ГОСТ 14338.3-91 Молибден. Методы определения фосфораПостановление Госстандарта СССР от 27.09.1991 N 1526ГОСТ от 27.09.1991 N 14338.3-91
Настоящий стандарт устанавливает фотометрические методы определения фосфора (при массовой доле фосфора от 0,0002 до 0,015%) в металлическом молибдене, оксиде молибдена и молибденовокислом аммонии.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 29103.
2. МЕТОД С ПРИМЕНЕНИЕМ КСИЛЕНОЛОВОГО ОРАНЖЕВОГО (ПРИ МАССОВОЙ ДОЛЕ ФОСФОРА ОТ 0,0002 ДО 0,01%)
2.1. Сущность метода
Метод основан на образовании комплексного соединения фосфорно-молибденовой гетерополикислоты с ксиленоловым оранжевым. Кремний и мышьяк комплексного соединения с ксиленоловым оранжевым в этих условиях не образуют.
2.2. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы
Весы аналитические любого типа, позволяющие взвешивать с погрешностью не более 0,0002 г.
Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр любого типа.
Муфельная печь, обеспечивающая нагрев до 500 °С.
Электроплитка бытовая по ГОСТ 14919.
Аммоний (натрий) молибденовокислый по ГОСТ 3765, перекристаллизованный, раствор с массовой долей 10%.
70 г соли растворяют в 400 см горячей воды и отфильтровывают через плотный фильтр. К раствору добавляют 250 см этилового спирта (ректификата), оставляют на 1 ч отстаиваться, затем кристаллы отсасывают на воронке Бюхнера, промывают несколько раз водой со спиртом и высушивают на воздухе.
Аммоний фосфорнокислый двузамещенный по ГОСТ 3772.
Стандартный раствор А: 0,426 г фосфорнокислого двузамещенного аммония переносят в мерную колбу вместимостью 500 см , разбавляют водой до метки и перемешивают.
1 см раствора А содержит 0,0002 г фосфора.
Стандартный раствор Б: готовят разбавлением 1 см раствора А водой в мерной колбе вместимостью 100 см .
1 см раствора Б содержит 0,000002 г фосфора.
Калия гидроксид, раствор с массовой долей 10%.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.
Ксиленоловый оранжевый, раствор с массовой долей 0,1%, готовят не менее чем за 10 ч до использования, реактив проверяют на пригодность к реакции образования комплекса с фосфорномолибденовой гетерокислотой: в 10 см ацетона добавляют 0,1 см (3-4 капли) раствора ксиленолового оранжевого с массовой долей 0,1%. Если раствор остается бесцветным или имеется слабо-розовое окрашивание - реактив пригоден для анализа, если же окраска фиолетовая - реактив комплекса с фосфорномолибденовой гетерополикислотой не образует.
Кислота соляная по ГОСТ 3118.
Фенолфталеин, раствор с массовой долей 0,1%.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300.
2.3. Проведение анализа
В зависимости от массовой доли фосфора берут навески в соответствии с табл.1.
Массовая доля фосфора, %
Масса навески, г
От 0,0002 до 0,0008 включ.
Св. 0,0008 " 0,0015 "
2.3.1. Навеску оксида молибдена помещают в стакан вместимостью 100 см , добавляют 10 см раствора гидроксида калия с массовой долей 10% и нагревают на электроплитке до полного растворения образца.
2.3.2. Аммоний молибденовокислый переводят в оксид молибдена прокаливанием при температуре 400-450 °С и далее растворяют по п.2.3.1.
После охлаждения до комнатной температуры полученный щелочной раствор нейтрализуют азотной кислотой (1:1) по индикатору фенолфталеину и добавляют 10 см кислоты в избыток. Раствор нагревают до кипения.
Если выпадет осадок, его растворяют в растворе гидроксида калия с массовой долей 10% и затем нейтрализуют по индикатору фенолфталеину раствором азотной кислоты, добавляя 10 см в избыток. Раствор охлаждают до комнатной температуры и переносят в мерную колбу вместимостью 100 см , доливают водой до объема примерно 80 см .
В зависимости от массы навески анализируемого образца добавляют раствор молибдата аммония с массовой долей 10% в объеме, приведенном в табл.2.
Масса навески, г
Объем раствора, см
Затем пипеткой в колбу вводят 5 см раствора ксиленолового оранжевого с массовой долей 0,1%, доливают до метки водой и перемешивают. Раствор оставляют на 45 мин для образования устойчивого комплексного соединения. По истечении указанного времени оптическую плотность окрашенного раствора измеряют на фотоколориметре с зеленым светофильтром (длина волны 540 нм) в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 50 мм.
Одновременно проводят три контрольных опыта на определение содержания фосфора в реактивах. В раствор контрольного опыта добавляют раствор молибдата аммония с массовой долей 10% в объеме 10 см . Раствор со средним значением оптической плотности используют в качестве раствора сравнения.
2.3.3. Навеску металлического молибдена массой 0,5 г растворяют в 20 см смеси, состоящей из трех объемов соляной кислоты и одного объема азотной кислоты. Раствор выпаривают досуха на электрической плитке.
Затем добавляют 10 см воды и вновь выпаривают, после чего добавляют 10 см раствора гидроксида калия с массовой долей 10% и нагревают на электроплитке до полного растворения осадка.
После охлаждения до комнатной температуры раствор нейтрализуют азотной кислотой (1:1) по индикатору фенолфталеину и добавляют 10 см кислоты в избыток. Доливают водой примерно до объема 80 см и оставляют на 10 мин. Затем пипеткой в колбу вводят 5 см раствора ксиленолового оранжевого с массовой долей 0,1%.
Далее анализ проводят как указано в п.2.3.1.
2.3.4. Для построения градуировочного графика в мерные колбы вместимостью по 100 см приливают от 0,5 до 5,0 см (с интервалом 0,5 см ) раствора Б. Вводят по 10 см азотной кислоты (1:1), доливают воду примерно до объема 80 см , добавляют 10 см раствора молибденовокислого аммония с массовой долей 0,1%, оставляют на 10 мин для развития окраски образующейся гетерополикислоты. Затем пипеткой добавляют 5 см раствора ксиленолового оранжевого с массовой долей 0,1%, доливают до метки водой, перемешивают и оставляют на 45 мин для образования устойчивого окрашенного комплексного соединения. По истечении указанного времени оптическую плотность окрашенного раствора измеряют на фотоколориметре с зеленым светофильтром (длина волны 540 нм) в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 50 мм.
В качестве раствора сравнения используют раствор контрольного опыта со средним значением оптической плотности из трех параллельных опытов.
По найденным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им концентрациям фосфора строят градуировочные графики.
2.4. Обработка результатов
2.4.1. Массовую долю фосфора ( ) в процентах вычисляют по формуле
где - масса фосфора в анализируемом растворе, найденная по градуировочному графику, г;
- масса навески, г.
2.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений при доверительной вероятности =0,95 не должны превышать величин, приведенных в табл.3.