ГОСТ 24018.6-80
Группа В39
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СПЛАВЫ ЖАРОПРОЧНЫЕ НА НИКЕЛЕВОЙ ОСНОВЕ
Методы определения мышьяка
Nickel-based fireresistant alloys.
Methods for the determination of arsenic
МКС 77.120.40
ОКСТУ 0809
Дата введения 1981-07-01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством металлургии СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 28.02.80 N 958
3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка | Номер пункта, подпункта |
ГОСТ 859-78 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 1973-77 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 3118-77 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 3760-79 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 3765-78 | 2.2 |
ГОСТ 4160-74 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 4204-77 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 4328-77 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 4461-77 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 5456-79 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 5817-77 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 5841-74 | 2.2 |
ГОСТ 5962-67 | 2.2 |
ГОСТ 6552-80 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 9722-79 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 10157-79 | 3.2 |
ГОСТ 11125-84 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 13610-79 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 14204-69 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 14261-77 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 14262-78 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 18300-87 | 2.2 |
ГОСТ 19522-74 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 24018.0-90 | 1 |
ГОСТ 24147-80 | 2.2 |
5. Ограничение срока действия снято по протоколу N 7-95 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-95)
6. ИЗДАНИЕ (август 2004 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в декабре 1985 г., декабре 1990 г. (ИУС 4-86, 3-91)
Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения мышьяка (при массовых долях от 0,001% до 0,010%) и непламенный атомно-абсорбционный метод определения мышьяка (при массовых долях от 0,0001% до 0,005%).
(Измененная редакция, Изм. N 1).
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 24018.0.
2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЫШЬЯКА
2.1. Сущность метода
Метод основан на образовании синего мышьяково-молибденового комплекса в результате взаимодействия пятивалентного мышьяка с молибденовокислым аммонием в присутствии восстановителя - сернокислого гидразина. Мышьяк предварительно отделяют от сопутствующих элементов сплава отгонкой в виде треххлористого мышьяка из солянокислого раствора в присутствии восстановителей сернокислого гидразина и бромистого калия или осаждением сначала аммиаком с гидроокисью железа, затем в виде сульфида тиоацетамидом в сернокислом растворе с молярной концентрацией эквивалента 0,5 моль/дм с использованием в качестве коллектора сульфида меди.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
2.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
Термометр.
Аппарат для отгонки мышьяка по ГОСТ 14204.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, ГОСТ 14261 и разбавленная 1:1.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, ГОСТ 11125 и разбавленная 1:1.
Кислота серная по ГОСТ 4204, ГОСТ 14262 и разбавленная 1:4, 1:1.
Кислота хлорная, раствор с массовой концентрацией 57 г/см, (г/дм).
Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552 и разбавленная 1:1.
Смесь соляной и азотной кислот: к 150 см соляной кислоты приливают 50 см азотной кислоты и перемешивают; и разбавленная 1:1, готовят непосредственно перед использованием.
Кислота винная по ГОСТ 5817, раствор с массовой концентрацией 50 г/см, (г/дм).
Аммиак водный по ГОСТ 3760, ГОСТ 24147 и разбавленный 1:500.
Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456.
Аммоний роданистый по ГОСТ 19522, раствор с массовой концентрацией 5 г/см, (г/дм).
Калий бромистый по ГОСТ 4160.
Гидроокись натрия по ГОСТ 4328, раствор с массовой концентрацией 5 г/см, (г/дм).
Ксилол.
Спирт этиловый по ГОСТ 5962* или ГОСТ 18300.
________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51652-2000.
Тиоацетамид, перекристаллизованный из ксилола, раствор с массовой концентрацией 2 г/см, (г/дм).
Перекристаллизация тиоацетамида: 30 г тиоацетамида растворяют в 100 см ксилола при температуре 85 °С - 95 °С при перемешивании. Верхний слой раствора осторожно сливают в сухой стакан вместимостью 600-800 см. В стакан с остатком прибавляют 100 см ксилола и снова растворяют при температуре 85 °С - 90 °С. Верхний слой раствора тиоацетамида сливают в тот же стакан вместимостью 600-800 см. Эту операцию повторяют 4-5 раз. Остаток отбрасывают. Полученный раствор охлаждают в проточной воде. Выпавшие кристаллы тиоацетамида отфильтровывают на воронку Бюхнера с двумя фильтрами средней плотности (белая лента). Кристаллы промывают 2-3 раза ксилолом, высушивают на воздухе.
Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, перекристаллизованный из спиртового раствора.
Перекристаллизация молибденовокислого аммония: 250 г молибденовокислого аммония растворяют в 400 см воды при температуре 70 °С - 80 °С. Горячий раствор фильтруют через плотный фильтр в стакан, содержащий 300 см этилового спирта. Раствор охлаждают и выдерживают в проточной воде в течение 1 ч. Выпавшие кристаллы отфильтровывают на воронку Бюхнера с фильтром средней плотности (белая лента), кристаллы промывают 2-3 раза этиловым спиртом порциями по 20-30 см, высушивают на воздухе.
Хлорномолибдатный реактив: 5 г молибденовокислого аммония растворяют в 100 см воды при нагревании, охлаждают. Затем в стакан вместимостью 1 дм приливают 500 см воды, 230 см хлорной кислоты и постепенно при перемешивании вводят раствор молибденовокислого аммония. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм, доливают водой до метки и перемешивают; готовят непосредственно перед использованием.
Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841, раствор с массовой концентрацией 0,15 г/см, (г/дм).
Кислота аскорбиновая, пищевая, раствор с массовой концентрацией 0,5 г/см, (г/дм).
Никелевый порошок по ГОСТ 9722*.
________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 9722-97. Здесь и далее по тексту. - .
Медь марки М00бк по ГОСТ 859*.
________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 859-2001. Здесь и далее по тексту. - .
Медь азотнокислая, раствор с массовой концентрацией 1 г/см, (г/дм):
1 г металлической меди растворяют при нагревании в 15-20 см азотной кислоты (1:1).
Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают водой до метки и перемешивают.
Железо карбонильное марки ПС по ГОСТ 13610.
Железо сернокислое, раствор с массовой концентрацией 1 г/см, (г/дм):
1 г карбонильного железа растворяют в 30 см серной кислоты (1:4) при нагревании. Затем приливают осторожно по каплям азотную кислоту до прекращения вспенивания раствора. Раствор кипятят, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемешивают.
Ангидрид мышьяковистый марки "рафинированный" по ГОСТ 1973.
Натрий мышьяковистокислый орто (NaAsO).
Стандартные растворы мышьяка.
Раствор А: 0,132 г ангидрида мышьяковистого растворяют в 5 см раствора гидроокиси натрия с массовой концентрацией 5 г/см, (дм), разбавляют водой до 200 см и прибавляют серную кислоту (1:1) до нейтральной реакции по универсальному индикатору. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм, доливают до метки водой и перемешивают.
Допускается приготовление стандартного раствора из мышьяковистокислого натрия орто. 0,256 г мышьяковистокислого натрия орто растворяют в 200 см воды и далее поступают, как указано выше при приготовлении раствора из мышьяковистого ангидрида.
1 см стандартного раствора А содержит 0,0001 г мышьяка.
Раствор Б: 10 см стандартного раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см стандартного раствора Б содержит 0,00001 г мышьяка, готовят непосредственно перед использованием.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
2.3. Проведение анализа
2.3.1. Определение мышьяка после предварительного отделения отгонкой в виде треххлористого мышьяка
Массу навески сплава: 1 г при массовой доле мышьяка от 0,001% до 0,005% или 0,5 г при массовой доле мышьяка свыше 0,005% до 0,010% помещают в стакан (или колбу) вместимостью 250-300 см, приливают 30 см смеси соляной и азотной кислот, накрывают стакан (или колбу) часовым стеклом и растворяют навеску сплава при нагревании. К раствору добавляют 15 см хлорной кислоты, выпаривают раствор до начала выделения паров хлорной кислоты и нагревают в течение 15-20 мин для окисления хрома (III) до хрома (VI).
Соли растворяют в 100-120 см воды при нагревании, приливают 3 см раствора сернокислого железа и предварительно отделяют мышьяк аммиаком с гидроокисью железа, добавляя раствор аммиака до начала выпадения гидроокиси железа и избыток его 10-15 см. Содержимое стакана (или колбы) нагревают в течение 5-10 мин для коагуляции осадка. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности (белая лента), промывают 5-7 раз горячим раствором аммиака (1:500). Осадок растворяют на фильтре в 30-40 см горячей смеси соляной и азотной кислот (1:1) порциями по 10 см. Промывают фильтр горячей водой 3-4 раза, фильтр отбрасывают.
