GOST 12697.6-77

• gost-126976-77.pdf (309.80 KiB)
  ГОСТ 12697.6-77

GOST 12697.6−77 Aluminium. Metoda oznaczania krzemu (ze Zmianami N 1, 2, 3)

GOST 12697.6−77

Grupa В59

MIĘDZYPAŃSTWOWY STANDARD

ALUMINIUM

Metoda oznaczania krzemu

Aluminium. Method for determination of silicon

ISS 77.120.10
ОКСТУ 1709

Data wprowadzenia 1979−01−01

Uchwały komitetu standardów Rady Ministrów ZSRR od 27.09.77 N 2315 data wprowadzenia zainstalowany 01.01.79

Ograniczenia okresu ważności cięcie za pomocą protokołu N 3−93 Międzypaństwowej Rady ds. standaryzacji, metrologii i certyfikacji (ИУС 5−6-93)

W ZAMIAN GOST 12702−67 w części rozdz.2

WYDANIE ze Zmianami N 1, 2, 3, zatwierdzone w grudniu 1980 r., w listopadzie 1985 r., w maju 1988 r. (ИУС 3−81, 2−86, 8−88).


Niniejszy standard określa fotometryczny metoda oznaczania krzemu w aluminium (przy masowym udziale krzemu od 0,0005 do 1,0%).

Metoda opiera się na edukacji malowane złożonych związków krzemu z молибденовокислым аммонием późniejszego odtworzenia kompleksu kwasu askorbinowego.

Malowane roztwór fotometriruût na spektrofotometrze przy nm lub na фотоэлектроколориметре podczas nm.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1, 3).

1. WYMAGANIA OGÓLNE

1.1. Ogólne wymagania dotyczące metody analizy — według GOST 12697.1−77 i GOST 25086−87.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 2, 3).

2. APARATURA, ODCZYNNIKI I ROZTWORY

Фотоэлектроколориметр typów ФЭК-56M, ФЭК-60, CPK lub spektrofotometr typów SF-16, SF-26 lub podobnego typu.

Wagi laboratoryjne zgodnie z GOST 24104−88* 2-klasy dokładności z dokładnością ważenia 0,0002 g.
__________________
* Od 1 lipca 2002 r. wprowadzony w życie GOST 24104−2001** (tu i dalej).

** Na terenie Federacji Rosyjskiej działa GOST R 53228−2008, tu i dalej w tekście. — Uwaga producenta bazy danych.

Wagi laboratoryjne zgodnie z GOST 24104−88 z dokładnością ważenia 0,01 g.

Laboratoryjny автотрансформатор (ЛАТР).

Elektryczne muflowy z termostatem zapewniającym temperaturę grzania 1000 °C.

Aluminium marki А999 według GOST 11069−2001.

Roztwór aluminium z masowym udziałem 2%; jest przygotowany w następujący sposób: aluminium w postaci prętów oczyszcza się przez gotowanie w kwasie solnym, rozcieńczonym 1:2, a następnie rozpuszcza się electrochemically 2,5 mol/dmkwas azotowy, jak podano w p. 3.1. Liczba 2,5 mol/dmroztworu kwasu azotowego biorą z obliczeń 45 cmna 1 g glinu. Rozpuścić około 10 g aluminium.

Otrzymany roztwór gotuje, utleniają марганцовокислым potas, tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 500 cm, rozcieńczyć do kreski wodą i wymieszać.

Amon молибденовокислый według GOST 3765−78, roztwory z masowym udziałem 5% i masowej akcji 10,6%. Roztwór z masowym udziałem 10,6% przygotowany w następujący sposób: 53 g molibdenian amonu umieszcza się w woreczku szklanki, dodać 250 cmwody i 30 cm8 mol/dmroztworu wodorotlenku sodu, wymieszać i lekko podgrzać (40−50 °C), aż do całkowitego rozpuszczenia, chłodzi i rozcieńczono wodą do objętości około 350 cm. Za pomocą ph-metry sprawdzają ph roztworu i, w razie potrzeby, dodać kroplami 8 mol/dmroztworu wodorotlenku sodu do ustalenia ph 7±0,1. Roztwór rozcieńczono do objętości 400 cm, a następnie przesączono przez filtr średniej gęstości w kolbie miarowej o pojemności 500 cm, dodać do kreski wodą i wymieszać. Roztwór zachowują w plastikowej naczyniu.

