GB T 8704.8-2009 钒铁.铝含量的测定.铬天青S分光光度法和EDTA滴定法.pdf

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1、ICS 77100H 11 a雪中华人民共和国国家标准GBT 870482009代替GBT 870481994钒铁铝含量的测定铬天青S分光光度法和EDTA滴定法Ferrovanadium-Determination of aluminium contentnThe chromazurol S spectrophotometric methodand EDTA titrimetric method2009-07-15发布 2010-04-01实施宰瞀鹘紫瓣警糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会“1”刖 置GBT 870482009本部分代替GBT 870481994钒铁化学分析方法 铬天青s光度法

2、和EDTA容量法测定铝量。本部分与GBT 870481994比较，其主要变化为：在“铬天青s光度法”中将“用随同试样空白溶液为参比”改为“以水为参比”。本部分由中国钢铁工业协会提出。本部分由全国生铁及铁合金标准化技术委员会归口。本部分起草单位：四川川投峨眉铁合金(集团)有限责任公司。本部分主要起草人：唐华应、方艳。本部分所代替标准的历次版本发布情况为：GBT 870481994。钒铁铝含量的测定铬天青S分光光度法和EDTA滴定法GBT 870482009警告使用本部分的人员应有正规实验室工作的实践经验。本部分并未指出所有可能的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法

3、规规定的条件。1范围GBT 8704的本部分规定了用铬天青s分光光度法和EDTA滴定法测定钒铁中的铝含量。本部分适用于钒铁中铝含量的测定。铬天青s分光光度法测定范围(质量分数)：010t080EDTA滴定法测定范围(质量分数)：050350。2规范性引用文件下列文件中的条款通过GBT 8704的本部分的引用而成为本部分的条款。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部分，然而，鼓励根据本部分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部分。GBT 4010铁合金化学分析用试样的采取和制备3方法一：铬天青s分光

4、光度法31原理试料用硝酸分解，硫酸冒烟处理，过滤，滤液做主液保存。残渣灰化后用硫酸和氢氟酸除去二氧化硅，继用焦硫酸钾熔融，合并于主液中。然后用铜铁试剂和三氯甲烷萃取除去铁、钒等杂质离子。经硫酸冒烟，硝酸处理后，在盐酸羟胺存在下，用六次甲基四胺调节pH值，铝与铬天青s形成有色配位物，于分光光度计上550 nm波长处测量其吸光度。在校准曲线上查得铝的质量，计算得出试样中铝的含量。32试剂和材料除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或与其纯度相当的水。321焦硫酸钾，固体。322三氯甲烷。323氢氟酸，P115 gmL。324硝酸，p142 gmL。325硝酸，1+1。326硫酸，1

5、+1。327硫酸，1+60。328硫酸，1+200。329氨水，1+1，贮于塑料瓶中。3210铜铁试剂溶液，60 gL，用时配制，过滤后使用。3211六次甲基四胺溶液，400 gL。称取200 g六次甲基四胺置于600mL烧杯中，加入500mL水溶解，混匀，贮于担料瓶中。3212盐酸羟胺溶液，80 RL。用时配制。1GBT 8704820093213 2，4一二硝基酚溶液，2 gL。3214铬天青s溶液，06 gL。3215铝标准溶液。32151称取0100 0 g除去表面氧化物的高纯金属铝(9999)置于300 mL锥形瓶中，加人80 mL盐酸(1+1)于低温电热板上加热溶解完全后，冷却。移

6、入1 000 mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。此溶液1 mL含铝100 Fg。32152移取2500mL铝标准溶液(32151)于500mL容量瓶中，加入5mL盐酸(1+1)后，以水稀释至刻度，混匀。此溶液1 mL含铝5 Fg。33仪器分析中使用通常的实验室仪器。34取制样按照GBT 4010的规定进行取制样，试样应通过0177 mm筛孔。35分析步骤351试料按表1称取试样，准确至0000 1 g。表1试料铝含量(质量分数) 试料量go10o35 o25035o80 o10352空白试验随同试料进行空白试验。353测定3531试料溶液的制备35311将试料(351)置于250mL烧杯中，

