ГОСТ 9853.4-96

ГОСТ 9853.4-96 Титан губчастий. Методи визначення хлору

ГОСТ 9853.4-96

Група В59

МІЖДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ

ТИТАН ГУБЧАТИЙ

Методи визначення хлору

Sponge titanium. Методи для визначення chlorine

МКС 77.120*
ОКСТУ 1709
_______________
* У покажчику «Національні стандарти» 2007 рік
ГКС 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:

3 Постановою Державного комітету Російської Федерації зі стандартизації та метрології від 19 жовтня 1999 р. N 353-ст міждержавний стандарт ГОСТ 9853.4-96 введений у дію безпосередньо як державний стандарт Російської Федерації з 1 липня 2000 р.

4 ВЗАМІН ГОСТ 9853.4-79

1 Область застосування

Цей стандарт встановлює турбідиметричний (при масовій частці хлору від 0,003% до 0,12%), кулонометричний (при масовій частці хлору від 0,01% до 0,4%) та меркуриметричний (при масовій частці хлору від 0,05% до 0 ,3%) методи визначення хлору в губчастому титані за ГОСТ 17746 .

Турбідиметричний метод заснований на реакції утворення дрібнодисперсного хлориду срібла в розчині проби без відділення титану та подальшому вимірі оптичної щільності.

Кулонометричний метод заснований на кулонометричному титруванні хлорид-іонів у присутності титану та утворенні хлориду срібла. Для зменшення адсорбції хлорид-іонів осадом уводять полівініловий спирт.

Меркуриметричний метод заснований на утворенні малодисоційованого з'єднання дволористої ртуті при титруванні розчину, що містить хлор, розчином азотнокислої ртуті із застосуванням як індикатора нітропрусиду натрію.

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 1277-75 Срібло азотнокисле. Технічні умови

ГОСТ 3765-78 Амоній молібденовокислий. Технічні умови

ГОСТ 4204-77 Кислота сірчана. Технічні умови

ГОСТ 4232-74 Калій йодистий. Технічні умови

ГОСТ 4233-77 Натрій хлористий. Технічні умови

ГОСТ 4461-77 Кислота азотна. Технічні умови

ГОСТ 4520-78 Ртуть (II) азотнокисла 1-водна. Технічні умови

ГОСТ 9656-75 Кислота борна. Технічні умови

ГОСТ 10163-76 Крохмаль розчинний. Технічні умови

ГОСТ 10484-78 Кислота фтористоводнева. Технічні умови

ГОСТ 10779-97 Спирт полівініловий. Технічні умови*
_______________
* На території Російської Федерації діє ГОСТ 10779-78 Спирт полівініловий. Технічні умови. (Покажчик «Національні стандарти», 2007 рік). - Примітка виробника бази даних.

ГОСТ 10929-76 Водню пероксид. 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

ГОСТ 27068-86 Натрій сірчано-кислий (натрію тіосульфат) 5-водний. Технічні умови

3 Загальні вимоги

3.1 Загальні вимоги до методів аналізу - за ГОСТ 25086 .

3.2 Відбір та підготовку проб проводять за ГОСТ 23780 .

3.3 Масову частку хлору визначають за двома наважками.

4 Турбідиметричний метод

4.1 Засоби вимірювання та допоміжні пристрої

Спектрофотометр типу СФ-46 або фотоелектричний колориметр концентраційний типу КФК-2, або аналогічний прилад.

Кислота фтористоводнева за ГОСТ 10484 , розведена 1:5.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 та розведена 1:19.

Натрію хлорид (натрій хлористий) згідно з ГОСТ 4233 .

Кислота борна ГОСТ 9656 .

Срібло нітрат (срібло азотнокисле) згідно з ГОСТ 1277 розчин масової концентрації 2 г/дм .

Державні стандартні зразки за ГОСТ 8.315.

Стандартні розчини натрію хлориду.

Розчин А: 1,649 г хлориду натрію, висушеного при температурі 383 До постійної маси, розчиняють у воді, переносять у мірну колбу місткістю 1000 см , доливають водою до мітки та перемішують.

1 см розчину, містить А 0,001 г хлору.

Розчин Б: 2 см розчину, А поміщають у мірну колбу місткістю 100 см , доливають водою до мітки та перемішують.

1 см розчину містить Б 0,00002 г хлору.

