 10652-73 Сіль динатрієва етилендіамін-N, N, N', N'-тетраоцтової кислоти 2-водна (трилон Б)
ГОСТ 14261-77 Кислота соляна особливої чистоти. Технічні умови
ГОСТ 17746-96 Титан губчастий. Технічні умови
ГОСТ 23780-96 Титан губчастий. Методи відбору та підготовки проб
ГОСТ 25086-87 Кольорові метали та їх сплави. Загальні вимоги до методів аналізу
3 Загальні вимоги
3.1 Загальні вимоги до методу аналізу - за
3.2 Відбір та підготовку проб проводять за
3.3 Масову частку ніобію і танталу визначають за двома наважками.
4 Засоби вимірювання та допоміжні пристрої
Спектрофотометр типу СФ-46 або фотометричний концентраційний колориметр типу КФК-2, або аналогічний прилад.
Кислота соляна за
Кислота азотна за 1,35-1,40 г/см
.
Кислота сірчана за 1,84 г/см
.
Кислота фтористоводнева згідно з
Кислота аскорбінова за Державною фармакопеєю X.
Кислота винна за .
Танін за Державною фармакопеєю X, розчин масових концентрацій 30 та 10 г/дм , останній готують розчиненням таніну 1000 см
розчину соляної кислоти (1:9).
Калію піросульфат (калій піросернокислий) за
Натрію фторид (натрій фтористий) за .
Бензол за
Амонію гідрооксалату моногідрат (амоній щавлевокислий) за .
Ціанформазан-2 за чинним нормативним документом, розчин масової концентрації 1 г/дм .
Ацетон за
Кристалічний фіолетовий за чинним нормативним документом, розчин масової концентрації 2 г/дм .
Фільтри знезолені «червона стрічка» та «біла стрічка» за чинним нормативним документом.
Етилендіамін-N, N, N', N'-тетраоцтової кислоти динатрієвої солі дигідрат (трилон Б) за .
Державні стандартні зразки за
Стандартні розчини ніобію.
Розчин А: 0,3575 г оксиду ніобію (V) сплавляють з 7 г піросульфату калію в платиновому тиглі при температурі (793±25) К. Плав розчиняють 100 см розчину винної кислоти масової концентрації 200 г/дм
, переносять у мірну колбу місткістю 500 см
, доливають водою до мітки та перемішують. Придатний для застосування протягом місяця.
1 см розчину, А містить 0,0005 г ніобію.
Розчин Б: 2 см розчину, А поміщають у мірну колбу місткістю 100 см
доливають розчином винної кислоти масової концентрації 40 г/дм.
до мітки та перемішують. Готують перед застосуванням.
1 см розчину містить Б 0,00001 г ніобію.
Стандартні розчини танталу.
Розчин А: 0,1526 г оксиду танталу (V) сплавляють з 5-6 г піросульфату калію в платиновому тиглі при температурі (793±25) К. Плав розчиняють 150 см розчину моногідрату гідрооксалату амонію при нагріванні, розчин переносять у мірну колбу місткістю 250 см
і доливають водою до мітки. Розчин придатний для застосування протягом двох тижнів.
1 см розчину, містить А 0,0005 г танталу.
Розчин Б: 2 см розчину, А поміщають у мірну колбу місткістю 250 см
доливають розчином моногідрату гідрооксалату амонію до мітки і перемішують. Готують перед застосуванням.
1 см розчину містить Б 0,000004 г танталу.
5 Порядок проведення вимірювань
5.1 Наважку масою 1,0 г поміщають у склянку місткістю 500 см , доливають 100 см
розчину соляної кислоти (1:1) Склянку накривають годинниковим склом або скляною лійкою і розчиняють при помірному нагріванні. Об'єм розчину підтримують постійним, періодично додаючи розчин соляної кислоти (1:1). Після повного розчинення навішування розчин приливають приблизно 1 см
азотної кислоти до знебарвлення розчину і кип'ятять до видалення оксидів азоту, після чого додають 0,5 г аскорбінової кислоти та розчин розбавляють водою приблизно до 200 см
. У склянку з розчином поміщають паперову масу, доливають 100 см.
розчину таніну масової концентрації 30 г/дм
склянку накривають годинниковим склом і кип'ятять розчин протягом 40-50 хв, після чого розчин охолоджують і залишають на 7-8 год для формування осаду. Розчин з осадом фільтрують через беззольний фільтр середньої щільності "біла стрічка" і 3-4 рази промивають розчином соляної кислоти (1:49). Фільтр з осадом переносять у платинову чашку, поміщають в холодну муфельну піч. Під час нагрівання печі осад висушують, озолюють і потім прожарюють при температурі (1303±25).
Осад обережно при відключеній вентиляції виймають із муфельної печі, додають 5-6 крапель сірчаної кислоти, 5 см. фтористоводневої кислоти. Вміст платинової чашки нагрівають до виділення парів сірчаної кислоти і далі упарюють до стану вологого осаду. До залишку у чашці доливають 5 см.
соляної кислоти (1:1) та нагрівають протягом декількох хвилин до розчинення осаду. Розчин переносять у склянку, в якій проводилося перше осадження, обполіскують чашку невеликою кількістю води, протирають її шматочком фільтрувального паперу, який поміщають у ту саму склянку, і ще раз обполіскують невеликою кількістю води. Промивні води поєднують у склянці з основним розчином. До розчину доливають 100-150 см
розчину таніну масової концентрації 10 г/дм
, поміщають фільтробумовну масу, вносять 0,25 г аскорбінової кислоти, накривають склянку годинниковим склом і кип'ятять розчин близько 1 год.
