Ниобия пятиокись. Метод определения массовой доли фосфора

ГОСТ 18184.1-79

Группа Л19

ОКСТУ 1709*

_______________

* Поправка (ИУС 7-85)

Срок действия с 01.01.81
до 01.01.86*
______________________________
* Ограничение срока действия снято
по протоколу N 5-94 Межгосударственного Совета
по стандартизации, метрологии и сертификации
(ИУС N 11/12, 1994 год). -
Примечание изготовителя базы данных.

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 11 мая 1979 г. N 1695 срок действия установлен с 01.01.1981 г. до 01.01.1986 г.

РАЗРАБОТАН Министерством цветной металлургии СССР

ИСПОЛНИТЕЛИ

Ю.А.Карпов; А.Г.Галканов; Д.Н.Филимонов; В.В.Королев; В.В.Недлер; Б.Я.Каплан; Т.М.Малютина; В.Ф.Макарова; В.Г.Мискарьянц; Т.В.Берзина; В.М.Михайлов

ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР

Зам. министра В.С.Устинов

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 11 мая 1979 г. N 1695

ВЗАМЕН ГОСТ 18184.1-72

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 7, 1985 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие Постановлением Госстандарта СССР от 30.03.1990 N 759 c 01.11.1990

Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных по тексту ИУС N 7, 1985 год

Настоящий стандарт распространяется на пятиокись ниобия и устанавливает фотометрический метод определения массовой доли фосфора от 0,005 до 0,3%.

Метод основан на образовании фосфорномолибденовой гетерополикислоты с последующей экстракцией комплекса смесью изобутилового спирта и хлороформа и восстановлением его в органическом слое двухлористым оловом и фотометрированием экстракта.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования - по ГОСТ 18385.0-79.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

Спектрофотометр СФ-4А или фотоэлектроколориметр типа ФЭК-60.

Печь муфельная с терморегулятором на температуру 600-700°С.

Весы аналитические.

Тигли никелевые.

Стаканы кварцевые вместимостью 100 см.

Колбы мерные вместимостью 25, 100, 1000 см.

Воронки делительные вместимостью 100 см.

Пипетки с делениями вместимостью 1, 5, 10 см.

Пипетки без делений вместимостью 25 см.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, 5%-ный раствор.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233-77, х.ч., 10 и 20%-ный растворы.

Аммоний фтористый по ГОСТ 4518-75, ч.д.а., 5%-ный раствор.

Кислота азотная по ГОСТ 11125-84, ос.ч.; азотную кислоту кипятят до обесцвечивания и разбавляют водой 1:1.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765-78, х.ч., очищенный перекристаллизацией, 10%-ный раствор.

Спирт изобутиловый по ГОСТ 6016-77, ч.д.а., перегнанный.

Хлороформ, х.ч. или медицинский для наркоза, перегнанный.

Смесь изобутилового спирта и хлороформа в соотношении 1:3.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, ч.д.а.

Олово двухлористое, ч.д.а., 10%-ный раствор в соляной кислоте, 0,4%-ный раствор (готовят разбавлением 10%-ного раствора водой в день применения).

Калий фосфорнокислый однозамещенный по ГОСТ 4198-75, х.ч.

Вода деионизированная с удельным сопротивлением 20-24 МОм·см (0,2-0,24 МОм. м).

Раствор для разбавления; готовят следующим образом: смешивают 40 см 5%-ного раствора гидроокиси натрия и 60 см 20%-ного раствора хлористого натрия.

Основной раствор фосфора; готовят следующим образом: 0,439 г однозамещенного фосфорнокислого калия растворяют в воде, раствор переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см, доводят объем раствора водой до метки и перемешивают, 1 см основного раствора содержит 100 мкг фосфора. 100 см основного-раствора фосфора помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см, доводят объем раствора водой до метки и перемешивают - раствор А. 1 см раствора А содержит 10 мкг фосфора.

10 см раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят объем раствора водой до метки и перемешивают - раствор Б. 1 см раствора Б содержит 1 мкг фосфора. Раствор Б готовят в день применения.

(Поправка. ИУС 7-85), (Измененная редакция, Изм. N 1).

3. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ

3.1. Построение градуировочного графика

Для построения градуировочного графика готовят образцовые растворы: в две группы кварцевых стаканов вместимостью 100 см (с меткой на 45 см) помещают пипеткой 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 см раствора Б и 0,3; 0,4; 0,5 и 0,6 см. раствора А, что соответствует 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0 мкг фосфора.

Объем раствора в каждом стакане доводят раствором для разбавления до 10 см, прибавляют 0,4 см раствора фтористого аммония, нейтрализуют растворы азотной кислотой до рН 6-7 по универсальной индикаторной бумаге, приливают 10 см этой же кислоты, доводят объем раствора водой до 45 см и прибавляют 5 см раствора молибденовокислого аммония. После добавления каждого реактива растворы перемешивают.

Через 5 мин полученные растворы переводят в делительные воронки, приливают по 5 см изобутилового спирта и энергично встряхивают 10 раз до насыщения водного раствора изобутиловым спиртом, добавляют по 5 см смеси изобутилового спирта с хлороформом, переворачивают воронки 40 раз в течение 1 мин и оставляют стоять до расслаивания. Нижние слои переводят в сухие мерные колбы вместимостью 25 см, фильтруя жидкости через сухие бумажные фильтры. Экстрагирование повторяют с 2,5 см смеси изобутилового спирта и хлороформа. После отстаивания нижний слой фильтруют через тот же фильтр, что использовался при первой экстракции, и объединяют первый и второй экстракты в той же колбе.

