ГОСТ 11884.2-78

Группа А39

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

 КОНЦЕНТРАТ ВОЛЬФРАМОВЫЙ

 Метод определения закиси марганца

 Tungsten concentrate. Method of determination of manganese protoxide

ОКСТУ 1709

Дата введения 1980-07-01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

Ф.М.Мумджи (руководитель темы); З.С.Септар; И.В.Мартынова, С.А.Балахнина

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 26.10.78 N 2769

3. ВЗАМЕН ГОСТ 11885-66

4. Стандарт полностью унифицирован с УСТ 1886-77

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

6. Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)

7. ПЕРЕИЗДАНИЕ (июль 1999 г.) с Изменениями N 1, 2, 3, утвержденными в октябре 1980 г., декабре 1983 г., декабре 1989 г. (ИУС 1-81, 3-84, 4-90)

Настоящий стандарт распространяется на вольфрамовые концентраты всех марок, предусмотренных ГОСТ 213, и устанавливает объемный метод определения содержания закиси марганца при массовой доле ее от 0,5 до 18% и фотоколориметрический метод при массовой доле до 2%.

 1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 27329.

1.2. Требования безопасности - по ГОСТ 11884.15.

1.3. Контроль правильности результатов анализа - по ГОСТ 11884.15.

1.4. За окончательный результат анализа принимают среднее арифметическое результатов трех параллельных определений.

1.5. При разногласиях в оценке содержания закиси марганца при массовой доле ее до 2% определение проводят фотоколориметрическим методом.

Разд.1. (Измененная редакция, Изм. N 3).

 2. ОБЪЕМНЫЙ МЕТОД

Метод основан на окислении двухвалентного марганца до семивалентного надсернокислым аммонием в горячем сернокислом растворе в присутствии азотнокислого серебра. Образовавшуюся марганцовую кислоту титруют солью Мора, используя в качестве комплексообразователя пирофосфат натрия.

2.1. Реактивы и растворы

2.1.1. Для проведения анализа применяют:

кислоту соляную по ГОСТ 3118;

кислоту азотную по ГОСТ 4461 и разбавленную 1:1;

аммоний азотнокислый по ГОСТ 22867 и раствор с массовой долей 5% в азотной кислоте с массовой долей 2% (по объему);

аммиак водный по ГОСТ 3760;

калий пиросернокислый по ГОСТ 7172;

кислоту серную по ГОСТ 4204, разбавленную 1:1 и раствор с массовой долей 2% (по объему);

натрий пирофосфорнокислый по ГОСТ 342;

серебро азотнокислое по ГОСТ 1277, раствор с массовой долей 1%;

аммоний надсернокислый (персульфат) по ГОСТ 20478, раствор с массовой долей 30%, свежеприготовленный;

калий марганцовокислый по ГОСТ 20490 и раствор молярной концентрации эквивалента 0,1 моль/дм

.

Титр раствора устанавливают по щавелевокислому натрию;

двойную сернокислую соль закиси железа и аммония (соль Мора) по ГОСТ 4208, раствор молярной концентрации эквивалента 0,1 моль/дм

. Титр раствора соли Мора устанавливают следующим образом: в колбу вместимостью 350 см

бюреткой отмеривают 10 см

раствора марганцовокислого калия молярной концентрации эквивалента 0,1 моль/дм

, прибавляют 10 см

серной кислоты, разбавленной 1:1, раствор соли Мора до обесцвечивания содержимого колбы и 5 см

в избыток. Затем раствор доливают водой до объема 175-180 см

, прибавляют 8 г пирофосфорнокислого натрия, приливают 5 см

раствора азотнокислого серебра, нагревают до 80-90 °С, приливают 10 см

раствора надсернокислого аммония и оставляют на 2-3 мин; затем кипятят в течение 10 мин и охлаждают в проточной воде. Образовавшуюся марганцовую кислоту титруют раствором соли Мора молярной концентрации эквивалента 0,1 моль/дм

до обесцвечивания. Раствором сравнения служит вода в колбе из такого же стекла, как колба, в которой находится титруемый раствор.

Титр раствора соли Мора (

), выраженный в граммах закиси марганца, вычисляют по формуле

,

где

- титр раствора марганцовокислого калия, выраженный в граммах закиси марганца;

- объем раствора соли Мора, израсходованный на титрование, см

.

(Измененная редакция, Изм. N 3).

2.2. Проведение анализа

2.2.1. Разложение вольфрамовых концентратов

2.2.1.1. Навеску концентрата массой 0,5-1,0 г (см. табл.1) помещают в стакан вместимостью 400 см

, приливают 120-130 см

соляной кислоты, накрывают часовым стеклом и нагревают в течение 2 ч на кипящей водяной бане или на слое асбеста, периодически помешивая содержимое стакана.

