ГОСТ 3240.2-76

1

Страница 1

Группа В59

М Е Ж Г О С У Д А Р С Т В Е Н Н Ы Й С Т А Н Д А Р Т

СПЛАВЫ МАГНИЕВЫЕ

Методы определения марганца
ГОСТ
Magnesium alloys. 3240 .2 - 7 6
Methods for determination of manganese

МКС 77.120.20
ОКСТУ 1709
Дата введения 01.01.78

Настоящий стандарт устанавливает титриметрический метод определения марганца (при массо
вой доле марганца от 0,2 до 3 %), фотометрический метод определения марганца (при массовой доле
марганца от 0,01 до 0,2 %) и атомно-абсорбционный метод определения марганца (при массовой доле
марганца от 0.01 до 3 %).
(Измененная редакция, Изм. .V? 1).

1. ОБЩ ИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 3240.0.

2. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ МАРГАНЦА

2.1. Сущность метода
Метод основан на окислении марганца надсернокислым аммонием в присутствии катализатора
до семиваленгного состояния и титровании раствором арсеннтно-нитритной смеси.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
2.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Кислота серная по ГОСТ 4204 и разбавленная 1:1, 1:2 и 1:5.
Кислота азотная по ГОСТ 4461.
Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552.
Смесь кислот; готовят следующим образом: к 600 см! серной кислоты, разбавленной 1:5, прибав
ляют 250 см1 азотной кислоты. 125 см1 ортофосфорной кислоты и тщательно перемешивают.
Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277,0,01 М раствор; готовят следующим образом: 1.7 г азотно
кислого серебра растворяют в 1000 см 1 воды и перемешивают.
Натрий азотистокислый по ГОСТ 4197.
Аммоний надсернокнелый по ГОСТ 20478. 10 и 25 %-ныЙ раствор.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233, 1 %-ный раствор.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, 5 %-ный раствор.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490,0,05 М раствор.
Натрий углекислый кислый по ГОСТ 4201.
Смесь арсеннтпо-нитритпая; титрованный раствор: готовят следующим образом: 1,3 г мышьяко
вистого ангидрида растворяют в 20 см’ раствора гидроокиси натрия, разбавляют юлой до 100—150 см'
и нейтрализуют по лакмусовой бумажке серной кислотой, разбавленной 1:1, вводя 0,5—1 см' ее в
избыток, который нейтрализуют кислым углекислым натрием по лакмусовой бумаге, после чего к
раствору добавляют 0,85 г азотистокнслого натрия, разбавляют водой до 1000 см’ и перемешивают.
Раствор арсенитно-митрнтиой смеси храпят в темных бутылях, закрытых резиновой пробкой с
хлоркальцисвой трубкой.

Издание официальное Перепечатка воспрещена
★

122

сертификат на автомобиль

2

Страница 2

ГОСТ 3240.2-76 С. 2

Титр арсештю-нитри гной смеси устанавливают по 0.05 М раствору марганцовокислого калия. В
колбу вместимостью 250 см1 наливают 30 см’ смеси кислот, прибавляют 50 см' воды. 2 см1 раствора
азотнокислого серебра и 10 см1 10 %-ного раствора надсернокислого аммония. Смесь кипятят 1 мин.
После охлаждения из бюретки приливают 20,0—25,0 см' 0.05 М раствора марганцовокислого калия.
5 см1 1 %-ного раствора хлористого натрия и 10 см' серной кислоты, разбавленной 1:2, титруют
раствором арсеиитно-шггритной смеси до получения бледно-розового окрашивания. Перед окончанием
титрования арсеннтно-нитрнтную смесь добавляют по каплям с интервалом между ними 5—Юс.
2.3. Проведение анализа
Навеску сплава берут в зависимости от массовой доли марганца в количестве, приведенном в
табл. I.
Навеску помешают в коническую колбу вме Таблица 1
стимостью 250 см', приливают 10 см’ воды и не Массовая доля Масса навески
большими порциями 30 см5 смеси кислот. После марганца, % сплава, г
прекращения бурной реакции внутренние стенки
колбы обмывают небольшим количеством воды и До 0.5 1
раствор нагревают на плите не выше SO "С до пол Си. 0,5 0.25
ного растворения сплава. Обмывают стенки колбы
50 см' воды, вводят 10 см' раствора азотнокислого серебра. 15 см' надсернокислого аммония,
нагревают до кипения и кипятят в течение 1—2 мин. Колбу с раствором снимают с плиты, осторож
ным вращением удаляют оставшийся на стенках колбы кислород, охлаждают до 15—2 0 ‘С. прибав
ляют 10 см' раствора хлористого натрия, 10 см* серной кислоты, разбавленной 1:1, и титруют
раствором арсенитно-нитрнтной смеси до исчезновения розовой окраски.
2.4. Обработка результатов
2.4.1. Массовую долю марганца (X ) в процентах вычисляют по формуле
х _ У ■ Г 100
т ’
где V— объем арсенитно-нитритпого раствора, израсходованный на титрование, см’;
Т — титр мышьяковистого ангидрида, выраженный в граммах марганца на миллилитр;
/л — масса навески сплава, г.
2.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны
превышать значений, указанных в табл. 2.