К фильтрату приливают 10 см серной кислоты, 10 см фосфорной кислоты (1:1) и выпаривают до начала выделения паров серной кислоты. Обмывают стенки стакана или колбы водой и вновь выпаривают раствор до начала выделения паров серной кислоты, охлаждают. Осторожно приливают 5 см воды и переносят раствор в дистилляционную колбу, прибавляют 15 см соляной кислоты, 0,5 г бромистого калия, 0,5 г сернокислого гидразина и медленно, нагревая раствор, отгоняют треххлористый мышьяк при температуре не выше 120 °С. Дистиллят собирают в стакан (или колбу) вместимостью 100 см, в который предварительно наливают 10 см воды. Отгонку продолжают до тех пор, пока в приемник не перейдет первоначального объема раствора.
К дистилляту прибавляют 10 см азотной кислоты, выпаривают раствор досуха и нагревают сухой остаток в течение 40-60 мин при 120 °С - 130 °С. После охлаждения к содержимому стакана или колбы прибавляют 20 см хлорномолибдатного реактива, 1 см раствора сернокислого гидразина или 1 см раствора аскорбиновой кислоты, перемешивают и нагревают раствор на кипящей водяной бане в течение 10-15 мин. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 50 см, доливают до метки хлорномолибдатным реактивом, перемешивают. Одновременно с выполнением определения проводят контрольный опыт, в который предварительно добавляют 3 см раствора сернокислого железа.
Оптическую плотность растворов измеряют на спектрофотометре при 
840 нм или на фотоэлектроколориметре со светофильтром, имеющим область пропускания в интервале длин волн от 640 до 700 нм в кювете с толщиной слоя 20 мм. В качестве раствора сравнения используют воду. Массу мышьяка находят по градуировочному графику с учетом поправки контрольного опыта.
2.3.2. Определение мышьяка после предварительного отделения тиоацетамидом в виде сульфида
Массу навески сплава 1 г при массовой доле мышьяка от 0,001% до 0,005% или 0,5 г при массовой доле мышьяка свыше 0,005% до 0,010% помещают в стакан (или колбу) вместимостью 250-300 см, приливают 30 см смеси соляной и азотной кислот, накрывают стакан или колбу часовым стеклом и растворяют навеску сплава при нагревании.
К раствору добавляют 15 см хлорной кислоты, выпаривают раствор до выделения паров хлорной кислоты и нагревают в течение 15-30 мин для окисления хрома (III) до хрома (VI).
Соли растворяют в 100-120 см воды при нагревании, приливают 3 см раствора сернокислого железа и предварительно отделяют мышьяк аммиаком с гидроокисью железа, добавляя раствор аммиака до начала выпадения осадка гидроокиси железа и избыток его 10-15 см. Раствор с осадком нагревают в течение 5-10 мин для коагуляции осадка. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности "белая лента", промывают 5-7 раз горячим раствором аммиака (1:500) и растворяют на фильтре 50 см горячей серной кислоты (1:4), порциями по 10-15 см. Фильтр промывают 5-6 раз горячей водой и отбрасывают.
К фильтрату приливают 10 см раствора винной кислоты с массовой концентрацией 50 г/см, (дм), нагревают раствор в течение 10-15 мин при 90 °С - 95 °С, охлаждают, приливают раствор аммиака до рН 8-9 по универсальному индикатору и нагревают раствор в течение 15-20 мин при температуре 90 °С - 95 °С до полного растворения осадка. К раствору приливают серной кислоты (1:1) до рН 2 по универсальному индикатору и избыток 10 см, доливают раствор водой до приблизительно 180 см и нагревают до кипения. Осторожно добавляют 1-2 г гидроксиламина гидрохлорида, кипятят раствор до полного восстановления железа (по реакции с роданистым аммонием). Прибавляют 10 см раствора тиоацетамида, 1 см раствора азотнокислой меди, выдерживают раствор с выпавшим осадком сульфидов в течение 10-15 мин на теплом месте плиты, прибавляют еще 10 см раствора тиоацетамида, оставляют стоять при температуре 85 °С - 90 °С 30-40 мин и охлаждают.