Таблица 1

Марка концентрата	Масса навески, г	Объем аликвотной части раствора, см
КВГ-В	0,5	50
КВГ-1	0,5	50
КВГ-2	0,5	50
КВГ-3	0,5	50
КВГ(К)-В	0,5	50
КВГ(К)-1	0,5	50
КШ-1	0,5	100
КМШ-1	1,0	100
КМШ-2	1,0	100
КМШ-3	1,0	100

(Измененная редакция, Изм. N 1, 3).

2.2.1.2. Стекло снимают, обмывают водой над стаканом и выпаривают раствор до объема 15-20 см

, приливают 15-20 см

азотной кислоты и снова выпаривают раствор до получения влажного остатка. Выпаривание повторяют еще два раза, прибавляя каждый раз по 10 см

азотной кислоты. К полученному остатку, содержащему не более 1,5-2,0 см

азотной кислоты, прибавляют 50 см

горячей азотной кислоты, разбавленной 1:1, и 2 г азотнокислого аммония, нагревают раствор до кипения и охлаждают до комнатной температуры.

2.2.1.3. Раствор фильтруют через фильтр с синей лентой, уплотненной фильтробумажной массой. Стакан и осадок промывают 6-8 раз раствором азотнокислого аммония. Фильтрат собирают в мерную колбу вместимостью 250 см

и сохраняют (раствор В).

2.2.1.4. Осадок вольфрамовой кислоты вместе с бумажной массой смывают струей воды (не более 15 см

) обратно в стакан, в котором проводилось разложение, прибавляют 15 см

аммиака и нагревают содержимое стакана на водяной бане до полного растворения вольфрамовой кислоты; фильтруют раствор через тот же фильтр, промывают нерастворимый остаток 5-6 раз водой, содержащей 2-3% (по объему) аммиака. Фильтрат отбрасывают. Нерастворимый остаток вместе с фильтром помещают в фарфоровый тигель и озоляют; прибавляют 5 г пиросернокислого калия и сплавляют при 450-500 °С. Плав выщелачивают 2%-ной (по объему) серной кислотой при длительном, но умеренном нагревании. Раствор фильтруют, собирая фильтрат в колбу, содержащую раствор В. Фильтр промывают 5-6 раз горячей водой.

2.2.1.5. Объединенный раствор в мерной колбе вместимостью 250 см

доливают до метки водой и перемешивают. Пипеткой отбирают аликвотную часть (см. табл.1) в колбу вместимостью 250 см

, приливают 10 см

серной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают раствор до появления густых белых паров.

2.2.2. Раствор охлаждают, приливают 4-5 см

воды и повторяют выпаривание в течение 5-6 мин. Остаток охлаждают и прибавляют 175-180 см

воды, 8 г пирофосфорнокислого натрия, 5 см

раствора азотнокислого серебра, нагревают до 80-90 °С, прибавляют 10 см

раствора надсернокислого аммония, оставляют на 2-3 мин, кипятят в течение 10 мин и охлаждают в проточной воде.

Раствор титруют до обесцвечивания раствором соли Мора из бюретки вместимостью 25 см

в присутствии раствора сравнения, которым служит вода в колбе из такого же стекла, как колба, в которой находится титруемый раствор.

2.3. Обработка результатов

2.3.1. Массовую долю закиси марганца (

) в процентах вычисляют по формуле

,

где

- титр раствора соли Мора, выраженный в граммах закиси марганца;

- объем раствора соли Мора, израсходованный на титрование, см

;

- объем анализируемого раствора, см

;

- объем аликвотной части раствора, см

;

- масса навески концентрата,

г.

2.3.2. Максимальные расхождения между результатами параллельных определений и двумя результатами анализа при доверительной вероятности

0,95 не должны превышать абсолютных допускаемых расхождений сходимости (

) и воспроизводимости (

), приведенных в табл.2.

Таблица 2

Массовая доля закиси марганца, %	Допускаемое расхождение, абс. %
От   0,50  до 1,00 включ.	0,05	0,09
Св. 1,00    "   2,00    "	0,10	0,20
"     2,00    "   5,00    "	0,15	0,25
"     5,0      "   12,5    "	0,2	0,3
"    12,5     "   20,0    "	0,3	0,5

(Измененная редакция, Изм. N 3).

 3. ФОТОКОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

Метод основан на окислении периодатом калия двухвалентного марганца до семивалентного, окрашенного в малиновый цвет, и фотометрировании окрашенного раствора.

