ГОСТ 9853.4-96 Титан губчатый. Методы определения хлораПостановление Госстандарта России от 19.10.1999 N 353-стГОСТ от 19.10.1999 N 9853.4-96

     ГОСТ 9853.4-96

Группа В59

     
     
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ТИТАН ГУБЧАТЫЙ

Методы определения хлора

Sponge titanium. Methods for determination of chlorine

     
МКС 77.120*
ОКСТУ 1709
_______________
     * В указателе "Национальные стандарты" 2007 год
ОКС 77.120.50. - Примечание изготовителя базы данных.

Дата введения 2000-07-01

     
     
Предисловие

     
     1 РАЗРАБОТАН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 105, Украинским научно-исследовательским и проектным институтом титана
     
     ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации
     
     2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 9 от 12 апреля 1996 г.)
     
     За принятие проголосовали:
     

     
     
     3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 19 октября 1999 г. N 353-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 9853.4-96 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2000 г.
     
     4 ВЗАМЕН ГОСТ 9853.4-79
     
     

     1 Область применения

     
     Настоящий стандарт устанавливает турбидиметрический (при массовой доле хлора от 0,003% до 0,12%), кулонометрический (при массовой доле хлора от 0,01% до 0,4%) и меркуриметрический (при массовой доле хлора от 0,05% до 0,3%) методы определения хлора в губчатом титане по ГОСТ 17746.
     
     Турбидиметрический метод основан на реакции образования мелкодисперсного хлорида серебра в растворе пробы без отделения титана и последующем измерении оптической плотности.
     
     Кулонометрический метод основан на кулонометрическом титровании хлорид-ионов в присутствии титана и образовании хлорида серебра. Для уменьшения адсорбции хлорид-ионов осадком вводят поливиниловый спирт.
     
     Меркуриметрический метод основан на образовании малодиссоциированного соединения двухлористой ртути при титровании раствора, содержащего хлор, раствором азотнокислой ртути с применением в качестве индикатора нитропруссида натрия.
     
     

     2 Нормативные ссылки

     
     В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
     
     ГОСТ 8.315-97 Государственная система обеспечения единства измерений. Стандартные образцы. Основные положения, порядок разработки, аттестации, утверждения, регистрации и применения
     
     ГОСТ 1277-75 Серебро азотнокислое. Технические условия
     
     ГОСТ 3765-78 Аммоний молибденовокислый. Технические условия
     
     ГОСТ 4204-77 Кислота серная. Технические условия
     
     ГОСТ 4232-74 Калий йодистый. Технические условия
     
     ГОСТ 4233-77 Натрий хлористый. Технические условия
     
     ГОСТ 4461-77 Кислота азотная. Технические условия
     
     ГОСТ 4520-78 Ртуть (II) азотнокислая 1-водная. Технические условия
     
     ГОСТ 9656-75 Кислота борная. Технические условия
     
     ГОСТ 10163-76 Крахмал растворимый. Технические условия
     
     ГОСТ 10484-78 Кислота фтористоводородная. Технические условия
     
     ГОСТ 10779-97 Спирт поливиниловый. Технические условия*
_______________
     * На территории Российской Федерации действует ГОСТ 10779-78 Спирт поливиниловый. Технические условия. (Указатель "Национальные стандарты", 2007 год).- Примечание изготовителя базы данных.

     
     ГОСТ 10929-76 Водорода пероксид. Технические условия
     
     ГОСТ 17746-96 Титан губчатый. Технические условия
     
     ГОСТ 23780-96 Титан губчатый. Методы отбора и подготовки проб
     
     ГОСТ 25086-87 Цветные металлы и их сплавы. Общие требования к методам анализа
     
     ГОСТ 27068-86 Натрий серноватистокислый (натрия тиосульфат) 5-водный. Технические условия
     
     

     3 Общие требования

     
     3.1 Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 25086.
     
     3.2 Отбор и подготовку проб проводят по ГОСТ 23780.
     
     3.3 Массовую долю хлора определяют по двум навескам.
     
     

     4 Турбидиметрический метод

     4.1 Средства измерений и вспомогательные устройства

     
     Спектрофотометр типа СФ-46 или колориметр фотоэлектрический концентрационный типа КФК-2, или аналогичный прибор.
     
     Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484, разбавленная 1:5.
     
     Кислота азотная по ГОСТ 4461 и разбавленная 1:19.
     
     Натрия хлорид (натрий хлористый) по ГОСТ 4233.
     
     Кислота борная по ГОСТ 9656.
     
     Серебра нитрат (серебро азотнокислое) по ГОСТ 1277, раствор массовой концентрации 2 г/дм.
     
     Государственные стандартные образцы по ГОСТ 8.315.
     
     Стандартные растворы хлорида натрия.
     
