УДК 669.294.001.4 : 006.354 Группа В59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ТАНТАЛ И ЕГО ОКИСЬ
Фотометрический метод определения молибдена и вольфрама
Tantalum and its oxide. Photometrical method for determination of molybdenum and tungsten
ОКСТУ 1709
Срок действия с 01.01.90 до 01.01.95
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения массовых долей молибдена и вольфрама (от 0,004 до 0,04 % каждого) в тантале и его окиси.
Метод основан на последовательной экстракции амилацетатом или хлороформом окрашенных комплексных соединений молибдена или вольфрама с дитиолом из разных аликвотных частей раствора с последующим измерением оптической плотности экстрактов.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методу анализа и требования безопасности— по ГОСТ 18904.0 с дополнением: за результат анализа принимают среднее арифметическое трех параллельных определений, каждое из которых выполняют из отдельной навески.
2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
Фотоэлектроколориметр ФЭК-56 или аналогичный.
Печь муфельная.
Плитка электрическая.
Тигли никелевые.
Воронки делительные вместимостью 50—75 см3.
Колбы мерные вместимостью 100 и 1000 см3.
Колбы конические вместимостью 100 см3.
Пипетки вместимостью 1,5 и 10 см3.
Микробюретка вместимостью 5 см3.
Издание официальное Перепечатка воспрещена
★
ГОСТ 18904.1-89 С. 2
Стаканы химические стеклянные вместимостью 50—100 см3.
Весы аналитические.
Ступка и пестик фарфоровые.
х\ммиак водный по ГОСТ 3730.
Амилацетат.
Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, х. ч.
Водорода перекись по ГОСТ 10929, раствор с массовой концентрацией 150 г/дм3.
Вольфрам металлический.
Вольфрам (VI) окись.
Кислота соляная по ГОСТ 3118.
Молибден металлический.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328 и раствор с массовой концентрацией 100 г/дм3.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300 или спирт этиловый технический (гидролизный) по ГОСТ 17299, высшей очистки.
Титан металлический.
Хлороформ (трихлорметан).
Нинк-дитиол (3,4-димеркаптотолуола цинковая соль).
Суспензия цинк-дитиола: навеску массой 0,1 г цинк-дитиола
смачивают спиртом, растирают в фарфоровой ступке, добавляют 25 см3 спирта, перед применением суспензию взбалтывают.
Раствор титана трихлорида с массовой концентрацией 150 г/дм3: навеску массой 0,5 г титана металлического помещают в стакан вместимостью 25—50 см3, добавляют 10 см3 соляной кислоты, накрывают часовым стеклом и растворяют при нагревании на плитке, добавляя соляную кислоту до постоянного объема (10 см3); раствор хранят в темной склянке с притертой пробкой не Солее трех суток.
Стандартный раствор вольфрама, содержащий 0,1 мг вольфрама в 1 см3 готовят одним из двух способов.
Первый способ: навеску вольфрама массой 0,1 г помещают в стакан вместимостью 200 см3, приливают 5—10 см3 воды, 20— 25 см3 перекиси водорода и нагревают до растворения навески, периодически помешивая. Затем осторожно, по каплям, добавляют 2 см3 аммиака и снова подогревают до обесцвечивания раствора. После охлаждения раствор переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доводят водой до метки и перемешивают.
Второй способ: навеску окиси вольфрама массой 0,1261 г, прокаленной до постоянной массы при 6Э0—700Х, помещают в стакан вместимостью 100 см3, растворяют в 20—25 см3 раствора гидроокиси натрия, переводят в меркою колб\ вместимостью 1 дм3, доводят водой до метки и перемешивают.
2—'401
С. 3 ГОСТ 18904.1-89
Раствор вольфрама, содержащий 0,01 мг вольфрама в 1 см3 (рабочий), готовят в день употребления разбавлением стандартного раствора водой в 10 раз.
Стандартный раствор молибдена, содержащий 0,1 мг молибдена в 1 см3 готовят одним из двух способов.
Первый способ: навеску молибдена массой 0,1 г помещают в стакан вместимостью 100 см3, растворяют в 5 см3 раствора перекиси водорода, добавляют избыток аммиака, раствор кипятят до обесцвечивания и удаления перекиси водорода. После охлаждения раствор переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доводят водой до метки и перемешивают.
Второй способ: навеску молибденовокислого аммония массой 1,840 г растворяют в воде, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доводят водой до метки и перемешивают.
Раствор молибдена, содержащий 0,01 мг молибдена в 1 см3 (рабочий), готовят в день употребления разбавлением стандартного раствора водой в 10 раз.
3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
3.1. Навеску тантала или его окиси массой 0,3—0,5 г (при массовой доле молибдена до 0,02% —навеска 0,5 г) помещают в никелевый тигель, в котором предварительно расплавлен на плитке 1 г гидроокиси натрия, добавляют 3 г гидроокиси натрия, помещают тигель в холодную муфельную печь, доводят температуру до 800—850°С и сплавляют до получения однородного плава. Тигель с плавом охлаждают, плав обрабатывают 60 см3 воды при кипячении.