7、加人10mL硝酸(325)，盖上表皿，于低温电热板缓慢加热使试样分解至无明显反应。取下，用水将表面皿上的液滴洗人相对应的烧杯中。加入15 mL硫酸(326)，继续加热至冒硫酸烟约10 rain(注意溅失)，取下冷却。加入约30 mL水，微热溶解可溶性盐类。用中速定量滤纸过滤于250 mL烧杯中，用温水洗涤滤纸和残渣至无酸，滤液保留作为主液。35312将过滤后所得残渣连同滤纸一同移人铂坩埚中，干燥、灰化后，冷却，加入5滴硫酸(326)润湿残渣，滴入约3 mL氢氟酸(323)，于电热板上蒸发至冒尽硫酸烟，取下，冷却。加人10 g焦硫酸钾(321)，于700高温炉中熔融至透至残渣全熔，取出，冷却。用

8、主液(35311)浸提熔块，以水洗净铂坩埚。将溶液浓缩，冷却至室温，转移人100 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。3532铜铁试剂、三氯甲烷萃取分离35321移取1000 mL上述溶液(35312)于60 mL(或100 mL、120 mL)分液漏斗中，加入10mL铜铁试剂溶液(3210)和15mL三氯甲烷(322)，立即振荡1min2min，静置分层后，弃去有机相；每次加入10mL三氯甲烷(322)，重复萃取操作，直到有机相无色，再加入10mL三氯甲烷(322)萃取，弃去有机相。35322将水相(35321)移人200mL烧杯中，用少量水洗涤分液漏斗内壁并合并于烧杯中，低温加热至刚冒硫酸

9、烟，取下，立即沿杯壁加入2 mL3 mL硝酸(324)，继续加热至冒硫酸烟，取下，冷却，再加入2 mL3 mL硝酸(324)，继续加热至冒硫酸烟，取下，冷却，加入30 mL水，加热溶解盐类，取下，冷却至室温，转移人100 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。3533显色与测定35331移取2500mL上述溶液(35322)于100mL烧杯中，加入10mL水，滴人2滴2，4一二2GBT 870482009硝基酚溶液(3213)，用氨水(329)调至溶液呈黄色，再用硫酸(327)调至恰好无色，并过加20 mL硫酸(328)。加入500mL铬天青s溶液(3214)、2mL盐酸羟胺溶液(3212)，再

10、加入50mL六次甲基四胺溶液(3211)立即转移人100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。35332静置10 min，于分光光度计上550 nrfl波长处，用适当吸收皿，以水为参比调零，测量其吸光度，减去随同试料空白溶液的吸光度，得到试料溶液的净吸光度，从校准曲线上查出相应的铝的质量(pg)。354校准曲线的绘制3541移取0 mL、100 mL、200 mL、300 mL、400 mL、500 mL铝标准溶液(32152)，分别于一组100 mL烧杯中，加水控制体积至约35 mL，以下按照35331和35332进行。于分光光度计上550 Nm波长处，用适当吸收皿测量其吸光度。3542校准曲

11、线系列每一溶液的吸光度减去零浓度溶液的吸光度，为铝校准曲线系列溶液的净吸光度，以铝的质量(ttg)为横坐标，净吸光度为纵坐标，绘制校准曲线。36分析结果的计算按式(1)计算试样中铝的含量(质量分数)w(A1)，数值以表示：w(A1)一砉*南式中：m，自校准曲线上查得的铝的质量，单位为微克(pg)；v试液的总体积，单位为毫升(mL)；m试料量，单位为克(g)；y，分取试液的体积，单位为毫升(mL)。37允许差实验室之间分析结果的差值应不大于表2所列允许差。表2允许差 蹦铝含量(质量分数) 允许差010o30 003O30o50 o04O50080 o064方法二：EDTA滴定法41原理试料用硝酸

12、和盐酸分解，过滤出不溶残渣，残渣用碳酸钠一硼酸熔融。浸出与滤液合并，用氯化钡和氢氧化钠沉淀铁、钒等杂质元素与铝分离。在pH30J=02的酸度下，加入过量的EDTA，在Cu-EDTA存在下，以PAN为指示剂，用硫酸铜标准滴定溶液滴定过量的EDTA，根据标准滴定溶液的消耗量，计算得出试样中铝的含量。42试剂和材料除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或与其纯度相当的水。421混合熔剂，2份碳酸钠和1份硼酸研细混匀。422盐酸，p119 gmL。423盐酸，1+1。424盐酸，1+50。425硝酸，1+1。3GBa870482009426氯化钡溶液，250 gL。427氢氧化钠溶液，