розчину соляної кислоти (1:4), розчин охолоджують і залишають на 3-4 год.
Розчин з осадом фільтрують через подвійний фільтр "біла стрічка" і "червона стрічка", промивають його 3-4 рази розчином соляної кислоти (1:49), після чого поміщають у кварцовий тигель.
Кварцовий тигель з осадом поміщають холодну муфельну піч. Під час нагрівання печі осад висушують, озолюють, а потім прожарюють при температурі (1303±25).
Осад у тиглі сплавляють з піросульфатом калію масою 0,75 г при температурі (793±25) протягом 3-5 хв.
Тигель виймають із печі, охолоджують, додають 10 см. розчину винної кислоти масової концентрації 40 г/дм
, нагрівають до розчинення плава. Розчин переносять у мірну колбу місткістю 25 см
, доливають до мітки розчином тієї ж винної кислоти
ішують.
5.2 Для визначення ніобію аліквотну частину розчину 10 см поміщають у мірну колбу місткістю 50 см
, доливають до об'єму 40 см
розчин соляної кислоти (1:9), додають 0,5 см
розчину трилону Б, 2 см
розчину ціанформазана-2 і нагрівають до температури (343±10) К. Через 15 хв розчин охолоджують до кімнатної температури, доливають до мітки розчином соляної кислоти (1:9) і перемішують.
Оптичну щільність розчину вимірюють на фотоколориметрі або спектрофотометр при довжині хвилі 670 нм (червоний світлофільтр для фотоколориметра) в кюветі з товщиною поглинаючого шару 50 мм. Як розчин порівняння використовують розчин контрольного досвіду.
5.3 Для визначення танталу аліквотну частину розчину 5 см поміщають у кварцову пробірку з притертою пробкою місткістю 100 см
. Додають піпеткою 2 см
розчину фториду натрію, 1 см
розчину кристалічного фіолетового, 10 см
бензолу (з бюретки) та екстрагують пофарбований комплекс протягом 1 хв. Після поділу фаз точно відміряний об'єм 5 см
бензольного шару поміщають у суху пробірку з притертою пробкою, куди попередньо вносять 1 см
ацетону, і перемішують. Оптичну щільність екстракту вимірюють на фотоколориметрі або спектрофотометр при довжині хвилі 590 нм (помаранчевий світлофільтр для фотоколориметра) в кюветі з товщиною поглинаючого шару 10 мм. Як розчин порівняння використовують екстракт розчину контрольного досвіду
.
5.4 Побудова градуювального графіка
5.4.1 Для побудови градуювального графіка при масовій частці ніобію від 0,002% до 0,01% у шість із семи мірних колб місткістю 50 см поміщають 0,8; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см
стандартного розчину Б ніобію, що відповідає 0,000008; 0,000010; 0,000020; 0,000030; 0,000040; 0,000050 г ніобію. У всі сім колб доливають розчин соляної кислоти (1:9) до об'єму приблизно 40 см.
, 0,5 см
розчину трилону Б, додають 2 см
розчину ціанформазана-2 і далі надходять, як зазначено в 5.2. Як розчин порівняння використовують розчин контрольного досвіду.
5.4.2 Для побудови градуювального графіка при масовій частці танталу від 0,001% до 0,005% у шість із семи кварцових пробірок для екстрагування місткістю 100 см поміщають 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 см
стандартного розчину Б танталу, що відповідає 0,000002; 0,000004; 0,000006; 0,000008; 0,000010; 0,000012 г танталу.
У всі сім пробірок доливають по 5 см розчину контрольного досвіду, по 2 см
розчину фториду натрію і далі надходять, як зазначено у 5.3. Як розчин порівняння використовують екстракт, отриманий з розчину в сьомій пробірці, що не містить стандартний розчин танталу.
5.4.3 За отриманими значеннями оптичної щільності та відповідним їм масам ніобію (танталу) будують градуювальний графік.
6 Обробка результатів вимірювань
6.1 Масову частку ніобію ,%, обчислюють за формулою
, (1)
де - Маса ніобію в розчині проби, знайдена за градуювальним графіком, г;
- загальний обсяг розчину проби, см
;
- Маса навішування, г;
- Об'єм аліквотної частини розчину проби, см
.
6.2 Масову частку танталу ,% Обчислюють аналогічно.
7 Допустима похибка вимірювань
7.1 Розбіжність між результатами вимірювань та результатами аналізу (при довірчій ймовірності 0,95) не повинно перевищувати допустимих значень, зазначених у таблицях 1 та 2.
Таблиця 1
В процентах
Масова частка ніобію | Розбіжність між результатами паралельних вимірювань, що допускається | Розбіжність між результатами аналізу, що допускається | Межа похибки вимірів |
Від 0,0020 до 0,0100 вмикання. | 0,0007 | 0,0011 | 0,0009 |
Таблиця 2
В процентах
Масова частка танталу | Розбіжність між результатами паралельних вимірювань, що допускається | Розбіжність між результатами аналізу, що допускається | Межа похибки вимірів |
Від 0,0010 до 0,0050 включно. | 0,0003 | 0,0004 | 0,0003 |
7.2 Контроль точності результатів аналізу проводять за стандартним зразком відповідно до
Допускається проводити контроль точності результатів аналізу методом добавок відповідно до
Домішками є стандартні розчини Б.
8 Вимоги до кваліфікації
До виконання аналізу допускається хімік-аналітик кваліфікації не нижче за 4-й розряд.