ГОСТ 127.2-93. Сера техническая. Методы испытанийГОСТ 127.2-93 на портале Государственные стандарты, стандарты отраслей не являются объектом авторского права (р.1,ст.6,п.4 "Закона о стандартизации N 5154-1").
1.3 Результаты анализов округляют до значащих цифр в соответствии с нормами, установленными стандартами на соответствующий вид серы.
1.4 При проведении анализов и приготовлении растворов реактивов в случае, если нет других указаний, применяют: - реактивы квалификации не ниже чистый для анализа (ч.д.а.); - дистиллированную воду по ГОСТ 6709; - весы лабораторные общего назначения 2-го класса точности по ГОСТ 24104* с наибольшим пределом взвешивания 200 г; - набор гирь общего назначения 2-го класса точности по ГОСТ 7328* массой 210 г.
1.5 Допускается использовать для контроля качества любые методы, средства измерения и аппаратуру, прошедшие метрологическую аттестацию и имеющие точностные характеристики не ниже приведенных в настоящем стандарте. При разногласиях в оценке качества определение проводят методами настоящего стандарта.
1.6 Приготовление растворов и реактивов проводят по ГОСТ 4212, ГОСТ 4517, ГОСТ 4919.1, ГОСТ 4919.2, ГОСТ 25794.1.
1.7 Градуировочные графики строят один раз в три месяца и после каждой замены реактивов. При построении градуировочных графиков каждая точка должна представлять собой среднее арифметическое результатов трех параллельных измерений.
* С 1 июля 2002 г. вводятся в действие ГОСТ 24104—2001 и ГОСТ 7328—2001.
3.2 А п п а р а т у р а — электропечь сопротивления лабораторная типа СНОЛ, обеспечивающая устойчивую температуру нагрева (800±10) 0 С; — эксикатор 2-230 по ГОСТ 25336; — чаша 50 (80) или тигель Н-50(80) по ГОСТ 19908; — электроплитка одноконфорочная по ГОСТ 14919.
3.3 П р о в е д е н и е а н а л и з а (20,0±0,1) г пробы помещают в чашу, предварительно прокаленную и доведенную до постоянной массы. Чашу устанавливают на электрическую плитку, слегка расплавляют серу и поджигают. Температуру нагрева поддерживают около 220 0 С, чтобы сера медленно горела в течение 30 мин до полного сгорания серы. Затем чашу помещают в электропечь, прокаливают при температуре (800±10) 0 С до постоянной массы, охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Результаты всех взвешиваний в граммах записывают с точностью до третьего десятичного знака. Если массовая доля золы в сере менее 0,02 %, допускается увеличивать навеску до 50,0 г.
Т а б л и ц а 2
4.2 А п п а р а т у р а, р е а к т и в ы и р а с т в о р ы: — пипетка вместимостью 100 см 3 ; — бюретки вместимостью 5 и 10 см 3 ; — мензурка 250 по ГОСТ 1770; — цилиндр 1-25 по ГОСТ 1770; — стакан В-1-400 ТС по ГОСТ 25336; — колба Кн-2-250-34 ХС по ГОСТ 25336; — бумага фильтровальная лабораторная по ГОСТ 12026; — спирт этиловый технический по ГОСТ 18300; — фенолфталеин (индикатор), спиртовый раствор с массовой долей 1 %; — калия гидроокись по ГОСТ 24363 или натрия гидроокись по ГОСТ 4328, раствор концентрации с (КОН, NaOH) = 0,01 моль/дм 3 (0,01 н.); — вода дистиллированная, не содержащая СО2; готовят по ГОСТ 4517.
4.3 П р о в е д е н и е а н а л и з а (50±1) г серы взвешивают, записывая результат взвешивания в граммах с точностью до трех десятичных знаков, помещают в стакан, смачивают 25 см 3 этилового спирта и добавляют 200 см 3 воды. Содержимое стакана перемешивают, стакан накрывают часовым стеклом и кипятят в течение 15—20 мин, периодически перемешивая. После охлаждения содержимое стакана фильтруют через складчатый бумажный фильтр в мерную колбу, доводят объем раствора до метки водой, не содержащей СО2, и тщательно перемешивают. 100 см 3 фильтрата отбирают в коническую колбу, титруют из бюретки раствором гидроокиси калия или натрия в присутствии фенолфталеина до светло-розовой окраски, не исчезающей в течение 1 минуты. Допускается проводить титрование с помощью потенциометра, принимая за точку эквивалентности (окончание титрования) рН=8,2-8,3. Одновременно проводят контрольный опыт с раствором, содержащим воду и спирт в тех же условиях и с тем же количеством реактивов, но без анализируемого продукта.
