| Утвержден и введен в действие Постановлением Госстандарта СССР от 18 февраля 1992 г. N 167 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР НИКЕЛЬ, СПЛАВЫ НИКЕЛЕВЫЕ И МЕДНО-НИКЕЛЕВЫЕ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СУММЫ НИКЕЛЯ И КОБАЛЬТА Nickel, nickel
and copper-nickel alloys. Method for the
determination of nickel and cobalt sum ГОСТ 6689.3-92 Группа В59 ОКСТУ 1709 Взамен ГОСТ 6689.3-80 Срок введения с 1 января 1993 года Разработан и внесен Министерством
металлургии СССР. Разработчики: В.Н. Федоров, Б.П. Краснов,
Ю.М. Лейбов, А.Н. Боганова, Н.А. Воробьева. Утвержден и введен в действие
Постановлением Комитета стандартизации и метрологии СССР от 18.02.92 N 167. Ссылочные нормативно-технические
документы ────────────────────────────┬───────────────────────────────────── Обозначение НТД, на который │ Номер пункта, подпункта, дана ссылка │ раздела ────────────────────────────┼───────────────────────────────────── ГОСТ 8.315-91 │4.3 ГОСТ 492-73 │Вводная часть ГОСТ 1277-77 │Разд. 2 ГОСТ 3118-77 │Разд. 2 ГОСТ 3760-79 │Разд. 2 ГОСТ 3769-78 │Разд. 2 ГОСТ 4139-75 │Разд. 2 ГОСТ 4204-77 │Разд. 2 ГОСТ 4233-77 │Разд. 2 ГОСТ 4328-77 │Разд. 2 ГОСТ 4461-77 │Разд. 2 ГОСТ 5828-77 │Разд. 2 ГОСТ 5841-74 │Разд. 2 ГОСТ 6563-75 │Разд. 2 ГОСТ 6689.1-92 │Разд. 1; 3.2.1; 3.2.2 ГОСТ 6689.2-92 │Вводная часть, 4.3 ГОСТ 6689.9-92 │Вводная часть, 4.3 ГОСТ 10484-78 │Разд. 2 ГОСТ 18300-87 │Разд. 2 ГОСТ 19241-80 │Вводная часть ГОСТ 20478-75 │Разд. 2 ГОСТ 25086-87 │Разд. 1; 4.3 Настоящий стандарт устанавливает электрогравиметрический метод определения суммы никеля и
кобальта (при массовой доле свыше 0,5%) в никелевых и медно-никелевых сплавах,
кроме сплава хромель по ГОСТ 492 и ГОСТ 19241. Метод основан на электролитическом
осаждении никеля и кобальта из аммиачной среды в присутствии сернокислого
аммония. Допускается определение суммарной
массовой доли никеля и кобальта сложением результатов раздельного определения
никеля по ГОСТ 6689.2 и кобальта по ГОСТ 6689.9. 1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ Общие требования к методам анализа - по
ГОСТ 25086 с дополнением по разд. 1 ГОСТ 6689.1. 2. АППАРАТУРА,
РЕАКТИВЫ, РАСТВОРЫ Электролизная установка постоянного тока. Платиновые электроды по ГОСТ 6563. Кислота азотная по ГОСТ 4461 и
разбавленная 1:1. Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная
1:1 и 1:4. Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484. Кислота соляная по ГОСТ 3118 и раствор 2
моль/дм3. Смесь кислоты свежеприготовленной:
готовят смешением трех частей концентрированной соляной кислоты с одной частью
концентрированной азотной кислоты. Аммиак водный по ГОСТ 3760 и разбавленный
1:1 и 1:50. Аммоний надсернокислый
по ГОСТ 20478, раствор 200 г/дм3. Аммоний сернокислый по ГОСТ 3769. Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841,
раствор 10 г/дм3. Диметилглиоксим по ГОСТ 5828, спиртовой раствор 10 г/дм3. Спирт этиловый ректификованный
технический по ГОСТ 18300. Натрий хлористый по ГОСТ 4233, насыщенный
раствор. Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, растворы
50, 100 г/дм3 и 2 моль/дм3. Калий роданистый по ГОСТ 4139, раствор 10
г/дм3. Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277,
раствор 5 г/дм3. Анионит АВ-17, АН-31 или ЭДЭ-10П. 2.1. Подготовка хроматографических
колонок 50 г анионита помещают в стакан
вместимостью 500 см3, заливают 400 см3 насыщенного раствора хлористого натрия и
выдерживают в течение 24 ч при комнатной температуре. Раствор сливают и
промывают анионит декантацией 2 моль/дм3 раствором соляной кислоты до удаления ионов
железа (реакция с роданидом калия). Анионит последовательно промывают
раствором гидроокиси натрия 50 г/дм3, затем раствором 100 г/дм3 до полного
удаления хлорид-ионов (реакция с азотнокислым
серебром). Анионит промывают водой до слабощелочной реакции, затем обрабатывают
тремя порциями 2 моль/дм3 соляной кислоты. В нижнюю часть ионообменных колонок
помещают стеклянную вату слоем 3 - 5 мм и заполняют колонки анионитом на высоту
30 - 32 см и заливают 2 моль/дм3 соляной кислотой, при этом тщательно следят,
чтобы пузырьки воздуха не задерживались между зернами анионита. Перед
пропусканием раствора через анионит слой соляной кислоты над анионитом должен
быть 1 - 2 см. По окончании хроматографического
разделения анионит регенерируют, пропуская через колонку воду до слабощелочной
реакции промывных вод, затем 100 см3 2 моль/дм3 соляной кислоты. 3. ПРОВЕДЕНИЕ
АНАЛИЗА 3.1. Для сплавов, содержащих менее 0,05%
меди 3.1.1. Для сплавов, содержащих менее 0,1%
кремния Навеску сплава 1 г помещают в стакан
вместимостью 300 см3, добавляют 15 см3 азотной кислоты (1:1), накрывают часовым
стеклом, стеклянной или пластиковой пластинкой и растворяют при нагревании.