4.2 Порядок проведення вимірів

4.2.1 Наважку проби масою 0,3-1,0 г згідно з таблицею 1 поміщають у поліетиленову склянку місткістю 100 см , змочують 1,5-2,0 см води. Склянку з пробою поміщають у кристалізатор з холодною дистильованою водою при температурі не вище (288±2) До і поступово невеликими порціями доливають 10 см фтористоводневої кислоти (1:5); накривають склянку кришкою. Пробу розчиняють при постійному перемішуванні. Після повного розчинення навішування доливають 3 см концентрованої азотної кислоти до знебарвлення розчину, при цьому склянку накривають до припинення реакції, додають 1,5 г борної кислоти, перемішують до розчинення борної кислоти та розчин переводять у мірну колбу місткістю 50 см . Розчин з кришки і стінок поліетиленової склянки змивають азотною кислотою, розведеною 1:19, нею доливають розчин в колбі до мітки і перемішують.


Таблиця 1

Аліквотну частину розчину 5-25 см згідно з таблицею 1 поміщають у мірну колбу місткістю 50 см , доливають азотну кислоту, розведену 1:19, до обсягу приблизно 35 см , перемішують та додають 3 см розчину нітрату срібла. Не перемішуючи, розчини залишають у темному місці на 10 хв, далі доливають азотною кислотою, розведеною 1:19, до мітки, перемішують і вимірюють оптичну щільність розчину при довжині хвилі 400 нм товщиною поглинаючого шару 50 мм. Розчином порівняння є розчин контрольного досвіду.

Масову частку хлору в пробі розраховують за градуювальним графіком.

4.2.2 Для побудови градуювального графіка в сім із восьми мірних колб місткістю 50 см поміщають 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0 см стандартного розчину Б, що відповідає 0,00001; 0,00002; 0,00004; 0,00006; 0,00008; 0,00010; 0,00012 г хлору.

Розчин восьмої колби є розчином контрольного досліду.

Розчини у всіх колбах розбавляють азотною кислотою, розведеною 1:19, до об'єму приблизно 35 см , перемішують, додають 3 см розчину нітрату срібла. Не перемішуючи, залишають у темному місці на 10 хв і далі надходять, як зазначено у 4.2.1.

За отриманими значеннями оптичної щільності та відповідним їм мас хлору будують градуювальний графік.

4.3 Обробка результатів вимірів

Масову частку хлору , %, обчислюють за формулою

, (1)

де - Маса хлору в розчині проби, знайдена за градуювальним графіком, г;

- загальний обсяг розчину проби, см ;

- Маса навішування, г;

- Об'єм аліквотної частини проби, см .

4.4 Допустима похибка вимірювань

4.4.1 Розбіжність між результатами двох вимірювань та результатами аналізу (при довірчій ймовірності ) не повинно перевищувати значень, зазначених у таблиці 2.


Таблиця 2

В процентах

4.4.2 Контроль точності результатів аналізу проводять за стандартним зразком відповідно до ГОСТ 25086 .

Допускається проводити контроль точності результатів аналізу методом добавок відповідно до ГОСТ 25086 .

Домішками є стандартний розчин А.

5 Кулонометричний метод

5.1 Засоби вимірювання та допоміжні пристрої

Титратор лабораторний кулонометричний із срібними електродами (срібло високої чистоти НВЧ-10 діаметром 2-3 мм) типу Т-201 або аналогічний прилад.

Кислота фтористоводнева за ГОСТ 10484 , Розведена 1:5.

Пероксид водню за ГОСТ 10929 , 3%-ний розчин.

Натрію хлорид (натрій хлористий) згідно з ГОСТ 4233 .

Спирт полівініловий за ГОСТ 10779 розчин масової концентрації 10 г/дм .

Титан губчастий з часткою хлору від 0,02% до 0,04%.

Амонію молібдат (амоній молібденовокислий) за ГОСТ 3765 розчин масової концентрації 300 г/дм .

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 розчин молярної концентрації 2 моль/дм .

Калію йодид (калій йодистий) згідно з ГОСТ 4232 .

Натрію тіосульфат (натрій серноватистокислий) (фіксанал) за ГОСТ 27068 розчин молярної концентрації 0,05 моль/дм .

Крохмаль розчинний за ГОСТ 10163 , 0,1%-ний розчин.

Державні стандартні зразки за ГОСТ 8.315.

Стандартні розчини натрію хлориду.

Розчин А: 1,649 г хлориду натрію (попередньо висушеного при температурі 383 К) розчиняють у воді, переводять у мірну колбу місткістю 1000 см , доводять водою до мітки та перемішують.

1 см розчину, містить А 0,001 г хлору.

Розчин Б: 10 см розчину, А поміщають у мірну колбу місткістю 100 см , доводять водою до мітки та перемішують.

