GOST 1293.16-93

GOST 1293.16−93 Alliages plomb-antimoine. Méthodes de dosage du soufre

GOST 1293.16−93

Groupe B59

NORME INTER-ÉTATS

ALLIAGES PLOMB-ANTIMONIQUE

Méthodes de dosage du soufre

Alliages plomb-antimoine. Méthodes de dosage du soufre

OKS 77.120*
OKSTU 1725
_______________
* Dans l'index "National Standards" 2007 OKS 77.120.60. -

Note du fabricant de la base de données.

Date de lancement 1997-01-01

Avant-propos

1 DÉVELOPPÉ par le Eastern Research Mining and Metallurgical Institute of Non-Ferrous Metals (VNIITsvetmet)

INTRODUIT par la norme d'État de la République du Kazakhstan

2 ADOPTÉ par le Conseil inter-États pour la normalisation, la métrologie et la certification le 15 avril 1994 (Rapport N 2 de l'UGI)

A voté pour accepter :

3 Par le décret du Comité de la Fédération de Russie pour la normalisation, la métrologie et la certification du 19 juin 1996 N 388, la norme interétatique GOST 1293 .16-93 a été mise en vigueur directement en tant que norme d'État de la Fédération de Russie à partir du 1er janvier , 1997.

4 INTRODUIT POUR LA PREMIÈRE FOIS

1 DOMAINE D'UTILISATION

Cette norme s'applique aux alliages plomb-antimoine US, USM, SSuA selon GOST 1292 et US-1 selon TU 48-6-98-86, utilisés pour la production de batteries, et établit une méthode polarographique pour la détermination du soufre dans le gamme de fractions massiques de 0,0006 à 0,01% et iodométrique - dans la gamme de 0,001 à 0,01%.

2 RÉFÉRENCES RÉGLEMENTAIRES

Cette norme utilise des références aux normes suivantes :

GOST 8.326−89 GSI. Certification métrologique des instruments de mesure*
_______________
* Sur le territoire de la Fédération de Russie, il existe PR 50.2.009-94 **, ci-après dans le texte.
** PR 50.2.009−94 ont été déclarés invalides sur la base de l'arrêté du ministère de l'Industrie et du Commerce de Russie du 30 novembre 2009 N 1081. - Note du fabricant de la base de données. — Note du fabricant de la base de données.

GOST 12.1.005-88 SSBT. Exigences sanitaires et hygiéniques générales pour l'air de la zone de travail

GOST 83−79 Carbonate de sodium. Caractéristiques

GOST 200−76 Hypophosphite de sodium 1-eau. Caractéristiques

GOST 1292−81 Alliages plomb-antimoine. Caractéristiques

GOST 1293.0−83 Alliages plomb-antimoine. Exigences générales pour les méthodes d'analyse chimique

GOST 2053−77 Sulfure de sodium 9-eau. Caractéristiques

GOST 2263−79 Soude caustique technique. Caractéristiques

GOST 3118−77 Acide chlorhydrique. Caractéristiques

GOST 4159−79 Iode. Caractéristiques

GOST 4167−74 Dichlorure de cuivre 2-eau. Caractéristiques

GOST 4204−77 Acide sulfurique. Caractéristiques

GOST 4220−75 Bichromate de potassium. Caractéristiques

GOST 4232−74 Iodure de potassium. Caractéristiques

GOST 4234−77 Chlorure de potassium. Caractéristiques

GOST 4328−77 Hydroxyde de sodium. Caractéristiques

GOST 4658−73 Mercure. Caractéristiques

GOST 5456−79 Chlorhydrate d'hydroxylamine. Caractéristiques

GOST 5583−78 Oxygène technique et médical gazeux. Caractéristiques

GOST 6709−72 Eau distillée. Caractéristiques

GOST 9147−80 Verrerie et équipement de laboratoire en porcelaine. Caractéristiques

GOST 10157−79 Argon gazeux et liquide. Caractéristiques

GOST 10163−76 Amidon soluble. Caractéristiques

GOST 10652−73 Sel disodique d'éthylènediamine — acide N, N, N' N'-tétraacétique, 2-aqueux (trilon B). Caractéristiques

GOST 10678−76 Acide thermique orthophosphorique. Caractéristiques

GOST 14261−77 Acide chlorhydrique de haute pureté. Caractéristiques

GOST 14919−83 Poêles électriques. Spécifications générales

GOST 20490–75 Permanganate de potassium. Caractéristiques

GOST 24363−80 Hydroxyde de potassium. Caractéristiques

GOST 25086−87 Métaux non ferreux et leurs alliages. Exigences générales pour les méthodes d'analyse