После растворения сплава часовое стекло или пластинку и стенки стакана
ополаскивают водой, добавляют 10 см3 серной кислоты (1:1) и упаривают до
обильного выделения дыма серной кислоты. Остаток охлаждают и растворяют в 100 см3
воды при нагревании. Для сплавов, содержащих марганец свыше
1%, в раствор добавляют 20 см3 раствора надсернокислого
аммония. Раствор нагревают до кипения и слабо кипятят в течение 15 - 20 мин до
полного разрушения избытка надсернокислого аммония
(до прекращения выделения пузырьков кислорода). В охлажденный раствор прибавляют аммиак
до полного перехода никеля в растворимый аммиачный комплекс. В случае выделения
осадка гидроокиси алюминия, железа и марганца раствор с осадком нагревают до 60
- 70 °С и выдерживают при этой температуре около 30
мин. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности и промывают стакан и
фильтр с осадком 3 - 4 раза горячим аммиаком (1:50). Фильтрат сохраняют. Осадок
растворяют в 10 см3 горячей серной кислоты (1:4). Фильтр тщательно промывают
горячей водой, собирая раствор и промывную воду в стакан, в котором проводилось
осаждение, и вновь осаждают гидроокиси алюминия, железа и марганца аммиаком.
Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности и тщательно промывают
горячим раствором аммиака (1:50) до отрицательной реакции на никель (реакция с диметилглиоксимом, см. ниже). Оба фильтрата объединяют и
упаривают до объема 120 см3. Аммиачный раствор или фильтрат нагревают
до 60 - 70 °С, прибавляют 25 см3 аммиака (1:1) и 3 г
сернокислого аммония. Погружают электроды в раствор и проводят
электролиз при токе 2 - 3 А и перемешивании. Стакан с
электролитом накрывают двумя половинками часового стекла, стеклянной или
пластиковой пластинкой с прорезями для электродов и мешалки. Во время
электролиза рекомендуется добавить в электролит небольшими порциями 0,5 - 1,5
см3 раствора сернокислого гидразина. После обесцвечивания раствора электролиз
продолжают 10 мин и затем контролируют полноту выделения никеля. Для этого в
фарфоровую чашку отбирают несколько капель электролита, прибавляют несколько
капель раствора диметилглиоксима и нагревают до
удаления избытка аммиака. Если при этом не образуется красный осадок или
раствор не окрашивается в розовый цвет, то электролиз считается законченным. Не
выключая тока, электроды ополаскивают водой и промывают катод последовательно в
трех стаканах с водой, а затем, выключив ток, промывают катод в стакане с 200
см3 этилового спирта. Одна порция спирта может быть использована для промывки
не более 20 электродов. Катод высушивают при 105 °С до
постоянной массы и взвешивают. 3.1.2. Для сплавов, содержащих более 0,1%
кремния Навеску сплава массой 1 г помещают в
платиновую чашку, добавляют 10 см3 концентрированной азотной кислоты, 2 - 3 см3
фтористоводородной кислоты, накрывают крышкой из платины или фторопласта и
растворяют при нагревании. После растворения сплава крышку и стенки чашки
ополаскивают водой, добавляют 10 см3 серной кислоты (1:1) и упаривают до
обильного выделения белого дыма серной кислоты. Охлажденный остаток растворяют
в 100 см3 воды при нагревании, переносят в стакан вместимостью 300 см3 и далее поступают,
как указано в п. 3.1.1. 3.2. Для сплавов, содержащих более 0,05%
меди 3.2.1. Для сплавов, содержащих менее 0,1%
кремния Навеску сплава массой 2 г при массовой
доле суммы никеля и кобальта менее 10% и 1 г при массовой доле более 10%
помещают в стакан вместимостью 300 см3, добавляют 30 или 15 см3 азотной кислоты