     Раствор А: 1,649 г хлорида натрия, высушенного при температуре 383 К до постоянной массы, растворяют в воде, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см, доливают водой до метки и перемешивают.
     
     1 см раствора А содержит 0,001 г хлора.
     
     Раствор Б: 2 см раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают водой до метки и перемешивают.
     
     1 см раствора Б содержит 0,00002 г хлора.
     
     

     4.2 Порядок проведения измерений

     
     4.2.1 Навеску пробы массой 0,3-1,0 г согласно таблице 1 помещают в полиэтиленовый стакан вместимостью 100 см, смачивают 1,5-2,0 см воды. Стакан с пробой помещают в кристаллизатор с холодной дистиллированной водой при температуре не выше (288±2) К и постепенно небольшими порциями приливают 10 см фтористоводородной кислоты (1:5); накрывают стакан крышкой. Пробу растворяют при постоянном перемешивании. После полного растворения навески приливают 3 смконцентрированной азотной кислоты до обесцвечивания раствора, при этом стакан накрывают до прекращения реакции, добавляют 1,5 г борной кислоты, перемешивают до растворения борной кислоты и раствор переводят в мерную колбу вместимостью 50 см. Раствор с крышки и стенок полиэтиленового стакана смывают азотной кислотой, разбавленной 1:19, ею же доливают раствор в колбе до метки и перемешивают.
     
     
Таблица 1
     

     
     
     Аликвотную часть раствора 5-25 см согласно таблице 1 помещают в мерную колбу вместимостью 50 см, приливают азотную кислоту, разбавленную 1:19, до объема примерно 35 см, перемешивают и добавляют 3 см раствора нитрата серебра. Не перемешивая, растворы оставляют в темном месте на 10 мин, далее доливают азотной кислотой, разбавленной 1:19, до метки, перемешивают и измеряют оптическую плотность раствора при длине волны 400 нм толщиной поглощающего слоя 50 мм. Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта.
     
     Массовую долю хлора в пробе рассчитывают по градуировочному графику.
     
     4.2.2 Для построения градуировочного графика в семь из восьми мерных колб вместимостью 50 см помещают 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0 см стандартного раствора Б, что соответствует 0,00001; 0,00002; 0,00004; 0,00006; 0,00008; 0,00010; 0,00012 г хлора.
     
     Раствор восьмой колбы является раствором контрольного опыта.
     
     Растворы во всех колбах разбавляют азотной кислотой, разбавленной 1:19, до объема примерно 35 см, перемешивают, добавляют 3 см раствора нитрата серебра. Не перемешивая, оставляют в темном месте на 10 мин и далее поступают, как указано в 4.2.1.
     
     По полученным значениям оптической плотности и соответствующим им массам хлора строят градуировочный график.
     
     

     4.3 Обработка результатов измерений

     
     Массовую долю хлора , %, вычисляют по формуле
     

,                                                      (1)

     
где  - масса хлора в растворе пробы, найденная по градуировочному графику, г;
               
      - общий объем раствора пробы, см;
          
      - масса навески , г;
               
      - объем аликвотной части пробы, см.
     
     

     4.4 Допустимая погрешность измерений

     
     4.4.1 Расхождение между результатами двух измерений и результатами анализа (при доверительной вероятности ) не должно превышать значений, указанных в таблице 2.
     
     
Таблица 2  

                                                                                                                  В процентах

     
     
     4.4.2 Контроль точности результатов анализа проводят по стандартному образцу в соответствии с ГОСТ 25086.
     
     Допускается проводить контроль точности результатов анализа по методу добавок в соответствии с ГОСТ 25086.
     
     Добавками является стандартный раствор А.
     
     

     5 Кулонометрический метод

     5.1 Средства измерений и вспомогательные устройства

     
     Титратор лабораторный кулонометрический с серебряными электродами (серебро высокой чистоты СВЧ-10 диаметром 2-3 мм) типа Т-201 или аналогичный прибор.
     
     Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484, разбавленная 1:5.
     
     Пероксид водорода по ГОСТ 10929, 3%-ный раствор.
     
     Натрия хлорид (натрий хлористый) по ГОСТ 4233.
     
     Спирт поливиниловый по ГОСТ 10779, раствор массовой концентрации 10 г/дм.
     
     Титан губчатый с массовой долей хлора от 0,02% до 0,04%.
     
     Аммония молибдат (аммоний молибденовокислый) по ГОСТ 3765, раствор массовой концентрации 300 г/дм.
     
     Кислота серная по ГОСТ 4204, раствор молярной концентрации 2 моль/дм.
     
     Калия йодид (калий йодистый) по ГОСТ 4232.
     
     Натрия тиосульфат (натрий серноватистокислый) (фиксанал) по ГОСТ 27068, раствор молярной концентрации 0,05 моль/дм.
     