Woda dwukrotnie перегнанная. Drugą destylacji produkują w kwarcowego naczyniu. Woda jest przechowywana w pojemniku z polietylenu lub kwarcu. Stosuje się przy analizie aluminium o wysokiej czystości.

Potas марганцовокислый według GOST 20490−75, roztwór z masowym udziałem 0,02%.

Kwas askorbinowy, świeżo przygotowany roztwór z masowym udziałem 2%.

Kwas azotowy szczególnej czystości według GOST 11125−84, roztwory 5 i 2,5 mol/dm.

Kwas solny według GOST 3118−77, rozcieńcza się 1:2.

Kwas siarkowy według GOST 4204−77, roztwory 8,85, 4,2 i 0,07 mol/dm.

Wodorotlenek sodu zgodnie z GOST 4328−77, roztwory z masowym udziałem 20% i 0,5 mol/dm. Roztwory wodorotlenku sodu przygotować i przechowywać w foliowych naczyniu.

Metylu pomarańczowy, roztwór z masowym udziałem 0,1%.

Fenoloftaleina, roztwór alkoholu z masowym udziałem 1%.

Alkohol etylowy ректификованный według GOST 18300−87.

Sodu bezwodny dwutlenek według GOST 83−79.

Roztwór-tło; jest przygotowany w następujący sposób: w pe naczyniu rozpuścić w wodzie 25 g wodorotlenku sodu. Ochłodzony roztwór za pomocą polietylenu laski wylewa się do zlewki o pojemności 400 cm, zawierający 84 cm4 mol/dmroztworu kwasu siarkowego i 100 cmwody. Otrzymany roztwór przesączono w kolbie miarowej o pojemności 500 cm, rozcieńczyć do kreski wodą i wymieszać.

Dwutlenek krzemu według GOST 9428−73.

Roztwory krzemu standardowe.

Roztwór A; jest przygotowany w następujący sposób: 0,2140 g тонкорастертого, wstępnie прокаленного w temperaturze 1000 °Z dwutlenku krzemu one zrastają się w platynowym tyglu z 5 g węglanu sodu do uzyskania przezroczystego pływających.

Плав rozpuszcza się w wodzie po podgrzaniu w platynowej filiżance.

Roztwór ochłodzono, wlać w kolbie miarowej o pojemności 1000 cm, rozcieńczyć do kreski wodą i wymieszać.

Roztwór przechowywać w foliowych naczyniu.

1 cmroztworu zawiera 0,1 mg krzemu (Si).

Roztwór B; przygotowania przed użyciem w następujący sposób: pipety wybierają 25 cmroztworu w kolbie miarowej o pojemności 250 cm, dodać do kreski wodą i wymieszać.

1 cmroztworu B zawiera 0,01 mg krzemu (Si).

Roztwór W; przygotowania przed użyciem w następujący sposób: pipety wybierają 25 cmroztworu w kolbie miarowej o pojemności 500 cm, dodać do kreski wodą i wymieszać.

1 cmroztworu W zawiera 0,005 mg krzemu (Si).

Baterie alkaliczne roztwory przygotować i przechowywać w pojemniku, z którego krzem nie выщелачивается (folia, srebrna i inne naczynia).

Sód сернистокислый piro (pirosiarczyn).

1-amino-2-naftol-4-сульфоновая kwasu, roztwór z masowym udziałem 0,16%. 0,8 g сернистокислого sodu rozpuszczono w 10 cmwody, dodać 0,16 g 1-amino-2-naftol-4-сульфоновой kwasy i 50 cmroztworu zawierającego 10 g метабисульфита sodu. Po wymieszaniu roztwór przesączono w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, umyć filtr wodą, a następnie roztwór w kolbie dodać do kreski i wymieszać. Roztwór przygotować przed użyciem.

Alkohol n-butylowy według GOST 5208−81, перегнанный w temperaturze 117°.

Sód сернокислый, bezwodny według GOST 4166−76.

Nadtlenku wodoru według GOST 10929−76, roztwór z masowym udziałem 6%.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1, 3).

3. PRZEPROWADZENIE ANALIZY

3.1. Tuz aluminium o masie 0,2 g umieszcza się w никелевую, srebrny lub platynową filiżankę, приливают 5 cmroztworu wodorotlenku sodu z masowym udziałem 20% i 20 cmwody.