GOST 25336−82 Verrerie et équipement de laboratoire. Types, paramètres de base et dimensions

GOST 27068−86 Sulfate de sodium (thiosulfate de sodium) 5-eau. Caractéristiques

GOST 29251−91 Verrerie de laboratoire. Burettes. Partie 1. Exigences générales

TU 6-09-4711-81 Chlorure de calcium fondu. Caractéristiques

TU 6-09-5319-86 Pyrogallol grade A

TU 48−6-98−86 Alliage plomb-antimoine, marque US-1 pour batteries de démarrage. Caractéristiques

3 EXIGENCES GÉNÉRALES

3.1 Exigences générales pour les méthodes d'analyse - selon GOST 25086 et GOST 1293.0 avec des ajouts.

3.2 Le résultat de l'analyse est considéré comme la moyenne arithmétique des résultats de deux déterminations parallèles, dont l'écart ne dépasse pas les écarts admissibles à un niveau de confiance 0,95 indiqué dans les méthodes d'analyse.

3.3 L'exactitude de l'analyse est contrôlée en faisant varier les poids, en ajoutant, en comparant les résultats de l'analyse obtenus par différentes méthodes standardisées ou standardisées et certifiées, en utilisant des échantillons standard au moins une fois par mois, ainsi que lors du changement de réactifs, de solutions , après une longue interruption de travail.

3.3.1 Le contrôle de l'exactitude de l'analyse par la méthode des poids variables est effectué en comparant les résultats des analyses d'échantillons en fonction de la réglementation par la norme et du poids modifié. Les résultats sont considérés comme exacts si la différence entre eux ne dépasse pas 0,71 , où — écart admissible entre les deux résultats de l'analyse.

3.3.2 Le contrôle de l'exactitude de l'analyse par la méthode des ajouts n'est effectué que dans le cas de la détermination polarographique du soufre en trouvant sa fraction massique dans l'échantillon analysé après avoir ajouté une aliquote de la solution standard de soufre à l'échantillon avant l'analyse .

La moyenne arithmétique des résultats des déterminations parallèles est prise comme la fraction massique de soufre dans l'échantillon avec l'additif.

Les écarts entre les résultats des déterminations parallèles dans l'échantillon avec l'additif ne doivent pas dépasser les limites admissibles.

La valeur trouvée de l'additif est calculée comme la différence entre la teneur de l'analyte dans l'échantillon avec l'additif ( ) et le résultat de l'analyse de l'échantillon ( ).

L'analyse est considérée comme exacte si la valeur trouvée de l'additif ne diffère pas de sa valeur saisie de plus de

,

où et — écarts admissibles entre les deux résultats de l'analyse pour l'échantillon et l'échantillon avec l'additif, respectivement.

3.3.3 Le contrôle de l'exactitude en comparant les résultats d'analyse obtenus par différentes méthodes est effectué en comparant les résultats d'analyse des mêmes échantillons obtenus par deux méthodes normalisées différentes ou par une méthode normalisée et certifiées conformément à GOST 8 .010 et ayant une erreur n'excédant pas l'erreur de la méthode d'analyse contrôlée.

L'analyse est considérée comme exacte si la différence (modulo) entre les résultats des méthodes principale et de contrôle ne dépasse pas

,

où et — les écarts admissibles entre les résultats des analyses des méthodes principales et de contrôle, respectivement.

3.3.4 Le contrôle de l'exactitude de l'analyse des échantillons standard est effectué en analysant l'échantillon lui-même.

La moyenne arithmétique des résultats des déterminations parallèles est prise comme la fraction massique reproduite de soufre dans l'échantillon standard.

L'analyse de l'échantillon est considérée comme exacte si les résultats de l'analyse de l'échantillon standard pour la teneur en soufre ne diffèrent pas de plus de 0,71 de la caractéristique certifiée. , où — écart admissible entre les résultats de l'analyse.

3.3.5 Le rapport d'analyse doit contenir :

— les données nécessaires pour caractériser l'échantillon ;

- les résultats d'analyse;

— une référence à cette norme ;

— une description de toute anomalie observée au cours de l'analyse ;

- une indication de la conduite de toutes les opérations du processus d'analyse qui ne sont pas prévues par la présente norme.

3.4 Il est permis d'utiliser des méthodes de détermination de la teneur en soufre à l'aide d'analyseurs automatiques certifiés conformément à GOST 8.326, ainsi que d'utiliser d'autres équipements, matériaux, ustensiles et réactifs, à condition que les caractéristiques métrologiques ne soient pas pires que celles spécifiées dans la présente norme.

