ГОСТ 13938.2-78 Медь. Методы определения серы (с Изменениями N 1, 2, 3, 4).
ГОСТ 13938.2-78
Группа В59
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
МЕДЬ
Методы определения серы
Copper. Methods for determination of sulphur
ОКСТУ 1709
Дата введения 1979-01-01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
Г.П.Гиганов; Е.М.Феднева; А.А.Бляхман; Е.Д.Шувалова; А.Н.Савельева
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 24.01.78 N 155
3. ВЗАМЕН ГОСТ 13938.2-68
4. Стандарт соответствует стандарту ИСО 7266-84
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
|
|
Обозначение НТД, на который дана ссылка | Номер раздела, пункта |
2.2 | |
3.2 | |
2.2 | |
3.2 | |
2.2 | |
2.2 | |
2.2 | |
3.2 | |
2.2 | |
2.2 | |
2.2 | |
1 | |
2.2 | |
2.2 | |
2.2 |
6. Ограничение срока действия снято по протоколу N 3-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)
7. ПЕРЕИЗДАНИЕ (ноябрь 1999 г.) с Изменениями N 1, 2, 3, 4, утвержденными в декабре 1979 г., апреле 1983 г., июне 1985 г., апреле 1988 г. (ИУС 2-80, 7-83, 8-85, 7-88)
Настоящий стандарт устанавливает титриметрический и фотометрический методы определения серы в меди (при массовой доле серы от 0,001 до 0,02%).
(Измененная редакция, Изм. N 1, 4).
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методам анализа и требования безопасности при выполнении анализов - по ГОСТ 13938.1.
Разд.1. (Измененная редакция, Изм. N 4).
2. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
2.1. Сущность метода
Метод основан на сжигании навески меди, содержащей серу, в токе кислорода при 1200 °С, поглощении образующейся двуокиси серы водой и титровании сернистой кислоты раствором йода в присутствии крахмала.
2.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Установка для определения серы (черт.1). Можно использовать установку другой конструкции, обеспечивающую заданную температуру печи, герметичность системы и очистку подаваемого кислорода, или автоматический анализатор любого типа.
Черт.1
Перед проведением анализа необходимо проверить герметичность прибора и правильность сборки его. Для этого соединяют весь прибор с баллоном, содержащим кислород, открывают трехходовой кран на воздух, осторожно открывают вентиль баллона, пропускают кислород со скоростью 20-30 пузырьков в минуту, переключают трехходовой кран в положение, при котором кислород поступает в печь, и закрывают кран перед поглотительным сосудом. Через 2-3 мин должно прекратиться выделение пузырьков в промывных склянках, после чего нужно выждать еще 5-7 мин. Если пузырьки больше не выделяются, установку можно считать герметичной.
Установка состоит из следующих частей: баллона с кислородом 1, снабженного редукционным вентилем для регулирования скорости поступления кислорода в печь; промывной склянки 2, содержащей раствор марганцовокислого калия в растворе калия гидроксида или натрия гидроксида; склянки 3, содержащей в нижней части плавленый хлористый кальций и слой стеклянной или обыкновенной ваты, а в верхней - калия гидроксид или натрия гидроксид; крана 4, дающего возможность регулировать подачу очищенного кислорода в трубки для сжигания; трубчатой печи 5 с силитовыми нагревателями, обеспечивающими нагрев до 1250 °С; терморегулятора для регулирования и поддержания необходимой температуры в печи с термопарой и милливольтметром или потенциометром любого типа; поглотительного сосуда 12, состоящего из двух одинаковых сосудов, соединенных стеклянными перемычками. Допускается использование двух стеклянных цилиндров высотой по 250 мм из стекла одного цвета (черт.2); бюретки для титрования 13.
Черт.2
Эксикатор по ГОСТ 25336, заполненный оксидом кальция по ГОСТ 8677, предварительно прокаленным при температуре 970-1050 °С, или хлористым кальцием.
Кальций хлористый, плавленый по НТД.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 5:100.
Натрий углекислый безводный по ГОСТ 83.
Установка массовой концентрации раствора серноватистокислого натрия
Стандартный образец меди, стали (нелегированной) или железа с массовой долей серы 0,002-0,03%.
Титр раствора йода, выраженный в граммах серы, устанавливают по четырем навескам стандартного образца с известным содержанием серы. Сжигание серы в этом случае проводят так, как указано в п.2.4.
При отсутствии стандартного образца массовую концентрацию раствора йода устанавливают по раствору серноватистокислого натрия, массовая концентрация которого установлена по раствору двухромовокислого калия.
Установка массовой концентрации раствора йода
Допускается применение других реактивов при условии получения метрологических характеристик, не уступающих указанным в стандарте.
(Измененная редакция, Изм. N 2, 4).
