标准搜索结果: 'GB/T 7143-2010'
| 标准编号 | GB/T 7143-2010 (GB/T7143-2010) | | 中文名称 | 铸造用硅砂化学分析方法 | | 英文名称 | Methods for chemical analysis of silica sand for foundry | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J31 | | 国际标准分类 | 71.040.99 | | 字数估计 | 20,291 | | 发布日期 | 2010-09-26 | | 实施日期 | 2011-02-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 7143-1986 | | 引用标准 | GB/T 601; GB/T 603; GB/T 2684; GB/T 6682; GB/T 8170 | | 标准依据 | 国家标准批准发布公告2010年第6号(总第161号) | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | 本标准规定了铸造用硅砂化学分析试样的制备及试验方法;本标准适用于铸造用天然硅砂、精选石英砂和人造石英砂的二氧化硅、氧化铝、氧化铁、氧化仪、氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠含量分析和酸耗值的测定;本标准中并列的测定方法, 可根据具体情况选用; | GB/T 7143-2010: 铸造用硅砂化学分析方法
ICS 71.040.99
J31
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 7143-1986
铸造用硅砂化学分析方法
2010-09-26发布
2011-02-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
目次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 试样的制备 1
4 试验方法 1
4.1 二氧化硅含量的测定 1
4.2 氧化铝、氧化铁和氧化钛含量的测定 4
4.3 氧化钙、氧化镁、氧化钾和氧化钠含量的测定 10
4.4 原子吸收分光光度法测定氧化铁、氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠含量 14
4.5 酸耗值的测定 16
前言
本标准代替GB/T 7143-1986《铸造用硅砂化学分析方法》。
本标准与GB/T 7143-1986相比,主要技术内容修改如下:
---对原标准的格式做编辑性修改;
---增加了硅砂酸耗值的测定方法。
本标准由全国铸造标准化技术委员会(SAC/TC54)提出并归口。
本标准主要起草单位:济南圣泉集团股份有限公司、宁波日月集团有限公司。
本标准主要起草人:祝建勋、李娜、李冬花、宋贤发。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB/T 7143-1986。
铸造用硅砂化学分析方法
1 范围
本标准规定了铸造用硅砂化学分析试样的制备及试验方法。
本标准适用于铸造用天然硅砂、精选石英砂和人造石英砂的二氧化硅、氧化铝、氧化铁、氧化钛、氧
化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠含量分析和酸耗值的测定。
本标准中并列的测定方法,可根据具体情况选用。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有
的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究
是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB/T 601 化学试剂 标准滴定溶液的制备
GB/T 603 化学试剂 试验方法中所用制剂及制品的制备
GB/T 2684 铸造用砂及混合料试验方法
GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法
GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定
3 试样的制备
3.1 试样必须具有代表性和均匀性,没有外来杂质混入。
3.2 酸耗值测定的试样由样品中选取,按GB/T 2684的规定进行。
3.3 其他指标测定试样用四分法缩分(若粒度过大时,则应先粉碎至0.8mm以下,并用磁铁除去粉碎
过程中引入的铁后,再缩分),最后得到约20g试样,研磨至全部通过75μm筛(即200目筛)。将上述
试样置于称量瓶内,在105℃~110℃烘干2h,然后放入干燥器中,冷却后备用。
4 试验方法
除非另有说明,在分析中所用标准溶液、制剂和制品,均按GB/T 601、GB/T 603规定制备。使用
确认为分析纯的试剂和符合GB/T 6682所规定的三级水。试验中所用到的试剂,凡未注明浓度者,均
为出厂原始浓度。
检验结果的判定按GB/T 8170中修约值比较法进行。
4.1 二氧化硅含量的测定
4.1.1 盐酸一次脱水重量-钼蓝吸光光度联用法测定二氧化硅含量
4.1.1.1 原理
试样用碳酸钠熔融分解,以盐酸溶解熔块,并蒸发干涸使硅酸脱水,加入盐酸溶解可溶性盐类,过滤
并灼烧成二氧化硅,然后用氢氟酸处理,使硅以四氟化硅的形式逸出,氢氟酸处理前后的质量差,即为沉
淀中的二氧化硅量,用钼蓝吸光光度法测定滤液中残余的二氧化硅量,两者相加即为试样中二氧化硅的
含量。
4.1.1.2 试剂和材料
a) 无水碳酸钠;
b) 盐酸;
c) 氢氟酸;
d) 乙醇:95%;
e) 盐酸:1+1;
f) 盐酸:1+11;
g) 盐酸:5+95;
h) 硫酸:1+1;
i) 硫氰酸钾溶液:5%;
j) 硝酸银溶液:1%;
k) 氟化钾溶液:2%;
l) 硼酸溶液:2%;
m) 氢氧化钾溶液:20%,贮存于塑料瓶中;
n) 钼酸铵溶液:5%;
o) 抗坏血酸溶液:2%,用时现配;
p) 二氧化硅标准溶液:0.1mg/mL,准确称取0.1000g预先经1000℃灼烧1h的二氧化硅(基
准试剂)于铂坩埚中,加2g无水碳酸钠,混匀,先于低温加热,逐渐升高温度至1000℃,以得
到透明熔体,冷却,置于塑料烧杯中,用沸水浸取并用水洗出坩埚,冷却至室温,移入1000mL
容量瓶中,以水稀释至标线,摇匀,贮存于塑料瓶中,此溶液每毫升相当于0.1mg二氧化硅;
q) 对硝基苯酚指示剂乙醇溶液:5g/L。
4.1.1.3 仪器
a) 分析天平:精度0.0001g;
b) 铂坩埚:30mL~100mL;
c) 高温箱式电阻炉;
d) 单刻线移液管:5mL、10mL、25mL,A类;
e) 容量瓶:100mL、250mL,A类;
f) 电烘箱;
g) 分光光度计。
4.1.1.4 分析步骤
a) 试验溶液的制备:
称取0.5g试样(精确到0.0001g),置于铂坩埚中,加1.5g无水碳酸钠,与试样混匀,再加
0.5g无水碳酸钠覆盖表面,置于高温箱式电阻炉中,从低温开始逐渐升温至1000℃~
1050℃,并在此温度下保持15min~20min,用包有铂金头的坩埚钳夹持铂坩埚,小心旋转,
使熔融物均匀地贴附于铂坩埚的内壁,冷却,盖上表面皿,加20mL盐酸[4.1.1.2e)]溶解熔
块,将铂坩埚置于水浴上,加热至碳酸盐完全分解,不再冒气泡,取下,用热水洗净表面皿,除去
表面皿,再将铂坩埚置于水浴上蒸发至干,然后置于电烘箱内,于130℃干燥1h。
冷却,加5mL盐酸[4.1.1.2b)],放置5min,加约20mL热水,搅拌使盐类溶解,加入适量滤
纸浆搅拌,用中速定量滤纸过滤,滤液及洗涤液用250mL容量瓶承接,以热盐酸[4.1.1.2g)]
洗涤铂坩埚壁及沉淀至无铁离子(用硫氰酸钾溶液检查),继续用热水洗涤至无氯离子(用硝酸
银溶液检查)。
将沉淀和滤纸一并移入铂坩埚,在沉淀上滴加2滴硫酸,在电炉上低温烘干,然后移入高温炉
中,逐渐升高温度,使滤纸充分灰化,最后于1150℃~1200℃灼烧1h,在干燥器中冷却至室
温,称量,反复灼烧,直至恒重(两次灼烧称量的差值≤0.0002g,为恒重)。
将沉淀用水润湿,加3滴硫酸和5mL~7mL氢氟酸,在低温炉上蒸发至干,重复处理一次,继
续加热至冒尽三氧化硫白烟为止,将坩埚在1150℃~1200℃灼烧15min,在干燥器中冷却
