Санкт-Петербург, ул. Афонская, д.2, оф. 121
Тел/Факс: (812) 244-40-55

Ферросилиций. Метод определения фосфора

ГОСТ 13230.4-93

Группа В19

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ФЕРРОСИЛИЦИЙ

Метод определения фосфора

Ferrosilicon. Method for determination of phosphorus

МКС 77.100
ОКСТУ 0809

Дата введения 2002-07-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 008 "Ферросплавы"

ВНЕСЕН Госстандартом России

2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации 15 апреля 1994 г. (отчет Технического секретариата N 2)

За принятие проголосовали:

Наименование государства

Наименование национального органа по стандартизации

Республика Армения

Армгосстандарт

Республика Беларусь

Госстандарт Республики Беларусь

Республика Казахстан

Госстандарт Республики Казахстан

Республика Молдова

Молдовастандарт

Российская Федерация

Госстандарт России

Туркменистан

Главгосслужба "Туркменстандартлары"

Украина

Госстандарт Украины


3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 26 июня 2001 г. N 247-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 13230.4-93 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2002 г.

4 ВЗАМЕН ГОСТ 13230.4-81

1 Область применения

     1 Область применения
     

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения фосфора в ферросилиции при массовой доле его от 0,01% до 0,25%.

Метод основан на реакции образования желтой фосфорномолибденовой гетерополикислоты с последующим восстановлением ее в солянокислой среде тиомочевиной в присутствии сернокислой меди или ионами двухвалентного железа в присутствии солянокислого гидроксиламина до соединения, окрашенного в синий цвет, и измерении его оптической плотности.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 3118-77 Кислота соляная. Технические условия

ГОСТ 3760-79 Аммиак водный. Технические условия

ГОСТ 3765-78 Аммоний молибденовокислый. Технические условия

ГОСТ 3773-72 Аммоний хлористый. Технические условия

ГОСТ 4147-74 Железо (III) хлорид 6-водный. Технические условия

ГОСТ 4165-78 Медь (II) сернокислая 5-водная. Технические условия

ГОСТ 4198-75 Калий фосфорнокислый однозамещенный. Технические условия

ГОСТ 4461-77 Кислота азотная. Технические условия

ГОСТ 5456-79 Гидроксиламина гидрохлорид. Технические условия

ГОСТ 5962-67* Спирт этиловый ректификованный. Технические условия
________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51652-2000.

ГОСТ 6344-73 Тиомочевина. Технические условия

ГОСТ 10484-78 Кислота фтористоводородная. Технические условия

ГОСТ 11125-84 Кислота азотная особой чистоты. Технические условия

ГОСТ 14261-77 Кислота соляная особой чистоты. Технические условия

ГОСТ 18300-87 Спирт этиловый ректификованный технический. Технические условия

ГОСТ 24147-80 Аммиак водный особой чистоты. Технические условия

ГОСТ 24991-81 Феррохром, ферросиликохром, ферросилиций, ферросиликомарганец, ферромарганец. Методы отбора и подготовки проб для химического и физико-химического анализов

ГОСТ 28473-90 Чугун, сталь, ферросплавы, хром, марганец металлические. Общие требования к методам анализа

3 Общие требования

3.1 Общие требования к методу анализа - по ГОСТ 28473.

3.2 Лабораторная проба должна быть приготовлена в виде порошка максимальным размером частиц 0,16 мм по ГОСТ 24991.

4 Аппаратура, реактивы и растворы

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461 или по ГОСТ 11125.

Кислота хлорная плотностью 1,5 г/смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.

Кислота соляная по ГОСТ 3118 или по ГОСТ 14261 и раствор плотностью 1,105 г/смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора: 560 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора соляной кислоты разбавляют водой до 1 дмГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора.

Аммиак водный по ГОСТ 3760 или по ГОСТ 24147 и раствор 1:1.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773, раствор 25 г/дмГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора.

Буферный раствор: к 1 дмГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора раствора хлористого аммония прибавляют 100 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора соляной кислоты и перемешивают.

Тиомочевина по ГОСТ 6344, раствор 80 г/дмГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора.

Медь (II) сернокислая 5-водная по ГОСТ 4165, раствор 10 г/дмГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора.

Железо треххлористое 6-водное по ГОСТ 4147, раствор 100 г/дмГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора

или

квасцы железоаммонийные, раствор: 173 г реактива растворяют при слабом нагревании в 500 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора воды, содержащей 10-30 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора соляной кислоты, фильтруют и разбавляют водой до 1 дмГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора.

