ГОСТ 25278.14-87
ГОСТ 25278.14−87 Сплавы и лигатуры редких металлов. Метод определения тантала
ГОСТ 25278.14−87
Группа В59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СПЛАВЫ И ЛИГАТУРЫ РЕДКИХ МЕТАЛЛОВ
Метод определения тантала
Alloys and foundry alloys of rare metals. Method for determination of tantalum
ОКСТУ 1709
Срок действия с 01.07.88
до 01.07.93*
________________________________
* Ограничение срока действия снято
по протоколу Межгосударственного Совета
по стандартизации, метрологии и сертификации
(ИУС N 2, 1993 год). — Примечание изготовителя базы данных.
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР
ИСПОЛНИТЕЛИ
Е.С.Данилин, Т.М.Малютина
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29 октября 1987 г. N 4091
3. Срок проверки — 1993 г.
Периодичность проверки — 5 лет.
4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер раздела, пункта |
ГОСТ 2603–79 |
2 |
ГОСТ 4204–77 |
2 |
ГОСТ 4951–79 |
2 |
ГОСТ 5712–78 |
2 |
ГОСТ 5789–78 |
2 |
ГОСТ 10484–78 |
2 |
ГОСТ 18344–78 |
2 |
ГОСТ 26473.0−85 |
1.1 |
Настоящий стандарт устанавливает экстракционно-фотометрический метод определения тантала (от 4 до 35%) в сплавах на основе ниобия и гафния.
Метод основан на извлечении тантала из тартратно-сульфатной среды смесью толуола и ацетона (9:1) в виде фторотанталата бриллиантового зеленого и фотометрировании окраски экстракта.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методам анализа и требования безопасности — по
2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
Фотоэлектроколориметр ФЭК-56 или аналогичный прибор.
Плитка электрическая.
Электропечь муфельная с терморегулятором, обеспечивающая температуру до 1000 °C.
Весы аналитические.
Весы технические.
Колбы мерные вместимостью 100, 250 и 500 см.
Пипетки с делениями вместимостью 1, 2, 5 и 10 см.
Пипетки с поршнем с делениями вместимостью 10 см.
Пробирки стеклянные вместимостью 20 см.
Штатив для пробирок, оклеенный черной бумагой.
Цилиндры кварцевые с притертыми пробками вместимостью 50 см.
Секундомер или песочные часы на 1 и 3 мин.
Тигли кварцевые высокие вместимостью 40 см.
Кислота серная по
Кислота фтористоводородная по
Натрий сернокислый пиро по
Аммоний виннокислый по
Раствор для разбавления, готовят следующим образом: в мерную колбу вместимостью 250 смприливают 200 смраствора виннокислого аммония 50 г/дм, добавляют 20 смраствора серной кислоты 9 моль/дми доводят до метки водой. Раствор готовят в день употребления.
Аммоний щавелевокислый по
Ацетон по
Толуол по
Смесь толуола с ацетоном с соотношением объемов 9:1, готовят в день употребления.
Бриллиантовый зеленый, раствор 15 г/дм, готовят следующим образом: 7,5 г красителя растворяют в 500 смводы при нагревании не выше 60 °C, оставляют стоять в затемненном месте в течение 2−3 дней, затем отфильтровывают через 2 плотных фильтра («синяя лента»), раствор хранят в темных склянках.
Тантала (V) окись, содержащая не менее 99,9% основного вещества.
Тантал металлический, содержащий не менее 99,9% тантала, в виде мелкой стружки.
Стандартный раствор тантала (запасной), содержащий 0,5 мг/смтантала: 0,1 г металлического тантала или 0,1221 г окиси тантала помещают в кварцевый тигель, добавляют 3−4 г пиросульфата натрия и сплавляют в муфеле при 800−900 °С до получения прозрачного плава. Если сплавление происходит неполностью, плав охлаждают, добавляют 3−5 капель концентрированной серной кислоты и вновь сплавляют до получения жидкого прозрачного плава. При необходимости процедуру доплавления повторяют 2−3 раза с добавлением концентрированной серной кислоты. Плав растворяют при кипячении в 50 смгорячего раствора щавелевокислого аммония, переводят раствор в мерную колбу вместимостью 200 см, охлаждают, доводят до метки раствором щавелевокислого аммония и перемешивают.
