Руководящий документ РД 34.37.305.6-97 Определение содержания суммы кальция и магния в присутствии железа и меди комплексонометрическим методом с индикатором ПАН.

     РД 34.37.305.6-97

ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ СУММЫ КАЛЬЦИЯ И МАГНИЯ

В ПРИСУТСТВИИ ЖЕЛЕЗА И МЕДИ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ

С ИНДИКАТОРОМ ПАН

Дата введения 1998-03-01

Методика регламентирует порядок определения содержания суммы кальция и магния комплексонометрическим методом с индикатором ПАН в промывочных растворах при химических очистках теплоэнергетического оборудования.

Методика обеспечивает получение достоверных характеристик погрешности определения содержания суммы кальция и магния при принятой доверительной вероятности и способы их выражения.

Результаты определения содержания кальция и магния в промывочных растворах используют для контроля за качеством отмывки теплоэнергетического оборудования.

 1. СВЕДЕНИЯ ОБ ОБЪЕКТЕ КОНТРОЛЯ

Объектом контроля являются промывочные растворы минеральных кислот и растворы композиций на основе комплексонов, содержащие одновременно большое количество кальция, магния, железа и меди, применяемые для химических очисток котлов среднего и высокого давления и при промывках промышленных котельных.

 2. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ПОСУДА, ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА,

РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

При определении содержания кальция и магния следует применять средства измерений, вспомогательные устройства, посуду, реактивы и растворы, перечень которых приведен в табл.1-3.

Таблица 1

Средства измерений

Таблица 2

Посуда и вспомогательные устройства

Наименование	Тип	НТД
1. Колбы конические вместимостью 250 см	-	ГОСТ 25336-82
2. Бюретка для титрования вместимостью 25 см	-	ГОСТ 20292-74
3. Колбы мерные	2-1000-2; 2-100-2; 2-50-2	ГОСТ 1770-74
4. Цилиндр измерительный вместимостью 10 см	-	ГОСТ 1770-74
5. Пипетка	2-2-10	ГОСТ 20292-74
6. Капельница для однократной дозировки	-	ГОСТ 25336-82
7. Воронка конусообразная	-	ГОСТ 23932-78*
8. Фильтр бумажный (красная или белая лента)	-	-

Таблица 3

Растворы и реактивы

Наименование	Классификация	НТД
1. Вода дистиллированная	-	ГОСТ 6709-72
2. Трилон Б 0,1 Н раствор готовится из фиксанала	ч.д.а.	ТУ 6-09-2540-72
3. Аммиак концентрированный	ч.д.а.	ГОСТ 3760-79
4. Соляная кислота концентрированная (плотность 1,19)	х.ч.	ТУ 6-09-2540-72
5. Персульфат аммония кристаллический	ч.д.а.	-
6. Уксусная кислота	х.ч.	ГОСТ 61-75
7. Ацетат натрия	х.ч.	ГОСТ 196-68
8. Раствор индикатора ПАН 0,1%-ной концентрации (растворяют 0,1 г индикатора в 100 см этилового спирта. Раствор устойчив.)	-	-
9. Спирт этиловый ректификованный технический	-	ГОСТ 18300-87
10. Ацетатный буферный раствор pH=4,8-5,0 (растворяют 136 г уксуснокислого натрия в воде, приливают 60 см ледяной уксусной кислоты и доводят объем до 1 дм )	-	-

3. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Метод основан на образовании прочных растворимых в воде комплексов кальция и магния с трилоном Б при определенном значении pH среды.

Определению суммы кальция и магния мешают железо, алюминий, медь и цинк. Железо и алюминий удаляют в виде гидрооксидов. В полученном фильтрате медь, цинк и сумму кальция и магния определяют, оттитровывая их при различных значениях pH индикатором ПАН.

Метод позволяет определить содержание суммы кальция и магния в промывочных растворах в диапазоне концентраций от 0,2 до 15 г/дм

.

 4. ВЫПОЛНЕНИЕ АНАЛИЗА

4.1. Предварительная обработка пробы.