В каждую из таких колб затем приливают 0,5 см 0,4%-ного раствора двухлористого олова и слабо помешивают содержимое колбы вращением. Экстракт разбавляют изобутиловым спиртом до метки и перемешивают.

Одновременно в двух кварцевых стаканах параллельно готовят контрольный раствор, в который приливают все те же реактивы, кроме растворов А и Б.

Не позднее чем через 15 мин после приготовления измеряют оптическую плотность образцовых растворов на спектрофотометре или на фотоэлектроколориметре (светофильтр N 5) по отношению к раствору сравнения, в качестве которого используют изобутиловый спирт, в кюветах с толщиной поглощающего свет слоя 50 мм при длине волны 610 нм.

Из значения оптической плотности образцовых растворов вычитают среднее значение оптической плотности контрольных растворов. Оптическая плотность контрольного раствора не должна превышать значения 0,03.

По полученным данным строят градуировочный график, откладывая на оси абсцисс содержащиеся в образцовых растворах массы фосфора в микрограммах, а на оси ординат - соответствующие им значения оптических плотностей.

(Поправка. ИУС 7-85)

4. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

4.1. 0,1 г пятиокиси ниобия сплавляют в никелевом тигле с 2 г гидроокиси натрия при 600°С до получения однородного плава. Тигель с плавом охлаждают, приливают 25 см 20%-ного раствора хлористого натрия и кипятят в течение 1-2 мин. Раствор с осадком переводят в кварцевый стакан вместимостью 100 см, затем обработку тигля повторяют в тех же условиях и содержимое его переносят в тот же стакан. Раствор с осадком фильтруют через фильтр "красная лента", собирая фильтрат в мерную колбу вместимостью 100 см, промывая тигель и осадок на фильтре 20 см 10%-ного раствора хлористого натрия. Раствор в колбе разбавляют водой до метки и перемешивают. Пипеткой отбирают от 10 до 2 см полученного раствора (при массовой доле фосфора от 0,005 до 0,05% отбирают 10 см, при массовой доле более 0,05 до 0,15% отбирают 3-5 см, при массовой доле более 0,15 до 0,30% отбирают 2-3 см) и помещают в кварцевый стакан вместимостью 100 см, разбавляют до 10 см раствором для разбавления, приливают 0,4 см раствора фтористого аммония, смесь нейтрализуют раствором азотной кислоты до рН 6-7 по универсальной индикаторной бумаге, добавляют 5 см той же азотной кислоты, 0,6 см раствора фтористого аммония (объем фтористого аммония уменьшается соответственно взятой аликвотной части) и тщательно перемешивают. Приливают 5 см раствора азотной кислоты, воду до 45 см, 5 см раствора молибденовокислого аммония, перемешивая после добавления каждого реактива. Через 5 мин раствор переводят в делительную воронку, проводят экстракцию и измеряют оптическую плотность органического слоя, как указано в п.3.1.

Из значения оптической плотности анализируемого раствора вычитают значение оптической плотности контрольного раствора, который готовят одновременно в тех же условиях с прибавлением тех же реактивов, кроме анализируемой пробы.

По полученному значению оптической плотности при помощи градуировочного графика определяют массу фосфора в микрограммах.

(Поправка. ИУС 7-85)

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

5.1. Массовую долю фосфора (X) в процентах вычисляют по формуле

где - масса фосфора, найденная по градуировочному графику, мкг;

V - аликвотная часть раствора, взятая для определения, см;

m - масса навески, г.

За результат анализа принимают среднее арифметическое трех параллельных определений, допускаемые расхождения между наибольшим и наименьшим результатами и результатами двух анализов не должны превышать величин, указанных в таблице, при доверительной вероятности P=0,95.

Массовая доля фосфора, %	Допускаемые расхождения, %
0,005	0,003
0,02	0,004
0,10	0,015
0,20	0,03
0,30	0,05

5.2. Правильность результатов анализа серии проб проверяют методом добавок. К трем одинаковым аликвотным частям (объемом по 10 см) одного из анализируемых растворов пробы, в каждой из которых масса фосфора, установленная по разд.4-5, составляет 1 мкг, добавляют по 1 см раствора Б. Полученные растворы анализируют, как указано выше. За результат анализа аликвотных частей с добавками фосфора принимают среднее арифметическое значение результатов трех определений в этих трех аликвотных частях. Анализы серии проб правильны, когда полученный средний результат отличается от исходной массы фосфора в аликвотных частях без добавки фосфора не более чем на 1,2 и не менее чем на 0,8 мкг фосфора. Если полученный результат выходит за указанные пределы, то контроль правильности результатов анализа повторяют, увеличивая число одинаковых аликвотных частей того же анализируемого раствора пробы до шести. Полученный средний результат должен отличаться от исходной массы фосфора в аликвотных частях раствора не более чем на 1,2 и не менее чем на 0,8 мкг фосфора.

(Поправка. ИУС 7-85)