4 EXIGENCES DE SÉCURITÉ

4.1 Exigences de sécurité - selon GOST 1293.0 avec des ajouts.

4.2 Les alliages plomb-antimoine contenant du plomb, de l'antimoine, de l'arsenic sont résistants au feu et aux explosions, toxiques à l'état fondu.

4.3 Le plomb, l'arsenic et leurs composés sont des substances dangereuses de la 1ère classe, l'antimoine - de la 2ème classe de danger selon GOST 12 .1.005.

4.4 Concentrations maximales admissibles dans l'air de la zone de travail des locaux industriels de plomb et de ses composés - maximum unique 0,01 mg/m , déplacement moyen — 0,005 mg/m ; antimoine 0,5 et 0,2 mg/m ; anhydride d'arsenic (pour l'arsenic) - 0,04 et 0,01 mg/m selon GOST 12 .1.005.

4.5 La réalisation d'analyses utilisant du mercure doit être effectuée conformément aux règles sanitaires de conception, d'exploitation et d'entretien des installations de laboratoire industriel destinées au travail avec le mercure, ses composés et les appareils remplis de mercure approuvés par les autorités sanitaires.

4.6 Lors de l'utilisation de gaz comprimés dans le processus d'analyse, il est nécessaire de respecter les règles de conception et de fonctionnement en toute sécurité des récipients sous pression approuvés par Gosgortekhnadzor.

5 MÉTHODE POLAROGRAPHIQUE POUR LE DOSAGE DU SOUFRE

5.1 Essence de la méthode

La méthode est basée sur la réduction des composés soufrés en sulfure d'hydrogène, sa distillation et son absorption avec une solution alcaline en présence d'acide chlorhydrique hydroxylamine et de Trilon B, suivie de la détermination des ions sulfure en mode polarographie à courant alternatif avec une goutte de mercure électrode.

5.2 Appareillage, réactifs et solutions

Polarographe à courant alternatif (PU-1, PU-2 ou types similaires).

Installation de récupération des composés soufrés et de stripage de l'hydrogène sulfuré (Figure 1).

Figure 1 - Installation de récupération des composés soufrés et de distillation de l'hydrogène sulfuré

1–4, barboteurs pour purifier l'argon ; 5−10 - bouteilles de sécurité ; 6 - cuisinière électrique
avec thermostat ; 7 - réacteur avec un mélange réducteur ; 8, 8'-réfrigérateurs;
9 - récepteur pour capturer le sulfure d'hydrogène; 11 - barboteur avec de l'eau distillée

Figure 1 - Installation de récupération des composés soufrés et de distillation de l'hydrogène sulfuré

Cuisinière électrique selon GOST 14919 .

Argon selon GOST 10157 .

Grade de mercure RO selon GOST 4658 .

Eau distillée selon GOST 6709 .

Eau bi-distillée obtenue par distillation supplémentaire d'eau distillée dans un appareil à quartz. Toutes les solutions de réactifs sont préparées dans de l'eau bidistillée.

Acide chlorhydrique selon GOST 14261 et solution 1, 2:1.

Acide sulfurique selon GOST 4204 , solution ( H ALORS )=0,05 mol/dm (0,1 N), préparé à partir de fixanal.

Acide orthophosphorique selon GOST 10678 .

Iodure de potassium selon GOST 4232 .

Hydroxyde de potassium selon GOST 24363 .

Chlorure de potassium selon GOST 4234 , solution saturée recristallisée.

Chlorure de cuivre 2-eau selon GOST 4167 .

Soude caustique technique selon GOST 2263 , solutions 100 et 250 g/dm .

Sulfure de sodium (sulfure de sodium) selon GOST 2053 , recristallisé.

Sel disodique de l'acide éthylènediamine-N,N,N',N'-tétraacétique (trilon B) selon GOST 10652 .

Hypophosphite de sodium (hypophosphite de sodium) selon GOST 200 .

Chlorhydrate d'hydroxylamine selon GOST 5456 , solution: 34,7 g de chlorhydrate d'hydroxylamine sont dilués avec de l'eau bidistillée à 250 cm .

Marque Pyrogallol, A selon TU 6-09-5319, solution 250 g/dm en solution 250 g/dm soude caustique.

Mélange alcalin vieilli au moins deux jours : dans une fiole jaugée d'une capacité de 1 dm verser 600 cm d'eau bidistillée fraîchement bouillie et refroidie, ajouter 112 g d'hydroxyde de potassium, agiter jusqu'à dissolution, refroidir la solution et ajouter 100 g de Trilon B par portions sous agitation, diluer avec de l'eau bidistillée, mélanger et fermer avec un bouchon rodé.