13、500 gL。贮于塑料瓶中。428 2，4-硝基酚溶液，2 gL。429乙酸一乙酸钠缓冲溶液(pH 30土02)，称取12 g无水乙酸钠于500mL烧杯中，加水溶解后，加入2800 mL冰乙酸(p105 gmL)，移人1 000 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。4210铝标准溶液42101称取1000 g除去表面氧化物的高纯金属铝(9999)置于300 mL锥形瓶中，加入150 mL盐酸(423)，低温加热溶解后，取下，冷却至室温，移入500 mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。此溶液1 mL含铝2 mg。42102移取5000mL铝标准溶液(42101)于500mL容量瓶中，用水稀释至刻

14、度，混匀。此溶液1 mL含铝02 mg。4211硫酸铜标准滴定溶液，001 molL。42111 配制：称取2496 8 g硫酸铜(CusO。5Hz0)置于300 mL烧杯中，加水溶解后，移人1 000 mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。42112标定：移取2000mLEDTA标准溶液(4212)三份分别置于三只300mL锥型瓶中。随同标定做试剂空白。加入50 mL水、20 mL乙酸一乙酸钠缓冲溶液(429)，加热至沸，取下，趁热加入7滴8滴PAN指示剂(4214)，用硫酸铜标准滴定溶液(4211)滴定至紫红色。三份EDTA标准溶液(4212)所消耗的硫酸铜标准滴定溶液(4211)的体积的极

15、差值不超过005 mL时，取其平均值。按式(2)计算硫酸铜标准滴定溶液换算为EDTA标准溶液的体积比例系数： K一点(2)式中：K硫酸铜标准滴定溶液换算为EDTA标准溶液的体积比例系数；y-移取EDTA标准滴定溶液的体积，单位为毫升(mL)；yz标定时消耗硫酸铜标准滴定溶液体积的平均值，单位为毫升(mL)；yo标定时试剂空白试验所消耗硫酸铜标准滴定溶液的体积，单位为毫升(mL)。4212 EDTA标准滴定溶液，001 molL。42121配制：称取3722 6 g EDTA(二水合乙二胺四乙酸二钠)，置于300 mL烧杯中，加水溶解后，移入1 000 mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。421

16、22标定：移取2000mL铝标准溶液(4210)三份，分别置于三只300mL烧杯中。随同标定做试剂空白试验。加入180mL水、3滴2，4-二硝基酚溶液(428)，用氢氧化钠溶液(100 gL)中和至黄色，再用盐酸(423)调至恰好无色，并过量1滴，加入20 mL乙酸一乙酸钠缓冲溶液(429)、20 mLCuEDTA溶液(4213)和7滴8滴PAN指示剂(4214)，加热煮沸1 rain，取下，以下步骤按4535进行。三份铝标准溶液(4210)所消耗的EDTA标准滴定溶液(4212)的实际体积的极差值不超过005 mL时，取其平均值。按式(3)计算EDTA标准滴定溶液对铝的滴定度： T一两习器与

17、式中：T1 mL EDTA标准滴定溶液相当于铝的质量，单位为克每毫升(gmL)y移取铝标准溶液的体积，单位为毫升(mL)；v3加人EDTA标准滴定溶液的体积，单位为毫升(mL)；U标定时消耗硫酸铜标准滴定溶液的体积，单位为毫升(mL)；GBT 870482009(V3一Ku)标定时所消耗EDTA标准滴定溶液的实际体积的平均值，单位为毫升(mL)；砜。试剂空白试验加入EDTA标准滴定溶液的体积，单位为毫升(mL)；V0。标定试剂空白时消耗硫酸铜标准滴定溶液的体积，单位为毫升(mL)；(V0。一KK。)标定试剂空白时所消耗EDTA标准滴定溶液的实际体积的平均值，单位为毫升(mL)。K硫酸铜标准滴定