     Крахмал растворимый по ГОСТ 10163, 0,1%-ный раствор.
     
     Государственные стандартные образцы по ГОСТ 8.315.
     
     Стандартные растворы хлорида натрия.
     
     Раствор А: 1,649 г хлорида натрия (предварительно высушенного при температуре 383 К) растворяют в воде, переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см, доводят водой до метки и перемешивают.
     
     1 см раствора А содержит 0,001 г хлора.
     
     Раствор Б: 10 см раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят водой до метки и перемешивают.
     
     1 см раствора Б содержит 0,0001 г хлора.
     
     

     5.2 Порядок подготовки к проведению измерений

     
     Перед проведением измерений за 40-60 мин включают в электрическую сеть блоки индикации и стабилизатора тока титратора Т-201.
     
     Устанавливают генераторный ток, равный 20 мА. Задатчик конечной точки титрования устанавливают на значение 15 мкА. Поверхность электродов должна быть блестящей.
     
     Перед выполнением измерений точно устанавливают концентрацию 3%-ного раствора пероксида водорода. Для этого 100 см концентрированного пероксида водорода помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см, доводят до метки водой и перемешивают. Аликвотную часть раствора 3 см помещают в мерную колбу вместимостью 250 см, доливают водой до метки и перемешивают.
     
     К аликвотной части раствора 25 см добавляют 10 см раствора серной кислоты, 1 г йодида калия, 3 капли раствора молибдата аммония, 2-3 капли раствора крахмала и титруют раствором тиосульфата натрия до исчезновения синей окраски.
     
     Концентрацию пероксида водорода устанавливают один раз после приготовления.
     
     Массовую долю пероксида водорода , %, вычисляют по формуле
     

,                                                      (2)

     
где  - объем раствора тиосульфата натрия, израсходованного на титрование, см;
          
      - массовая концентрация тиосульфата натрия по пероксиду водорода, равная 0,00085 г/см;
     
      - общий объем разведения пероксида водорода, см.
     
     

     5.3 Порядок проведения измерений

     
     5.3.1 Навеску массой 0,3 г помещают в полиэтиленовый стакан вместимостью 35-40 см, добавляют 15 см фтористоводородной кислоты и закрывают крышкой. После полного растворения пробы раствор с крышки смывают в стакан 2-3 см воды. Раствор охлаждают до комнатной температуры. Из бюретки добавляют 5 см раствора пероксида водорода и вводят 1 см раствора поливинилового спирта. Общий объем раствора в стакане доводят до 30 см.
     
     Титрование проводят следующим образом: стакан с раствором помещают на титровальный столик и погружают в него электроды с мешалкой. Переключатель рода работ включают в положение "Подготовка", одновременно включают мешалку. Ручкой сброса показаний счетчика устанавливают секундомер на нуль. После того как стрелка микроамперметра установится на делениях 5-7 мкА, ручку переключателя рода работ включают в положение "Титрование". Одновременно включают секундомер. После того как прекратится титрование (индикатором является загорание сигнальной лампы "Конец"), записывают показания счетчика. Далее показания счетчика сбрасывают, электроды и мешалку промывают водой.
     
     Перед измерением содержания хлорид-иона в растворе пробы проводят градуировку прибора и построение градуировочного графика.
     
     5.3.2 Для построения градуировочного графика в семь полиэтиленовых стаканов помещают навески массой 0,3 г губчатого титана с установленным содержанием хлора менее 0,04%, растворяют во фтористоводородной кислоте, добавляют растворы пероксида водорода и поливинилового спирта, как указано в 5.3.1. В шесть из семи стаканов вводят 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0 см стандартного раствора Б, что соответствует 0,0001; 0,0002; 0,0003; 0,0004; 0,0005; 0,0006 г хлора. Раствор седьмого стакана является раствором контрольного опыта. Объем раствора в стаканах доводят водой до 30 см. Титрование проводят, как указано в 5.3.1.
     
     По полученным значениям счетчика и соответствующим им массам хлора, выраженным в процентах, строят градуировочный график. Не меняя наклона графика, переносят градуировочную прямую параллельно оси ординат на значение массовой доли хлора в процентах в образце губчатого титана, примененного для построения градуировочного графика.
     
     

     5.4 Обработка результатов измерений

     
     Массовую долю хлора находят по градуировочному графику.
     
     

     5.5 Допустимая погрешность измерений

     
     5.5.1 Расхождение между результатами двух измерений и результатами анализа (при доверительной вероятности ) не должно превышать значений, указанных в таблице 3.
     
     
Таблица 3    
     

                                                                                                                     В процентах

     
     
     5.5.2 Контроль точности результатов анализа проводят по стандартному образцу в соответствии с ГОСТ 25086.
     
     Допускается проводить контроль точности результатов анализа по методу добавок в соответствии с ГОСТ 25086.
     
