ГОСТ 7619.4-81
Группа А59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ШПАТ ПЛАВИКОВЫЙ
Метод определения двуокиси кремния
Fluorite. Method for the determination of silicon dioxide content
ОКСТУ 1769
Код (Введен дополнительно, Изм. N 1).
Срок действия с 01.01.1982 г.
до 01.07.1987 г.*
_____________________
* Ограничение срока действия снято
постановлением Госстандарта СССР
от 26.12.91 N 2164 (ИУС N 4, 1992 год). -
.
РАЗРАБОТАН Министерством цветной металлургии СССР
ИСПОЛНИТЕЛИ
М.Л.Петрова (руководитель темы), Ю.Н.Шамсутдинова, А.Г.Ищенко
ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР
Член Коллегии А.П.Снурников
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27 февраля 1981 г. N 1195
ВЗАМЕН ГОСТ 7619.4-72
ВНЕСЕНЫ: Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие Постановлением Госстандарта СССР от 21.07.1986 N 2180 c 01.01.1987; Изменение N 2, утвержденное и введенное в действие Постановлением Госстандарта СССР от 26.12.1991 N 2164 c 01.07.1992
Изменения N 1, 2 внесены изготовителем базы данных по тексту ИУС N 10, 1986 год, ИУС N 4, 1992 год
Настоящий стандарт распространяется на плавиковый шпат и устанавливает спектрофотометрический метод определения двуокиси кремния при массовой доле от 0,15 до 50%, а также метод определения двуокиси кремния (см. приложения 1, 2).
(Измененная редакция, Изм. N 2).
Метод основан на образовании синего кремнемолибденового комплекса при взаимодействии кремниевой кислоты с молибденовокислым аммонием и восстановлении аскорбиновой кислотой.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методу анализа - по ГОСТ 7619.0-81.
1.2. Достоверность получаемых результатов анализа контролируется путем одновременного проведения анализа на двуокись кремния стандартного образца CO флюоритового концентрата N 1822-80 или ему подобного.
2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
2.1. Для проведения анализа применяют:
печь муфельная по ГОСТ 13474-79* или другая, обеспечивающая температуру нагрева (700±25) °С;
_______________
* На территории Российской Федерации документ не действует с 01.01.88 г., заменен на ОСТ 16.0.801.397-87 (ИУС 9-87). ОСТ 16.0.801.397-87 в информационных продуктах не содержится. За информацией о документе Вы можете обратиться в Службу поддержки пользователей. - .
спектрофотометр или фотоэлектроколориметр любого типа для измерения в видимой области спектра;
тигли стеклоуглеродистые вместимостью 50 см
кислоту соляную по ГОСТ 3118-77 и разбавленную 1:1 и 1:5;
кислоту серную по ГОСТ 4204-77, 4 моль/дм
кислоту борную по ГОСТ 9656-75;
калий-натрий углекислый, безводный по ГОСТ 4332-76;
аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765-78, раствор 50 г/см
аскорбиновую кислоту по ГОСТ 4815-76*, 1%-ный свежеприготовленный раствор;
________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует Государственная фармакопея СССР Х издания, ст.6 (ИУС 11-82). Государственная фармакопея СССР Х издания в информационных продуктах не содержится. За информацией о документе Вы можете обратиться в Службу поддержки пользователей. - .
желатин пищевой по ГОСТ 11293-78*, 1%-ный свежеприготовленный раствор;
________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 11293-89. - .
фенолфталеин по ГОСТ 5850-72*, 0,1%-ный раствор;
________________
* На территории Российской Федерации документ не действует, заменен на ТУ 6-09-5360-87 (ИУС 8-88). ТУ 6-09-5360-87 в информационных продуктах не содержится. За информацией о документе Вы можете обратиться в Службу поддержки пользователей. - .
натрий кремнекислый по ГОСТ 4239-77*;
________________
* На территории Российской Федерации документ не действует, заменен на ТУ 6-09-5337-87 (ИУС 2-88). ТУ 6-09-5337-87 в информационных продуктах не содержится. За информацией о документе Вы можете обратиться в Службу поддержки пользователей. - .