2.3. Подготовка к анализу
Если через 4-5 мин окраска раствора в левом сосуде исчезнет, то это означает, что из трубки выделяются восстанавливающие вещества, реагирующие с йодом. В этом случае, не прекращая тока кислорода, к раствору в левом сосуде приливают еще несколько капель раствора йода и продолжают прибавление раствора йода до тех пор, пока синяя окраска в растворе будет оставаться постоянной и одинаковой по интенсивности с окраской раствора в правом сосуде.
(Измененная редакция, Изм. N 4).
2.4. Проведение анализа
Навеску меди массой 2,0 г (при массовой доле серы до 0,005%) или массой 1,0 г (при массовой доле серы свыше 0,005%) распределяют равномерно по дну прокаленной лодочки для сжигания.
После этого в трубку печи (в наиболее нагретую зону) помещают лодочку с навеской меди при помощи длинного крючка из стальной проволоки диаметром 2-3 мм. Трубку печи немедленно соединяют с остальной аппаратурой и сжигают навеску меди. Скорость пропускания кислорода должна поддерживаться такой, чтобы жидкость в поглотительном сосуде (см. черт.2, левая часть) поднималась на дополнительную высоту 2-3 см. Когда поступающие из печи в поглотительный сосуд газы начинают обесцвечивать раствор йода, приливают раствор йода с такой скоростью, чтобы синяя окраска не исчезала во время сжигания навески. Сжигание серы считают законченным, когда окраска раствора в поглотительном растворе остается постоянной и одинаковой по интенсивности с окраской раствора в правой части сосуда для поглощения.
3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
3.1. Сущность метода
Метод основан на сжигании навески меди, содержащей серу, в токе кислорода при 1200 °С, поглощении образующейся двуокиси серы слабым щелочным раствором астразонового розового и измерении оптической плотности раствора при длине волны 530 нм.
3.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Установка для определения серы описана в п.2.2.
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр со всеми принадлежностями.
Сосуд для поглощения двуокиси серы (черт.3).
Черт.3
Астразоновый розовый ФГ.
Растворы астразонового розового ФГ.
Раствор хранят в сосуде из темного стекла.
Срок хранения не более трех месяцев.
Раствор используют в течение 60 мин после его приготовления.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233.
Формалин технический по ГОСТ 1625.
Стандартные образцы меди, стали (нелегированной) или железа с массовой долей серы 0,002-0,03% для построения градуировочного графика.
3.3. Подготовка к анализу
Эту проверку проводят перед каждой серией опытов до тех пор, пока разность наибольшего и наименьшего значений оптической плотности растворов не будет превышать 0,01.
3.4. Проведение анализа
Таблица 1
|
|
Массовая доля серы, % | Масса навески меди, г |
До 0,005 | 1,00 |
Св. 0,005 до 0,01 включ. | 0,50 |
" 0,01 " 0,02 " | 0,25 |
В трубку печи (в наиболее нагретую зону) помещают лодочку с навеской меди при помощи длинного крючка из стальной проволоки диаметром 2-3 мм и сжигают навеску меди при 1200 °С и скорости потока кислорода 40-50 пузырьков в 1 мин.
По окончании сжигания (примерно через 10 с) в течение последующих 10 мин продолжают пропускание кислорода. Поглотительный сосуд отсоединяют и измеряют оптическую плотность раствора при длине волны 530 нм в кювете с оптимальной толщиной слоя. Раствором сравнения при измерении оптической плотности является вода.
Оптическую плотность раствора измеряют не позже, чем через 30 мин после поглощения двуокиси серы. Полученное значение оптической плотности вычитают из значения оптической плотности исходного раствора.
Массу серы в растворе устанавливают по градуировочному графику.
3.4.2. Построение градуировочного графика
Навески стандартных образцов меди, стали или железа, содержащие от 5 до 70 мкг серы, помещают в лодочку для сжигания и далее анализ проводят так, как описано в п.3.4.1.
По найденным значениям разностей оптических плотностей исходного раствора и оптических плотностей растворов, полученных в результате поглощения двуокиси серы, образовавшейся при сжигании стандартных образцов, и соответствующим им содержаниям серы строят градуировочный график.
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.3. Расхождения между результатами двух параллельных определений и двумя анализами не должны превышать значений, приведенных в табл.2.
Таблица 2
|
|
|
Массовая доля серы, % | Абсолютное допускаемое расхождение, %, результатов | |
| параллельных определений | анализов |
От 0,0010 до 0,0030 включ. | 0,0005 | 0,0010 |
Св. 0,003 " 0,006 " | 0,001 | 0,002 |
" 0,006 " 0,020 " | 0,002 | 0,004 |
(Измененная редакция, Изм. N 4).
4.4. При разногласиях в оценке массовой доли серы применяют титриметрический метод.
(Введен дополнительно, Изм. N 4).
ПРИЛОЖЕНИЕ. (Исключено, Изм. N 4).