Массовая концентрация железа в растворе приблизительно равна 0,02 г/смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора.

Восстановительная смесь: 150 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора раствора сернокислой меди смешивают с 700 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора раствора тиомочевины. Смесь выдерживают в течение 24 ч и отфильтровывают.

Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456, раствор 200 г/дмГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора.

Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962 или по ГОСТ 18300.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, раствор 50 г/дмГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора, свежеприготовленный.

Молибденовокислый аммоний перекристаллизовывают следующим образом: 250 г реактива растворяют в 400 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора воды при нагревании до 80 °С. Раствор фильтруют через плотный фильтр, охлаждают, приливают 300 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора этилового спирта, перемешивают и через 1 ч осадок под вакуумом отфильтровывают на фильтр средней плотности, помещенный в воронку Бюхнера. Осадок промывают 2-3 раза этиловым спиртом порциями по 20-30 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора и высушивают на воздухе.

Калий фосфорнокислый однозамещенный по ГОСТ 4198.

Стандартные растворы фосфора.

Раствор А: 0,4394 г фосфорнокислого калия, предварительно высушенного при температуре (105±5) °С, растворяют в воде, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дмГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора, доливают до метки водой и перемешивают; хранят в полиэтиленовой посуде.

Массовая концентрация фосфора в растворе А равна 0,0001 г/смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора.

Раствор Б: 10,0 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора стандартного раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора, доливают до метки водой и перемешивают; готовят перед применением.

Массовая концентрация фосфора в растворе Б равна 0,00001 г/смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора.

5 Проведение анализа

5.1 Навеску пробы массой 1 г (при массовой доле фосфора до 0,03%) или 0,5 г (при массовой доле фосфора свыше 0,03%) помещают в платиновую или стеклоуглеродную чашку, приливают 10 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора азотной кислоты и осторожно добавляют 10-20 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора фтористоводородной кислоты. После прекращения бурной реакции приливают 20 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора хлорной кислоты. Нагревают и выпаривают содержимое чашки досуха. При массовой доле кремния свыше 40% повторяют обработку навески 10 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора фтористоводородной кислоты и 10 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора хлорной кислоты. После охлаждения к сухому остатку прибавляют 10 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора соляной кислоты и снова выпаривают досуха. Затем прибавляют 10 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора соляной кислоты, 40-50 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора воды и нагревают до растворения солей. После охлаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора, доливают до метки водой, перемешивают и фильтруют через плотный фильтр в сухую колбу, отбрасывая первые порции фильтрата.

Полученный раствор используют для определения фосфора по одному из вариантов, приведенных в 5.2 или 5

5.2 Восстановление фосфорномолибденовой гетерополикислоты тиомочевиной в присутствии сернокислой меди

5.2.1 В мерную колбу вместимостью 100 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора помещают аликвотную часть раствора 5,0-25,0 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора, содержащую 20-80 мкг фосфора, приливают 50 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора буферного раствора, 10 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора восстановительной смеси и выдерживают до обесцвечивания раствора. Затем по каплям при непрерывном перемешивании прибавляют 8,0 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора раствора молибденовокислого аммония и перемешивают в течение 1-2 мин. После этого разбавляют раствор водой до метки и перемешивают.

Через 15 мин измеряют оптическую плотность раствора на спектрофотометре при длине волны 830 нм или фотоэлектроколориметре в диапазоне длин волн от 680 до 880 нм.

В качестве раствора сравнения применяют воду.

После вычитания значения оптической плотности раствора контрольного опыта из значения оптической плотности раствора пробы находят массовую долю фосфора методом градуировочного графика или методом сравнения со стандартным образцом с химическим составом, соответствующим требованиям настоящего стандарта, и проведенным через все стадии анализа.

5.2.2 Построение градуировочного графика

В ряд мерных колб вместимостью 100 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора вводят от 0,2 до 8,0 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора стандартного раствора Б, что соответствует от 0,00002 до 0,00008 г фосфора. В одну колбу стандартный раствор фосфора не вводят.

В каждую колбу прибавляют 50 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора буферного раствора, 10 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора восстановительной смеси и далее анализ проводят, как в 5.2.1.

В качестве раствора сравнения применяют раствор, не содержащий стандартного раствора фосфора.

По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им массам фосфора строят градуировочный график.