3.1. Аппаратура, реактивы и растворы

3.1.1. Для проведения анализа применяют:

фотоэлектроколориметр типа ФЭК-56М или КФК-2-УХЛ 4.2;

кислоту соляную по ГОСТ 3118;

кислоту азотную по ГОСТ 4461 и разбавленную 1:1;

аммоний азотнокислый по ГОСТ 22867, раствор с массовой долей 5% в азотной кислоте с массовой долей 2% (по объему);

аммиак водный по ГОСТ 3760;

калий пиросернокислый по ГОСТ 7172;

кислоту серную по ГОСТ 4204, разбавленную 1:1 и 2%-ный (по объему) раствор;

кислоту ортофосфорную по ГОСТ 6552;

калий йодноватокислый (периодат калия), приготовленный следующим образом: 65 г йоднокислого калия растворяют при нагревании в 200 см

раствора гидроокиси калия с массовой долей 30%. В нагретый до кипения раствор вносят небольшими порциями при перемешивании 100 г надсернокислого калия. Смесь кипятят еще 5-10 мин и дают охладиться до комнатной температуры. Затем раствор сливают с кристаллов сернокислого калия, промывают осадок небольшим количеством воды, соединяя промывные воды с основным раствором. Раствор нейтрализуют серной кислотой до нейтральной реакции по метиловому оранжевому. Выпавшие кристаллы йоднокислого калия отфильтровывают и промывают ледяной водой до тех пор, пока несколько капель промывных вод, при добавлении к подкисленным азотной кислотой растворам хлористого бария и азотнокислого серебра, будут вызывать образование только слабой мути. Кристаллы йоднокислого калия сушат в фарфоровой чашке при 100-105 °С;

натрий азотистокислый по ГОСТ 4197;

водорода перекись (пергидроль) по ГОСТ 10929;

калий марганцовокислый по ГОСТ 20490;

барий хлористый по ГОСТ 4108;

калий йодноватокислый по ГОСТ 4202;

калия гидроокись по ГОСТ 24363;

калий надсернокислый по ГОСТ 4146;

серебро азотнокислое по ГОСТ 1277;

воду, не содержащую восстановителей, приготовленную следующим образом: к 100 см

дистиллированной воды приливают 10 см

серной кислоты, разбавленной 1:1, прибавляют 1-2 кристаллика йоднокислого калия и кипятят в течение 5-10 мин;

стандартные растворы марганца;

раствор А, приготовленный следующим образом: 0,2876 г марганцовокислого калия растворяют в 20-30 см

воды, приливают 5 см

серной кислоты, разбавленной 1:1, и прибавляют по каплям перекись водорода до обесцвечивания раствора. Раствор кипятят в течение 8-10 мин, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см

и доливают водой до метки.

1 см

раствора А содержит 1 мг марганца;

раствор Б, приготовленный следующим образом: 10 см

раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см

, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см

раствора Б содержит 0,1 мг марганца.

(Измененная редакция, Изм. N

 2).

3.2. Проведение анализа

3.2.1. Разложение вольфрамового концентрата производят, как указано в пп.2.2.1.1-2.2.1.5.

3.2.2. После выпаривания до появления густых белых паров раствор охлаждают, приливают 3 см

серной кислоты, разбавленной 1:1, 5 см

фосфорной кислоты и 50-60 см

воды. Нагревают до растворения солей и, если нужно, фильтруют. Добавляют 0,3 г периодата калия, стеклянный шарик, доводят раствор до кипения и кипятят 10 мин. Добавляют еще 0,2 г периодата калия и снова кипятят 4-5 мин. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см

и доливают водой, не содержащей восстановителей, до метки.

3.2.3. Раствор помещают в две кюветы с необходимой толщиной колориметрируемого слоя. К раствору в одной из них, принимаемому за раствор сравнения, прибавляют кристаллик азотистокислого натрия для обесцвечивания раствора.

Оптическую плотность измеряют на фотоэлектроколориметре, применяя светофильтр с областью светопропускания 530 нм.

3.3. Обработка результатов

3.3.1. Массовую долю закиси марганца (

) в процентах вычисляют по формуле

,

где

- масса марганца, найденная по градуировочному графику, мг;

- объем анализируемого раствора, см

;

- коэффициент пересчета марганца на закись марганца;

- объем аликвотной части раствора, см

;

- масса навески концентрата, г;

- коэффициент пересчета граммов на миллиграмм

ы.

3.3.2. Максимальные расхождения между результатами параллельных определений и двумя результатами анализа при доверительной вероятности

0,95 не должны превышать абсолютных допускаемых расхождений сходимости (

) и воспроизводимости (

), приведенных в табл.3.

Таблица 3

Массовая доля закиси марганца, %	Допускаемое расхождение, абс. %
От  0,05 до 0,10 включ.	0,01	0,02
Св. 0,10  "   0,25    "	0,02	0,03
"     0,25  "   0,50    "	0,03	0,05
"     0,50  "   1,00    "	0,05	0,07
"    1,00  "    2,00    "	0,08	0,10

(Измененная редакция, Изм. N 3).