Через 4 ч осадок сульфидов отфильтровывают на два фильтра средней плотности "белая лента", промывают 6-7 раз водой, растворяют сульфиды в 30-40 см горячей смеси соляной и азотной кислот (1:1) порциями по 10 см. Промывают остаток на фильтре горячей водой 3-4 раза, фильтр отбрасывают. Раствор выпаривают до объема 3-5 см, добавляют 1 см хлорной кислоты и выпаривают до начала выделения паров хлорной кислоты. Обмывают стенки стакана водой и снова выпаривают до выделения паров хлорной кислоты. После этого выпаривание до паров хлорной кислоты повторяют еще раз.
Добавляют 20 см хлорномолибдатного реактива, 1 см раствора сернокислого гидразина или 1 см раствора аскорбиновой кислоты, перемешивают и нагревают на кипящей водяной бане 10-15 мин. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 50 см, доливают до метки хлорномолибдатным реактивом, перемешивают. Одновременно с выполнением определения проводят контрольный опыт, в который предварительно добавляют 3 см раствора сернокислого железа.
Оптическую плотность растворов измеряют на спектрофотометре при 
840 нм или на фотоэлектроколориметре со светофильтром, имеющим область пропускания в интервале длин волн от 640 до 700 нм в кювете с толщиной слоя 20 мм. В качестве раствора сравнения используют воду. Массу мышьяка находят по градуировочному графику с учетом поправки контрольного опыта.
(Измененная ред
акция, Изм. N 1, 2).
2.3.3. Построение градуировочного графика
В шесть стаканов или колб вместимостью 250-300 см помещают по 0,5 г никелевого порошка. В пять стаканов (или колб) приливают последовательно 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см стандартного раствора Б мышьяка.
Шестой стакан (или колба) служит для проведения контрольного опыта. Во все стаканы (или колбы) добавляют по 3 см раствора сернокислого железа, по 30 см смеси соляной и азотной кислот и по 10 см хлорной кислоты. Растворы выпаривают до появления паров хлорной кислоты и далее поступают, как указано в пп.2.3.1 и 2.3.2.
Из значений оптической плотности анализируемых растворов вычитают значение оптической плотности контрольного опыта. По найденным величинам оптической плотности растворов и соответствующим им массам мышьяка строят градуировочный график.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
2.4. Обработка результатов
2.4.1. Массовую долю мышьяка () в процентах вычисляют по формуле
,
где - масса мышьяка, найденная по градуировочному графику, г;
- масса навески сплава, г.
2.4.2. Абсолютные расхождения результатов параллельных определений не должны превышать (при доверительной вероятности 0,95) допускаемых значений, указанных в табл.3.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
3. НЕПЛАМЕННЫЙ АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЫШЬЯКА
3.1. Сущность метода
Метод основан на измерении величины поглощения излучения свободными атомами мышьяка при 193,7 нм, образующимися при введении анализируемого раствора в графитовую кювету. Мышьяк предварительно отделяют от сопутствующих элементов сплава отгонкой в виде треххлористого мышьяка из солянокислого раствора в присутствии восстановителей сернокислого гидразина и бромистого калия или осаждением в виде сульфида тиоацетамидом в 1 моль/дм сернокислом растворе с использованием в качестве коллектора сульфида меди.
3.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Атомно-абсорбционный спектрофотометр с электротермическим атомизатором.
Лампа для определения мышьяка.
Термометр.
Аргон особой чистоты по ГОСТ 10157 или смесь аргона с 5% водорода.
Аппарат для отгонки мышьяка по ГОСТ 14204.
Кислота соляная по ГОСТ 3118 или ГОСТ 14261 и разбавленная 1:1.
Кислота азотная по ГОСТ 4461 или ГОСТ 11125 и разбавленная 1:1.
Кислота серная по ГОСТ 4204 или ГОСТ 14262 и разбавленная 1:4, 1:1.
Кислота хлорная, раствор с массовой концентрацией 57 г/см, (г/дм).
Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552 и разбавленная 1:1.