至室温,称重,反复灼烧,直至恒重(两次灼烧称量的差值≤0.0002g,为恒重)。
b) 试样的测定:
将上述滤液用水稀释至标线,摇匀,移取25mL于100mL塑料杯中,加5mL氟化钾溶液,摇
匀,放置10min,加5mL硼酸溶液,加1滴对硝基苯酚指示剂乙醇溶液,滴加氢氧化钾,至溶
液变黄,加8mL盐酸[4.1.1.2f)],转入100mL容量瓶中,加8mL乙醇溶液,5mL钼酸铵溶
液,摇匀,于30℃~50℃的温水中放置5min~10min,冷却至室温,加15mL盐酸[4.1.1.2e)],
用水稀释至近90mL,加5mL抗坏血酸溶液,用水稀释至标线,摇匀,1h后,以试剂空白溶液
作参比,选用0.5cm比色皿,在波长680nm~700nm处测定溶液的吸光度。
c) 工作曲线的绘制:
在7个100mL容量瓶中,分别加入8mL盐酸[4.1.1.2f)]及10mL水,摇匀,依次移入
0.00mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.00mL、6.00mL二氧化硅标准溶液,加
8mL乙醇溶液,以下操作按分析步骤进行,测定吸光度,绘制工作曲线。
4.1.1.5 结果表示
二氧化硅含量以质量分数X1 计,数值以%表示,按公式(1)计算:
X1(%)=
(m1-m2)+C1×10
m3 ×
100 (1)
式中:
m1---氢氟酸处理前沉淀与铂坩埚的质量,单位为克(g);
m2---氢氟酸处理后沉淀与铂坩埚的质量,单位为克(g);
C1---从工作曲线上查得二氧化硅的质量,单位为克(g);
m3---试样的质量,单位为克(g)。
4.1.1.6 允许差
实验室之间分析结果的绝对差值应不大于0.50%。
4.1.2 氢氟酸挥散法测定二氧化硅含量
4.1.2.1 原理
对于二氧化硅含量95%以上的石英砂试样,经灼烧恒重后,用硝酸和氢氟酸处理,使硅以四氟化硅
的形式逸出,再灼烧至恒重,失重质量即为二氧化硅含量。
4.1.2.2 试剂和材料
a) 硝酸;
b) 氢氟酸。
4.1.2.3 仪器
a) 分析天平:精度0.0001g;
b) 铂坩埚:30mL~100mL;
c) 高温箱式电阻炉。
4.1.2.4 分析步骤
称取约1g试样,精确到0.0001g,置于已恒重(两次灼烧称量的差值≤0.0002g)的铂坩埚中,放
入高温炉中,从低温开始逐渐升温至950℃~1000℃,保温1h,取出稍冷,立即放入干燥器中,冷却至
室温,称重。重复灼烧(每次15min),称重,直至恒重(两次灼烧称量的差值≤0.0002g,为恒重)。
将灼烧后的试样,加数滴水润湿,加5mL硝酸及5mL~8mL氢氟酸,盖上坩埚盖并使其稍留有
缝隙,在低温电炉上不沸腾的情况下,加热30min(此时试液应澄清),用少量水洗净坩埚盖,继续加热
蒸发至干,取下,冷却;再加5mL硝酸,5mL氢氟酸,重新蒸发至干,然后沿埚壁加入5mL硝酸,再蒸
发至干,同样用硝酸处理两次,最后升高温度至不再放出氧化氮为止。将铂坩埚移入高温箱式电阻炉
内,初以低温,再于1000℃~1050℃灼烧30min,取出置于干燥器中,冷却至室温,称量,如此反复灼
烧(每次灼烧15min)直至恒重。同时做空白试验。
4.1.2.5 结果计算
二氧化硅含量以质量分数X2 计,数值以%表示,按公式(2)计算:
X2(%)=m4-m5+m6m7 ×
100 (2)
式中:
m4---灼烧后试样与坩埚的质量,单位为克(g);
m5---氢氟酸处理后的残渣与坩埚的质量,单位为克(g);
m6---空白试验残渣的质量,单位为克(g);
m7---试样的质量,单位为克(g)。
4.1.2.6 允许差
实验室之间分析结果的绝对差值应不大于0.50%。
4.2 氧化铝、氧化铁和氧化钛含量的测定
试样以硫酸-氢氟酸分解,蒸干除硅,残渣用焦硫酸钾熔融,热水浸出,冷却,并稀释至一定体积,分
液测定氧化铁、氧化铝、氧化钛。
4.2.1 氧化铝含量的测定
4.2.1.1 EDTA络合滴定法测定氧化铝含量
4.2.1.1.1 原理
氧化铝含量在1.00%以上的试样,在盐酸溶液中,以铜铁试剂-氯仿萃取分离铁、钛等元素后,加入
过量EDTA溶液,以二甲酚橙作指示剂,用锌标准溶液滴定至橙红色,然后用氟化钠置换与铝络合的
EDTA,最后再用锌标准溶液滴定置换出的EDTA至橙红色为终点,根据第二次锌标准溶液的消耗量,