натрий фтористый по ГОСТ 4463-76;
стандартные растворы двуокиси кремния:
раствор А с содержанием 1 г/дм
Содержание двуокиси кремния в 1 см
Содержание двуокиси кремния в 1 см
где
раствор Б; готовят следующим образом: отбирают пипеткой 20 см
Содержание двуокиси кремния в 1 см
где
2.1 (Измененная редакция, Изм. N 1).
3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
3.1. Масса навески плавикового шпата и объем аликвотной части раствора в зависимости от массовой доли двуокиси кремния в плавиковом шпате указаны в табл.1.
Таблица 1
Массовая доля двуокиси кремния, % | Масса навески, г | Объем аликвотной части раствора, см |
От 0,5 до 1 | 1 | 10 |
Св. 1 " 2 | 1 | 5 |
" 2 " 3 | 0,5 | 10 |
" 3 " 5 | 0,5 | 5 |
" 5 " 10 | 0,25 | 5 |
" 10 " 20 | 0,2 | 5 |
" 20 " 30 | 0,2 | 2 |
" 30 " 50 | 0,1 | 2 |
3.2. Навеску плавикового шпата помещают в стеклоуглеродистый тигель, смешивают с 1-2 г борной кислоты, 5 г углекислого калия-натрия для концентратов и 0,6-0,7 г фтористого натрия для остальных продуктов, сплавляют при температуре 700-750 °С в течение 8-10 мин. (При сплавлении тигли должны находиться в одинаковой зоне нагрева). Охлажденный плав помещают в стакан вместимостью 400-500 см
Выщелачивание проводят часто перемешивая растворы до полного растворения плава.
Растворы охлаждают и переводят в мерные колбы вместимостью 500 см
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3.3. Для построения градуировочного графика в семь мерных колб вместимостью 100 см
В каждую колбу приливают по две капли раствора фенолфталеина, нейтрализуют растворы 0,075 моль/дм
Раствором сравнения служит раствор восьмой колбы, который не содержит стандартный раствор двуокиси кремния.
По полученным значениям оптической плотности растворов и известным содержаниям двуокиси кремния строят градуировочный график.
Правильность построения градуировочного графика проверяют по стандартному образцу флюоритового концентрата.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Массовую долю двуокиси кремния
где
4.2. Разность между результатами параллельных определений и результатами анализа при доверительной вероятности
Таблица 2
Массовая доля двуокиси кремния, % | Допускаемые расхождения, % | |
параллельных определений | результатов анализа | |
От 0,15 до 0,50 включ. | 0,04 | 0,05 |
Св. 0,50 " 1,50 " | 0,08 | 0,10 |
" 1,50 " 3,00 " | 0,12 | 0,15 |
" 3,00 " 5,00 " | 0,15 | 0,20 |
" 5,00 " 10,00 " | 0,20 | 0,25 |
" 10,00 " 30,0 " | 0,3 | 0,4 |
" 30,0 " 50,0 " | 0,4 | 0,6 |
(Измененная редакция, Изм. N 2).
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Спектрометрический кремнемолибденовый метод определения диоксида кремния (ИСО 5438-85*)
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - .
1. Область применения
Настоящий стандарт устанавливает спектрометрический кремнемолибденовый метод определения содержания двуокиси кремния в плавиковом шпате, используемом для производства плавиковой кислоты и керамики.
Метод применим к продуктам с содержанием кремнезема, выраженным в виде
2. Ссылки
ГОСТ 7618-83 Концентраты плавиковошпатовые. Технические условия.
3. Сущность метода
Разложение навески пробы сплавлением с углекислым натрием с последующим подкислением соляной кислотой в присутствии борной кислоты для образования фторидного комплекса. Образование молибдокремниевой кислоты и селективное восстановление до синего комплекса молибдокремниевой кислоты с добавлением винной кислоты, чтобы предотвратить мешающее влияние фосфора.
Спектрометрическое измерение окрашенного комплекса при длине волны, соответствующей максимальному поглощению (до 795 нм).
4. Реактивы
При выполнении анализа необходимо использовать реактивы только аналитической чистоты и дистиллированную воду или воду эквивалентной чистоты. Содержание двуокиси кремния в реактивах должно быть очень низким.