Т а б л и ц а 3
Т а б л и ц а 4
6.2 С п е к т р а л ь н ы й м е т о д 6.2.1 Сущность метода Метод основан на фотографировании спектров проб и определении мышьяка по градуировочному графику. 6.2.2 Аппаратура, материалы и растворы: — спектрограф ИСП-30 с однолинзовой системой освещения; — генератор дуги переменного тока ДГ-2 в дуговом режиме и режиме низковольтной искры; — микрофотометр типа ИФО-451 или МФ-4, МФ-2; — приспособление для заточки угольных электродов; — электроды угольные марки ос.ч. 7-4 или С-1. Нижний и верхний электрод с кратером диаметром 4 мм, глубиной 5 мм. До проведения анализа угольные электроды анализируют на отсутствие в их спектрах линий мышьяка в условиях метода анализа. При наличии линий мышьяка электроды подвергают обжигу в течение 20 с в режиме анализа; — пластинка дозировочная из органического стекла для заполнения электродов пробой размером 24x70x8 мм, в которой фрезой сделано плоское углубление глубиной б мм и размером 16х16 мм; — фотопластинки спектрографические типа 1 и 3 спектральной чувствительности в относительных единицах, равной, соответственно 6 и 9 единиц; — фотопластинки типа УФШ спектральной чувствительности 20 единиц; — конденсор кварцевый (F = 75 мм); — ступка агатовая или стальная хромированная диаметром 90 мм; — стаканчик СН 85/15 по ГОСТ 25336; — сито с сеткой 0071 Н по ГОСТ 6613; — проявитель и фиксаж; — спирт этиловый технический по ГОСТ 18300, перегнанный; — сера ос.ч. 16-5; — сера с массовой долей мышьяка от 0,3 до 0,6%. 6.2.3 Подготовка к анализу Для приготовления основного образца измельчают около 50 г серы с массовой долей мышьяка от 0,3 до 0,6 %, затем просеивают через сито и определяют по п. 6.1 значение массовой доли мышьяка. Образцы сравнения готовят последовательным смешением серы основного образца с серой квалификации ос.ч., предварительно измельченной и просеянной через сито. Для этого навески серы основного образца массой 20 и 6 г тщательно смешивают в ступке под спиртом соответственно с навесками серы квалификации ос.ч. массой 40 и 54 г. Получены таким образом первый и второй образцы сравнения с массовой долей от 0,1 до 0,2 и от 0,03 до 0,06 % мышьяка. Третий и четвертый образцы сравнення с массовой долей мышьяка от 0,01 до 0,02 и от 0,003 до 0,006 % готовят аналогичным образом, используя в качестве основы 20 и 6 г серы второго образца сравнения. Их смешивают соответственно с 40 и 54 г серы квалификации ос.ч. Используя серу четвертого образца сравнения, готовят пятый и шестой образцы сравнения с массовой долей мышьяка от 0.001 до 0,002 и от 0,0003 до 0,0006 % путем смешивания 20 и 6 г четвертого образца сравнения соответственно с 40 и 54 г серы квалификации ос.ч. Седьмой образец сравнения с массовой долей мышьяка от 0,0001 до 0,0002 % готовят смешением 20 г серы шестого образца и 40 г серы квалификации ос.ч. Результаты всех взвешиваний в граммах записывают с точностью до четвертого десятичного знака. Для приготовления одного образца сравнения используется 100 см 3 спирта. Полученные образцы хранят в стаканчиках. Образцы сравнения вводят в электроды (верхний и нижний) и фотометрируют: а) при массовой доле мышьяка от 0,0001 до 0,01%. Между электродами зажигают дугу переменного тока от генератора ДГ-2, силой тока 18 А (с включенным дополнительным реостатом — 11 Ом; 15 А). Расстояние между электродами 2,5 мм, экспозиция 15 с. Спектры образцов сравнения фотографируют по три раза спектрографом (конденсор кварцевый с F = 75 мм устанавливается на расстоянии 67 мм от источника и 316 мм от щели), при ширине щели спектрографа 0,025 мм. Для фотографирования спектров мышьяка применяют фотопластинки «спектральные, тип 3» или «УФШ-3». На полученных спектрограммах измеряют почернение аналитической линии мышьяка 228,81 нм (или 234,98 нм) и фона вблизи аналитической линии; б) при массовой доле мышьяка от 0,001 до 0,6 %. Между электродами зажигают низковольтную искру от генератора ДГ-2 силой тока 5 А (положение переключателя реостата 80 Ом, 10 А). Расстояние между электродами 2,5 мм, экспозиция 15 с. Спектры образцов сравнения фотографируют по три раза спектрографом при ширине щели спектрографа 0,015 мм. Для фотографирования спектров мышьяка применяют фотопластинки спектральные, тип 1. На полученных спектрограммах измеряют почернения аналитических линий мышьяка 234,98 нм (при массовой доле мышьяка от 0,001 до О, 1 %) и 245,65 нм (при массовой доле мышьяка от 0,1 до 0,6 %) и фона вблизи аналитических линий. По результатам фотометрирования спектров образцов сравнения строят градуировочный график, откладывая на оси абсцисс логарифм массовой доли мышьяка, на оси ординат - почернение аналитических линий. 6.2.4 Проведение анализа Анализируемую пробу измельчают, просажают, вводят в электроды (верхний и нижний) и фотометрируют по 6.2.3. По результатам фотометрированим спектров проб находят по градуировочному графику массовую долю мышьяка в анализируемой пробе. За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, относительное расхождение между которыми не превышает допускаемое расхождение, равное 30 % от среднего значения.