1 см розчину містить Б 0,0001 г хлору.

5.2 Порядок підготовки до проведення вимірів

Перед проведенням вимірювань за 40-60 хв включають в електричну мережу блоки індикації та стабілізатора струму титратора Т-201.

Встановлюють генераторний струм, що дорівнює 20 мА. Задатчик кінцевої точки титрування встановлюють значення 15 мкА. Поверхня електродів має бути блискучою.

Перед виконанням вимірювань точно встановлюють концентрацію 3% розчину пероксиду водню. Для цього 100 см концентрованого пероксиду водню поміщають у мірну колбу місткістю 1000 см , доводять до мітки водою та перемішують. Аліквотну частину розчину 3 см поміщають у мірну колбу місткістю 250 см , доливають водою до мітки та перемішують.

До аліквотної частини розчину 25 см додають 10 см розчину сірчаної кислоти, 1 г йодиду калію, 3 краплі розчину молібдату амонію, 2-3 краплі розчину крохмалю та титрують розчином тіосульфату натрію до зникнення синього забарвлення.

Концентрацію пероксиду водню встановлюють один раз після приготування.

Масову частку пероксиду водню , %, обчислюють за формулою

, (2)

де - Об'єм розчину тіосульфату натрію, витраченого на титрування, см ;

- масова концентрація тіосульфату натрію по пероксиду водню, що дорівнює 0,00085 г/см. ;

- загальний обсяг розведення пероксиду водню, см .

5.3 Порядок проведення вимірів

5.3.1 Наважку масою 0,3 г поміщають у поліетиленову склянку місткістю 35-40 см додають 15 см фтористоводневої кислоти та закривають кришкою. Після повного розчинення проби розчин з кришки змивають у склянку 2-3 см води. Розчин охолоджують до кімнатної температури. З бюретки додають 5 см. розчину пероксиду водню та вводять 1 см розчину полівінілового спирту Загальний об'єм розчину у склянці доводять до 30 см. .

Титрування проводять наступним чином: склянку з розчином поміщають на столик титрування і занурюють в нього електроди з мішалкою. Перемикач роду робіт включають у положення "Підготовка", одночасно включають мішалку. Ручкою скидання показань лічильника встановлюють секундомір на нуль. Після того, як стрілка мікроамперметра встановиться на поділах 5-7 мкА, ручку перемикача роду робіт включають у положення «Титрування». Одночасно включають секундомір. Після припинення титрування (індикатором є загоряння сигнальної лампи «Кінець»), записують показання лічильника. Далі показання лічильника скидають, електроди та мішалку промивають водою.

Перед вимірюванням вмісту хлорид-іону в розчині проби проводять градуювання приладу та побудова градуювального графіка.

5.3.2 Для побудови градуювального графіка сім поліетиленових склянок поміщають навішування масою 0,3 г губчастого титану з встановленим вмістом хлору менше 0,04%, розчиняють у фтористоводневій кислоті, додають розчини пероксиду водню і полівінілового спирту, як зазначено . У шість із семи склянок вводять 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0 см стандартного розчину Б, що відповідає 0,0001; 0,0002; 0,0003; 0,0004; 0,0005; 0,0006 г хлору. Розчин сьомої склянки є розчином контрольного досліду. Об'єм розчину в склянках доводять водою до 30 см . Титрування проводять, як зазначено у 5.3.1.

За отриманими значеннями лічильника та відповідним їм масам хлору, вираженим у відсотках, будують градуювальний графік. Не змінюючи нахилу графіка, переносять градуювальну пряму паралельно осі ординат значення масової частки хлору у відсотках у зразку губчастого титану, застосованого для побудови градуювального графіка.

5.4 Обробка результатів вимірів

Масову частку хлору знаходять за градуювальним графіком.

5.5 Допустима похибка вимірювань

5.5.1 Розбіжність між результатами двох вимірювань та результатами аналізу (при довірчій ймовірності ) не повинно перевищувати значень, зазначених у таблиці 3.


Таблиця 3

В процентах

5.5.2 Контроль точності результатів аналізу проводять за стандартним зразком відповідно до ГОСТ 25086 .

Допускається проводити контроль точності результатів аналізу методом добавок відповідно до ГОСТ 25086 .

Домішками є стандартний розчин А.

6 Меркуриметричний метод

6.1 Засоби вимірювання та допоміжні пристрої

Кислота фтористоводнева за ГОСТ 10484 , розведена 1:5.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 концентрована ( г/см ) і розведена 1:4 та 1:10.