18、溶液换算为EDTA标准溶液的体积比例系数。4213 Cu-EDTA溶液，移取20mL硫酸铜溶液(o05toolL)，置于100mL锥形瓶中，用乙酸钠溶液(400 gL)调至pH=56，加入5滴PAN指示剂(4214)，加热至6070，取下，以EDTA标准溶液(o025 molL)滴定至紫红色恰变为绿色为终点，冷却，即为CuEDTA溶液。4214 PAN指示荆，2 gL，称取02 g1一(2一吡啶偶氮)一2一萘酚指示剂，溶于100 mL乙醇中。43仪器分析中使用通常的实验室仪器。44取制样按照GBT 4010的规定进行取制样，试样应通过0177 mm筛孔。45分析步骤451试料量称取0500 g

19、试料，准确至0000 1 g。452空白试验随同试料进行空白试验。453测定4531将试料(451)置于300 mL烧杯中，加入20 mL水、5 mL盐酸(423)和15 mL硝酸(425)，盖上表面皿，低温加热使试样溶解至无明显反应。取下，用温热盐酸(424)将表面皿洗净后取出，以定量中速滤纸过滤于300mL烧杯内，并将酸不溶物转移到滤纸上，用温热的盐酸(424)洗净烧杯，并将酸不溶物和滤纸洗至无铁离子，再用温水洗涤至无酸，滤液保留作为主液。4532将过滤后所得的酸不溶残渣及滤纸移人铂坩埚中，干燥、低温灰化后，取出冷却。加人5 g混合熔剂(421)，置于1 000高温炉中熔融5 rain，使

20、残渣完全熔融，取出稍冷，分次滴加盐酸(423)并加热浸取熔块，用水洗净铂坩埚，浸取液与主液(4531)合并。4533向溶液(4532)中加入15 mL氯化钡溶液(426)，用水调至约150 mL，加热煮沸1 min2 rain，取下，稍冷。在不断搅拌下，一次快速加入40 mL氢氧化钠溶液(427)，加热煮沸3 rain5 min。取下冷却至室温，移人250 mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。用中速定量滤纸干过滤。弃去最初滤液。4534移取10000mL上述滤液(4533)于300mL烧杯中，用水稀释至约220mL，加入3滴2，4一二硝基酚溶液(428)，5 mL6 mL盐酸(422)，再用盐

21、酸(423)中和至恰好无色，并过量1滴，加入20 mL乙酸一乙酸钠缓冲溶液(429)、20 mL Cu-EDTA溶液(4213)和7滴8滴PAN指示剂(4214)，加热煮沸l rain，取下。4535趁热用EDTA标准滴定溶液(4212)滴定至溶液由紫红色变为黄色，再过量200 mL300 mL，煮沸10 min。(为防爆沸，可在玻璃棒下压一小片定量滤纸)取下，立即用硫酸铜标准滴定溶液(4211)滴定至紫红色为终点。46分析结果的计算按式(4)计算试样中铝的含量(质量分数)”(A1)，数值以表示：w(A1) 三：!坠二鉴!=!坠!二茎坠!100 mrGBT 870482009式中：T_一1 m

22、L EDTA标准滴定溶液相当于铝的质量，单位为克每毫升(gmL)v5试液中加入EDTA标准溶液的体积，单位为毫升(mL)；v6滴定试液所消耗的硫酸铜标准滴定溶液的体积，单位为毫升(mL)；v。；试剂空白中加入EDTA标准溶液的体积，单位为毫升(mL)；v。；滴定试剂空白时消耗硫酸铜标准滴定溶液的体积，单位为毫升(mL)；m试料量，单位为克(g)；K硫酸铜标准滴定溶液换算为EDTA标准溶液的体积比例系数；r试液的分取比。47允许差实验室之间分析结果的差值应不大于表3所列允许差。表3允许差 铝含量(质量分数) 允许差050O80 005080150 007150250 0i0250350 0125试验报告试验报告应包括下列内容：a)鉴别试料、实验室和分析日期等资料；b)遵守本部分规定的程度；c)分析结果及其表示；d)测定中观察到的异常现象；e)对分析结果可能有影响而本部分未包括的操作，或者任选的操作。