ГОСТ 11739.23-82

УДК 669.715:543.06:006.354                                                                 Группа В59
Г О С У Д А Р С Т В Е Н Н ЫЙ                                  С Т А Н Д А Р Т     С О ЮЗ А      ССР


                                                                                       ГОСТ
                              СПЛАВЫ АЛЮМИНИЕВЫЕ ЛИТЕЙНЫЕ
                                    И ДЕФОРМИРУЕМЫЕ                                 11739.23— 82

                                   Методы определения циркония                  (C T СЭВ 2001— 79)
                              Aluminium casting and deformable alloys.                Взамен
                               Methods for determination of zirconium             ГОСТ 11739.23—78



Постановлением Государственного комитета                                 СССР по стандартам от 6 июля
1982 г. № 2604 срок введения установлен
                                                                                             с 01.07.83
Постановлением Госстандарта СССР от 03.12.87 № 4365 срок действия продлен
                                                               до 01.07.93

                                      Несоблюдение стандарта преследуется по закону

   Настоящий стандарт устанавливает фотометрические методы
определения циркония (при массовой доле циркония от 0,01 до
1 % ) с органическими реагентами арсеназо I и ксиленоловый
оранжевый и титриметрический метод определения циркония (при
массовой доле циркония от ОД до 1 %).
   Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 2001—79.

                                                 1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

   1.1. Общие                            требования       к     методам      анализа — по       ГОСТ
25086—87.

                              2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИРКОНИЯ
                                          С ПРИМЕНЕНИЕМ АРСЕНАЗО I

   2.1. С у щ н о с т ь м е т о д а
   Метод основан на взаимодействии циркония с реагентом арсе­
назо I. В результате взаимодействия реагента с цирконием обра­
зуется комплексное соединение, окрашенное в красно-фиолетовый
цвет.
   Максимальное развитие окраски происходит при pH 1,6—1,8.
Необходимая кислотность достигается путем нейтрализации раст-
Издание официальное                                                             Перепечатка воспрещена
                              ★
                                                Переиздание. Ноябрь 1989 г.

                                                                                                    161


  добровольная сертификация

С. 2 ГОСТ 11739.23—82

вора и последующего добавления 1 н. раствора соляной кислоты.
Для стабилизации комплексного соединения добавляют раствор
желатина. В этих условиях комплексное соединение циркония с
арсеназо I устойчиво в течение двух-трех суток. Определению не
мешают алюминий, железо, марганец (до 1,0 % каждый), магний,
медь, цинк (до 5 % каждый), хром (до 0,5 %).
   2.2. А п п а р а т у р а , р е а к т и в ы и р а с т в о р ы
   Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
   Кислота фениларсоновая, 1 %-ный раствор.
   Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, плотностью 1,19 г/см 3,
разбавленная 1:1, 1 :6 и 1 н. раствор.
   Цирконий хлористый, запаянный в ампулах.
   Кислота азотная по ГОСТ 4461—77.
   Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78.
   Кислота борная по ГОСТ 9656—75.
   Натрий углекислый по ГОСТ 83—79.
   Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.
   Желатин пищевой по ГОСТ 11293—78, 0,5 %-ный раствор.
   Арсеназо I (уранон), 0,02 %-ный водный раствор.
   Конго красный.
   Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, 20 %-ный раствор.
   Стандартные растворы циркония
   Раствор А: 10,22 г хлористого циркония растворяют в 100 см3
соляной кислоты ( 1: 1), раствор фильтруют, разбавляют водой
до 1000 см3 и перемешивают. Для установки титра раствора хло­
ристого циркония 5 см3 раствора отбирают в стакан вместимостью
600 см3, разбавляют водой до объема 300—350 см3, приливают
25 см3 соляной кислоты плотностью 1,19 г/см3 и осаждают цирко­
ний 20 см3 раствора фениларсоновой кислоты. Содержимое стака­
на тщательно перемешивают стеклянной палочкой, нагревают до
кипения, кипятят 10 мин, затем оставляют стоять 30 мин в теплом
месте для коагуляции осадка. Осадок собирают на фильтре сред­
ней плотности, промывают 12— 15 раз горячим раствором соляной
кислоты (1 :6). Осадок на фильтре сушат, сжигают, прокаливают
в муфеле при 1000— 1050 °С в течение 2—3 ч и взвешивают.
   Титр раствора хлористого циркония ( Т ) в г/см 3 циркония вы­
числяют по формуле
                         гр   т - 0,7402
                         1=        V       >

где т — масса двуокиси циркония, г;
    V — аликвотная часть раствора, см3;
0,7402—коэффициент пересчета двуокиси циркония на цирконий.
   Теоретический титр такого раствора равен 0,004.
   Раствор Б готовят разбавлением раствора А в десять раз.
162