4.1. Натрий углекислый безводный.
4.2. Кислота борная, раствор 40 г/дм
4.3. Кислота соляная, раствор
4.4. Кислота серная, раствор
4.5. Кислота серная, раствор
4.6. Молибдат, раствор, эквивалентный 55 г молибдена на 1 дм
Растворяют 20 г молибденово-кислого аммония
4.7. Кислота винная, раствор 100 г/дм
4.8. Кислота аскорбиновая, раствор 20 г/дм
4.9. Силикатный стандартный раствор, соответствующий 500 мг
В платиновом тигле (п.5.1) взвешивают с точностью до 0,0002 г 0,250 г двуокиси кремния
В тигель добавляют 2,5 г углекислого натрия (п.4.1). Хорошо перемешивают с помощью стеклянной палочки (п.5.5) и тщательно сплавляют смесь. Непосредственно в тигель добавляют теплую воду, умеренно нагревают до полного растворения и переливают количественно в химический стакан (п.5.2) соответствующей вместимости. Охлаждают, разбавляют раствор примерно до 400 см
1 см
4.10. Силикатный стандартный раствор, соответствующий 100 мг
Помещают 100 см
1 см
4.11. Раствор для разбавления
В химический стакан вместимостью 600 см
Раствор хранят в склянке (п.5.3).
5. Аппаратура
Обычное лабораторное оборудование и указанное в пп.5.1-5.10.
5.1. Тигли платиновые диаметром около 40 мм и глубиной около 30 мм, снабженные платиновыми крышками.
5.2. Стаканы химические из материала, не содержащего кремний, вместимостью 100, 250, 600 и 1000 см
5.3. Склянка из материала, не содержащего кремний.
5.4. Колбы мерные из материала, не содержащего кремний.
5.5. Стеклянная палочка для перемешивания из материала, не содержащего кремний.
5.6. Спектрометр с селектором непрерывного излучения с кюветами с толщиной слоя 2 см.
5.7. Спектрометр с селектором прерывистого излучения с теми же кюветами и фильтрами с областью светопропускания 795 нм.
Если нет в наличии таких фильтров, используют фильтр, позволяющий работать при длине волны 680 нм, с кюветами с толщиной слоя 4 см.
5.8. рН-метр со стеклянным измерительным электродом и каломельным электродом, с чувствительностью 0,05 единиц рН.
5.9. Электропечь с терморегуляторами, обеспечивающая температуру нагрева до (105±1) °С.
5.10. Ступка и пестик из материала, не содержащего кремний, например, окись алюминия или карбид вольфрама.
6. Проба для анализа
В качестве пробы для испытания должен быть использован остаток, полученный при определении потери массы при температуре 105 °С.
7. Проведение анализа
7.1. Навеска пробы и приготовление анализируемого раствора
Истирают несколько граммов пробы для анализа (разд.6) с помощью ступки и пестика (п.5.10) до обеспечения пропускания через сито с размером отверстий 63 мкм (ИСО 565). Измельченный материал высушивают в течение 2 ч в печи (п.5.9) с терморегулятором, обеспечивающий температуру нагрева до (105±1) °С, охлаждают в эксикаторе и взвешивают в платиновом тигле (п.5.1) с точностью до 0,0002 г около 0,2 г пробы. Добавляют 4 г углекислого натрия (п.4.1).
Содержимое перемешивают в тигле стеклянной палочкой (п.5.5) и нагревают газовой горелкой сначала слегка, а затем докрасна. После получения прозрачного плава выдерживают при температуре красного каления в течение 5-10 мин. Проверяют, обеспечен ли хороший контакт навески пробы с расплавленным углекислым натрием, периодически перемешивая содержимое путем вращения тигля.
Тигель охлаждают, помещая его в холодную воду, чтобы отделить плав от его стенок. Твердый плав переводят в химический стакан вместимостью 600 см
Если наблюдается белый осадок сульфата бария, его отстаивают перед тем, как продолжить анализ.
7.2. Контрольный опыт
Параллельно с анализом (п.7.4) и в тех же самых условиях определения проводят контрольный опыт, используя те же количества всех реактивов, но заменяя объем анализируемого раствора равным количеством воды.