8.2 А п п а р а т у р а, р е а к т и в ы и р а с т в о р ы. — спектрофотометр типа СФ с пределом видимого излучения и кюветами с толщиной поглощающего свет слоя раствором 1 и 2 см; — электропечь сопротивления лабораторная типа СНОЛ, обеспечивающая устойчивую температуру нагрева (500±10) 0 С; — электроплитка одноконфорочная по ГОСТ 14919; — цилиндр 1-10 по ГОСТ 1770; — колбы 2-50-2, 2-100-2, 2-500-2, 2-1000-2 по ГОСТ 1770; — пипетки вместимостью 5, 10, 20, 25 и 50 см 3 ; — тигель Н-20 по ГОСТ 19908; — кислота азотная по ГОСТ 4461, х.ч., разбавленная 1:1; — кислота серная по ГОСТ 4204, х.ч. разбавленная 1:2; — гидроксиламин солянокислый по ГОСТ 5456, раствор с массовой долей 10 %; — натрий лимоннокислый по ГОСТ 22280, раствор с массовой долей 25 % и рН 3-5; — о-фенантролин, ч., раствор с массовой долей 0,25 %, полученный растворением в горячей воде (свежеприготовленный); — квасцы железоаммонийные, х.ч.; — основной раствор с массовой концентрацией железа 0,1 мг/см 3 готовят следующим образом: 0,8635 г железоаммонийных квасцов растворяют в воде с добавлением 4 см 3 концентрированной серной кислоты и доливают водой в мерной колбе вместимостью 1 дм 3 до метки, рабочий раствор с массовой концентрацией железа 0,01 мг/см 3 готовят 10-кратным разбавлением основного раствора водой.
8.3 П о д г о т о в к а к а н а л и з у Для построения градуировочного графика в мерные колбы вместимостью 50 см 3 пипеткой отбирают поочередно 0; 2,5; 5; 10; 12,5; 15; 20; 25 и 30 см 3 рабочего раствора, содержащего соответственно 0,000; 0,025; 0,050, 0,100, 0,125; 0,200; 0,250 и 0,300 мг железа, разбавляют водой до 20 см 3 добавляют 1 см 3 раствора солянокислого гидроксиламина, выдерживают 5 мин, затем добавляют 5 см 3 раствора о-фенантролина, 2 см 3 раствора лимоннокислого натрия, доливают водой до метки и перемешивают. Через 15 мин измеряют оптическую плотность растворов по отношению к воде при длине волны 500 нм, в кювете с толщиной поглощающего свет слоя раствора 1 см. По полученным данным строят градуировочный график, откладывая на оси абсцисс массу железа в миллиграммах, а на оси ординат — соответствующее значение оптической плотности.
8.4 Пр о в е д е н и е а н а л и з а (20±1) г серы взвешивают, записывая результат взвешивания в граммах с точностью до четвертого десятичного знака, помещают в кварцевый тигель, осторожно сжигают и остаток прокаливают при (500±10) 0 С в течение 15-20 мин. После охлаждения остаток в тигле заливают 10см 3 раствора азотной кислоты, нагревают примерно 10 мин, осторожно добавляют 2 см 3 раствора серной кислоты и выпаривают до появления белых паров. Затем охлаждают и добавляют 20 см 3 воды. Полученный раствор фильтруют и количественно переносят в мерную колбу вместимостью 100 см 3 . Раствор используют для определения массовой доли марганца и меди. Отбирают пипеткой 5 см 3 аликвотной части раствора, помещают в мерную колбу вместимостью 50 см 3 , разбавляют водой до 20 см 3 , добавляют 1 см 3 раствора солянокислого гидроксиламина, выдерживают 5 мин, затем добавляют 5 см 3 раствора о-фенантролина, 2 см 3 раствора лимоннокислого натрия, доливают водой до метки, перемешивают и через 15 мин измеряют оптическую плотность анализируемого раствора по 8.3. Раствором сравнения служит раствор, приготовленный в тех же условиях и с тем же количеством реактивов, но без анализируемого продукта. Массу железа в анализируемом растворе в миллиграммах находят по градуирочному графику.
