ГОСТ 1953.4-79

• gost-19534-79.pdf (250.08 KiB)
  ГОСТ 1953.4-79

ГОСТ 1953.4−79 Бронзы оловянные. Методы определения фосфора (с Изменениями N 1, 2)

ГОСТ 1953.4−79

Группа В59

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

БРОНЗЫ ОЛОВЯННЫЕ

Методы определения фосфора

Tin bronze.
Methods for the determination of phosphorus

ОКСТУ 1709

Дата введения 1981−01−01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 10.10.79 N 3899

3. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 1531−79

4. ВЗАМЕН ГОСТ 1953.4−74

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

6. Ограничение срока действия снято по протоколу N 5−94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11−12−94)

7. ИЗДАНИЕ с Изменениями N 1, 2, утвержденными в феврале 1983 г., августе 1990 г. (ИУС 6−83,11−90)

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения фосфора (от 0,005% до 1,2%) и титриметрический метод (от 0,3% до 1,2%) в оловянных бронзах по ГОСТ 5017, ГОСТ 613 и ГОСТ 614.

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 1531−79.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 25086 с дополнением по п. 1.1 ГОСТ 1953.1.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОСФОРА (от 0,01% до 0,5%)

2.1. Сущность метода

Метод основан на образовании желтого фосфорнованадиевомолибденового комплекса и измерении его оптической плотности.

2.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Кислота соляная по ГОСТ 3118.

Кислота азотная по ГОСТ 4461 и разбавленная 2:3, 1:1 и 1:5.

Кислота борная по ГОСТ 9656, раствор 40 г/дм.

Аммиак водный по ГОСТ 3760.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор 10 г/дм.

Смесь кислот для растворения готовят следующим образом: 320 смконцентрированной азотной кислоты и 120 смсоляной кислоты разбавляют водой до 1000 см.

Аммоний ванадиевокислый мета по ГОСТ 9336; готовят следующим образом: 2,5 г ванадиевокислого аммония растворяют в 500−700 смгорячей воды в мерной колбе вместимостью 1 дм, раствор охлаждают до комнатной температуры, прибавляют 20 смазотной кислоты, доливают до метки водой, перемешивают и фильтруют.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, перекристаллизованный из спиртового раствора, свежеприготовленный раствор 100 г/дм(перекристаллизацию молибденовокислого аммония по ГОСТ 1953.9. Определение кремния).

Водорода перекись (пергидроль) по ГОСТ 10929, 3%-ный раствор.

Калий фосфорнокислый однозамещенный по ГОСТ 4198.

Стандартные растворы фосфора готовят следующим образом: 0,4395 г однозамещенного фосфорнокислого калия или 0,4586 г двузамещенного фосфорнокислого натрия (предварительно высушенных при 105 °C до постоянной массы) помещают в мерные колбы вместимостью 250 см(раствор А), 500 см(раствор Б) и 1000 см(раствор В), растворяют в воде, доливают водой до метки и перемешивают.

Раствор, А содержит 0,0004 г фосфора.

Раствор Б содержит 0,0002 г фосфора.

Раствор В содержит 0,0001 г фо

сфора.

2.3. Проведение анализа

2.2−2.3. (Измененная редакция, Изм. N 1).

2.3.1. Навеску бронзы массой 1 г при массовой доле фосфора от 0,005% до 0,1% помещают в стакан вместимостью 250−300 см, добавляют 20 смсмеси кислот для растворения, стакан накрывают часовым стеклом и растворяют сначала на холоду, а затем при нагревании до полного растворения пробы. К раствору приливают 1 смперекиси водорода, нагревают до кипения и кипятят 3 мин до удаления окислов азота (не следует допускать бурного и длительного кипения раствора).

Стенки стакана и стекло ополаскивают водой, приливают 10 смраствора ванадиевокислого аммония, 10 смраствора молибденовокислого аммония, хорошо перемешивают, охлаждают и переводят раствор в мерную колбу вместимостью 50 см, доливают до метки водой и перемешивают.

