| Утвержден и введен в действие Постановлением Госстандарта СССР от 5 мая 1991 г. N 626 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР СПЛАВЫ ТИТАНОВЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХРОМА Titanium alloys. Methods for the
determination of chromium ГОСТ 19863.12-91 Группа В59 ОКСТУ 1709 Дата введения 1 июля 1992 года ИНФОРМАЦИОННЫЕ
ДАННЫЕ 1. Разработан и внесен Министерством
авиационной промышленности СССР. Разработчики: В.Г.
Давыдов, д-р техн. наук; В.А. Мошкин, канд. техн. наук; Г.И. Фридман, канд. техн.
наук; Л.А. Тенякова; М.Н. Горлова, канд. хим. наук;
А.И. Королева; О.Л. Скорская, канд. хим. наук. 2. Утвержден и введен в действие
Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции
и стандартам от 05.05.1991 N 626. 3. Взамен ГОСТ 19863.12-80. 4. Периодичность проверки - 5 лет. 5. Ссылочные нормативно-технические
документы ─────────────────────────────────────────┬──────────────────────── Обозначение НТД, на который дана ссылка │ Номер пункта ─────────────────────────────────────────┼──────────────────────── ГОСТ 83-79 │2.2 ГОСТ 435-77 │2.2 ГОСТ 1277-75 │2.2 ГОСТ 3118-77 │3.2 ГОСТ 3773-72 │3.2 ГОСТ 4204-77 │2.2 ГОСТ 4208-72 │2.2 ГОСТ 4220-75 │2.2 ГОСТ 4233-77 │2.2 ГОСТ 4461-77 │2.2; 3.2 ГОСТ 5457-75 │3.2 ГОСТ 5905-79 │3.2 ГОСТ 9656-75 │2.2; 3.2 ГОСТ 10484-78 │2.2; 3.2 ГОСТ 17746-79 │3.2 ГОСТ 20478-75 │2.2 ГОСТ 25086-87 │1.1 ТУ 6-09-3502-76 │2.2 Настоящий стандарт устанавливает
титриметрический (при массовой доле от 0,1 до 12,0%) и атомно-абсорбционный
(при массовой доле от 0,1 до 12,0%) методы определения хрома. 1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ 1.1. Общие требования к методам анализа -
по ГОСТ 25086 с дополнением. 1.1.1. За результат анализа принимают
среднее арифметическое результатов двух параллельных определений. 2. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХРОМА 2.1. Сущность метода Метод основан на растворении пробы в
смеси серной и борофтористоводородной кислот,
окислении хрома до шестивалентного надсернокислым
аммонием в присутствии катализатора - азотнокислого серебра и титровании
хромовой кислоты раствором двойкой сернокислой соли закиси железа и аммония
(соли Мора) с фенилантраниловой кислотой в качестве
индикатора. 2.2. Аппаратура, реактивы и растворы Шкаф сушильный с терморегулятором. Кислота серная по ГОСТ 4204 плотностью
1,84 г/см3, растворы 1:1 и 1:5. Кислота азотная по ГОСТ 4461 плотностью
1,35 - 1,40 г/см3, раствор 1:1. Кислота фтористо-водородная
по ГОСТ 10484. Кислота борная по ГОСТ 9656. Кислота борофтористоводородная:
к 280 см3 фтористо-водородной кислоты при температуре
(10 +/- 2) °С добавляют порциями 130 г борной кислоты и перемешивают. Реактив
готовят и хранят в полиэтиленовой посуде. Аммоний надсернокислый
по ГОСТ 20478, раствор 250 г/дм3. Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277,
раствор 1 г/дм3. Марганец (II) сернокислый 5-водный по
ГОСТ 435. Натрий хлористый по ГОСТ 4233, раствор
100 г/дм3. Натрий углекислый по ГОСТ 83. Кислота N-фенилантраниловая
по ТУ 6-09-3501, раствор 2 г/дм3: 0,2 г углекислого натрия растворяют при
нагревании в 50 см3 воды, добавляют 0,2 г фенилантраниловой
кислоты и доливают водой до 100 см3. Калий двухромовокислый
по ГОСТ 4220, растворы 0,1 и 0,02 моль/дм3: 29,42 г или 5,88 г перекристаллизованного двухромовокислого
калия помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см3, растворяют в воде,
доливают водой до метки и перемешивают. Для перекристаллизации 100 г двухромовокислого калия помещают в стакан вместимостью 400
см3, приливают 150 см3 воды и растворяют при нагревании. Раствор при энергичном
