ГОСТ 15934.5-80*
Группа А39
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
КОНЦЕНТРАТЫ МЕДНЫЕ
Метод определения железа
Copper concentrates.
Method for determination of iron
ОКСТУ 1733
Дата введения 1981-07-01
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30 апреля 1980 г. N 1981 срок введения установлен с 01.07.81
Проверен в 1985 г. Постановлением Госстандарта N 1073 от 15.04.85 срок действия продлен до 01.07.96**
________________
** Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС N 11/12, 1994 год). - .
ВЗАМЕН ГОСТ 15934.5-70
* ПЕРЕИЗДАНИЕ (апрель 1985 г.) с Изменением N 1, утвержденным в апреле 1985 г. Пост. N 1068 от 15.04.85 (ИУС 7-85)
Настоящий стандарт распространяется на медные концентраты всех марок и устанавливает титриметрический метод определения массовой доли железа от 1 до 32%.
Метод основан на предварительном выделении железа в виде гидроокиси и последующем определении железа титрованием раствором двухромовокислого калия либо раствором трилона Б. Перед титрованием двухромовокислым калием железо (III) восстанавливают до железа (II) двухлористым оловом.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методам анализа - по СТ СЭВ 314-76.
1.2. Требования безопасности при выполнении анализов - по ГОСТ 2082.0-81 и ГОСТ 26100-84.
(Введен дополнительно, Изм. N 1).
2. РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
Кислота азотная по ГОСТ 4461-77.
Кислота серная по ГОСТ 4204-77, разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, разбавленная 1:1, 1:19, 1:100 и 1 н. раствор.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484-78.
Кислота сульфосалициловая 2-водная по ГОСТ 4478-78, раствор 100 г/дм.
Кислота уксусная по ГОСТ 61-75.
Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, разбавленный 1:1.
Аммоний фтористый по ГОСТ 4518-75.
Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765-78.
Аммоний сернокислый по ГОСТ 3769-78.
Аммоний хлористый по ГОСТ 3773-72.
Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117-78, раствор 150 г/дм.
Калий пиросернокислый по ГОСТ 7172-76.
Натрий кремнекислый мета 9-водный по ГОСТ 4239-77.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, раствор 50 г/дм.
Натрий углекислый по ГОСТ 4201-79.
Натрий углекислый безводный по ГОСТ 83-79.
Олово двухлористое 2-водное по ГОСТ 36-78, раствор: 40 г соли помещают в стакан, добавляют 40-50 см разбавленной 1:1 соляной кислоты и нагревают до полного растворения, затем раствор охлаждают, переливают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки разбавленной 1:1 соляной кислотой и перемешивают.
Водорода перекись по ГОСТ 10929-76.
Кислота кремнемолибденовая, раствор: 0,170 г кремнекислого натрия растворяют в 5 см воды, приливают раствор гидроокиси натрия до полного растворения соли и прозрачный раствор вливают в другой раствор, содержащий 0,44 г молибденовокислого аммония в 15 см воды. Полученный раствор разбавляют водой до 25 см и прибавляют 1,2 см разбавленной серной кислоты. Раствор пригоден 3-4 дня.
Ксиленоловый оранжевый, индикатор, 0,5%-ный раствор;
Калий двухромовокислый по ГОСТ 4220-75, 0,05 н. раствор: 2,4516 г соли, перекристаллизованной и высушенной при 150-160 °С, растворяют в воде, переливают в мерную колбу вместимостью 1000 см, доливают водой до метки и перемешивают. Титр 0,05 н. раствора двухромовокислого калия, выраженный в граммах железа, равен 0,002792 г.
Кислота фенилантраниловая, раствор: 0,1 г безводного углекислого натрия растворяют в 30 см теплой воды, добавляют 0,1 г фенилантраниловой кислоты и после ее растворения разбавляют водой до 100 см.
Промывная жидкость: 1 г хлористого аммония помещают в колбу, прибавляют 50 см аммиака, разбавляют до 100 см водой и хорошо перемешивают.
Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652-73, 0,05 М раствор: 18,61 г трилона Б растворяют в воде, переливают раствор в мерную колбу вместимостью 1000 см, доливают до метки водой, перемешивают и отфильтровывают.
Цинк гранулированный по ГОСТ 989-75.
Железа окись по ГОСТ 4173-77.
Буферный раствор: 125 см уксусной кислоты смешивают со 135 см аммиака, разбавляют водой до 1 дм и перемешивают (рН раствора 5,6-5,8, проверяют с помощью рН-метра).
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
3.1. Навеску медного концентрата массой 0,2-1 г (в зависимости от массовой доли железа) помещают в стакан вместимостью 250 см, смачивают водой, приливают 15 см соляной кислоты, нагревают в течение 15 мин и выпаривают до объема 5-7 см. К охлажденному раствору приливают 10 см азотной кислоты и снова нагревают до прекращения выделения окислов азота. Затем раствор охлаждают, прибавляют 20 см разбавленной 1:1 серной кислоты и выпаривают до появления паров серной кислоты. Раствор охлаждают, стенки стакана обмывают 5-7 см воды и снова нагревают раствор до выделения паров серной кислоты. Остаток охлаждают, приливают 20 см соляной кислоты, 50 см горячей воды и нагревают до кипения.
Нерастворимый остаток отфильтровывают на плотный фильтр, промывают 3-4 раза горячей разбавленной 1:100 соляной кислотой, а затем горячей водой.
Фильтрат и промывные воды собирают в колбу вместимостью 400 см. Фильтрат сохраняют.
Если нерастворимый остаток имеет темный цвет, фильтр с остатком помещают в платиновый тигель, осторожно озоляют, а затем прокаливают в муфельной электропечи в течение 10-15 мин при 800-850 °С. Тигель охлаждают, приливают 10 см плавиковой кислоты, 2-3 см разбавленной серной кислоты и выпаривают досуха. К остатку в тигле прибавляют 1-2 г пиросернокислого калия, сплавляют при 700-800 °С. Плав растворяют в 15-20 см разбавленной 1:19 соляной кислоты, присоединяют раствор к фильтрату и разбавляют водой до 250 см. Затем приливают 2 см перекиси водорода и кипятят до полного разрушения перекиси.
После этого раствор охлаждают до 60-70 °С и приливают аммиак до выпадения гидроокиси и еще 10 см. Раствор с осадком оставляют на теплой бане до полной коагуляции осадка.
Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности и промывают 5-7 раз горячим раствором промывной жидкости и затем 1-2 раза горячей водой. Осадок с фильтра смывают струей горячей воды в колбу, в которой проводилось осаждение. Остаток на фильтре растворяют в 30 см разбавленной 1:1 соляной кислоты, собирая фильтрат в ту же колбу. Фильтр промывают 3-5 раз разбавленной 1:100 соляной кислотой и 2-3 раза горячей водой.
Объем раствора вместе с промывными водами при бихроматном титровании железа должен быть 40-50 см, а при титровании раствором трилона
Б-70-80 см.
3.2. При бихроматном титровании анализируемый раствор нагревают до кипения и в горячий раствор осторожно, по каплям, приливают раствор двухлористого олова до обесцвечивания раствора и затем еще 1-2 капли. Затем к раствору прибавляют 0,1-0,2 г двууглекислого натрия, приливают две капли раствора кремнемолибденовой кислоты и в горячий раствор по каплям приливают раствор двухромовокислого калия до перехода окраски из синей в слабо-зеленую (это количество раствора двухромовокислого калия в расчет не принимают).
После этого раствор охлаждают в проточной воде, приливают 20 см разбавленной 1:1 серной кислоты, 10 см соляной кислоты, разбавляют водой до 150 см, приливают четыре капли раствора фенилантраниловой кислоты и титруют раствором двухромовокислого калия до появления неисчезающего окрашивания раствора, добавляя перед концом титрования еще четыре капли раствора фенилантраниловой кислоты.