Оптическую плотность раствора измеряют на фотоэлектроколориметре с синим светофильтром в кювете с толщиной поглощающего слоя 3 см или на спектрофотометре в кювете поглощающего слоя 1 см при длине волны 440 нм.

В качестве раствора сравнения используют раствор того же образца, только без добавления ванадиевокислого аммония и молибденовокислого аммония.

2.3.2. Построение градуировочного графика

В мерные колбы вместимостью по 50 смпомещают 0; 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,0 и 14,0 смстандартного раствора В фосфора и 15 смсмеси кислот, 1 смперекиси водорода. Далее анализ проводят, как указано в п. 2.3.1. По полученным данным строят градуировочный график.

Оптическую плотность раствора измеряют относительно раствора, не содержащего фосфора.

2.3.1, 2.3.2. (Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

2.3.3. Навеску бронзы массой 0,5 г при массовой доле фосфора свыше 0,1% помещают в стакан вместимостью 100 см, добавляют 20 смсмеси кислот для растворения и умеренно нагревают до полного растворения. Добавляют 1 смраствора перекиси водорода и осторожно кипятят 3−5 мин, избегая бурного и продолжительного кипения. Затем добавляют 10 смраствора ванадиевокислого аммония, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, добавляют 10 смраствора молибденовокислого аммония, доливают водой до метки и перемешивают. Через 5 мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре с синим светофильтром или на спектрофотометре при длине волны 470 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 1 см. Раствором сравнения служит раствор пробы, в который не добавляют раствор молибденовокислого аммония.

2.3.4. Построение градуировочного графика

В десять стаканов вместимостью по 100 смпомещают по 0,5 г меди и в восемь из них добавляют 1,0; 2,0; 3,0; 5,0 и 10 смстандартного раствора Б; 8,0; 10,0 и 15,0 смстандартного раствора А.

Во все стаканы добавляют по 20 смсмеси кислот и далее поступают, как указано в п. 2.3.3. Раствором сравнения служит раствор, не содержащий фосфора.

По полученным данным строят градуировочный график.

2.3.3, 2.3.4. (Введены дополнительно, Изм. N 1).

2.4. Обработка результатов

2.4.1. Массовую долю фосфора () в процентах вычисляют по формуле

,

где  — масса фосфора, найденная по градуировочному графику, г;

 — масса навески бронзы, г.

2.4.2. Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений ( — показатель сходимости при 3), указанных в таблице.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

2.4.3. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях ( — показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, указанных в таблице.

2.4.4. Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам оловянных бронз, вновь утвержденным по ГОСТ 8.315, или методом добавок или сопоставлением результатов, полученных титриметрическим методом, в соответствии с ГОСТ 25086.

2.4.3, 2.4.4. (Введены дополнительно, Изм. N 2).

3. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОСФОРА (от 0,3% до 1,2%)

3.1.Сущность метода

Метод основан на осаждении фосфора в виде фосфоромолибдата аммония, растворении осадка в титрованном растворе щелочи и титровании избытка ее раствором кислоты.

3.2. Реактивы и растворы

Кислота азотная по ГОСТ 4461 и разбавленная 1:1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:1 и 0,1 моль/дм.

Кислота бромистоводородная по ГОСТ 2062.

Кислота щавелевая по ГОСТ 22180.

Смесь кислот для растворения, свежеприготовленная; готовят следующим образом: смешивают один объем азотной кислоты и три объема соляной кислоты.

Кислота щавелевая 0,05 моль/дмраствор; готовят следующим образом: 6,3034 г щавелевой кислоты, предварительно высушенной при 105 °C, помещают в мерную колбу вместимостью 1 дм, растворяют в 100 смводы, доливают до метки водой и перемешивают.

Аммиак водный по ГОСТ 3760.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор 40 г/дм.

Калий азотистокислый по ГОСТ 4144, раствор 50 г/дм.

Калий азотнокислый по ГОСТ 4217, раствор 20 г/дм.

Аммоний азотнокислый по ГОСТ 22867.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765.