计算氧化铝的含量。
4.2.1.1.2 试剂和材料
a) 氢氟酸;
b) 氟化钠;
c) 三氯甲烷;
d) 焦硫酸钾;
e) 盐酸:1+1;
f) 硫酸:1+1;
g) 氨水:1+1;
h) 铜铁试剂溶液:10%,用时现配,过滤后使用;
i) 乙酸-乙酸铵缓冲溶液(pH=6.1):取300g乙酸铵溶于500mL水中,加15mL冰乙酸,以水
稀释至1000mL,摇匀;
j) 乙二胺四乙酸二钠(EDTA)溶液:0.025mol/L,称取基准EDTA9.3060g,溶于500mL温水
中,冷却后,转入1000mL容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀;
k) 锌标准溶液:c(Zn)=0.01000mol/L,称取金属锌(99.95%以上)0.6538g,于250mL烧杯
中,加入10mL盐酸,加热溶解,冷却后,转入1000mL容量瓶中,加2滴~3滴甲基橙指示
剂,滴加氨水缓慢中和至溶液刚显黄色,再以盐酸调节溶液由黄色变红,并过量5滴~6滴,用
水稀释至标线,摇匀;
l) 甲基橙指示剂:1g/L;
m) 二甲酚橙指示剂:8g/L。
4.2.1.1.3 仪器
a) 分析天平:精度0.0001g;
b) 铂坩埚:30mL~100mL;
c) 高温箱式电阻炉;
d) 容量瓶:250mL,A类;
e) 单刻线移液管:5mL、10mL、15mL、50mL,A类;
f) 分液漏斗:125mL,A类;
g) 滴定管:50mL,分度值0.1mL,A类。
4.2.1.1.4 分析步骤
a) 试验溶液的制备:称取1g试样(精确到0.0001g)置于铂坩埚中以少量水润湿,加1mL硫
酸,加10mL氢氟酸在低温电炉上小心加热分解,蒸发至冒三氧化硫白烟,近干取下,冷却后
再加入5mL氢氟酸,在低温电炉上继续蒸发至干,取下,放冷,加4g~6g焦硫酸钾,置于高
温箱式电阻炉中,从低温升起,至550℃~650℃熔融至透明状,取出,放冷,熔块在250mL烧
杯中用热水浸出,加热溶解盐类,冷却后,转入250mL容量瓶中,以水稀释至标线,摇匀,此试
样溶液(A)供测定氧化铝、氧化铁、氧化钛使用。
b) 试样的测定:移取试液(A)50mL于分液漏斗中,加10mL盐酸,10mL铜铁试剂溶液,20mL
三氯甲烷充分振荡3min,静置分层后,弃去有机相,再用15mL三氯甲烷重复萃取两次,每次
振荡1min,弃去有机相,移水相于250mL烧杯中,煮沸1min,稍冷却后,加入10mL~
20mLEDTA溶液,其量应足以使溶液中铝离子完全络合,并过量5mL左右,滴加2滴甲基
橙指示剂,用氨水中和至溶液刚呈现黄色,加10mL乙酸-乙酸铵缓冲溶液,摇匀,煮沸3min,
取下,流水冷却至室温,加4滴~5滴二甲酚橙指示剂,用锌标准溶液滴定至溶液由黄色变为
橙色为第一终点(不记读数),加入1g氟化钠,并补加5mL乙酸-乙酸铵缓冲溶液,摇匀,煮沸
3min,取下,流水冷却至室温,补加2滴~3滴二甲酚橙指示剂,再以锌标准溶液滴定至与第
一终点颜色一致的橙红色,记录第二次滴定所消耗的锌标准溶液毫升数。
4.2.1.1.5 结果计算
氧化铝含量以质量分数X3 计,数值以%表示,按公式(3)计算:
X3(%)=V1×5×5.098×10
m8 ×
100 (3)
式中:
V1---第二次滴定消耗锌标准溶液的体积,单位为毫升(mL);
m8---试样的质量,单位为克(g);
5.098×10-4---与1mL锌标准溶液(0.01000mol/L)相当的氧化铝的量,单位为克每毫升(g/mL)。
4.2.1.1.6 允许差
实验室之间分析结果的差值应符合表1的规定。
表1 EDTA络合滴定法测定氧化铝含量的允许差
氧化铝含量/% 允许差/%,≤
>1.00~2.00 0.12
>2.00~5.00 0.15
>5.00 0.18
4.2.1.2 铬天青S光度法测定氧化铝含量
4.2.1.2.1 原理
对于氧化铝含量低于1%的试样,以锌-EDTA掩蔽铁,加过氧化氢消除钛的干扰,在pH=5.6的六
次甲基四胺缓冲介质中,加入铬天青S溶液使其与铝形成紫红色络合物,在波长545nm 处测定吸
光度。
4.2.1.2.2 试剂和材料
a) 氨水:1+5;
b) 硝酸:1+40;
c) 六次甲基四胺溶液:30%;