Filiżankę przykryć pokrywką i ogrzewać do rozpuszczenia zawieszenia. Następnie umyć pokrywę i ścianki szklanki z wodą i wlewa się roztwór do zlewki o pojemności 150 cm, zawierający 2 mol/dmroztworu kwasu siarkowego w ilości potrzebnej do tłumaczenia 0,2 g glinu w сернокислый (5,6 cm), aby utworzyć kwasowości 0,07 mol/dmw zakresie 100 cm(3,5 cm) i do neutralizacji wodorotlenku sodu. Zużycie kwasu na neutralizację wodorotlenku sodu ustalane miareczkowania 5 cmroztworu wodorotlenku sodu 2 mol/dmroztworu kwasu siarkowego w obecności metanolu w pomarańczowy.

Roztwór przenosi się do zlewki z kwasem z pomocą plastikowe laski, zwracając uwagę, aby zaprawa nie dostała się na ściankach szklanki. Zawartość szklanki ogrzewa się do całkowitego rozpuszczenia wodorotlenku glinu. Następnie dodać kroplami roztwór nadmanganianu potasu do uzyskania слаборозовой malowania. Roztwór ogrzewa się do odbarwienia, chłodzi, tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, rozcieńczyć do kreski wodą i wymieszać.

Wybrane pipety 5−25 cmroztworu w zależności od przewidywanej masowego udziału krzemu w kolbie miarowej o pojemności 100 cmi rozcieńczyć do 50 cm0,07 mol/dmroztworu kwasu siarkowego. Następnie приливают 5 cmroztworu molibdenian amonu z masowym udziałem 5%, miesza i odstawia się w ciągu 10 min. następnie dodać 25 cm4 mol/dmroztworu kwasu siarkowego, обмывая przy tym gardło kolby, wymieszać roztwór i po 3 min, dodać 5 cmkwasu askorbinowego. Rozcieńczony roztwór do kreski wodą i wymieszać.

Przez 20 min mierzą gęstość optyczną roztworu na фотоэлектроколориметре lub na spektrofotometrze, biorąc pod uwagę, że maksymalnie светопоглощения roztworów odpowiada długości fali 810 nm. Roztwór porównania służy woda.

Jednocześnie prowadzą kontrolny doświadczenie. Do tego w zlewce o pojemności 100 cmumieszcza się 2 mol/dmroztworu kwasu siarkowego w ilości 5,6 cmmniej, niż do badanego roztworu i delikatnie wlać 5 cmroztworu wodorotlenku sodu. Roztwór tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, rozcieńczyć do kreski wodą. Wybrane аликвотную część roztworu, odpowiednią аликвотной części badanego roztworu w kolbie miarowej o pojemności 100 cmi analiza odbywa się, jak wyżej.

Masy krzemu określają w градуировочному grafiki 1, biorąc pod uwagę poprawkę kontrolnej doświadczenia.

(Zmodyfikowana p

едакция, Zm. N 3).

3.2. W celu określenia krzemu w aluminium, wysokiej czystości, stosuje się metodę elektrochemicznego rozpuszczania lub metoda ekstrakcji.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

3.2.1. Metoda z zastosowaniem elektrochemicznego rozpuszczenia.

Próbę aluminium, wykonaną w postaci dwóch prętów, oczyszcza się przez gotowanie w kwasie solnym, rozcieńczonym 1:1, w ciągu 10 min. Następnie przemyto pręty wodą, suszone w temperaturze 105−110 °C i po schłodzeniu waży.

W kwarcowy szkło o pojemności 100−200 cmleją 45 cm2,5 mol/dmroztworu kwasu azotowego. Pręty mocowane do uchwytów z aluminium, wysokiej czystości lub tytanu, które łączą do zacisków ЛАТРа, a następnie pręty zanurzone w szklance z kwasem, zawierają ЛАТР w sieci i rozpuszczone tuz w przedziale napięcia 10−20 W ciągu 15 min. W ciągu tego czasu rozpuszcza się około 1 g glinu. Jest dozwolone rozkład próby z pomocą селенового prostownika, stosując elektrody Fischera.