Раствор тантала (рабочий), содержащий 10 мкг/смтантала, готовят в день употребления следующим образом: в мерную колбу вместимостью 50 смпереносят пипеткой 1 смстандартного запасного раствора тантала, добавляют 4 смраствора серной кислоты концентрацией 9 моль/дми доводят до метки раствором виннокислого аммония.
3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
3.1. Навеску анализируемой пробы массой 0,1 т помещают в кварцевый тигель, добавляют 3−4 г пиросульфата натрия, несколько капель концентрированной серной кислоты и сплавляют в муфеле при температуре 700−800 °С до получения прозрачного плава. Если сплавление происходит неполностью, плав охлаждают, добавляют 3−5 капель концентрированной серной кислоты и вновь сплавляют до получения жидкого прозрачного плава. При необходимости процедуру доплавления повторяют 2−3 раза с добавлением концентрированной серной кислоты; затем серную кислоту полностью удаляют нагреванием до прекращения выделения паров серной кислоты.
Плав растворяют при кипячении в 30 смраствора виннокислого аммония, переводят в мерную колбу вместимостью 50 см, охлаждают, доводят до метки раствором виннокислого аммония, перемешивают. Отбирают пипеткой 1 смраствора в мерную колбу вместимостью 25 см, добавляют 2 смраствора серной кислоты 9 моль/дм, доводят до метки раствором виннокислого аммония и перемешивают.
3.2. Для определения тантала в кварцевый цилиндр отбирают 2 смполученного раствора, разбавляют до 10 смраствором для разбавления, добавляют 10 смсмеси толуола с ацетоном, 2 смраствора фтористоводородной кислоты 2 моль/дм, 1 смраствора бриллиантового зеленого. Энергично встряхивают цилиндр в течение 1 мин. Через 3 мин отбирают сухой пипеткой с поршнем 7 смэкстракта, который переносят в пробирку, содержащую 3 смацетона. Измеряют оптическую плотность экстракта на фотоэлектроколориметре при 640 нм в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 10 мм по отношению к во
де.
3.3. Контрольный опыт проводят через все стадии анализа одновременно с анализом серии проб. Оптическая плотность раствора контрольного опыта по отношению к воде не должна превышать 0,02−0,03, в противном случае меняют реактивы.
Массу тантала находят по градуировочному графику.
3.2. Построение градуировочного графика
В кварцевые цилиндры с притертыми пробками приливают 0,1; 0,2; 0,4; 0,8; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5 и 4,0 смрабочего раствора тантала, что соответствует 1, 2, 4, 8, 10, 15, 20, 25, 30, 35 и 40 мкг тантала, разбавляют до 10 смраствором для разбавления, добавляют 10 смсмеси толуола с ацетоном, 2 смраствора фтористоводородной кислоты 2 моль/дм; 1 смраствора бриллиантового зеленого. Энергично встряхивают цилиндры в течение 1 мин. Через 3 мин отбирают сухой пипеткой с поршнем 7 смэкстракта, который переносят в пробирку, содержащую 3 смацетона. Измеряют оптические плотности экстрактов на фотоэлектроколориметре ФЭК-56 при 640 нм в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 10 мм по отношению к воде.
По полученным данным строят градуировочный график в координатах оптическая плотность — масса тантала. Отдельные точки графика проверяют одновременно с проведением анализа проб.
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Массовую долю тантала () в процентах вычисляют по формуле
,
где — масса тантала, найденная по градуировочному графику, мкг;
— вместимость мерной колбы при первом разбавлении, см;
— вместимость мерной колбы при втором разбавлении, см;
— объем аликвотной части раствора, взятый для разбавления, см;
— объем аликвотной части раствора, взятый для определения, см;
— масса навески анализируемой пробы,
г.
4.2. Расхождения между результатами двух параллельных определений и результатами двух анализов не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в таблице.
Массовая доля тантала, % |
Допускаемые расхождения, % |
4,0 |
0,3 |
6,0 |
0,4 |
8,0 | 0,5 |
10,0 |
0,7 |
12,0 |
0,8 |
14,0 |
0,9 |
16,0 |
1,0 |
18,0 |
1,2 |
20,0 |
1,4 |
22,0 |
1,5 |
24,0 |
1,6 |
26,0 |
1,7 |
28,0 |
1,8 |
30,0 |
1,9 |
35,0 |
2,2 |