     Добавками является стандартный раствор А.
     
     

     6 Меркуриметрический метод

     6.1 Средства измерений и вспомогательные устройства

     
     Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484, разбавленная 1:5.
     
     Кислота азотная по ГОСТ 4461 концентрированная ( г/см) и разбавленная 1:4 и 1:10.
     
     Кислота борная по ГОСТ 9656.
     
     Натрия нитропруссид по действующему нормативному документу, раствор массовой концентрации 100 г/дм.
     
     Ртути нитрат (ртуть азотнокислая) по ГОСТ 4520, раствор молярной концентрации 0,05 моль/дм.
     
     Натрия хлорид (натрий хлористый) по ГОСТ 4233.
     
     Государственные стандартные образцы по ГОСТ 8.315.
     
     Раствор хлорида натрия молярной концентрации 0,1 моль/дм  готовят из стандарт-титра по действующему нормативному документу.
     
     Стандартные растворы хлорида натрия.
     
     Раствор А: 1,649 г хлорида натрия, высушенного при температуре (383±10) К, растворяют в воде, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см, доливают водой до метки и перемешивают.
     
     1 см раствора А содержит 0,001 г хлора.
     
     Раствор Б: 10 см раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают водой до метки и перемешивают.
     
     1 см раствора Б содержит 0,0001 г хлора.
     
     

     6.2 Порядок подготовки к проведению измерений

     
     6.2.1 Приготовление раствора нитрата ртути: 17,0 г нитрата ртути растворяют в 150 см воды с добавлением 20 см азотной кислоты ( г/см). Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см, доливают водой до метки и перемешивают.
     
     6.2.2 Определение коэффициента поправки молярной концентрации раствора нитрата ртути: в коническую колбу вместимостью 250 см отбирают 25 см хлорида натрия молярной концентрации 0,1 моль/дм, добавляют 6 см раствора азотной кислоты (1:4), 2 см раствора нитропруссида натрия и титруют раствором нитрата ртути до появления не исчезающей при перемешивании мути.
     
     Коэффициент поправки молярной концентрации раствора нитрата ртути вычисляют по формуле
     

,                                                          (3)

     
где 25 - объем раствора хлорида натрия, взятого для титрования, см;
                 
     - объем раствора нитрата ртути, израсходованного на титрование, см.
     
     Результаты вычисляют с точностью до четвертого десятичного знака. За результат принимают среднее значение трех параллельных определений. Коэффициент поправки молярной концентрации должен быть в пределах 0,9500-1,0500. Коэффициент поправки молярной концентрации проверяют один раз в месяц.
     
     

     6.3 Порядок проведения измерений

     
     Навеску массой 2 г помещают в полиэтиленовый стакан вместимостью 100-200 см и смачивают 2 см воды. Стакан ставят в кристаллизатор с холодной дистиллированной водой температурой не выше (288±2) К и постепенно небольшими порциями приливают 40 см раствора фтористоводородной кислоты (1:5), накрывают стакан крышкой. Пробу растворяют при постоянном перемешивании. После полного растворения навески приливают 4-5 см концентрированной азотной кислоты до обесцвечивания раствора, при этом стакан накрывают до прекращения реакции, раствор охлаждают до комнатной температуры.
     
     Раствор переводят в коническую колбу вместимостью 250 см, куда предварительно вводят 2 г борной кислоты и 50 см воды, раствор перемешивают до полного растворения, приливают 10 смраствора азотной кислоты (1:10), добавляют 1-2 см раствора нитропруссида натрия и титруют из микробюретки раствором нитрата ртути до появления не исчезающей при тщательном перемешивании мути.
     
     Одновременно проводят контрольный опыт через все стадии анализа.
     
     

     6.4 Обработка результатов измерений

     
     Массовую долю хлора , %, вычисляют по формуле
     

,                                    (4)

     
где  - объем раствора нитрата ртути, израсходованного на титрование, см;
          
      - объем раствора нитрата ртути, израсходованного на титрование контрольного опыта, см;
           
      - коэффициент поправки молярной концентрации раствора нитрата ртути;
          
     0,00355 - массовая концентрация нитрата ртути, г/см хлора;
             
      - масса навески, г.
     
     

     6.5 Допустимая погрешность измерений

     
     6.5.1 Расхождение между результатами двух измерений и результатами анализа (при доверительной вероятности ) не должно превышать значений, указанных в таблице 4.
     
     
Таблица 4
     

                                                                                                                   В процентах

     
     
     6.5.2 Контроль точности результатов анализа проводят по стандартному образцу в соответствии с ГОСТ 25086.
     
     Допускается проводить контроль точности результатов анализа по методу добавок в соответствии с ГОСТ 25086.
     
     Добавками является стандартный раствор А.
     
     

     7 Требования к квалификации