Fond polarographique : 80 cm le mélange alcalin est placé dans une fiole conique munie d'un bouchon rodé d'une contenance de 250 ml , verser 20 cm solution de chlorhydrate d'hydroxylamine, 150 ml eau bidistillée et mélanger.

Le fond peut être utilisé dans les 2 jours.

Mélange réducteur : dans un ballon de réaction d'une capacité de 1-1,5 dm verser 730 cm solution d'acide chlorhydrique (1,2:1,0), ajouter 444 g d'iodure de potassium, 150 g d'hypophosphite de sodium, 250 mg de chlorure de cuivre, 20 cm acide phosphorique, mélanger. Le mélange est stocké dans une bouteille avec un bouchon moulu dans un endroit sombre. 150cm les mélanges nécessaires pour effectuer une série de déterminations, soigneusement drainés du précipité de sel, sont purifiés du soufre par ébullition dans un récipient de réaction (voir Figure 1) avec purge d'argon à un débit de 25 à 30 bulles par 10 s pendant 6 à 8 h.

Solutions étalons de sulfate de soufre :

solution A : 6,25 cm la solution d'acide sulfurique est placée dans une fiole jaugée d'une capacité de 100 ml , ajouter jusqu'au trait de jauge avec de l'eau bidistillée fraîchement bouillie et mélanger.

1cm solution, A contient 100 μg de soufre ;

solution B : 10 cm solution, A est placé dans une fiole jaugée d'une capacité de 100 ml , diluer au volume avec de l'eau bidistillée fraîchement bouillie et mélanger.

1cm la solution B contient 10 µg de soufre ;

solution B : 10 cm la solution B est placée dans une fiole jaugée d'une capacité de 100 ml , diluer au volume avec de l'eau bidistillée fraîchement bouillie et mélanger.

1cm la solution B contient 1 µg de soufre.

Les solutions B et C sont préparées le jour de l'utilisation.

Solutions étalons de sulfure de soufre :

solution D : 75 mg de sulfure de sodium cristallin sont placés dans une fiole jaugée de 100 ml , versez le fond polarographique jusqu'à la marque, remuez jusqu'à ce que le sel se dissolve.

1cm la solution G contient 100 µg de soufre ;

solution D : 10 cm la solution G est placée dans une fiole jaugée d'une contenance de 100 ml , compléter jusqu'au repère avec un fond polarographique et mélanger.

1cm la solution D contient 10 µg de soufre.

Solutions G et D

préparé le jour de l'utilisation.

5.3 Préparation de l'analyse

5.3.1 Assembler l'installation de récupération du soufre et de stripage du sulfure d'hydrogène conformément à la figure 1. Remplir les barboteurs (1-3) avec 50-100 cm solution alcaline de pyrogallol, dans (4) - soude caustique, dans (P) - eau bidistillée, (5) et (10) - barboteurs de sécurité. 10 cm sont versés dans le receveur (9) électrolyte de fond. Le raccord du manomètre de la bouteille d'argon est relié au barboteur (1) avec un tuyau en caoutchouc, préalablement bouilli dans une solution de soude caustique (100 g/dm ) et lavé à l'eau distillée. Les connexions restantes sont réalisées à l'aide de tuyaux en PVC. Les réfrigérateurs (8 ; 8') sont reliés au robinet d'eau par des tuyaux en caoutchouc élastiques.

5.3.2 Vérification de l'étanchéité de l'installation

Le ballon de réaction (7), le condenseur à reflux (8) et le récepteur (9) sont lavés avec de l'acide chlorhydrique et de l'eau bidistillée fraîchement bouillie. Monter l'installation selon 5.3.1. 150 cm3 sont versés dans le ballon (7) mélange de récupération pré-nettoyé, et dans le récepteur (9) - 10 cm fond polarographique. Un flux d'argon traverse l'installation à un rythme de 15 à 20 bulles par 10 s. L'étanchéité de l'installation est jugée par la coïncidence de la vitesse de passage des bulles d'argon dans les barboteurs (1) et (11). Toutes les sections de l'appareil doivent être légèrement lubrifiées avec de l'acide phosphorique ou frottées avec du graphite spectralement pur.

Si les sections ne sont pas serrées, elles sont meulées avec une fine poudre abrasive.

5.3.3 Réalisation d'un essai à blanc

Après s'être assuré de l'étanchéité de l'installation, raccorder le réfrigérateur (8) à l'alimentation en eau et allumer la cuisinière électrique en réglant le chauffage de manière à ce que le mélange dans le récipient de réaction bout en 8 à 10 min. A partir du moment de l'ébullition du mélange réducteur, la distillation de l'hydrogène sulfuré est poursuivie pendant 30 minutes. Puis le récepteur (9) est déconnecté de l'installation, le contenu est versé dans l'électrolyseur et un polarogramme est réalisé.

