ГОСТ 14657.12-96 Боксит. Методы определения оксида хрома (III)
3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 17 декабря 1997 г. № 415 межгосударственный стандарт ГОСТ 14657.12-96 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1999 г.
4 ВЗАМЕН ГОСТ 14657.12-78
ГОСТ 14657.12-96
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Методы определения оксида хрома (III)
Bauxite. Methods for determination of chromium oxide (III) content
Дата введения 1999-01-01
1 Назначение и область применения
Настоящий стандарт распространяется на боксит и устанавливает методы определения оксида хрома:
фотометрический - при массовой доле оксида хрома от 0,003 % до 0,5 %;
атомно-абсорбционный - при массовой доле оксида хрома от 0,01 % до 0,5 %.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 83-79 Натрий углекислый. Технические условия
ГОСТ 804-93 Магний первичный в чушках. Технические условия
ГОСТ 3118-77 Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 2603-79 Ацетон. Технические условия
ГОСТ 4038-79 Никеля (II) хлорид 6-водный. Технические условия
ГОСТ 4168-79 Натрий азотнокислый. Технические условия
ГОСТ 4199-76 Натрий тетраборнокислый 10-водный. Технические условия
ГОСТ 4204-77 Кислота серная. Технические условия
ГОСТ 4220-75 Калий двухромовокислый. Технические условия
ГОСТ 4530-76 Кальций углекислый. Технические условия
ГОСТ 5457-75 Ацетилен растворенный и газообразный технический. Технические условия
ГОСТ 7172-76 Калий пиросернокислый. Технические условия
ГОСТ 11069-74 Алюминий первичный. Марки
ГОСТ 14657.0-96 (ИСО 8558-85) Боксит. Общие требования к методам химического анализа
ГОСТ 18300-87 Спирт этиловый ректификованный технический. Технические условия
ГОСТ 19807-91 Титан и сплавы титановые деформируемые. Марки
ГОСТ 20490-75 Калий марганцевокислый. Технические условия
3 Общие требования
Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 14657.0.
4 Фотометрический метод
Метод основан на переведении хрома в растворимый хромат окислительным сплавлением со смесью карбоната натрия и нитрата натрия и последующем фотометрическом определении с дифенилкарбазидом.
4.1 Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
Вода, свободная от восстановителей: к 1000 см 3 воды приливают 5 см 3 раствора серной кислоты, нагревают до кипения, прибавляют раствор марганцевокислого калия до устойчивой розовой окраски раствора и кипятят не менее 10 мин.
Натрий углекислый безводный по ГОСТ 83.
Натрий азотнокислый по ГОСТ 4168.
Калий марганцевокислый по ГОСТ 20490, раствор с массовой долей 0,05 %.
Кислота серная по ГОСТ 4204, раствор с молярной концентрацией эквивалента 4 моль/дм 3 , окисленный при нагревании раствором марганцевокислого калия.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.
Метиловый оранжевый (пара-диметиламиноазобензосульфокислый натрий) раствор с массовой долей 1 %.
Ацетон по ГОСТ 2603. Если необходимо, ацетон подвергают перегонке при 56 °С. Небольшое количество первой и последней фракций отбрасывают.
Дифенилкарбазид, свежеприготовленный раствор с массовой долей 1 % в ацетоне или спирте. Раствор, окрашенный в бурый цвет, не пригоден для анализа.
Калий двухромовокислый по ГОСТ 4220.
Стандартные растворы хрома.
Раствор А: 0,1936 г двухромовокислого калия предварительно высушенного при 150 °С растворяют в воде, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см 3 , доливают водой до метки и перемешивают.
1 см 3 раствора А содержит 0,0001 г оксида хрома (III).
Раствор Б: 5 см 3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 250 см 3 , доливают водой до метки и перемешивают.
1 см 3 раствора Б содержит 0,000002 г оксида хрома (III).