П р и м е ч а н и е — Реактивы — диэтилдитиокарбамат натрия, виннокислый натрий или калий, уксуснокислый свинец, феноловый красный, водный аммиак в хлороформе или четыреххлористом углероде — применяют при отсутствии готового раствора диэтилдитиокарбамата свинца с массовой долей 0,025 %, который готовят следующим образом: 50 см 3 раствора диэтилдитиокарбамата натрия и 1 г виннокислого натрия (калия) взвешивают, записывая результат взвешивания в граммах с точностью до четвертого десятичного знака, помещают в делительную воронку вместимостыо 1 дм 3 добавляют 30 см 3 раствора уксуснокислого свинца, перемешивают и нейтрализуют раствором водного аммиака в присутствии фенолового красного. Раствор вместе с белым осадком во взвеси встряхивают с 500 см 3 четыреххлористого углерода или хлороформа. Осадок должен раствориться. Затем отделяют водный слой, встряхивают неводный слой с двумя порциями воды по 100 см 3 каждая. Неводный слой отделяют, фильтруя, через гигроскопическую вату в мерную колбу вместимостью 1 дм 3 и доливают хлороформом или четыреххлористым углеродом до метки. Раствор устойчив в течение 1 мес.
11.2 А п п а р а т у р а, р е а к т и в ы и р а с т в о р ы: — спектрограф кварцевый ИСП-30 или ИСП-28 с однолинзовой системой освещения; — генератор дуги переменного тока ДГ-2 в режиме низковольтной искры; — микрофотометр ИФО-451 (МФ-2); — спектропроектор СПП-1; — приспособление для заточки угольных электродов; — ступки агатовые или халцедоновые, диаметром 90 мм; — фотопластинки спектрографические типа «микро» чувствительностью 90 единиц; — лампа инфракрасная; — электроды угольные марки ос.ч. 7—4 или С-1; нижний электрод с кратером диаметром 4 мм, глубиной — 4 мм; верхний электрод заточен на усеченный конус с площадкой 2 мм; — железа окись; — меди (II) окись по ГОСТ 16539; — марганца (IV) окись по ГОСТ 4470; — сера ос. ч. 16—5; — проявитель и фиксаж; — спирт этиловый технический по ГОСТ 18300, перегнанный.
Т а б л и ц а 5
12.2 А п п а р а т у р а: — шкаф сушильный типа СНОЛ, обеспечивающий устойчивую температуру нагрева (70 ± 2) 0 С; — чашку ЧБН-2 по ГОСТ 25336.
12.3 П р о в е д е н и е а н а л и з а (100 ± 1) г комовой серы и (10 ± 1) г молотой серы взвешивают в чашках, высушенных до постоянной массы, сушат в сушильном шкафу при температуре (70 ± 2) 0 С до постоянной массы и взвешивают. Результаты всех взвешиваний в граммах записывают с точностью до третьего десятичного знака.
Т а б л и ц а 6
13.2 А п п а р а т у р а и р е а к т и в ы: — сита с обечайкой диаметром 75 мм, высотой 45 мм, сетка 014 Н и 0071 Н по ГОСТ 6613; — кисть-флейц (№ 18 из конского волоса); — шкаф сушильный типа СНОЛ, обеспечивающий устойчивую температуру нагрева (70 ± 2) 0 С; — стаканчик СН по ГОСТ 25336; — чашка ЧКЦ по ГОСТ 25336.
13.3 П р о в е д е н и е и с п ы т а н и я (20 ± 1) г высушенной при (20 ± 2) 0 С молотой серы переносят на сито с сеткой 014 Н, под него помещают сито с сеткой 0071 Н, а затем поддон и проводят рассев в течение 20 мин. Затем открывают крышку, раздавливают комки серы на ситах мягкой кистью и снимают серу с обратной стороны сита в следующее сито или поддон. Рассев повторяют до тех пор, пока остаток на ситах не перестанет уменьшаться. П ри м е ч а н и е — При отсутствии аппарата для механического рассева рассев производят вручную на тех же ситах, протирая серу на сите при помощи кисти. По окончании рассева остаток переносят при помощи кисти во взвешенный стаканчик и взвешивают. Результаты всех взвешиваний в граммах записывают с точностью до третьего десятичного знака.