Таблица 2 2.5. Контроль точности измерений
Массовая доля Абсолютное допускае Контроль точности измерений массовой доли
марганца, % мое расхождение. % марганца от 0,2 до 3.0 % проводят с использо
ванием Государственного стандартного образна
От 0.2 до 0,5 0.015 ГСО 3363.
Св. 0,5 . 1,0 0,05
Кроме того, используют государственные стан
* 1,0 » 3,0 0,1
дартные образцы магниевых сплавов, вновь выпу
щенные. а также отраслевые стандартные образцы
и стандартные образцы предприятия магниевых сплавов, выпушенные в соответствии с ГОСТ S.315.
Контроль точности измерений проводят в соответствии с ГОСТ 250S6.
Допускается проводить контроль точности измерений массовой дали марганца, используя метод
добавок.
(Измененная редакция, Изм. № 1).

3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ МАРГАНЦА

3.1. Сущность метода
Метод основан на окислении двухвалентного марганца до семнвалентпого йоднокислым калием с
измерением оптической плотности полученного перманганат-иона при ).пл = 545 нм.
3.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр типа СФ4А или фотоэлектрокалориметр типов ФЭК-56, ФЭК-60.
Кислота серная по ГОСТ 4204. разбавленная 1:3.
123

3

Страница 3

С. 3 ГОСТ 3240.2-76

Кислота азотная по ГОСТ 4461. не содержащая окисло» азота.
Для освобождения от окислов азота кислоту кипятят или пропускают через нее ток двуокиси
углерода.
Калий йоднокислый.
Вода дистиллированная, не содержащая восстановительных веществ; готовят следующим обра
зом: 1000 см* дистиллированной воды, подкисленной 10 см’ серной кислоты, доводят до кипения,
добааляют несколько кристалликов йоднокислого калия и кипятят в течение 10 мин.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490.
Натрий сернистокислый по ГОСТ 195.
Водорода перекись по ГОСТ 10929, 30 %-ный раствор.
Натрий азотистокислый по ГОСТ 4197, 2 %-ный раствор.
Стандартные растворы марганца.
Раствор Л; готовят следующим образом: в высоком стакане вместимостью 400 см', содержащем
200 см1 воды, растворяют 2,8770 г марганцовокислого калия, добавляют 40 см' серной кислоты и
восстанавливают марганцовокислый калий с помощью нескольких кристаллов сернистокислого
натрия или перекиси водорода. Раствор кипятят до удаления избытка двуокиси серы или перекиси
водорода, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см', разбавляют водой до метки
и перемешивают.
1 см1 раствора Л содержит I мг марганца.
Раствор Б; готовят следующим образом: 100 см! раствора А отбирают в мерную колбу вмести
мостью 1000 см1, разбааляютдо метки водой и перемешивают.
1 см' раствора Ь содержит 0.1 мг марганца.
3.3. Проведение анализа
3.3.1. Навеску сплава берут в зависимости от массовой доли марганца в количестве, приведенном
в табл. 3.
Таблица 3
Количество серной кислоты, см'
Массонам доля марганца. % Масса навески сплава, г
;1ля расширения для кон (рольного опыта