Кислота борна ГОСТ 9656 .

Натрію нітропрусид за чинним нормативним документом, розчин масової концентрації 100 г/дм .

Ртуті нітрат (ртуть азотнокисла) за ГОСТ 4520 розчин молярної концентрації 0,05 моль/дм .

Натрію хлорид (натрій хлористий) згідно з ГОСТ 4233 .

Державні стандартні зразки за ГОСТ 8.315.

Розчин хлориду натрію молярної концентрації 0,1 моль/дм готують із стандарт-титру за чинним нормативним документом.

Стандартні розчини натрію хлориду.

Розчин А: 1,649 г хлориду натрію, висушеного при температурі (383±10) К, розчиняють у воді, переносять у мірну колбу місткістю 1000 см , доливають водою до мітки та перемішують.

1 см розчину, містить А 0,001 г хлору.

Розчин Б: 10 см розчину, А переносять у мірну колбу місткістю 100 см , доливають водою до мітки та перемішують.

1 см розчину містить Б 0,0001 г хлору.

6.2 Порядок підготовки до проведення вимірів

6.2.1 Приготування розчину нітрату ртуті: 17,0 г нітрату ртуті розчиняють у 150 см води з додаванням 20 см азотної кислоти ( г/см ). Розчин переносять у мірну колбу місткістю 1000 см , доливають водою до мітки та перемішують.

6.2.2 Визначення коефіцієнта поправки молярної концентрації розчину нітрату ртуті: у конічну колбу місткістю 250 см відбирають 25 см хлориду натрію молярної концентрації 0,1 моль/дм , додають 6 см розчину азотної кислоти (1:4), 2 см розчину нітропрусиду натрію і титрують розчином нітрату ртуті до появи не зникає при перемішуванні каламуті.

Коефіцієнт поправки молярної концентрації розчину нітрату ртуті обчислюють за формулою

, (3)

де 25 - об'єм розчину хлориду натрію, взятого для титрування, см ;

- Об'єм розчину нітрату ртуті, витраченого на титрування, см .

Результати обчислюють із точністю до четвертого десяткового знака. За результат набувають середнього значення трьох паралельних визначень. Коефіцієнт виправлення молярної концентрації повинен бути в межах 0,9500-1,0500. Коефіцієнт виправлення молярної концентрації перевіряють один раз на місяць.

6.3 Порядок проведення вимірів

Наважку масою 2 г поміщають у поліетиленову склянку місткістю 100-200 см. і змочують 2 см води. Склянку ставлять у кристалізатор з холодною дистильованою водою температурою не вище (288±2) До і поступово невеликими порціями доливають 40 см розчину фтористоводневої кислоти (1:5), накривають склянку кришкою. Пробу розчиняють при постійному перемішуванні. Після повного розчинення навішування доливають 4-5 см. концентрованої азотної кислоти до знебарвлення розчину, при цьому склянку накривають до припинення реакції, розчин охолоджують до кімнатної температури.

Розчин переводять у конічну колбу місткістю 250 см , куди попередньо вводять 2 г борної кислоти та 50 см води, розчин перемішують до повного розчинення, доливають 10 см розчину азотної кислоти (1:10), додають 1-2 см розчину нітропрусиду натрію і титрують з мікробюретки розчином нітрату ртуті до появи не зникає при ретельному перемішуванні каламуті.

Одночасно проводять контрольний досвід через усі стадії аналізу.

6.4 Обробка результатів вимірів

Масову частку хлору , %, обчислюють за формулою

, (4)

де - Об'єм розчину нітрату ртуті, витраченого на титрування, см ;

- Об'єм розчину нітрату ртуті, витраченого на титрування контрольного досвіду, см ;

- Коефіцієнт поправки молярної концентрації розчину нітрату ртуті;

0,00355 - масова концентрація нітрату ртуті, г/см хлору;

- Маса навішування, р.

6.5 Допустима похибка вимірювань

6.5.1 Розбіжність між результатами двох вимірювань та результатами аналізу (при довірчій ймовірності ) не має перевищувати значень, зазначених у таблиці 4.


Таблиця 4

В процентах

6.5.2 Контроль точності результатів аналізу проводять за стандартним зразком відповідно до ГОСТ 25086 .

Допускається проводити контроль точності результатів аналізу методом добавок відповідно до ГОСТ 25086 .

Домішками є стандартний розчин А.

7 Вимоги до кваліфікації

До виконання аналізу допускається хімік-аналітик кваліфікації не нижче за 4-й розряд.