7.3. Построение градуировочного графика
7.3.1. Приготовление стандартных колориметрических растворов для спектрометрических измерений
В каждый из шести химических стаканов вместимостью 600 см
Таблица 1
Стандартный силикатный раствор (п.4.10), см | Масса |
0* | 0 |
2 | 8 |
5 | 20 |
10 | 40 |
20 | 25 |
25 | 100 |
________________
* Компенсирующий раствор.
Добавляют 4 г углекислого натрия (п.4.1), доводят объем примерно до 300 см
7.3.2. Предварительный опыт и корректировка рН
В один из химических стаканов вместимостью 100 см
Записывают использованный объем раствора серной кислоты (п.4.4) и отбрасывают раствор.
7.3.3. Цветное окрашивание
В каждую из шести мерных колб вместимостью 100 см
7.3.4. Спектрометрические измерения
Выполняют спектрометрические измерения с помощью спектрометра (п.5.6) при длине волны, соответствующей максимальной абсорбции (примерно 795 им*), или спектрометра (п.5.7) с соответствующим фильтром после установки прибора на нулевое значение, используя воду в качестве раствора сравнения.
__________________
* Текст документа соответствует оригиналу. - .
7.3.5. Построение градуировочного графика
Вычитают абсорбцию компенсирующего раствора из значений абсорбции каждого стандартного колориметрического раствора. Строят график, нанося, например, на ось абсцисс массы кремния
7.4. Определение
7.4.1. Предварительный опыт и корректировка рН
В один из химических стаканов вместимостью 100 см
Записывают использованный объем серной кислоты (п. 4.4) и отбрасывают раствор.
7.4.2. Цветное окрашивание
В мерную колбу вместимостью 100 см
Разбавляют до 60 см
7.4.3. Спектрометрические измерения
Проводят спектрометрические измерения анализируемого раствора (п.7.4.2) и раствора контрольного опыта (п.7.2) в соответствии с методом определения, указанным в п.7.3.4, после установки прибора на нулевое значение абсорбции, используя в качестве раствора сравнения воду.
8. Выражение результатов
По градуировочному графику (п.7.3.5) определяют содержание двуокиси кремния
Массовую долю двуокиси кремния
где
9. Отчет об анализе
Отчет об анализе должен содержать:
идентификацию пробы;
ссылку на использованный метод;
результаты и способ их выражения;
любые особенности, отмеченные во время анализа;
операции, не предусмотренные настоящим стандартом или стандартом, на который дается ссылка, или рассматриваемые как необязательные.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (Введено дополнительно, Изм. N 2).
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Сравнение результатов, полученных с использованием различных методов
Этот метод был использован для анализа ряда проб плавиковых шпатов, содержание двуокиси кремния в которых было определено гравиметрическим кремнемолибденовым методом (метод лаборатории Леверкузена) и методом Жиффорда.
Результаты приведены в табл.2.
Таблица 2
Проба | Массовая доля двуокиси кремния, % | ||
Спектрометрический метод, приведенный в настоящем стандарте | Гравиметрический кремнемолибденовый метод (среднее) | Метод Жиффорда (среднее) | |
Плавиковые шпаты из сравнительных испытаний ИСО/ТК 47: | |||
1 | 1,55; 1,56 | 1,60 | 1,5 |
2 | 1,27; 1,27 | 1,24 | 1,2 |
3 | 1,73; 1,80 | 1,70 | - |
"Роттлебероде" | 1,03; 1,03 | 0,99 | 1,0 |
A | 0,30; 0,31 | 0,31 | - |
B | 0,50; 0,51 | - | 0,5 |
C | 1,09; 1,10 | - | 1,1 |
Д | 0,17; 0,17 | - | 0,2 |
E | 1,68; 1,67 | 1,66 | - |
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (Введено дополнительно, Изм. N 2).
Электронный текст документа
и сверен по:
Шпат плавиковый. Методы химического
анализа: Сб. ГОСТов. -
М.: Издательство стандартов, 1981
Редакция документа с учетом
изменений и дополнений подготовлена