Mode polarographie sur PU-1 : amplitude - 20 mV ; vitesse de balayage — 5 mV/s ; gamme actuelle - 0,25 25; période d'égouttement - 3 s ; temps de retard - 1,9 s; la tension initiale est de 0,60 V. Le potentiel de crête de l'ion sulfure est d'environ moins 0,8 V par rapport à une électrode au calomel saturée.

Chaque jour, il est nécessaire de recharger le compartiment anodique de la cellule avec une nouvelle solution saturée de chlorure de potassium, car en raison de la diffusion des ions sulfure dans le compartiment anodique, le potentiel de pointe peut progressivement se déplacer dans une direction positive.

La hauteur du pic de soufre est mesurée le long de la ligne verticale tracée à travers le sommet du pic jusqu'à ce qu'elle croise une tangente tracée à la branche gauche du pic ou reliant les bases des branches du pic.

Dans des conditions similaires, la polarographie des solutions obtenues en réduisant 0,1 à 0,2 μg de sulfate de soufre est effectuée et la correction pour l'expérience de contrôle est calculée selon la formule

, (une)

où est la masse de soufre dans la solution étalon de référence, µg ;

est la hauteur du pic de soufre dans l'expérience témoin, mm ;

est la hauteur du pic de soufre dans la solution de référence, mm.

L'installation est considérée comme apte à fonctionner si la correction de l'expérience témoin ne dépasse pas 0,1 μg.

Si la valeur de l'expérience de contrôle est supérieure, une purification supplémentaire du mélange réducteur est effectuée directement dans le récipient de réaction (7) dans un flux d'argon pendant l'ébullition pendant 1 à 2 h. Ensuite, le récepteur est déconnecté, lavé avec de l'eau fraîchement bouillie. de l'eau bidistillée, et une nouvelle portion du fond polarographique est coulée. L'hydrogène sulfuré est distillé pendant 30 minutes, le polarogramme de l'expérience témoin est enregistré.

Pour deux valeurs parallèles de l'expérience témoin, la différence des hauteurs des vagues d'ions sulfure ne doit pas dépasser 10% relatif, sinon, le nettoyage du mélange réducteur est poursuivi jusqu'à l'obtention d'une valeur basse stable de l'expérience témoin. .

La valeur de correction de l'expérience de contrôle est vérifiée quotidiennement avant le début des travaux et après chaque passage de la distillation de grandes quantités de soufre à la distillation de petites, ainsi que lors du remplacement du cylindre d'argon, des solutions dans des barboteurs.

5.3.4 Vérification du bon fonctionnement de l'installation

Le bon fonctionnement de l'installation est vérifié par distillation d'une solution étalon de sulfate de soufre. Après l'expérience témoin, le mélange réducteur est refroidi, puis 10 cm fond polarographique, et à travers la lame mince du réfrigérateur à l'aide d'une micropipette, 0,2 cm solution étalon (B) de sulfate de soufre. Le sulfure d'hydrogène est distillé dans les 40 minutes à partir du moment où la tuile est allumée. Ensuite, la solution du récepteur est transférée à l'électrolyseur et un polarogramme est pris, comme indiqué en 5.3.3.

La hauteur du pic sur le polarogramme est comparée à la hauteur du pic d'une solution de 2 μg de sulfure de soufre dans 10 cm solution (pour cela, 0,2 cm solution (E) de sulfure de soufre, diluée avec un fond polarographique dans une éprouvette graduée étroite jusqu'à 10 cm ). La différence de hauteur des deux pics ne doit pas dépasser 10 % rel. Si l'écart est plus grand et que la solution de sulfate de soufre donne des pics plus faibles, il est alors nécessaire de rincer le réfrigérateur avec de l'eau bidistillée fraîchement bouillie et de répéter la détermination. L'oxydation de l'acide iodhydrique de la surface intérieure du tube du condenseur à reflux alors que l'installation n'est pas en fonctionnement est une cause fréquente de sous-estimation des déterminations de soufre. Si la solution de sulfate de soufre donne des pics significativement plus élevés, alors vérifier la correction de l'essai de contrôle selon 5.3.3.