В коническую колбу вместимостью 250 см

отбирают пипеткой 1-5 см

исследуемой пробы, добавляют 1-5 см

концентрированной соляной кислоты (в зависимости от объема пробы), 0,1-0,2 г персульфата аммония и 50 см

горячей дистиллированной воды (температурой 70-80

°

С). Пробу кипятят 15-20 мин до объема 5-10 см

, не допуская упаривания ее досуха. Затем осторожно добавляют горячей дистиллированной водой до объема 30-40 см

. Раствор должен быть прозрачным, наличие взвеси свидетельствует о неполном разрушении органических веществ в пробе. В этом случае обработку следует повторить, добавив вновь соляную кислоту и персульфат аммония.

Обработку пробы раствора композиции на основе комплексонов или лимонной кислоты, а также при наличии в промывочном растворе органических соединений производят путем добавления в пробу концентрированной азотной кислоты вместо персульфата аммония и соляной кислоты. На 1-5 см

пробы добавляют 3-15 см

концентрированной азотной кислот

ы.

4.2. Выполнение определения.

К предварительно обработанной пробе добавляют горячей дистиллированной воды до объема 30-40 см

и осторожно при непрерывном перемешивании добавляют по каплям концентрированный аммиак до появления бурых хлопьев гидрооксида железа и отчетливого запаха аммиака. Пробу кипятят около 1 мин для коагуляции гидроокиси железа и быстро фильтруют через смоченный горячей дистиллированной водой фильтр (белая или красная лента) в коническую колбу вместимостью 250 см

(фильтрат 1). Осадок на фильтре дважды промывают горячей дистиллированной водой, а затем растворяют на фильтре горячей соляной кислотой (температурой 60-70

°

С), разбавленной в соотношении 1:1, и собирают раствор в тот же стакан, где проводилось первое осаждение гидрооксида железа, дважды промывая фильтр горячей дистиллированной водой.

В соляно-кислом растворе повторно осаждают железо концентрированным аммиаком, осадок фильтруют и промывают, собирая фильтрат и промывные воды в фильтрат 1. В полученном после двукратного осаждения железа фильтрате оттитровывают сумму меди и цинка, для чего по универсальной индикаторной бумаге доводят значение pH раствора до 4-5, нагревают раствор до температуры 60

°

С, добавляют 10 см

ацетатно-буферного раствора, 3-4 капли 0,1%-ного раствора индикатора ПАН и быстро титруют раствором трилона Б до перехода красной окраски раствора в желтую.

Оттитрованную пробу охлаждают, добавляют 10 см

концентрированного аммиака. Появление в растворе красной или розовой окраски свидетельствует о наличии в нем кальция или магния. Раствор титруют трилоном Б до перехода красной или розовой окраски в желтую.

4.3. Расчет содержания суммы кальция и магния.

Содержание суммы кальция и магния в пересчете на Са (г/дм

) вычисляют по формуле

,                                                       (1)

где

- объем раствора трилона Б, пошедшего на титрование, после добавления аммиака и повышения pH пробы, см

;

- нормальность раствора трилона Б;

20 - грамм-эквивалент кальция;

- объем анализируемой пробы, см

.

 5. НОРМЫ ПОГРЕШНОСТИ. ФОРМЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ

ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ СУММЫ КАЛЬЦИЯ И МАГНИЯ

5.1. В нормативно-технической документации не установлены нормы погрешности определения содержания суммы магния и кальция в промывочных растворах.

Результаты согласно МИ 1317-86 представляют в следующей форме:

.

5.2. Результат определения содержания суммы магния и кальция с доверительной вероятностью

находится по табл.4.

Таблица 4

	Результат определения
Диапазон определяемых концентраций, г/дм	Нижняя граница (наименьшее значение), г/дм	Верхняя граница (наибольшее значение), г/дм
0,2-15
Примечание. - значение концентрации суммы кальция и магния, определенное данным методом.

5.3. Пример определения содержания суммы кальция и магния:

провести анализ (см. п.4);

рассчитать содержание суммы кальция и магния по формуле (1).

При

см

;

;

см

г/дм

;

определить нижнюю и верхнюю границы содержания суммы кальция и магния по табл.4

;

.

Таким образом, результат определения содержания суммы кальция и магния находится в границах от 7,27 до 7,45 г/дм

.