После охлаждения раствор с осадком переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, разбавляют водой до метки, тщательно перемешивают и оставляют до отстаивания осадка. В два стакана вместимостью 50—70 см3 помещают по 10—15 см3 прозрачного раствора, при необходимости добавляют веду до 15 см3, приливают по 15 см3 соляной кислоты и перемешивают.
3.1.1. Для определения молибдена в один из стаканов приливают 2 см3 суспензии цинк-дитиола и оставляют на 15 мин, изредка перемешивая. Раствор переводят в делительную воронку вместимостью 50 см3, приливают точно 5 см3 амилацетата или хлороформа, взбалтывают 1 мин; после расслоения водную фазу отбрасывают, экстракт переводят в сухую кювету с толщиной слоя 3— 10 мм (кювету с толщиной слоя 3—5 мм используют, если масса молибдена более 14 мкг), накрывают ее крышкой и оставляют стоять до исчезновения пузырьков.
3.1.2. Для определения вольфрама в другой стакан добавляют 10 капель раствора трихлорида титана (появление фиолетовой окраски). При наличии молибдена прибавляют 1,5 см3 свежепри-
8
ГОСТ 18904.1-8ft С. 4
готовленного трихлорида титана, оставляют на 10 мин, перемешивая, и нагревают до кипения. Раствор слегка охлаждают, приливают 1 см3 суспензии цинк-дитиола и переводят в цилиндр вместимостью 50—70 см3 со стеклянной пробкой. Цилиндр помещают в стакан с кипящей водой на 5—7 мин. Затем раствор охлаждают, переводят в делительную воронку вместимостью 50 см3, приливают из микробюретки или пипеткой с поршнем 5 см3 амилацетата или хлороформа и взбалтывают 1 мин. После расслоения водную фазу отбрасывают, экстракт переводят в сухую кювету с толщиной слоя 5—10 мм (кювету с толщиной слоя 5 см применяют, если масса вольфрама более 24 мкг), накрывают крышкой и оставляют стоять до исчезновения пузырьков (около 1 мин).
3.1.3. Оптическую плотность экстрактов измеряют на фотоэлектроколориметре при длине волны 630 нм. В качестве раствора сравнения применяют воду. Одновременно через весь ход анализа проводят контрольный опыт. Оптическая плотность раствора контрольного опыта не должна превышать значения 0,01. Массу молибдена и вольфрама находят по градуировочным графикам.
3.2. Построение градуировочных графиков
3.2.1. Подготовка растворов для определения молибдена
В стаканы вместимостью 50 см3 вводят 0,3; 0,5; 0,7; 0,9; 1,0;
1,5; 2,0; 2,5; 3,0 см3 рабочего раствора молибдена, приливают воду до 15 см3, по 15 см3 соляной кислоты и перемешивают. Далее определение проводят по пп. 3.1.1, 3.1,3.
3.2.2. Подготовка растворов для определения вольфрама
В стаканы вместимостью 50 см3 вводят 0,3; 0,5; 0,7; 1,0; 1,5; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см3 рабочего раствора вольфрама, приливают воду до 15 см3, по 15 см3 соляной кислоты. После добавления каждого реактива каждый раствор тщательно перемешивают. Далее определение проводят по пп. 3.1.2 и 3,1.3.
3.2.3. По измеренным значениям оптической плотности каждого из растворов сравнения п соответствующим значениям массы молибдена или вольфрама строят градуировочные графики одновременно с проведением анализа серии проб.
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Массовую долю молибдена или вольфрама в процентах (JY) вычисляют по формуле
m У -100
’
где пг — масса молибдена (вольфрама), найденная по градуировочному графику, мг;
V — объем мерной колбы, см3;
2*
тх — масса навески анализируемой пробы, мг;
V\ — объем аликвотной части раствора, см3.
4.2. Абсолютное значение разности наибольшего и наименьшего результатов параллельных определений, а также абсолютное значение разности двух результатов анализа с вероятностью Р = 0,95 не должно превышать значения допускаемых расхождений, указанных в таблице.
Массовая доля молибдена (вольфрама), %
0,004
0,01
0,02
0,04
4.3. Допускается применение других методик анализа, по метрологическим характеристикам не уступающим приведенным в стандарте.
4.4. При возникновении разногласий при определении молибдена и вольфрама применяют фотометрический метод анализа.
10
ГОСТ 18904.1-89 С. 6
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР
ИСПОЛНИТЕЛИ
В. М. Владимирова, Н. А. Аракельян, Б. М. Добкина, Р. Ф. Макарова, А. С. Терехова
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20.03.89
№ 563
3. ВЗАМЕН ГОСТ 18904.1-73, ГОСТ 18904.2-73
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
11