3.3. При титровании раствором трилона Б к анализируемому раствору приливают 1,0-1,5 см раствора сульфосалициловой кислоты и по каплям разбавленный аммиак до перехода красно-фиолетовой окраски раствора в оранжевую, затем приливают 10 см 1 н. раствора соляной кислоты, нагревают раствор до 60-70 °С и титруют раствором трилона Б до перехода окраски раствора из красно-фиолетовой в желтую.
3.4. Установка титра раствора трилона Б по окиси железа и цинку
3.4.1. Навески окиси железа массой 0,100-0,200 г помещают в коническую колбу вместимостью 250-300 см. Затем прибавляют 15-20 см соляной кислоты, накрывают часовым стеклом и нагревают до растворения навески. Раствор выпаривают до 5-7 см, снимают часовое стекло, охлаждают, приливают в колбу 10 см азотной кислоты и нагревают до прекращения выделения окислов азота. После этого раствор охлаждают, приливают 20 см разбавленной 1:1 серной кислоты, выпаривают до выделения паров серной кислоты в течение 7-10 мин, снова охлаждают, обмывают стенки стакана 5-7 см воды и нагревают до выделения паров серной кислоты. Остаток охлаждают, растворяют в 100-150 см горячей воды, прибавляют аммиак до выделения гидроокиси и еще 10 см, оставляют на водяной бане на 20-30 мин. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности и промывают три раза горячим раствором промывной жидкости. Осадок с фильтра смывают струей горячей воды в колбу, в которой проводилось осаждение. Остаток на фильтре растворяют в 30 мл разбавленной 1:1 соляной кислоты, собирая фильтрат в колбу, в которой проводилось осаждение.
Фильтр промывают 3-5 раз разбавленной 1:100 соляной кислотой. Объем раствора должен быть 70-80 см. Далее анализ проводят, как указано в п.3
.3.
3.4.2. Навеску цинка массой 0,050 г помещают в коническую колбу вместимостью 500 см, приливают 15 см разбавленной 1:1 соляной кислоты и оставляют на теплом месте на 1-2 ч до полного растворения цинка. Раствор разбавляют водой до объема 200 см, прибавляют 8 г сернокислого аммония, 1-2 г фтористого аммония, приливают 2-3 капли раствора ксиленолового оранжевого и нейтрализуют разбавленным 1:1 раствором аммиака до появления бледно-розовой окраски. Приливают 30-40 см буферного раствора и титруют цинк 0,05 М раствором трилона Б до перехода окраски раствора из фиолетовой в желтую.
3.4.3. Титр раствора трилона Б (), выраженный в граммах железа, вычисляют по формулам:
;
,
где - масса навески окиси железа, г;
- масса навески цинка, г;
- объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование окиси железа, см;
- объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование цинка, см;
- коэффициент пересчета окиси железа на железо;
- коэффициент пересчета цинка на железо.
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Массовую долю железа () в процентах вычисляют по формуле
,
где - титр раствора двухромовокислого калия или трилона Б по железу;
- объем раствора двухромовокислого калия или трилона Б, израсходованный на титрование, см;
- масса навески концентрата, г.
4.2. Расхождение между результатами двух параллельных определений при доверительной вероятности 0,95 не должно превышать величины, приведенной в таблице.
Массовая доля железа, % | Абсолютное допускаемое расхождение, % |
От 1 до 2 | 0,1 |
Св. 2 " 4 | 0,2 |
" 4 " 8 | 0,25 |
" 8 " 16 | 0,3 |
" 16 " 32 | 0,5 |
4.3. Контроль правильности результатов анализа осуществляют по стандартному образцу ГСО 2248-82 не реже одного раза в полгода.
(Введен дополнительно, Изм. N 1).
Электронный текст документа
и сверен по:
Концентраты медные. Методы химического анализа.
ГОСТ 15934.2-80-ГОСТ 15934.17-80: Сб. ГОСТов. -
М.: Издательство стандартов, 1985