Смесь соляной и азотной кислот: к 150 см соляной кислоты приливают 50 см азотной кислоты и перемешивают; и разбавленная 1:1. Смесь кислот готовят непосредственно перед использованием.
Кислота винная по ГОСТ 5817, раствор с массовой концентрацией 50 г/см, (г/дм).
Аммиак водный по ГОСТ 3760 и разбавленный 1:500.
Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456.
Аммоний роданистый по ГОСТ 19522, раствор с массовой концентрацией 5 г/см, (г/дм).
Калий бромистый по ГОСТ 4160.
Гидроокись натрия по ГОСТ 4328, раствор с массовой концентрацией 5 г/см, (г/дм).
Ксилол.
Тиоацетамид, перекристаллизованный в ксилоле, раствор с массовой концентрацией 2 г/см, (г/дм).
Перекристаллизация тиоацетамида: 30 г тиоацетамида растворяют в 100 см ксилола при температуре 85 °С - 95 °С при перемешивании. Верхний слой раствора осторожно сливают в сухой стакан вместимостью 600-800 см. В стакан с остатком прибавляют 100 см ксилола и снова растворяют при температуре 85 °С - 90 °С.
Верхний слой раствора тиоацетамида сливают в тот же стакан вместимостью 600-800 см. Эту операцию повторяют 4-5 раз. Остаток отбрасывают. Полученный раствор охлаждают в проточной воде. Выпавшие кристаллы тиоацетамида отфильтровывают на воронку Бюхнера с двумя фильтрами средней плотности (белая лента). Кристаллы промывают 2-3 раза ксилолом, высушивают на воздухе.
Универсальная индикаторная бумага, рН 1-10.
Никелевый порошок по ГОСТ 9722.
Медь марки М00бк по ГОСТ 859.
Медь азотнокислая, раствор с массовой концентрацией 1 г/см, (г/дм):
1 г металлической меди растворяют при нагревании в 15-20 см азотной кислоты (1:1).
Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемешивают.
Железо карбонильное марки ПС по ГОСТ 13610.
Железо сернокислое, раствор с массовой концентрацией 1 г/см, (г/дм):
1 г карбонильного железа растворяют в 30 см серной кислоты (1:4) при нагревании. Затем приливают осторожно по каплям азотную кислоту до прекращения вспенивания раствора. Раствор кипятят, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см раствора содержит 0,01 г железа.
Ангидрид мышьяковистый марки "рафинированный" по ГОСТ 1973.
Натрий мышьяковистокислый орто (NaAsO).
Стандартные растворы мышьяка.
Раствор А: 0,132 г ангидрида мышьяковистого растворяют в 5 см раствора гидроокиси натрия с массовой концентрацией 5 г/см, (дм), разбавляют водой до 200 см и прибавляют серную кислоту (1:1) до нейтральной реакции по универсальному индикатору. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм, доливают до метки водой и перемешивают. Допускается приготовление стандартного раствора из мышьяковистокислого натрия орто. 0,256 г мышьяковистокислого натрия орто растворяют в 200 см воды и далее поступают, как указано выше при приготовлении раствора из мышьяковистого ангидрида.
1 см стандартного раствора А содержит 0,0001 г мышьяка.
Раствор Б: 10 см стандартного раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см стандартного раствора Б содержит 0,00001 г мышьяка, готовят непосредственно перед использованием.
Раствор В: 10 см стандартного раствора Б помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемешивают, готовят непосредственно перед использованием.
1 см стандартного раствора В содержит 0,000001 г мышьяка.
(
Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
3.3. Проведение анализа
3.3.1. Определение мышьяка после предварительного отделения отгонкой в виде треххлористого мышьяка
Массу навески сплава (табл.2) помещают в стакан (или колбу) вместимостью 250-300 см, приливают 30 см смеси соляной и азотной кислот, накрывают стакан (или колбу) часовым стеклом и растворяют навеску сплавов при нагревании. К раствору добавляют 15 см хлорной кислоты, выпаривают раствор до начала выделения паров хлорной кислоты и нагревают в течение 15-20 мин для окисления хрома (III) до хрома (VI).
Таблица 2*
___________________________
* Табл.1. (Исключена, Изм. N 2).