5.4. Réalisation d'une analyse

Une portion pesée de l'échantillon broyé pesant 0,100 g est introduite à travers une section mince du réfrigérateur dans le récipient de réaction. 10 cm sont versés dans le récepteur fond polarographique. Brancher le réfrigérateur (8), allumer la cuisinière électrique (6), purger l'air de l'installation en vérifiant l'étanchéité de l'installation, selon 5.3.2. Lorsque le mélange réducteur est chauffé, la dissolution de l'échantillon est observée. Le taux de bullage est réduit à 10 bulles par 10 s au début de la dissolution et ramené à 20-25 bulles par 10 s à la fin de la dissolution de l'échantillon. Après dissolution complète de l'échantillon, le sulfure d'hydrogène est éliminé par distillation du mélange bouillant pendant 30 minutes. Ensuite, la cuisinière électrique est éteinte, le récepteur est déconnecté de la buse du réfrigérateur (8) et de la bouteille de sécurité (10), la solution d'absorption est versée dans l'électrolyseur et l'ion sulfure est polarographié selon 5.3.3.

Le ballon de réaction est refroidi, la buse du réfrigérateur et le récepteur sont lavés deux fois avec de l'eau bidistillée bouillie, versée dans le récepteur 10 cm électrolyte de fond et fixez le récepteur.

0,1 est introduit dans le réacteur 2,0 cm la solution étalon (B) ou (C) de sulfate de soufre (selon la teneur en soufre de l'échantillon analysé) et d'hydrogène sulfuré est distillée après ébullition du mélange pendant 30 minutes, suivi de l'enregistrement du polarogramme dans des conditions similaires aux conditions de polarographie de l'échantillon.

Avec une portion du mélange de récupération (150 cm ) il est possible d'effectuer systématiquement le dosage du soufre dans 2,5 g d'un alliage plomb-antimoine.

5.5 Traitement des résultats

5.5.1 Fraction massique de soufre ( ) en pourcentage est calculé par la formule

, (2)

où est la masse de soufre dans la solution de référence, μg ;

est la hauteur du pic de soufre de la solution d'échantillon, mm ;

est la hauteur du pic de soufre dans l'expérience témoin, mm ;

est la hauteur du pic de soufre dans la solution de référence, mm ;

est le poids de l'échantillon, g.

5.5.2 Valeurs absolues des différences entre les résultats de deux déterminations parallèles (convergence) et les résultats de deux analyses (reproductibilité) avec un niveau de confiance 0,95 ne doit pas dépasser les valeurs de tolérance spécifiées dans le tableau 1.


Tableau 1 - Différences autorisées

En pourcentage

L'écart admissible pour les fractions massiques intermédiaires de soufre est calculé par interpolation linéaire.

5.5.3 Contrôle de l'exactitude de l'analyse - selon 3.3.1 (la masse de l'échantillon modifié est de 0,200 g), 3.3.3 et selon 3.3.2 après ajout d'une solution étalon de sulfate de soufre mesurée à la pipette à l'échantillon avant analyse.

La valeur de l'additif (le volume de la solution standard) est choisie de manière à ce que la hauteur du pic de soufre augmente de 1,3 à 2 fois.

6 MÉTHODE IODOMÉTRIQUE POUR LE DOSAGE DU SOUFRE

6.1 Essence de la méthode

La méthode est basée sur la combustion d'un échantillon d'un alliage plomb-antimoine dans un courant d'oxygène à 1200 ° C, l'absorption du dioxyde de soufre formé avec de l'eau et le titrage de l'acide sulfureux avec une solution d'iode en présence d'amidon.

6.2 Appareillage, réactifs et solutions

Installation pour la détermination de la teneur en soufre (Figure 2).

Figure 2 - Installation pour le dosage du soufre

1−2 - barboteurs pour la purification de l'oxygène; 3 - colonne de séchage ; 4 - potentiomètre; 5 - thermocouple;
6 - four tubulaire; 7 - bateau en porcelaine non émaillée; 8 - tube en porcelaine non émaillée;
9 - dépoussiéreur ; 10 - microburette; 11 - appareil d'absorption

Figure 2 - Installation pour le dosage du soufre

Oxygène selon GOST 5583 .

Dessiccateur selon GOST 25336 .

Bateaux en porcelaine non émaillée selon GOST 9147 .

Microburette d'une capacité de 5 cm selon GOST 29251 .

Échantillon standard de cuivre, de fer ou d'acier (non allié) avec une fraction massique de soufre de 0,002 à 0,2 %.

Acide sulfurique selon GOST 4204 , dilué à 5:100.

Acide chlorhydrique selon GOST 3118 .

Iodure de potassium selon GOST 4232 , solution 50 g/dm .

Hydroxyde de potassium selon GOST 24363 ou hydroxyde de sodium selon GOST 4328 , solution 400 g/dm .

Permanganate de potassium selon GOST 20490 , solution 40 g/dm dans une solution d'hydroxyde de potassium ou d'hydroxyde de sodium.