(1:1), накрывают стакан часовым стеклом, стеклянной или пластиковой пластинкой
и растворяют при нагревании. После растворения пробы ополаскивают часовое
стекло или пластинку и стенки стакана водой и кипятят раствор до удаления
оксидов азота. Раствор разбавляют водой до 150 см3, добавляют 7 см3 серной
кислоты (1:4) и выделяют медь электролизом по ГОСТ 6689.1. В электролит после отделения меди
добавляют 10 см3 серной кислоты (1:1) и упаривают до обильного выделения белого
дыма серной кислоты и далее поступают, как указано в п. 3.1.1. 3.2.2. Для сплавов, содержащих более 0,1%
кремния Навеску сплава массой 1 г помещают в
платиновую чашку, добавляют 10 см3 концентрированной азотной кислоты, 2 - 3 см3
фтористоводородной кислоты, накрывают крышкой из платины или фторопласта и
растворяют при нагревании. После растворения сплава крышку и стенки чашки
ополаскивают водой, добавляют 10 см3 серной кислоты (1:1) и упаривают до
обильного выделения белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают и растворяют
в воде при нагревании. Раствор переносят в стакан вместимостью 300 см3,
разбавляют водой до 150 см3, прибавляют 15 см3 прокипяченной азотной кислоты
(1:1) и выделяют медь электролизом по ГОСТ 6689.1. Электролит после отделения меди упаривают
до начала выделения белого дыма серной кислоты и далее поступают, как указано в
п. 3.1.1. 3.3. Для сплава нейзильбер Навеску сплава массой 1 г помещают в
стакан вместимостью 300 см3, добавляют 20 см3 смеси кислот, накрывают часовым
стеклом, стеклянной или пластиковой пластинкой и растворяют при нагревании. Раствор выпаривают досуха. К остатку
добавляют 10 см3 концентрированной соляной кислоты и вновь выпаривают досуха.
Эту операцию повторяют еще 3 раза до полного удаления азотной кислоты. Охлажденный сухой остаток растворяют в 50
см3 соляной кислоты 2 моль/дм3 при нагревании. Раствор охлаждают и пропускают через
свежеприготовленную хроматографическую колонку со
скоростью 5 см3/мин для выделения никеля и кобальта. Колонку и стакан промывают
2 моль/дм3 соляной кислоты до отрицательной реакции элюата
на никель (проба с диметилглиоксимом). В элюат добавляют 10 см3 серной кислоты (1:1) и раствор
упаривают до обильного выделения белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают,
растворяют в воде при нагревании, разбавляют водой до 150 см3, прибавляют 15
см3 прокипяченной азотной кислоты (1:1) и далее поступают, как указано в п.
3.2.2. 4. ОБРАБОТКА
РЕЗУЛЬТАТОВ 4.1. Массовую долю суммы никеля и
кобальта (
где
4.2. Расхождения результатов трех
параллельных определений d (показатель сходимости) и результатов двух анализов
D (показатель воспроизводимости) не должны превышать
значений допускаемых расхождений, приведенных в таблице. ─────────────────────────┬──────────────────────────────────────── Массовая доля никеля │ Допускаемые расхождения, % и кобальта, % ├──────────────────┬───────────────────── │ d │ D ─────────────────────────┼──────────────────┼───────────────────── От 0,5 до 1,0 включ. │0,04 │0,06 Св. 1,0 до 3,0 " │0,05 │0,07 " 3,0 " 5,0 " │0,06 │0,08 " 5,0 " 7,0 " │0,07 │0,1 " 7,0 " 9,0 " │0,08 │0,1 " 9,0 " 11,0 " │0,10 │0,1 " 11,0 " 18,0 " │0,13 │0,2 " 18,0 " 35,0 " │0,2 │0,3 " 35,0 " 55,0 " │0,3 │0,4 " 55,0 " 75,0 " │0,4 │0,5 " 75,0 │0,5 │0,7 4.3. Контроль точности результатов
анализа проводят по Государственным стандартным образцам (ГСО) или по
отраслевым стандартным образцам (ОСО) или по стандартным образцам предприятия
(СОП) никеля, никелевых и медно-никелевых сплавов, утвержденным по ГОСТ 8.315,
в соответствии с ГОСТ 25086. |