От 0,01 до 0.05 1 25 5
Св. 0,05 * 0,2 0.5 20 0

Навеску сплава помещают в колбу вместимостью 250 см', добавляют 10 см’ воды, а затем
небольшими порциями серную кислоту, количество которой указано в табл. 3. и колбу накрывают
часовым стеклом. Как только растворение закончится, добааляют 25 см' раствора азотной кислоты и
кипятят несколько минут. Полученные растворы разбавляют водой до 60 см1, доводят до кипения и
добааляют 0,5 г йоднокислого калия, затем снова кипятят 5 мин и остааляют растворы в горячем
состоянии (около 98 *С) на 15 мин. После охлаждения растворы переливают в мерную колбу вмести
мостью 100 см' и разбааляютдо метки водой, не содержащей восстановителей. Одновременно прово
дят контрольный опыт.
В платиновую чашку помещают 25 см' азотной кислоты и серную кислоту в соответствии с
табл. 3 и выпаривают содержимое чашки досуха. Затем растворяют осадок небольшим количеством
горячей воды, переливают раствор в колбу вместимостью 250 см', разбавляют водой до 40 см’,
добааляют 20 см' серной кислоты и далее анализ ведут, как указано выше при анализе пробы.
Оптическую плотность испытуемого раствора (£,) и раствора контрольного опыта (£,) измеряют
в соответствующих кюветах при 545 нм, применяя в качестве сравнения воду. Затем в испытуемый
раствор и раствор контрольного опыта вводят по каплям раствор азотистокислого натрия до обесцвечи
вания и повторяют измерения оптической плотности испытуемого раствора (£,) и раствора конт
рольного опыта (£,). Раствором сравнения служит вода.
Оптическую плотность испытуемого раствора (д£) вычисляют по формуле

Д£ = (£, - £,) - (£, - £,).

124

4

Страница 4

ГОСТ 3240.2-76 С. 4

3.3.2. Построение градуировочного графика
3.3.2.1. Приготовление компенсирующего раствора.
В платиновую чашку помешают 20 см* азотной кислоты и выпаривают досуха. Чашку обмывают
небольшим количеством горячей воды, переливают раствор в мерную колбу вместимостью 250 см3,
разбавляют до 40 см! водой и добавляют 15 см* серной кислоты и 5 см' азотной кислоты.
В шесть мерных колб вместимостью 250 см3 вподят 1,0; 2,0; 5,0; 10.0; 15,0 и 20.0 см’ раствора Б,
что соответствует 0.0001; 0.0002; 0.0005; 0,0010; 0.0015 и 0,0020 г марганца и разбавляют содержимое
колб водой до 40 см3, затем добавляют по 15 см3 серной кислоты, по 25 см1 азотной кислоты и далее
анализ ведут, как указано в п. 3.3, используя в качестве контрольного опыта компенсирующий
раствор.
По найденным значениям оптической плотности строят градуировочный график.
3.1—3.3. (Измененная редакция, Изм. № 1).
3.4. Обработка результатов
3.4.1. Массовую долю марганца (.V,) в процентах вычисляют по формуле
^ _ т 100
1 «1 ’
где т — количество марганца, найденное по градуировочному графику, г;
/я, — масса навески сплава, г.
3.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны
превышать значений, указанных в табл. 4.
3.1—3.4. (Измененная редакция, Изм. № 1). Таблица 4
3.5. Контроль точности измерений Массовая доля Абсолютное допускав-
Контроль точности измерений массовой дали Мариина. % мое расхождение. Ч
марганца от 0.01 до 0.2% проводят с использо
О т 0,01 д о 0.03 0.003
ванием Государственного стандартного образца
Си. 0.03 * 0.05 0.005
ГСО 3363. » 0.05 » 0.10 0.01
Кроме того, используют государственные стан * 0,10 . 0.20 0.03
дартные образцы магниевых сплавов, вновь выпу
шенные, а также отраслевые стандартные образцы и стандартные образцы предприятия магниевых
сплавов, выпущенные в соответствии с ГОСТ 8.315. Контроль точности измерений проводят в соответ
ствии с ГОСТ 25086.
Допускается проводить контроль точности измерений массовой дачи марганца, используя метод
добавок.
(Введен дополнительно, Изм. № 1).

4. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ МАРГАНЦА

4.1. Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в соляной кислоте в присутствии азотной кислоты и
последующем измерении атомной абсорбции марганца при длине вачны 279,5 нм в пламени
ацетилен - воздух.
4.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Атомно-абсорбиионный спектрофотометр со всеми принадлежностями.
Ацетилен в баллонах по ГОСТ 5457.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.
Марганец металлический по ГОСТ 6008 в виде стружки.
Стандартные растворы марганца
Раствор А: 1 г марганца растворяют при нагревании в 50 см3 раствора азотной кислоты. Раствор
кипятят до удаления окислов, охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, дачнваюг
водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 1 мг марганца.
Раствор Б: 50 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, разбавляют водой
до метки и перемешивают.

125