d) 氟化铵溶液:0.5%,贮存于塑料瓶中;
e) 过氧化氢:3%;
f) 锌-乙二胺四乙酸二钠(EDTA)溶液:称取0.1276g氧化锌于100mL烧杯中,加20mL水,
6滴盐酸(1+1),加热溶解,另取0.558gEDTA于250mL烧杯中,加100mL水,5mL氨水
(1+1)加热溶解,并将两溶液均匀混合,用氨水(1+1)及盐酸(1+1)调节pH至5左右,转入
1000mL容量瓶中,以水稀释至标线,摇匀。
g) 氧化铝标准溶液:称取0.1058g金属铝(含量不少于99.95%)于塑料烧杯中,加50mL氢氧
化钠溶液(20%),在水浴上加热溶解,冷却后滴加盐酸(1+1)至呈酸性后,再过量20mL,水浴
加热至溶液清亮,冷却,转入1000mL容量瓶中,以水稀释至标线,摇匀,此溶液每毫升相当于
0.2mg氧化铝;移取上述溶液25.00mL于1000mL容量瓶中,加20mL盐酸(1+1),以水
稀释至标线,摇匀,此溶液每毫升相当于0.005mg氧化铝;
h) 甲基橙指示剂:1g/L;
i) 铬天青S溶液:0.5g/L,用乙醇(1+1)配制。
4.2.1.2.3 仪器
a) 分光光度计;
b) 单刻线移液管:5mL、10mL、20mL、25mL、50mL,A类;
c) 容量瓶:50mL、200mL、250mL、1000mL,A类。
4.2.1.2.4 分析步骤
a) 移取试液(A)50mL于200mL容量瓶中,以水稀释至标线,摇匀。
b) 根据试样中氧化铝的含量,按表2的规定分移取上述试液于两个50mL容量瓶中,一份作为
显色溶液,另一份作参比溶液。
c) 显色溶液:加6滴过氧化氢,5mL锌-EDTA溶液,放置5min,加1滴甲基橙指示剂,用氨水中
和部分酸后,小心滴加氨水至溶液刚显现黄色,立即滴加硝酸,至呈现红色,并过量5mL,摇
匀,放置片刻后,加3mL铬天青S溶液,5mL六次甲基四胺溶液,以水稀释至标线,摇匀,放
置20min。
d) 参比溶液:操作按显色液同时进行,唯在加铬天青S溶液之前,加入5滴氟化铵溶液。
e) 按表2的规定选用适当的比色皿,在545nm波长处测定吸光度,从工作曲线上查出相应的氧
化铝量。
表2 测定氧化铝含量移取的试样的量
含氧化铝/% 0.01~0.05 >0.05~0.25 >0.25~1.00
分取试液体积/mL 20.00 10.00 2.00
比色皿厚度/cm 2 1 1
f) 工作曲线的绘制:根据试样中氧化铝含量,按表2的规定移取试剂空白溶液6份于50mL容量
瓶中,分别加入0.00mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.00mL氧化铝标准溶液
(1mL相当于0.005mg氧化铝)。以下操作按分析步骤4.2.1.2.4c)~4.2.1.2.4e)进行,以
未加氧化铝标准溶液的一份为参比,测定吸光度,绘制工作曲线。
4.2.1.2.5 结果计算
氧化铝含量以质量分数X4 计,数值以%表示,按公式(4)计算:
X4(%)=C2×
(200/V2)×5
m8 ×
100 (4)
式中:
C2---从工作曲线上查得氧化铝的质量,单位为克(g);
V2---分取试液的体积,单位为毫升(mL);
m8---试样的质量,单位为克(g)。
4.2.1.2.6 允许差
实验室之间分析结果的差值应符合表3的规定。
表3 铬天青S光度法测定氧化铝含量的允许差
氧化铝含量/% 允许差/%,≤
≤0.050 0.010
>0.050~0.15 0.020
>0.15~0.50 0.040
>0.50~1.00 0.060
4.2.2 氧化铁含量的测定
4.2.2.1 磺基水杨酸光度法测定氧化铁含量
4.2.2.1.1 原理
氧化铁含量在0.050%~3.00%的试样,在氨性介质中,三价铁与磺基水杨酸形成桔黄色络合物,
在波长430nm处测定吸光度。
4.2.2.1.2 试剂和材料
a) 氨水:1+1;
b) 磺基水杨酸溶液:30%;
c) 氧化铁标准溶液:准确称取0.1000g预先经400℃灼烧30min,并于干燥器中冷却至室温的
基准氧化铁于烧杯中,加10mL盐酸(1+1),加热溶解,冷却后移入1000mL容量瓶中,摇
匀,此溶液每毫升相当于0.1mg氧化铁。
4.2.2.1.3 仪器
a) 分光光度计;
b) 单刻线移液管:10mL、20mL,A类;