Następnie wyłączają ЛАТР, odpiąć pręty, przemywa się wodą, suszy i waży. Na podstawie różnicy mas określają masę растворившегося aluminium. Konieczne jest, aby masa rozpuszczonego glinu była nie mniej niż 1 g, w przeciwnym razie nadal rozpuszczanie. Gotowane roztwór do usuwania tlenków azotu w ciągu 15 min, dodać roztwór nadmanganianu potasu do uzyskania różowego zabarwienia i ogrzewa się do odbarwienia. Po ochłodzeniu roztwór tłumaczą w kolbie miarowej o pojemności 100 cm, rozcieńczyć do kreski wodą i wymieszać.

Wybrane pipety аликвотную część roztworu, odpowiadający w przybliżeniu 0,5 g aluminium, w kolbie miarowej o pojemności 100 cm. Dodać brakującą ilość roztworu 5 mol/dmkwasu azotowego do pełnego wiązania aluminium w азотнокислый i do tworzenia kwasowości, równej 0,14 mol/dm, w zakresie 50 cm. W celu określenia brakującej ilości kwasu azotowego, wykonaj następujące czynności: wybrane pipetą 5 cmroztworu w kolbę stożkową, rozcieńcza się wodą, ogrzewać do wrzenia i miareczkującym 0,5 mol/dmroztworu wodorotlenku sodu do lekko różowego zabarwienia fenolftaleina. Liczą, że całkowita zawartość kwasu аликвотной części roztworu, który bierze się na definicję. Otrzymaną miareczkowania całkowita zawartość kwasu musi być mniejszy niż wymagany do edukacji азотнокислого aluminium. (Dla przemiany 1 g glinu w азотнокислый należy 22,2 cm5 mol/dmroztworu kwasu azotowego).

Liczą brakującą ilość 5 mol/dmroztworu kwasu azotowego do łączenia aluminium w азотнокислый i do tworzenia kwasowości 0,14 mol/dm, w zakresie 50 cm(w celu zwiększenia kwasowości roztworu 0,01 mol/dm, w zakresie 50 cmwymagane 0,1 cm5 mol/dmroztworu kwasu).

Po dodaniu odpowiedniej ilości kwasu azotowego (objętość roztworu powinien być około 50 cm) приливают 5 cmroztworu molibdenian amonu z masowym udziałem 5%, wymieszać i pozostawić na 10 min. Następnie dodać 30 cm4 mol/dmroztworu kwasu siarkowego, обмывая ściany gardła kolby mieszano przez 3 min, dodać mieszając 5 cmroztworu kwasu askorbinowego. Rozcieńczony roztwór do kreski wodą i wymieszać. Zmierzyć gęstość optyczną roztworu, w sposób określony w pkt 3.1.

Jednocześnie prowadzą kontrolny doświadczenie. Do tego w kolbie miarowej o pojemności 100 cmumieszczone 48 cmwody, 1,4 cm5 mol/dmroztworu kwasu azotowego, 5 cmmolibdenian amonu z masowym udziałem 5% i analiza odbywa się w sposób określony w pkt 3.1.

Masy krzemu znajdują w градуировочному grafiki 2, biorąc pod uwagę попра

możliwe kontrolnej doświadczenia.

3.2.2. Metoda ekstrakcji

0,5 g próbki umieszcza się w platynową, никелевую, srebrną lub teflon kubek z pokrywką, dodać 10 cmroztworu wodorotlenku sodu i ogrzewać do rozpuszczenia próbki. Po rozwiązaniu pokrywę umyć wodą, roztwór trochę schłodzić, dodać 1 cmroztworu nadtlenku wodoru i delikatnie упаривают do сиропообразного stanu. Po schłodzeniu dodać 30−40 cmwody i ponownie ogrzewano, nie doprowadzając do wrzenia, aż do całkowitego rozpuszczenia soli. Roztwór ochłodzono i przenosi się do zlewki o pojemności 250 cm, zawierający 20 cm4 mol/dmkwasu siarkowego; kubek umyć kilka razy gorącą wodą. Roztwór ogrzewa się do rozpuszczenia soli, rozcieńcza się wodą do 80 cmi chłodzi.

Roztwór przenosi się do делительную lejek o pojemności 250 cmz wycięciem na poziomie 100 cmi rozcieńczono wodą do objętości 100 cm, dodać 5 cmroztworu molibdenian amonu z masowym udziałem 10,6%, wymieszać i pozostawić na 10 min. Następnie dodać 20 cm8,85 mol/dmroztworu kwasu siarkowego, wymieszać i od razu dodaje 5 cmroztworu kwasu askorbinowego lub 5 cmroztworu аминонафтолсульфоновой kwasu, a następnie ponownie wymieszać i pozostawić na 30 min.