Массовая доля мышьяка, % | Масса навески, г |
От 0,0001 до 0,0005 | 1,0 |
Св. 0,0005 " 0,001 | 0,5 |
" 0,001 " 0,002 | 0,25 |
" 0,002 " 0,005 | 0,1 |
Соли растворяют в 100-120 см воды при нагревании, приливают 3 см раствора сернокислого железа и предварительно отделяют мышьяк аммиаком с гидроокисью железа, добавляя раствор аммиака до начала выпадения гидроокиси железа и избыток его 10-15 см. Содержимое стакана (или колбы) нагревают в течение 5-10 мин для коагуляции осадка. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности "белая лента", промывают 5-7 раз горячим раствором аммиака (1:500). Осадок растворяют на фильтре в 30-40 см горячей смеси соляной и азотной кислот (1:1) порциями по 10 см. Промывают фильтр горячей водой 3-4 раза, фильтр отбрасывают.
К фильтрату приливают 10 см серной кислоты, 10 см фосфорной кислоты (1:1) и выпаривают до начала выделения паров серной кислоты. Обмывают стенки стакана (или колбы) водой и вновь выпаривают раствор до начала выделения паров серной кислоты, охлаждают. Осторожно приливают 5 см воды, переносят растворы в дистилляционную колбу, прибавляют 15 см соляной кислоты, 0,5 г бромистого калия, 0,5 г сернокислого гидразина и медленно, нагревая раствор, отгоняют треххлористый мышьяк при температуре не выше 120 °С. Дистиллят собирают в стакан (или колбу) вместимостью 100 см, в который предварительно приливают 10 см воды. Отгонку продолжают до тех пор, пока в приемник не перейдет первоначального объема раствора.
К дистилляту прибавляют 10 см азотной кислоты, выпаривают раствор до влажных солей; к сухому остатку приливают 5 см азотной кислоты и вновь выпаривают до влажных солей. Осадок растворяют в 5 см азотной кислоты (1:1) при нагревании, приливают 5 см воды, переливают раствор в мерную колбу вместимостью 25 см, доливают до метки водой и перемешивают. Отбирают микропипеткой аликвотную часть полученного раствора, равную 50 мкдм, вводят его в графитовую кювету и фиксируют величину поглощения излучения с помощью регистрирующего устройства. Для измерения отбирают не менее трех аликвотных частей раствора.
Одновременно с выполнением определения проводят контрольный опыт, в который предварительно добавляют 3 см раствора сернокислого железа.
Массу мышьяка в испытуемом растворе находят по градуировочному графику с учетом поправки контрольного опыта.
(Измененная редакци
я, Изм. N 1).
3.3.2. Определение мышьяка после предварительного отделения тиоацетамидом в виде сульфида
Массу навески сплава в зависимости от массовой доли мышьяка определяют по табл.2, помещают в стакан (или колбу) вместимостью 250-300 см, приливают 30 см смеси соляной и азотной кислот, накрывают стакан или колбу часовым стеклом и растворяют навеску сплава при нагревании. К раствору добавляют 15 см хлорной кислоты, выпаривают раствор до выделения паров хлорной кислоты и нагревают в течение 15-20 мин для окисления хрома (III) до хрома (VI).
Соли растворяют в 100-120 см воды при нагревании, приливают 3 см раствора сернокислого железа и предварительно отделяют мышьяк аммиаком с гидроокисью железа, добавляя раствор аммиака до начала выпадения осадка гидроокиси железа и избыток его 10-15 см. Раствор с осадком нагревают в течение 5-10 мин для коагуляции осадка. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности "белая лента", промывают 5-7 раз горячим раствором аммиака (1:500) и растворяют на фильтре 50 см горячей серной кислоты (1:4) порциями по 10-15 см. Фильтр промывают 5-6 раз горячей водой и отбрасывают.
К фильтрату приливают 10 см раствора винной кислоты, нагревают раствор в течение 10-15 мин при 90 °С - 95 °С, охлаждают, приливают раствор аммиака до рН 8-9 по универсальному индикатору и нагревают раствор в течение 15-20 мин при температуре 90 °С - 95 °С до полного растворения осадка. К раствору приливают серной кислоты (1:1) до рН 2 по универсальному индикатору и избыток 10 см, доливают раствор водой до 180 см и нагревают до кипения. Осторожно добавляют 1-2 г гидроксиламина гидрохлорида и кипятят раствор до полного восстановления железа (по реакции с роданистым аммонием). Прибавляют 10 см раствора тиоацетамида, 1 см раствора азотнокислой меди, выдерживают раствор с выпавшим осадком сульфидов в течение 10-15 мин на теплом месте плиты, прибавляют еще 10 см раствора тиоацетамида, оставляют стоять 30-40 мин при температуре 85 °С - 90 °С и охлаждают.