c) 容量瓶:100mL、1000mL,A类。
4.2.2.1.4 分析步骤
a) 试样的测定:移取试液(A)10mL于100mL容量瓶中,加10mL磺基水杨酸溶液,滴加氨水
至呈稳定黄色后过量3滴~5滴,用水稀释至标线,摇匀,以试剂空白参比,选用1cm比色皿,
在430nm处测定溶液的吸光度,从工作曲线上查得氧化铁量。
b) 工作曲线的绘制:在8个100mL容量瓶中,分别移入0.00mL、1.00mL、2.00mL、4.00mL、
6.00mL、8.00mL、10.00mL、12.00mL氧化铁标准溶液,以下操作按分析步骤4.2.2.1.4a)
进行,测定吸光度,绘制工作曲线。
4.2.2.1.5 结果计算
氧化铁含量以质量分数X5 计,数值以%表示,按公式(5)计算:
X5(%)=C3×25m8 ×
100 (5)
式中:
C3---从工作曲线上查得氧化铁的质量,单位为克(g);
m8---试样的质量,单位为克(g)。
4.2.2.1.6 允许差
实验室之间分析结果应符合表4的规定。
表4 磺基水杨酸光度法测定氧化铁含量的允许差
氧化铁含量/% 允许差/%,≤
>0.50~1.00 0.10
>1.00~3.00 0.15
4.2.2.2 邻菲啰啉光度法测定氧化铁含量
4.2.2.2.1 原理
氧化铁含量在1.50%以下的试样,用抗坏血酸将高价铁还原成亚铁,在pH为5.5的乙酸铵介质
中,邻菲啰啉与亚铁形成橙红色络合物,在波长510nm处测定吸光度。
4.2.2.2.2 试剂和材料
a) 乙酸铵溶液:20%;
b) 抗坏血酸溶液:5%,用时现配;
c) 邻菲啰啉溶液:1g/L,称取1g邻菲啰啉,溶于50mL乙醇中,移入1000mL容量瓶中,以水
稀释至标线,摇匀,于暗处保存,保存过程中,若溶液呈色则重新配制;
d) 氧化铁标准溶液:准确移取氧化铁标准溶液100mL于1000mL容量瓶中,用水稀释至标线,
摇匀,此溶液每毫升相当于0.01mg氧化铁。
4.2.2.2.3 仪器
a) 分光光度计;
b) 单刻线移液管:2mL、10mL、20mL、100mL,A类;
c) 容量瓶:100mL、1000mL,A类。
4.2.2.2.4 分析步骤
a) 试样的测定:根据试样中氧化铁含量,按表5的规定移取试液(A)于100mL容量瓶中,加入
2mL抗坏血酸溶液,摇匀后加入10mL乙酸铵溶液,10mL邻菲啰啉溶液,用水稀释至标线,
摇匀,放置30min后,以试剂空白溶液作参比,选用1cm比色皿,在波长510nm处测定溶液
的吸光度,从工作曲线上查得氧化铁量。
表5 测定氧化铁含量移取的试样的量
氧化铁含量/% 分取试液体积/mL
≤0.10 25.00
>0.10~0.50 10.00
>0.50~1.50 5.00
b) 工作曲线的绘制:移取氧化铁标准溶液0.00mL、1.00mL、5.00mL、10.00mL、15.00mL、
20.00mL、25.00mL、30.00mL,分别加入8个100mL容量瓶中,以下操作按分析步骤
4.2.2.2.4a)进行,测定吸光度,绘制工作曲线。
4.2.2.2.5 结果计算
氧化铁含量以质量分数X6 计,数值以%表示,按公式(6)计算:
X6(%)=C4×
(250/V3)
m8 ×
100 (6)
式中:
C4---从工作曲线上查得氧化铁的质量,单位为克(g);
V3---分取试液的体积,单位为毫升(mL);
m8---试样的质量,单位为克(g)。
4.2.2.2.6 允许差
实验室之间分析结果的差值应符合表6的规定。
表6 邻菲啰啉光度法测定氧化铁含量的允许差
氧化铁含量/% 允许差/%,≤
≤0.50 0.07
>0.50~1.00 0.10
>1.00~1.50 0.15
4.2.3 二安替比林甲烷光度法测定氧化钛含量
4.2.3.1 原理
氧化钛含量在0.50%以下的试样,在1.5mol/L~2.0mol/L的盐酸介质中,用抗坏血酸还原消除
三价铁的干扰,加入二安替比林甲烷,使其与钛生成黄色可溶性络合物,在波长420nm处测定吸光度。
4.2.3.2 试剂和材料
a) 抗坏血酸溶液:5%,用时现配;
b) 盐酸:1+1;
c) 二安替比林甲烷溶液:2%,称取2g二安替比林甲烷,用30mL盐酸(1+5)溶解后,用水稀释
至100mL;