ГОСТ 11739.23—82 С. 3

   2.3. П р о в е д е н и е а н а л и з а
   2.3.1.    Навеску сплава массой 1 г растворяют в 40 см3 соляной
кислоты (1 : 1), добавляют 10 капель азотной кислоты. После ра­
створения пробы добавляют 60 см3 горячей воды, кипятят и ох-
лаждают. Если в растворе имеется осадок, его необходимо обра­
ботать следующим образом: осадок отфильтровывают через;
фильтр «синяя лента», тщательно промывают горячей водой с до-
давлением соляной кислоты. Фильтрат сохраняют. Осадок поме­
щают в платиновый тигель, прокаливают, охлаждают платиновый
тигель, добавляют несколько капель фтористоводородной кислоты,
чтобы смочить весь остаток, добавляют по каплям азотную кис­
лоту до тех пор, пока не отгонят весь кремний. Содержимое тиг­
ля выпаривают досуха, затем помещают в муфель, спустя 1—
2 мин тигель вынимают и охлаждают. Если в тигле после отгонки
кремния остался осадок, поступают следующим образом. В тигель
добавляют смесь, состоящую из 2 г борной кислоты и 4 г углекис­
лого натрия. Тщательно перемешивают, ставят в муфель и сплав­
ляют при 800—1000°С 5—7 мин, плав выщелачивают в горячей
воде (приблизительно 80 см3), раствор нейтрализуют соляной кис­
лотой до синего цвета бумаги конго и, если требуется определить
раздельно нерастворимое соединение циркония и растворимый
цирконий, то первоначальный фильтрат и раствор после выщела­
чивания анализируют раздельно. Если нужно определить общее
содержание циркония, то раствор после выщелачивания присоеди­
няют к фильтрату, переводят раствор в мерную колбу вмести­
мостью 250 см3, доводят водой до метки и перемешивают. Отфиль­
тровывают часть раствора и в мерные колбы вместимостью 100 см3
отбирают аликвотные части согласно табл. 1.
                                              Таблица          1
             Массовая доля цирко-   Аликвотная часть раство-
                     ния, %                 ра, см8

            От 0,Ш ДО ОД                       50
            Св ОД » 1                           5
   Разбавляют аликвотную часть водой до 50 см3, нейтрализуют
аммиаком по бумаге конго до слабощелочной реакции. Нейтрали­
зацию считают законченной, если от капли соляной кислоты ( 1: 1)
бумага конго окрасится в фиолетовый цвет, а от одной капли ам­
миака снова приобретает красный цвет. В раствор приливают
10 см3 1 и. раствора соляной кислоты, 5 см3 раствора желатина,
5 см3 раствора арсеназо I. Разбавляют водой до метки, перемеши­
вают и измеряют оптическую плотность в фотоколориметре с жел­
тым светофильтром (А,=572 нм) в кювете длиной 50 мм. Раство­
ром сравнения служит раствор контрольного опыта, проведенный
через все стадии анализа со всеми реактивами.
                                                                       163

С. 4 ГОСТ 11759.23—'82

   2.3.2.    Для определения циркония от 0,01 до 1,0 % строят два
градуировочных графика.
    Для определения циркония от 0,01 до 0,1 % к навескам алюми­
ния массой 1 г добавляют стандартный раствор циркония Б от
0,25 до 2,5 см3 с интервалом в 0,25 см3, для определения циркония
от 0,1 до 1,0 % добавляют стандартный раствор циркония А от
0,25 до 2,5 см3 с интервалом в 0,25 см3. Затем растворяют навески
алюминия в 40 см3 раствора гидроокиси натрия. В охлажденный
раствор добавляют небольшими порциями при помешивании
75 см3 соляной кислоты (1: 1) и несколько капель азотной кисло­
ты, нагревают и затем после охлаждения переводят растворы в
мерные колбы вместимостью 250 см3. Отбирают аликвотные части
согласно табл. 1 и затем проводят анализ, как указано в п. 2.3.1.
По найденным значениям оптической плотности строят градуиро­
вочный график.
   2.4. О б р а б о т к а р е з у л ь т а т о в
   2.4.1. Содержание циркония находят по градуировочному гра­
фику.
   2.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов двух
параллельных определений не должны превышать значений, ука­
занных в табл. 2.
                                                Таблица        2

               Массовая доля цирко-   Абсолютные допускаомьи
                       ния, %             расхождения, %


              От 0,01 до 0,05                  0,004
              Св. 0,05 » 0,1                   0,02
               » ОД » 0,5                      0,04
               » 0,5 » 1                       0,06


      3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИРКОНИЯ
          С ПРИМЕНЕНИЕМ КСИЛЕНОЛОВОГО ОРАНЖЕВОГО

   3.1. С у щ н о с т ь м е т о д а
   Метод основан на растворении сплава в гидроокиси натрия в
присутствии перекиси водорода или в смеси соляной и азотной
кислот, в случае кислотного растворения на подщелачивании гид­
роокисью натрия; на растворении осадка гидроокиси с содержа­
нием циркония в смеси серной кислоты и перекиси водорода; на
образовании красного комплекса циркония с ксиленоловым оран­
жевым в 0,2 н. сернокислой среде и измерении оптической плотно­
сти раствора при длине волны 530 нм. Мешающее влияние железа
устраняют добавлением аскорбиновой кислоты.
   3.2. А п п а р а т у р а , р е а к т и в ы и р а с т в о р ы
   Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
164