Через 4 ч осадок сульфидов отфильтровывают на два фильтра средней плотности "белая лента", промывают 6-7 раз водой, растворяют сульфиды в 30-40 см горячей смеси соляной и азотной кислот (1:1), порциями по 10 см. Промывают остаток на фильтре горячей водой 3-4 раза, фильтр отбрасывают. Раствор выпаривают до влажных солей; к сухому остатку приливают 5 см азотной кислоты и вновь выпаривают до влажных солей.
Осадок растворяют в 5 см азотной кислоты (1:1) при нагревании, приливают 5 см воды, переливают раствор в мерную колбу вместимостью 25 см воды, переливают раствор в мерную колбу вместимостью 25 см, доливают до метки водой и перемешивают.* Отбирают микропипеткой аликвотную часть раствора, равную 50 мкдм, вводят в графитовую кювету и фиксируют величину поглощения излучения с помощью регистрирующего устройства. Для измерения отбирают не менее трех аликвотных частей раствора.
_________________
* Текст соответствует оригиналу. - .
Одновременно с выполнением определения проводят контрольный опыт, в который предварительно добавляют 3 см раствора сернокислого железа.
Массу мышьяка с учетом поправки контрольного опыта находят по градуировочному графику.
(Измененная редакц
ия, Изм. N 1, 2).
3.3.3. Подготовка прибора к измерению
Включение прибора, настройку спектрофотометра на резонансное излучение при 193,7 нм, регулировку блока управления блока атомизации проводят согласно инструкции, прилагаемой к прибору.
Условия определения мышьяка:
Аналитическая линия - 193,7 нм.
Спектральная ширина щели - 0,7 нм.
Время высушивания при 145 °С - 15 с.
Время разложения при 900 °С - 12 с.
Время атомизации при 2250 °С - 5 с.
Определение проводят в минимальном потоке газа на стадии атомизации.
3.3.4. Построение градуировочного графика
В шесть стаканов или колб вместимостью 250-300 см помещают по 0,5 г никелевого порошка. В пять стаканов (или колб) приливают последовательно 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см стандартного раствора В мышьяка. Шестой стакан (или колба) служит для проведения контрольного опыта. Во все стаканы (или колбы) добавляют по 3 см раствора сернокислого железа, по 30 см смеси соляной и азотной кислот и по 15 см хлорной кислоты. Растворы выпаривают до появления паров хлорной кислоты и далее поступают, как указано в пп.3.3.1 и 3.3.2. Из значения оптической плотности анализируемых растворов вычитают значение оптической плотности контрольного опыта.
По найденным значениям оптической плотности растворов и соответствующим им значениям концентраций мышьяка строят градуировочный график.
3.3.3, 3.3.4. (Измененная редакция, Изм. N 2).
3.4. Обработка результатов
3.4.1. Массовую долю мышьяка () в процентах вычисляют по формуле
,
где - масса мышьяка, найденная по градуировочному графику, г;
- масса навески сплава, г.
3.4.2. Абсолютные расхождения результатов параллельных определений не должны превышать (при доверительной вероятности 0,95) допускаемых значений, указанных в табл.3.
Таблица 3
Массовая доля мышьяка, % | Абсолютное допускаемое расхождение, % |
От 0,0001 до 0,0002 включ. | 0,0001 |
Св. 0,0002 " 0,0005 " | 0,0002 |
" 0,0005 " 0,001 " | 0,0005 |
" 0,001 " 0,002 " | 0,001 |
" 0,002 " 0,005 " | 0,0015 |
(Измененная редакция, Изм. N 2).
Электронный текст документа
и сверен по:
Сплавы жаропрочные на никелевой основе.
Методы определения микропримесей олова,
сурьмы, свинца, висмута, мышьяка: Сб. стандартов. -
М.: ИПК Издательство стандартов, 2004