d) 氧化钛标准溶液:准确称取0.1000g氧化钛(光谱纯,已在950℃温度下灼烧1h,并于干燥
器中冷却至室温)于铂坩埚中,加约3g焦硫酸钾,先在电炉上熔融,再移至喷灯上熔至呈透明
状态,放冷后,用硫酸(1+9)在50℃以下加热溶解熔块,冷却后移入1000mL容量瓶中,以硫
酸(1+9)稀释至标线,摇匀,此溶液每毫升相当于0.1mg氧化钛。
4.2.3.3 仪器
a) 分光光度计;
b) 单刻线移液管:5mL、10mL、20mL,A类;
c) 容量瓶:50mL、100mL、1000mL,A类。
4.2.3.4 分析步骤
a) 试样的测定:根据试样中氧化钛的含量,按表7的规定移取试液(A)于50mL容量瓶中,加
8mL盐酸,2mL抗坏血酸,摇匀使铁还原完全,然后加入10mL二安替比林甲烷溶液,用水稀
释至刻线,摇匀。放置1h后,以水做参比,选用1cm比色皿,在波长420nm处,测定吸光度,
从工作曲线上查出相应氧化钛含量。
表7 测定氧化钛含量移取的试样的量
氧化钛含量/% 分取试液体积/mL
≤0.10 20.00
>0.10~0.20 10.00
>0.20~0.50 5.00
b) 工作曲线的绘制:移取氧化钛标准溶液0.00mL、1.00mL、2.00mL、4.00mL、6.00mL、
8.00mL、10.00mL分别加入7个50mL容量瓶中,以下操作按分析步骤4.2.3.4a)进行,测
定吸光度,绘制工作曲线。
4.2.3.5 结果计算
氧化钛含量以质量分数X7 计,数值以%表示,按公式(7)计算:
X7(%)=C5×
(250/V4)
m8 ×
100 (7)
式中:
C5---从工作曲线上查得氧化钛的质量,单位为克(g);
V4---分取试液的体积,单位为毫升(mL);
m8---试样的质量,单位为克(g)。
4.2.3.6 允许差
实验室之间分析结果的差值应符合表8的规定。
表8 二安替比林甲烷光度法测定氧化钛量的允许差
氧化钛含量/% 允许差/%,≤
≤0.10 0.020
>0.10~0.50 0.025
4.3 氧化钙、氧化镁、氧化钾和氧化钠含量的测定
试样用氢氟酸-高氯酸分解除硅,以高氯酸蒸干除去氟化物,残渣用稀盐酸浸出并稀释至一定体积,
分液测定氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠。
4.3.1 EDTA络合滴定法测定氧化钙含量
4.3.1.1 原理
氧化钙含量在0.10%以上的试样,以三乙醇胺掩蔽铁、铝等干扰元素,在强碱性介质中,以钙黄绿
素-百里香酚酞-吖啶为混合指示剂,用EDTA标准溶液直接滴定钙。
4.3.1.2 试剂和材料
a) 氢氟酸;
b) 高氯酸:1+1;
c) 盐酸:1+11;
d) 三乙醇胺:1+2;
e) 氢氧化钾溶液:30%,贮存于塑料瓶中;
f) 乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液:c(EDTA)=0.005mol/L,称取 EDTA1.86g于
500mL烧杯中,加水约200mL,加热溶解,用水稀释至1000mL。
g) 氧化钙标准溶液:1mg/mL,称取预先在105℃~110℃烘干2h,并于干燥器中冷却至室温的
高纯碳酸钙1.7848g于300mL烧杯中,加水约150mL,滴加10mL盐酸(1+1)使其溶解,
加热煮沸数分钟,以驱尽二氧化碳,冷却后,用水稀释至1000mL,摇匀,此溶液每毫升相当于
1mg氧化钙;
h) 钙黄绿素-百里香酚酞-吖啶混合指示剂:称取0.2g钙黄绿素,0.1g百里香酚酞,0.4g吖啶,
与烘干的硫酸钾20g,混合研匀。
4.3.1.3 仪器
a) 分析天平:精度0.0001g;
b) 铂皿;
c) 单刻线移液管:5mL、100mL,A类;
d) 容量瓶:250mL、1000mL,A类;
e) 滴定管:50mL,分度值0.1mL,A类。
4.3.1.4 分析步骤
a) 试验溶液的制备:称取1g试样(精确至0.0001g),置于铂皿中,用水湿润,加3mL高氯酸和
10mL氢氟酸,于低温电炉上蒸发至近干,再加3mL高氯酸和5mL氢氟酸,继续蒸发至冒尽
高氯酸烟,取下冷却,加20mL盐酸,低温加热溶解盐类,冷却后,转入250mL容量瓶中,用水
