ГОСТ 2082.4-81

Группа А39

     
     
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

КОНЦЕНТРАТЫ МОЛИБДЕНОВЫЕ

Методы определения двуокиси кремния

Molibdenum concentrates.
Method for the determination of silicon dioxide content

     
     
ОКСТУ 1741

Дата введения 1982-01-01

     
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

     
     1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР
     
     РАЗРАБОТЧИКИ
     
     Г.П.Хабарова (руководитель темы), С.А.Балахнина, В.К.Ваулина
     
     2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27.02.81 N 1196
     
     3. ВЗАМЕН ГОСТ 2082.4-71
     
     4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
     

     
     
     5. Ограничение срока действия снято Постановлением Комитета стандартизации и метрологии СССР от 04.10.91 N 1594
     
     6. Переиздание (март 1996 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в декабре 1986 г. и октябре 1991 г. (ИУС 3-87, 1-92)
     
     
     Настоящий стандарт распространяется на молибденовые концентраты и устанавливает фотоколориметрический и гравиметрический методы определения двуокиси кремния (при массовой доле от 0,1 до 15%).
     
     

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

     
     1.1. Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 2082.0-81.
     
     

2. ФОТОКОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
(при массовой доле двуокиси кремния от 0,1 до 1%)

     
     Метод основан на образовании кремнемолибденовой гетерополикислоты после выделения кремниевой кислоты в сернокислой среде и сплавления с углекислым натрием.
     
     2.1. Аппаратура, реактивы и растворы
     
     Фотоэлектроколориметр любого типа.
     
     Кислота азотная по ГОСТ 4461-77.
     
     Кислота серная по ГОСТ 4204-77, разбавленная 1:1, 1:2, раствор 1 моль/дм и раствор с рН 1,5; готовят следующим образом: 60 см раствора кислоты с молярной концентрацией эквивалента 1 моль/дм разбавляют водой до 1000 см.
     
     Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765-78, раствор; готовят следующим образом: 52,97 г молибденовокислого аммония растворяют в 1000 см горячей воды.
     
     Универсальная индикаторная бумага по ТУ 6-09-1181-76.
     
     Натрий углекислый безводный по ГОСТ 83-79.
     
     Натрий кремнекислый по ГОСТ 4329-77.
     
     Стандартные растворы двуокиси кремния:
     
     раствор А; готовят следующим образом: 4,734 г кремнекислого натрия помещают в стакан вместимостью 200 см и растворяют в 80-100 см воды. Раствор переливают в мерную колбу вместимостью 1000 см и доливают до метки водой. Раствор хранят в полиэтиленовой посуде.
     
     1 см раствора А содержит 1 мг двуокиси кремния (точное содержание устанавливают гравиметрическим методом). Отбирают аликвоту 20 см в стакан вместимостью 250 см и выпаривают почти досуха. Далее от слов "К остатку в стакане приливают 20 см разбавленной 1:2 соляной кислоты и т.д." п.2.2.3.1;
     
     раствор Б свежеприготовленный; готовят следующим образом: отбирают пипеткой 10 см раствора А в мерную колбу вместимостью 50 см и доливают до метки раствор серной кислоты с рН 1,5.
     
     1 см раствора Б содержит 0,2 мг двуокиси кремния.
     
     2.2. Проведение анализа
     
     2.2.1. Навеску концентрата массой 1 г (при массовой доле двуокиси кремния от 0,1 до 0,5%) или 0,5 г (при массовой доле двуокиси кремния от 0,5 до 1%) помещают в стакан вместимостью 250 см, добавляют азотной кислоты, накрывают часовым стеклом и нагревают сначала под стеклом, затем, сняв его, до прекращения выделения окислов азота. Далее приливают 10 см разбавленной 1:1 серной кислоты и продолжают нагревание до выделения густых паров серного ангидрида.
     
     Содержимое стакана охлаждают, приливают 50 см воды и нагревают до кипения. Нерастворимый остаток количественно переносят на плотный фильтр и промывают 5-6 раз горячей водой. Фильтр с осадком помещают в платиновый тигель, озоляют, а затем прокаливают при температуре 450-500 °С. Тигель с остатком охлаждают, прибавляют 2 г углекислого натрия, перемешивают, покрывают сверху еще 1 г углекислого натрия и сплавляют в муфельной печи при температуре 1100 °С до полного расплавления массы. Тигель с содержимым вынимают из муфельной печи, охлаждают, помещают в полиэтиленовый стакан и выщелачивают плав 50 см горячей воды, а затем для ускорения выщелачивания приливают 3-15 см раствора серной кислоты, разбавленной 1:1. После полного выщелачивания плава тигель вынимают из стакана, ополаскивают водой и к раствору приливают разбавленную 1:2 серную кислоту до рН 1-2 по изменению окраски универсальной индикаторной бумаги. Раствор переливают в мерную колбу вместимостью 200 см, доливают до метки водой и перемешивают. Сразу же в мерную колбу вместимостью 50 см отбирают пипеткой 20 см раствора, приливают 10 см раствора серной кислоты с молярной концентрацией эквивалента 1 моль/дм, 10 см раствора молибденовокислого аммония, доливают до метки водой и перемешивают. Через 10 мин измеряют оптическую плотность раствора, применяя светофильтр с максимумом светопропускания 413 нм и кювету с толщиной колориметрируемого слоя 30 мм. Измерение оптической плотности растворов проводят в течение 1 ч после их подготовки к колориметрированию.
     
     Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта, проведенный через все стадии анализа.
     
     Содержание двуокиси кремния в миллиграммах устанавливают по градуировочному графику.
     
     2.2.2. Для построения градуировочного графика в шесть мерных колб вместимостью по 50 см отмеривают бюреткой 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 см стандартного раствора Б. В седьмую колбу стандартный раствор не отмеривают. В колбы приливают по 10 см раствора серной кислоты с молярной концентрацией эквивалента 1 моль/дм, по 10 см раствора молибденовокислого аммония, доливают до метки водой, перемешивают и через 10 мин измеряют оптическую плотность растворов, как указано в п.2.2.1.
     
     Раствором сравнения служит раствор, в который стандартный раствор двуокиси кремния не вводили.
     
     По найденным значениям оптической плотности и соответствующим им содержаниям двуокиси кремния строят градуировочный график.
     
     2.1-2.2.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     2.3. Обработка результатов
     
     2.3.1. Массовую долю двуокиси кремния () в процентах вычисляют по формуле
     

,

     
где  - количество двуокиси кремния, найденное по градуировочному графику, мг;
     
     200 - объем испытуемого раствора, см;
     
      - масса навески концентрата, г;
     
      - объем аликвотной части испытуемого раствора, взятый для колориметрирования, см.
     
     2.3.2. Разность результатов параллельных определений и двух результатов анализа при доверительной вероятности 0,95 не должна превышать абсолютных допускаемых расхождений сходимости () и воспроизводимости (), приведенных в табл.1.
     
     

Таблица 1

     
     
     (Измененная редакция, Изм. N 2).
     
     

3. ГРАВИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
(при массовой доле двуокиси кремния в концентратах выше 1%)

     
     Метод основан на осаждении кремниевой кислоты из солянокислого раствора путем коагуляции ее желатином.
     
     3.1. Реактивы и растворы
     
     Применяют все реактивы и растворы, приведенные в п.2.1, и дополнительно следующие:
     
     кислоту соляную по ГОСТ 3118-77 и разбавленную 1:1, 1:2, 1:99;
     
     кислоту фтористоводородную (плавиковую кислоту) по ГОСТ 10484-78;
     
     желатин пищевой по ГОСТ 11293-89, раствор 10 г/дм; готовят следующим образом: 1 г желатина растворяют в 100 см нагретой до 70 °С воды при перемешивании до полного растворения. Применяют только свежеприготовленные растворы. Если раствор при взбалтывании не образует устойчивой пены, он не пригоден.
     
     3.2. Проведение анализа
     
     3.2.1. Навеску концентрата массой 1 г помещают в стакан вместимостью 250 см. Растворение навески, выделение кремниевой кислоты и сплавление ее с углекислым натрием проводят, как указано в п.2.2.1.
     
     Тигель с содержимым вынимают из муфельной печи, охлаждают, помещают в стакан вместимостью 250 см, накрывают часовым стеклом и осторожно приливают небольшими порциями разбавленную 1:2 соляную кислоту до прекращения выделения пузырьков углекислого газа. Тигель из стакана вынимают и обмывают разбавленной 1:99 соляной кислотой. Раствор выпаривают почти досуха. К остатку в стакане приливают 20 см разбавленной 1:2 соляной кислоты и 2 см раствора желатина, перемешивая после каждого добавления реактива. Через 1-2 мин при перемешивании к раствору приливают еще 2 см раствора желатина и оставляют при комнатной температуре на 20 мин, периодически перемешивая. Затем приливают 50 см горячей воды, перемешивают и снова оставляют на 15-20 мин. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности и промывают 6-8 раз горячей разбавленной 1:99 соляной кислотой, а затем 5-6 раз горячей водой.
     
     Фильтр с осадком помещают в платиновый тигель, озоляют, прокаливают в течение 1 ч в муфельной печи при 1100 °С, охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Затем остаток в тигле смачивают 2-3 каплями серной кислоты, приливают 8-10 см фтористоводородной кислоты, нагревают до прекращения выделения паров серной кислоты, вновь прокаливают в муфельной печи при той же температуре в течение 15-20 мин, охлаждают в эксикаторе и взвешивают.
     
     3.3. Обработка результатов
     
     3.3.1. Массовую долю двуокиси кремния () в процентах вычисляют по формуле
     

,

     
где  - масса тигля с осадком до обработки фтористоводородной кислотой, г;
     
      - масса тигля с осадком после обработки фтористоводородной кислотой, г;
     
      - масса навески концентрата, г.
     
     3.3.2. Разность результатов параллельных определений и двух результатов анализа при доверительной вероятности 0,95 не должна превышать абсолютных допускаемых расхождений сходимости () и воспроизводимости (), приведенных в табл.2.
     
     

Таблица 2