перемешивании выливают тонкой струей в фарфоровую чашку, которая охлаждается
ледяной водой. Выпавшие кристаллы отфильтровывают путем
отсасывания на воронке с пористой стеклянной пластинкой, высушивают 2 - 3 ч при
температуре (102 +/- 2) °С, измельчают и окончательно высушивают при
температуре (200 +/- 5) °С в течение 10 - 12 ч. Соль закиси железа
и аммония двойная сернокислая (соль Мора) по ГОСТ 4208, растворы 0,1 и 0,02
моль/дм3: 39,5 г или 7,9 г соли Мора помещают в стакан вместимостью 800 см3 и
растворяют в 500 см3 воды, приливают 100 см3 раствора серной кислоты 1:1,
охлаждают, переливают в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают водой до
метки и перемешивают. Массовую концентрацию раствора соли Мора
(практическую), выраженную в г/см3 хрома (Т),
вычисляют по формуле
где 0,001733 - массовая концентрация
раствора соли Мора (теоретическая), выраженная в г/см3
хрома; K - соотношение между растворами двухромовокислого калия и соли Мора. Устанавливают
соотношение K между растворами двухромовокислого
калия и соли Мора: в три конические колбы вместимостью по 250 см3 переносят
пипеткой по 10 см3 раствора двухромовокислого калия
0,1 или 0,02 моль/дм3, разбавляют до 100 см3 водой, приливают 20 см3 раствора
серной кислоты 1:5, перемешивают, добавляют 5 - 6 капель фенилантраниловой
кислоты и титруют соответствующим раствором соли Мора до перехода
сине-фиолетовой окраски раствора в
зеленую.
где
Массовую концентрацию раствора соли Мора
устанавливают перед его применением. 2.3. Проведение анализа 2.3.1. Навеску пробы массой в
соответствии с табл. 1 помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3,
приливают 60 см3 раствора серной кислоты 1:5, 2 см3 борофтористоводородной
кислоты и нагревают до полного растворения. Таблица 1 ─────────────────────────────────┬──────────────────────────────── Массовая доля хрома, % │ Масса навески пробы, г ─────────────────────────────────┼──────────────────────────────── От 0,1 до 2,0 включ. │1 Св. 2,0 " 5,0 " │0,5 " 5,0 " 12,0 " │0,25 В раствор добавляют
по каплям раствор азотной кислоты до исчезновения фиолетовой окраски и
нагревают до кипения в течение 3 мин. Затем осторожно приливают 100 см3 воды, 3
- 4 капли раствора сернокислого марганца (II), 10 см3 раствора азотнокислого
серебра и 30 см3 раствора надсернокислого аммония,
нагревают содержимое колбы до кипения и кипятят до появления малинового
окрашивания, указывающего на полноту окисления хрома. Раствор продолжают кипятить до прекращения выделения мелких
пузырьков. Затем добавляют 5 см3 раствора хлористого натрия и нагревают раствор
до исчезновения малиновой окраски. Раствор охлаждают до комнатной температуры
и титруют раствором соли Мора 0,02 моль/дм3 (при массовой доле хрома менее
0,5%) или 0,1 моль/дм3 (при массовой доле хрома более 0,5%) с 5 - 6 каплями
индикатора - фенилантраниловой кислоты до изменения
окраски раствора из малиновой в зеленую. 2.4. Обработка результатов 2.4.1. Массовую долю хрома (X) в
процентах вычисляют по формуле
где Т -
установленная массовая концентрация раствора соли Мора, выраженная в г/см3
хрома;
m - масса пробы, г. 2.4.2. Расхождения результатов не должны
превышать значений, указанных в табл. 2. Таблица 2 ─────────────────────────┬──────────────────────────────────────── Массовая доля хрома, % │ Абсолютное допускаемое расхождение, % ├────────────────────────┬─────────────── │результатов параллельных│ результатов │ определений │ анализа ─────────────────────────┼────────────────────────┼─────────────── От 0,10 до 0,30 включ. │0,01 │0,01 Св. 0,30 " 0,75 " │0,02 │0,03 " 0,75 " 1,50 " │0,05 │0,06 " 1,50 " 3,00 " │0,08 │0,10 " 3,00 " 6,00 " │0,15 │0,20 " 6,00 " 12,00 " │0,25 │0,30 3.
АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫИ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХРОМА 3.1. Сущность метода Метод основан на растворении пробы в
соляной и борофтористо-водородной кислотах и измерении атомной абсорбции хрома
при длине волны 357,9 нм в пламени ацетилен-закись
азота. 3.2. Aппаратура, реактивы и растворы Спектрофотометр атомно-абсорбционный с
источником излучения для хрома. Ацетилен по ГОСТ 5457. Кислота соляная по ГОСТ 3118 плотностью
1,19 г/см3, растворы 2:1 и 1:1. Кислота азотная по ГОСТ 4461 плотностью
1,35 - 1,40 г/см3. Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484. Кислота борная по ГОСТ 9656. Кислота борофтористоводорорная:
к 280 см3 фтористо-водородной кислоты при температуре
(10 +/- 2) °С добавляют порциями 130 г борной кислоты и перемешивают. Раствор
готовят и хранят в полиэтиленовой посуде. Аммоний хлористый по ГОСТ 3773, раствор
100 г/дм3. Титан губчатый по ГОСТ 17746 марки
ТГ-100. Раствор титана 10 г/дм3: 1 г титана
помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, добавляют 80 см3 раствора
соляной кислоты 2:1, 4 см3 борофтористо-водородной кислоты и растворяют при
умеренном нагревании. После растворения навески добавляют двадцать капель
азотной кислоты и кипятят раствор в течение 1 мин. Раствор охлаждают до
комнатной температуры, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают
водой до метки и перемешивают. Хром по ГОСТ 5905 марки Х00. Стандартные растворы хрома Раствор А: 1 г
металлического хрома растворяют в 50 см3 соляной кислоты. Раствор охлаждают до
комнатной температуры, переводят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают
водой до метки и перемешивают. 1 см3 стандартного раствора А содержит 0,002 г хрома. Раствор Б: 10
см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают водой до
метки и перемешивают. 1 см3 стандартного раствора Б содержит 0,0002 г хрома. 3.3. Проведение анализа 3.3.1. Навеску пробы массой согласно
табл. 3 помещают в коническую колбу вместимостью 100 см3, приливают 20 см3
раствора соляной кислоты 2:1, 1 см3 борофтористоводородной
кислоты и растворяют при умеренном нагревании. Таблица 3 ───────────────────────┬─────────┬───────────┬──────────────────── Массовая доля хрома, % │ Масса │Вместимость│ Объем добавляемого │ навески │ мерной │ раствора, см3 │пробы, г │колбы, см3 ├─────────┬────────── │ │ │ соляной │хлористого │ │ │ кислоты │ аммония │ │ │ 1:1 │ ───────────────────────┼─────────┼───────────┼─────────┼────────── От 0,1 до 1,0 включ. │0,2 │100 │2 │10 Св. 1,0 " 5,0 " │0,1 │250 │5 │25 " 5,0 " 12,0 " │0,25 │250 │- │- После растворения пробы добавляют 3 - 5
капель азотной кислоты и кипятят раствор в течение 1 мин. Раствор охлаждают до
комнатной температуры, переносят в мерную колбу вместимостью согласно табл. 3,