Po upływie 30 min. do roztworu dodać 25 cmbutylowego, wstrząsnąć w ciągu 1 min, po rozwarstwienia fazę organiczną umieszcza się w suchej kolbie, zawierający 20 g siarczanu sodu, od czasu do czasu potrząsając kolby. Przez 20 min pomiaru gęstości optycznej fazy organicznej na spektrofotometrze lub na фотоэлектроколориметре, biorąc pod uwagę, że maksymalnie светопоглощения roztworów odpowiada długości fali 810 mm.

Roztwór porównania służy alkohol butylowy.

Jednocześnie z przeprowadzeniem analizy i w tych samych warunkach przygotować roztwór odniesienia doświadczenia, ale zamiast 20 cmużywają 13 cm4 mol/dmroztworu kwasu siarkowego.

Masy krzemu znajdują w градуировочному grafiki 3, biorąc pod uwagę poprawkę контро

льного doświadczenia.

3.2.1, 3.2.2. (Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1, 3).

3.3. Budowanie градуировочных wykresów

3.3.1. Wykres 1

Do kolby o pojemności 100 cmwybrane na 10 cmroztworu-tła i приливают z микробюретки 0; 1; 2; 4; 6; 8; 12 cmstandardowego roztworu B, co odpowiada 0; 0,010; 0,020; 0,040; 0,060; 0,080; 0,12 mg krzemu.

Rozcieńczony roztwór do 50 cm0,07 mol/dmroztworu kwasu siarkowego, приливают 5 cmroztworu molibdenian amonu z masowym udziałem 5% i dalej robią, jak podano w p. 3.1. Roztwór porównania służy roztwór, w którym krzem nie jest powiększona.

Na podstawie otrzymanych wartości gęstości optycznych i znanym mas krzemu budują градуировочный wykres 1.

3.3.2. Wykres 2

Do kolby o pojemności 100 cmumieszcza się na 25 cmroztworu glinu (około 0,5 g aluminium) i приливают z микробюретки 0; 1; 2; 4; 6; 8; 10 cmstandardowego roztworu, co odpowiada 0; 0,005; 0,010; 0,020; 0,030; 0,040; 0,050 mg krzemu.

Приливают brakującą ilość 5 mol/dmroztworu kwasu azotowego, który jest obliczany, jak podano w p. 3.2.

Roztwór rozcieńczono wodą do 50 cm, приливают 5 cmroztworu molibdenian amonu z masowym udziałem 5% i analizę przeprowadza się w sposób określony w pkt 3.1.

Roztwór porównania służy roztwór, w którym krzem nie jest powiększona. Na podstawie otrzymanych wartości gęstości optycznych i znanym mas krzemu budują градуировочный wykres 2.

3.3.3. Wykres 3

Do budowania krzywej kalibracyjnej w siedem делительных lejków o pojemności 250 cmz wycięciem na poziomie 100 cmdodają do 25 cmroztworu aluminium. Następnie na przemian dodajemy 1,0; 2,5; 5,0; 7,5; 10,0 mm i 12,5 cmstandardowego roztworu, co odpowiada 0,002; 0,005; 0,010; 0,015; 0,020 i 0,025 mg krzemu. W siódmą roztwór W kolbie nie dodają. Roztwory rozcieńczone wodą do objętości 100 cmi dalej trwają analizy, jak podano w p. 3.2.2.

Roztwór porównania służy roztwór, w którym krzem nie jest powiększona.

Na podstawie otrzymanych wartości gęstości optycznej i znanym mas krzemu budują градуировочный wykres.

3.3.1−3.3.3. (Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1, 3).

4. PRZETWARZANIE WYNIKÓW

4.1. Ułamek masowy krzemu () w procentach, oblicza się według wzoru

,

gdzie  — masa krzemu, znaleziona w градуировочному grafikę, mg;

 — całkowita objętość roztworu cm;

 — ilość аликвотной części roztworu cm;

 — masa zaczepu aluminium, r.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1).

4.2. Dopuszczalne rozbieżności wyników równoległych definicji nie powinny przekraczać wartości podanych w tabeli.

(Zmodyfikowana wersja, Zm. N 1, 3).