稀释至标线,摇匀,此溶液(B)供测定氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠使用。
b) 试样的测定:移取试液(B)100mL(含氧化钙1%以上取50mL)于300mL烧杯中,加5mL三
乙醇胺,用水稀释至约150mL,滴加氢氧化钾调节溶液pH值约为12,再过量10mL,加入适
量钙黄绿素-百里香酚酞-吖啶混合指示剂,在黑色背景衬托下,用EDTA标准溶液滴定至绿色
荧光消失,并呈现紫红色为终点。
c) EDTA标准溶液的标定:移取10mL氧化钙标准溶液于300mL烧杯中,加水150mL,滴加氢
氧化钾至溶液pH值约为12,再过量10mL,加适量的钙黄绿素-百里香酚酞-吖啶混合指示
剂,在黑色背景衬托下,用EDTA标准溶液滴定至绿色荧光消失,并呈现紫红色为终点。
EDTA对氧化钙、氧化镁的滴定度按式(8)、式(9)计算:
TCaO=m9V5
(8)
TMgO=m9×40.30V5×56.08
(9)
式中:
TCaO---EDTA标准溶液对氧化钙的滴定度,单位为毫克每毫升(mg/mL);
m9---所取氧化钙的质量,单位为毫克(mg);
V5---滴定时消耗EDTA标准溶液的体积,单位为毫升(mL);
TMgO---EDTA标准溶液对氧化镁的滴定度,单位为毫克每毫升(mg/mL);
56.08---氧化钙的分子量;
40.30---氧化镁的分子量。
4.3.1.5 结果计算
氧化钙含量以质量分数X8 计,数值以%表示,按公式(10)计算:
X8(%)=TCaO×V6×
(250/V7)
m10×1000 ×
100 (10)
式中:
TCaO---EDTA标准溶液对氧化钙的滴定度,单位为毫克每毫升(mg/mL);
V6---滴定氧化钙时,消耗EDTA标准溶液的体积,单位为毫升(mL);
V7---分取试液的体积,单位为毫升(mL);
m10---试样的质量,单位为克(g)。
4.3.1.6 允许差
实验室之间分析结果的差值应符合表9的规定。
表9 EDTA络合滴定法测定氧化钙含量的允许差
氧化钙含量/% 允许差/%,≤
0.10~0.50 0.05
>0.50~0.80 0.08
>0.80~1.00 0.10
>1.00~2.00 0.15
4.3.2 EDTA络合滴定法测定氧化镁含量
4.3.2.1 原理
氧化镁含量在0.10%以上的试样,以三乙醇胺掩蔽铁、铝等干扰元素,在氨性缓冲介质中,以酸性
铬兰K-萘酚绿B为混合指示剂,用EDTA标准溶液直接滴定钙、镁合量,由钙、镁合量与钙量差值求得
镁的含量。
4.3.2.2 试剂和材料
a) 氨水:1+1;
b) 三乙醇胺:1+2;
c) 氨水-氯化铵缓冲溶液(pH=10):称取氯化铵67.5g,溶于200mL水中,加入氨水570mL,用
水稀释至1000mL,摇匀;
d) 乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液:c(EDTA)=0.005mol/L,称取EDTA1.86g于
500mL烧杯中,加水约200mL,加热溶解,用水稀释至1000mL;
e) 酸性铬兰K-萘酚绿B混合指示剂:1+2,将混合指示剂与硝酸钾按1+50在玛瑙研钵中研细
混匀,贮存于棕色广口瓶中。
4.3.2.3 仪器
a) 单刻线移液管:5mL、10mL、100mL,A类;
b) 容量瓶:1000mL,A类;
c) 锥形瓶:300mL;
d) 滴定管:50mL,分度值0.1mL,A类。
4.3.2.4 分析步骤
移取试样(B)100mL(含氧化镁1%以上者吸取50mL)于300mL锥形瓶中,加5mL三乙醇胺,用
水稀释至150mL,滴加氨水调节溶液pH约为10(用精密试纸检验),再加10mL氨水-氯化铵缓冲溶
液及适量酸性铬兰K-萘酚绿B混合指示剂,用EDTA标准溶液滴至试液由紫红色变为灰绿色即为
终点。
4.3.2.5 结果计算
氧化镁含量以质量分数X9 计,数值以%表示,按公式(11)计算:
X9(%)=TMgO×
(V8-V6)×(250/V9)
m10×1000 ×
100 (11)
式中:
TMgO---EDTA标准溶液对氧化镁的滴定度,单位为毫克每毫升(mg/mL);
V6---滴定氧化钙时,消耗E......
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