Раствор молибдатного реагента; готовят следующим образом: 80 г молибденовокислого аммония растворяют на холоду в 640 смводы, к которой добавлено 160 смаммиака, и раствор вливают тонкой струей при постоянном перемешивании в смесь, состоящую из 720 смводы и 480 смконцентрированной азотной кислоты, и перемешивают. Через 3−5 дней раствор отфильтровывают.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.

Фенолфталеин по НД, раствор 10 г/дмв этиловом спирте.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, 0,1 моль/дмраствор; готовят следующим образом: 4 г гидроокиси натрия помещают в стакан вместимостью 300 см, растворяют в прокипяченной воде, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм, доливают до метки водой и перемешивают.

Установка коэффициента молярности раствора гидроокиси натрия 25 см0,1 моль/дмраствора гидроокиси натрия помещают в колбу вместимостью 250 см. Добавляют 2−3 капли фенолфталеина, и постоянно перемешивая, титруют 0,05 моль/дмраствором щавелевой кислоты до обесцвечивания раствора.

Коэффициент молярности гидроокиси натрия вычисляют по формуле

,

где  — объем 0,05 моль/дмраствора щавелевой кислоты, израсходованный на титрование, см.

3.3. Проведение анализа

Навеску сплава массой 1 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, добавляют 20 смсмеси кислот, накрывают часовым стеклом и растворяют при нагревании. Стекло ополаскивают концентрированной соляной кислотой, раствор упаривают до объема 2−3 см, добавляют 10 смбромистоводородной кислоты и выпаривают досуха. В колбу добавляют 10 смконцентрированной соляной кислоты и вновь выпаривают досуха. Выпаривание с концентрированной соляной кислотой повторяют 3−4 раза для полного удаления олова. К сухому остатку добавляют 10 смсоляной кислоты, разбавленной 1:1, добавляют 80−100 смводы и нагревают до 60−70 °С для растворения солей. Добавляют раствор марганцовокислого калия до выпадения осадка двуокиси марганца, приливают по каплям раствор азотистокислого калия до исчезновения осадка двуокиси марганца. Затем добавляют 10 г азотнокислого аммония и 30 смраствора молибдатного реагента, хорошо перемешивают 3−5 мин до выпадения желтого фосфоромолибдата и оставляют стоять на ночь.

Осадок отфильтровывают на плотный фильтр с фильтробумажной массой. Стакан и осадок на фильтре промывают раствором азотнокислого калия до исчезновения кислой реакции (проба по индикаторной бумаге) или поступают следующим образом: в пробирку помещают 1−2 смфильтрата, 2−3 капли раствора фенолфталеина и каплю раствора гидроокиси натрия. Розовая окраска свидетельствует о полноте промывания осадка.

Промытый осадок переносят в колбу, в которой проводилось осаждение, растворяют в 0,1 моль/дмрастворе гидроокиси натрия, размельчают фильтр перемешиванием, добавляют 3−5 капель раствора фенолфталеина и оттитровывают избыток гидроокиси натрия 0,1 н. раствором соляной кислоты до обесцвечивания раство

ра.

3.2, 3.3. (Измененная редакция, Изм. N 2).

3.4. Обработка результатов

3.4.1. Массовую долю фосфора () в процентах вычисляют по формуле

,

где  — объем 0,1 моль/дмраствора гидроокиси натрия, см;

 — объем 0,1 моль/дмраствора соляной кислоты, израсходованный на титрование избытка гидроокиси натрия, см;

 — коэффициент нормальности раствора гидроокиси натрия;

 — титр 0,1 моль/дмраствора гидроокиси натрия, равный 0,000135 г/смфосфора;

 — навеска сплава, г.

(Измененная редакция, Изм.

N 1).

3.4.2. Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать допускаемых расхождений ( — показатель сходимости при 3), указанных в таблице.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

3.4.3. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях ( — показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, указанных в таблице.

3.4.4. Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам оловянных бронз, вновь утвержденным по ГОСТ 8.315, или сопоставлением результатов, полученных фотометрическим методом, в соответствии с ГОСТ 25086.

3.4.3, 3.4.4. (Введены дополнительно, Изм. N 2).