добавляют раствор соляной кислоты 1:1 и раствор хлористого аммония в
соответствии с табл. 3, доливают водой до метки и перемешивают. 3.3.2. При массовой доле хрома от 5,0 до
12,0% аликвотную часть раствора, равную 20 см3, отбирают в мерную колбу
вместимостью 100 см3, добавляют 2 см3 раствора соляной кислоты 1:1, 10 см3
раствора хлористого аммония, доливают водой до метки и перемешивают. 3.3.3. Раствор контрольного опыта готовят
по пп. 3.3.1 и 3.3.2. 3.3.4. Построение градуировочного
графика 3.3.4.1. При массовой доле хрома от 0,1
до 1,0% В шесть мерных колб вместимостью по 100
см3 приливают по 20 см3 раствора титана, в пять из них отмеряют 1,0; 2,5; 5,0;
7,5; 10,0 см3 стандартного раствора Б, что
соответствует 0,0002; 0,0005; 0,0010; 0,0015; 0,002 г хрома. 3.3.4.2. При массовой доле хрома от 1,0
до 5,0% В шесть мерных колб вместимостью по 100
см3 приливают по 10 см3 раствора титана, в пять из них отмеряют 2,0; 4,0; 6,0;
8,0; 10,0 см3 стандартного раствора Б, что
соответствует 0,0004; 0,0008; 0,0012; 0,0016; 0,002 г хрома. 3.3.4.3. При массовой доле хрома от 5,0
до 10,0% В пять мерных колб вместимостью по 100
см3 приливают по 2 см3 раствора титана, в четыре из них отмеряют 5,0; 7,5;
10,0; 12,5 см3 стандартного раствора Б, что
соответствует 0,001; 0,0015; 0,002; 0,0025 г хрома. 3.3.4.4. К растворам в колбах, приготовленным
по пп. 3.3.4.1, 3.3.4.2 и 3.3.4.3, добавляют по 2 см3
раствора соляной кислоты 1:1, по 10 см3 раствора хлористого аммония, доливают
водой до метки и перемешивают. 3.3.5. Раствор пробы, раствор
контрольного опыта и растворы для построения градуировочного
графика распыляют в пламя ацетилен - закись азота (стехиометрическое) и
измеряют атомную абсорбцию хрома при длине волны 357,9 нм. По полученным значениям атомных абсорбций
и соответствующим им массовым концентрациям хрома
строят градуировочный график в координатах
"Значение атомного поглощения - Массовая концентрация хрома, г/см3". Массовую концентрацию хрома в растворе
пробы и в растворе контрольного опыта определяют по градуировочному
графику. 3.4. Обработка результатов 3.4.1. Массовую долю хрома (
где
V - объем раствора пробы, см3; m - масса навески в растворе пробы или в
соответствующей аликвотной части раствора пробы, г. 3.4.2. Расхождения результатов не должны
превышать значений, указанных в табл. 4. Таблица 4 ──────────────────────────┬─────────────────────────────────────── Массовая доля хрома, % │ Абсолютное допускаемое расхождение, % ├────────────────────────┬────────────── │результатов параллельных│ результатов │ определений │ анализа ──────────────────────────┼────────────────────────┼────────────── От 0,100 до 0,250 включ. │0,015 │0,020 Св. 0,260 " 0,500 " │0,025 │0,030 " 0,50 " 1,00 " │0,05 │0,07 " 1,00 " 2,00 " │0,10 │0,15 " 2,00 " 4,00 " │0,15 │0,20 " 4,00 " 8,00 " │0,20 │0,25 " 8,00 " 12,00 " │0,25 │0,30 |