5.3 Восстановление фосфорномолибденовой гетерополикислоты ионами двухвалентного железа в присутствии солянокислого гидроксиламина

5.3.1 В коническую колбу вместимостью 100 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора помещают аликвотную часть раствора 5,0-25,0 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора, содержащую 20-80 мкг фосфора, прибавляют 1,0 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора раствора железоаммонийных квасцов или хлорного железа и раствор аммиака до начала выпадения осадка гидроксида железа, который растворяют, добавляя по каплям раствор соляной кислоты плотностью 1,105 г/смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора, избегая избытка. Прибавляют воду до объема 60 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора, затем прибавляют 10 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора раствора солянокислого гидроксиламина, выдерживают при слабом нагревании до обесцвечивания раствора, затем нагревают до кипения.

Если раствор сохраняет желтую окраску, добавляют 1-2 капли раствора аммиака. Бесцветный раствор охлаждают, прибавляют 10 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора раствора соляной кислоты плотностью 1,105 г/смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора. Затем по каплям при непрерывном перемешивании прибавляют 8,0 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора раствора молибденовокислого аммония и перемешивают в течение 1-2 мин.

Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора, доливают до метки водой и перемешивают.

Через 15 мин измеряют оптическую плотность раствора на спектрофотометре при длине волны 720 нм или фотоэлектроколориметре в диапазоне длин волн от 680 до 900 нм.

В качестве раствора сравнения применяют воду.

После вычитания значения оптической плотности раствора контрольного опыта из значения оптической плотности раствора пробы находят массовую долю фосфора методом градуировочного графика или методом сравнения со стандартным образцом с химическим составом, соответствующим требованиям настоящего стандарта, и проведенным через все стадии анал

иза.

5.3.2 Построение градуировочного графика

В ряд мерных колб вместимостью 100 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора вводят от 2,0 до 8,0 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора стандартного раствора Б, что соответствует от 0,00002 до 0,00008 г фосфора. В одну колбу стандартный раствор фосфора не вводят.

В каждую колбу прибавляют по 3 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора раствора железоаммонийных квасцов или хлорного железа, 20 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора воды и по каплям раствор аммиака до начала выпадения осадка гидроксида железа, который затем растворяют, добавляя по каплям раствор соляной кислоты плотностью 1,105 г/смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора, избегая избытка. Содержимое колб разбавляют водой до 60 смГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора и далее анализ проводят в соответствии с 5.3.1.

В качестве раствора сравнения применяют раствор, не содержащий стандартного раствора фосфора.

По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им массам фосфора строят градуировочный график.

6 Обработка результатов

6.1 Массовую долю фосфора ГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора, %, определяемую методом градуировочного графика, вычисляют по формуле

ГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора, (1)


где ГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора - масса фосфора, найденная по градуировочному графику, г;

ГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора - масса навески, соответствующая аликвотной части раствора пробы, г.

6.2 Массовую долю фосфора ГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора, %, определяемую методом сравнения, вычисляют по формуле

ГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора, (2)


где ГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора - аттестованное значение массовой доли фосфора в стандартном образце, %;

ГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора - значение оптической плотности раствора пробы;

ГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора - значение оптической плотности раствора контрольного опыта;

ГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора - значение оптической плотности раствора стандартного образца.

6.3 Нормы точности и нормативы контроля точности определения массовой доли фосфора приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Нормы точности

В процентах

Массовая доля фосфора

Погрешность результатов анализа ГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора

Допускаемое расхождение

двух средних результатов анализа, выполненных
в различных условиях, ГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора

двух параллельных определений ГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора

трех параллельных определений ГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора

результатов анализа стандартного образца и аттестованного значения ГОСТ 13230.4-93 Ферросилиций. Метод определения фосфора

От 0,01 до 0,02 включ.

0,004

0,005

0,004

0,005

0,003

Св. 0,02 " 0,05 "

0,006

0,007

0,006

0,008

0,004

" 0,05 " 0,10 "

0,008

0,011

0,009

0,011

0,006

" 0,10 " 0,25 "

0,012

0,015

0,012

0,015

0,008




ГОСТЫ | Общие правила и нормы по металлургии | Шихтовые черные металлы и шлаки | Сталь углеродистая обыкновенного качества (рядовой прокат) | Сталь качественная и высококачественная (качественный прокат) | Изделия из черных металлов для железнодорожного транспорта | Цветные металлы и их сплавы. Прокат из цветных металлов | Трубы металлические и трубные изделия | Проволока и проволочные изделия | Литейные отливки различных металлов