Dichromate de potassium selon GOST 4220 , solution ( À Cr O )=0,025 mol/dm (0,025 N); préparé à partir de fixanal ou comme suit : 1,226 g de dichromate de potassium recristallisé et séché à une température de 170°C est placé dans une fiole jaugée d'une contenance de 1 dm , ajouter de l'eau jusqu'au trait de jauge et mélanger.

Chlorure de calcium fondu selon TU 6-09-4711.

Carbonate de sodium anhydre selon GOST 83 .

Amidon soluble selon GOST 10163 , solution 0,5 g/dm , acidifié avec de l'acide chlorhydrique (15 cm acides par 1 dm la solution).

Sulfate de sodium (thiosulfate de sodium) selon GOST 2706 *, solutions (N / A S O )=0,025 mol/dm (0,025 N) et 0,001 mol/dm (0,001 N).
_______________
* Probablement une erreur d'origine. Vous devriez lire GOST 27068 . — Note du fabricant de la base de données.

Solution 0,025 mol/dm préparer 2-3 jours avant utilisation comme suit : 6,2 g de sulfate de sodium sont dissous dans 100 ml eau fraîchement bouillie et refroidie, ajouter 0,2 g de carbonate de sodium anhydre, ajouter de l'eau à 1 dm et bien mélanger.

La concentration de la solution est fixée comme suit : dans une fiole conique d'une contenance de 250 ml verser 10 cm solution d'acide sulfurique, 10 cm solution d'iodure de potassium, mesurée avec une pipette de 25 cm solution de dichromate de potassium et mélanger doucement. Le flacon est fermé avec un bouchon rodé et laissé dans un endroit sombre pendant 8 à 10 min. Ajouter de l'eau à un volume de 70-80 cm et titrer l'iode libéré avec une solution de sulfate de sodium jusqu'à ce que la couleur de la solution devienne jaune clair, verser 10 ml solution d'amidon et continuer le titrage jusqu'à ce que la couleur bleue disparaisse.

Concentration de la solution ( ) le sulfate de sodium est calculé par la formule

, (3)

où est le volume de solution de sulfate de sodium utilisé pour le titrage, cm .

La concentration de la solution est déterminée par trois aliquotes d'une solution de bichromate de potassium.

Solution 0,001 mol/dm , préparé comme suit : 10 cm solution avec une concentration de 0,025 mol / dm mesuré à la pipette placée dans une fiole jaugée d'une contenance de 250 ml , ajouter de l'eau fraîchement bouillie et refroidie jusqu'au repère et mélanger. La solution est préparée le jour de l'application.

Concentration de la solution ( ) est calculé par la formule

. (quatre)

Iode selon GOST 4159 , solution ( je )=0,001 mol/dm (0,001 N), préparé à partir de fixanal ou comme suit : 0,127 g d'iode est dissous dans 50 ml solution d'iodure de potassium et diluer la solution avec de l'eau à 1 dm . La solution est conservée dans un flacon en verre foncé.

La concentration massique de la solution d'iode (le titre de la solution d'iode en termes de soufre) est déterminée par trois poids d'un échantillon standard avec une teneur en soufre certifiée. L'analyse est effectuée selon 6.4.

Le titre de la solution d'iode pour le soufre ( ) en g/cm calculé selon la formule

, (5)

où — fraction massique de soufre dans l'échantillon standard, % ;

- volume de solution d'iode utilisé pour le titrage, cm ;

est la masse de l'échantillon standard, g.

En l'absence d'échantillon standard, la concentration de la solution d'iode est déterminée comme suit : dans un flacon d'une capacité de 250 ml verser 50-60 cm eau et versé mesuré avec une pipette 25 cm 0,001 mol/dm solution d'iode, mélanger et titrer à 0,001 mol/dm avec une solution de sulfate de sodium jusqu'à ce que la couleur de la solution devienne jaune clair, verser 10 ml solution d'amidon et continuer le titrage jusqu'à ce que la couleur bleue disparaisse.

Le titre de la solution d'iode pour le soufre ( ), g/cm , calculé par la formule

, (6)

où est le volume de solution de sulfate de sodium utilisé pour le titrage, cm ;

16.03 est la masse d'équivalent soufre.

6.3 Préparation de l'analyse

6.3.1 Assemblez le testeur de soufre selon la figure 2.

Dans des barboteurs (1−2) versez 50−100 cm solution alcaline de permanganate de potassium, en (3) - s'endormir sur ¾ de chlorure de calcium et remplir d'une couche de coton sur le dessus; le dépoussiéreur (8) est également rempli d'ouate. Toutes les connexions sont réalisées à l'aide de tuyaux en caoutchouc, de tubes en verre insérés dans des bouchons en caoutchouc.