4.2 Проведение анализа
4.2.1 Навеску боксита массой 0,5 г тщательно перемешивают в платиновом тигле с 2,5 г углекислого натрия и 0,1 г азотнокислого натрия и сплавляют при температуре 950 °С 20 - 30 мин.
Во избежание разбрызгивания пробу с плавнем предварительно выдерживают несколько минут при температуре 600 °С.
После сплавления пробы плав охлаждают, наружные стенки тигля обмывают водой, помещают тигель в стакан, в который прилито 80 см 3 воды, добавляют 1 см 3 спирта и нагревают на песчаной бане до полного выщелачивания плава. Затем тигель вынимают из стакана и обмывают его горячей водой.
Раствор с осадком переливают в мерную колбу вместимостью 100 см 3 , охлаждают, доливают водой до метки, перемешивают и фильтруют через складчатый фильтр «синяя лента» в сухую колбу, отбрасывая первые порции фильтрата.
Из фильтрата отбирают две одинаковые аликвотные части раствора по 1 - 25 см 3 (в зависимости от массовой доли хрома) в конические колбы вместимостью по 150 см 3 . К раствору в одной из колб добавляют 2 капли метилового оранжевого и титруют раствором серной кислоты до изменения окраски раствора из желтой в розовую. К раствору в другой колбе приливают раствор серной кислоты в количестве, которое пошло на титрование такой же аликвотной части раствора, и еще 2,5 см 3 . Затем приливают воды до объема 40 см 3 , раствор марганцевокислого калия до появления розовой окраски раствора и нагревают, не доводя до кипения, 15 мин, добавляя в случае исчезновения окраски 1 - 2 капли раствора марганцевокислого калия. Затем в горячий раствор добавляют по каплям этиловый спирт почти до обесцвечивания розовой окраски раствора. После прибавления каждой капли этилового спирта выжидают несколько секунд. Необходимо избегать избытка восстановителя. После охлаждения раствор переводят в мерную колбу вместимостью 50 см 3 , предварительно ополоснутую водой, не содержащей восстановителей, приливают 2 см 3 дифенилкарбазида, доливают водой до метки и перемешивают.
Через 10 мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре или спектрофотометре, учитывая, что максимум светопоглощения растворов соответствует длине волны 546 нм.
Раствором сравнения служит вода.
Одновременно в тех же условиях проводят контрольный опыт. По значению оптической плотности испытуемого раствора с учетом контрольного опыта определяют массу оксида хрома (III) по градуировочному графику.
При проведении анализа не допускается мыть используемую посуду хромовой смесью.
4.2.2 Для построения градуировочного графика в мерные колбы вместимостью 50 см 3 каждая отбирают из микробюретки 0; 2; 4; 6; 8; 10; 12,5 см 3 раствора Б, что соответствует 0; 0,000004; 0,000008; 0,000012; 0,000016; 0,000020; 0,000025 г оксида хрома (III). Приливают 2,5 см 3 раствора серной кислоты, разбавляют водой до 30 см 3 , приливают раствор марганцевокислого калия до появления розовой окраски раствора, нагревают до кипения и далее поступают, как указано в 4.2.1.
Раствором сравнения служит раствор, в который хром не добавляли.
По полученным значениям оптической плотности растворов и известным массам оксида хрома (III) строят градуировочный график.
4.3 Обработка результатов
4.3.1 Массовую долю оксида хрома (III) X, %, вычисляют по формуле
где m1 - масса оксида хрома (III), найденная по градуировочному графику, г;
V - общий объем раствора, см 3 ;
V1 - аликвотная часть раствора, см 3 ;
m - масса навески боксита, г.
4.3.2 Результаты анализа рассчитывают до четвертого и округляют до третьего десятичного знака при массовой доле оксида хрома (III) от 0,003 % до 0,050 % включительно и рассчитывают до третьего и округляют до второго десятичного знака при массовой доле оксида хрома (III) свыше 0,05 %.
4.3.3 Допускаемое расхождение результатов параллельных определений и результатов анализа не должно превышать значения, указанного в таблице 1.