Le four tubulaire horizontal (6) est équipé de tiges de sélite pour chauffer jusqu'à 1200 °C. Le four est équipé d'un thermocouple platine-platine-rhodium (5) et d'un galvanomètre, d'un potentiomètre électronique (4) de type KSP-2.

Un tube en porcelaine non émaillée (7) d'un diamètre intérieur de 15 à 20 mm et d'une longueur telle que ses extrémités dépassent du four de 180 à 200 mm est inséré dans le four. Le tube doit être recuit à 1200 °C sous courant d'oxygène.

Les nacelles en porcelaine non émaillée de 70 à 130 mm de long, de 7 à 12 mm de large et de 5 à 10 mm de haut doivent également être calcinées à 1200 °C dans une atmosphère d'oxygène et testées pour la teneur en soufre dans des conditions analytiques ; ils doivent être conservés dans un dessiccateur.

L'appareil d'absorption est constitué de deux récipients identiques de 30 à 40 mm de diamètre et de 250 mm de haut, reliés par des ponts de verre. A l'intérieur d'un des récipients, un dispersant passe sous la forme d'un entonnoir (ou bille) fermé percé de nombreux petits trous.

Avant le début des dosages, 50 cm3 sont versés dans chaque récipient. eau, 10 cm solution d'amidon et quelques gouttes de solution d'iode jusqu'à la même couleur bleue. L'un des récipients sert de témoin lors du titrage dans l'autre récipient d'absorption.

6.3.2 Le testeur de soufre assemblé est testé à 1200 °C pour détecter les fuites. Pour ce faire, le ballon est ouvert et de l'oxygène passe à travers le système à un débit de 10 à 20 bulles par minute, le tube en porcelaine est déconnecté du récipient d'absorption avec une pince et si les bulles ne sont pas libérées après 3 à 5 minutes , l'installation est considérée comme étanche.

6.3.3 Vérifier l'installation pour la présence d'agents réducteurs volatils. Pour ce faire, 50 cm3 sont versés dans les deux cuves de l'appareil d'absorption. eau, 10 cm solution d'amidon et quelques gouttes de solution d'iode jusqu'à la même couleur bleue. L'installation est étanche, un flux d'oxygène est passé à raison de 50 à 60 bulles par minute lorsque le four est chauffé à 1200 °C. Si la couleur de la solution dans le récipient d'absorption disparaît, une solution d'iode est ajoutée goutte à goutte à partir d'une microburette jusqu'à ce que la couleur bleue de la solution devienne la même en intensité que la couleur de la solution dans le récipient droit.

6.4 Conduite de l'analyse

Une portion de 1 000 g de l'échantillon broyé est répartie uniformément sur le fond du pré-calciné et refroidie dans une nacelle d'incinération dessiccateur.

Un bateau avec une charnière utilisant un long crochet en fil d'acier d'un diamètre de 2 à 3 mm est placé dans la zone la plus chauffée d'un tube en porcelaine. Le système est rapidement scellé en fermant le tube avec un bouchon. La combustion est effectuée dans un courant d'oxygène fourni à un débit tel que le niveau du mélange d'absorption dans le récipient gauche de l'appareil d'absorption s'élève à une hauteur supplémentaire de 1,5 à 2 cm, de sorte que la couleur bleue de la solution ne s'efface pas. disparaître. La combustion du soufre est considérée comme complète si la couleur de la solution dans le récipient d'absorption reste constante et la même en intensité que la couleur de la solution dans le récipient droit lorsque l'oxygène est traversé pendant encore 1 minute.

6.5 Traitement des résultats

6.5.1 Fraction massique de soufre ( ),%, calculé par la formule

, (sept)

où - volume de solution d'iode utilisé pour le titrage, cm ;

- titre de la solution d'iode pour le soufre, g/cm ;

est le poids de l'échantillon, g.

6.5.2 Valeurs absolues des différences entre les résultats de deux déterminations parallèles ( — convergence) et les résultats de deux analyses ( - reproductibilité) avec probabilité de confiance 0,95 ne doit pas dépasser les valeurs de tolérance spécifiées dans le tableau 2.


Tableau 2 - Écarts admissibles

En pourcentage

Les écarts admissibles pour les fractions massiques intermédiaires de soufre sont calculés par interpolation linéaire.

6.5.3 Contrôle de l'exactitude de l'analyse - selon 3.3.1 (la masse de l'échantillon modifié est de 0,500 g); 3.3.3 ; 3.3.4.

6.6. Enregistrement des résultats

6.6.1 Présentation des résultats d'analyse - selon 3.3.5.