GOST 13938.2-78
GOST 13938.2-78 Cuivre. Méthodes de dosage du soufre (avec modifications n° 1, 2, 3, 4)
GOST 13938.2-78
Groupe B59
NORME INTER-ÉTATS
CUIVRE
Méthodes de dosage du soufre
Cuivre. Méthodes de dosage du soufre
OKSTU 1709
Date de lancement 1979-01-01
INFORMATIONS DONNÉES
1. DÉVELOPPÉ ET INTRODUIT par le Ministère de la métallurgie non ferreuse de l'URSS
DÉVELOPPEURS
G.P. Giganov;
2. APPROUVÉ ET INTRODUIT PAR Décret du Comité d'État pour les normes du Conseil des ministres de l'URSS
3. REMPLACER
4. La norme est conforme à la norme ISO 7266-84
5. RÉGLEMENTATION DE RÉFÉRENCE ET DOCUMENTS TECHNIQUES
La désignation du NTD auquel le lien est donné | Numéro de section, paragraphe |
GOST 83–79 | 2.2 |
GOST 1625–89 | 3.2 |
GOST 4159–79 | 2.2 |
GOST 4201–79 | 3.2 |
GOST 4204–77 | 2.2 |
GOST 4220–75 | 2.2 |
GOST 4232–74 | 2.2 |
GOST 4233–77 | 3.2 |
GOST 4328–77 | 2.2 |
GOST 8677–76 | 2.2 |
GOST 10163–76 | 2.2 |
GOST 13938.1-78 | une |
GOST 20490–75 | 2.2 |
GOST 24363–80 | 2.2 |
GOST 25336–82 | 2.2 |
6. La limitation de la durée de validité a été supprimée conformément au protocole N 3-93 du Conseil inter-États pour la normalisation, la métrologie et la certification (IUS 4-94)
7. REPUBLICATION (novembre 1999) avec modifications N 1, 2, 3, 4, approuvées en décembre 1979, avril 1983, juin 1985, avril 1988 (IUS 2-80, 7-83 , 8−85, 7−88)
Cette norme spécifie les méthodes titrimétriques et photométriques pour le dosage du soufre dans le cuivre (avec une fraction massique de soufre de 0,001 à 0,02%).
(Édition modifiée, Rev. N 1, 4).
1. EXIGENCES GÉNÉRALES
Exigences générales pour les méthodes d'analyse et les exigences de sécurité lors de l'exécution d'analyses - selon
Section 1. (Édition modifiée, Rev. N 4).
2. METHODE TITRIMETRIQUE
2.1. Essence de méthode
La méthode est basée sur la combustion d'un échantillon de cuivre contenant du soufre dans un courant d'oxygène à 1200 ° C, l'absorption du dioxyde de soufre résultant avec de l'eau et le titrage de l'acide sulfureux avec une solution d'iode en présence d'amidon.
2.2. Matériel, réactifs et solutions
Installation pour la détermination du soufre (Fig. 1). Vous pouvez utiliser une unité de conception différente qui fournit la température souhaitée du four, l'étanchéité du système et la purification de l'alimentation en oxygène, ou tout type d'analyseur automatique.
Merde.1
Merde.1
Avant d'effectuer l'analyse, il est nécessaire de vérifier l'étanchéité de l'appareil et le bon montage de celui-ci. Pour ce faire, connectez l'ensemble de l'appareil à une bouteille contenant de l'oxygène, ouvrez une vanne à trois voies à l'air, ouvrez soigneusement la vanne de la bouteille, laissez passer l'oxygène à un débit de 20 à 30 bulles par minute, basculez la vanne à trois voies à la position à laquelle l'oxygène entre dans le four, et fermez la vanne avant le récipient d'absorption. Après 2-3 minutes, la libération de bulles dans les pissettes devrait s'arrêter, après quoi vous devez attendre encore 5-7 minutes. Si plus aucune bulle n'est émise, l'installation peut être considérée comme étanche.
L'installation comprend les parties suivantes : une bouteille d'oxygène 1, équipée d'un détendeur pour contrôler le débit d'alimentation en oxygène du four ; pissette 2 contenant une solution de permanganate de potassium dans une solution d'hydroxyde de potassium ou d'hydroxyde de sodium ; bouteille 3, contenant du chlorure de calcium fondu dans la partie inférieure et une couche de verre ou de coton ordinaire, et dans la partie supérieure - de l'hydroxyde de potassium ou de l'hydroxyde de sodium; vanne 4, qui permet de réguler l'alimentation en oxygène purifié des tubes de combustion ; four tubulaire 5 avec réchauffeurs de silicate fournissant un chauffage jusqu'à 1250 °C ; thermostat pour réguler et maintenir la température requise dans le four avec un thermocouple et un millivoltmètre ou un potentiomètre de tout type; cuve d'absorption 12, constituée de deux cuves identiques reliées par des ponts de verre. Il est permis d'utiliser deux cylindres en verre d'une hauteur de 250 mm chacun en verre de la même couleur (Fig. 2); burettes pour le titrage 13.
Merde.2
Merde.2
Dessiccateur selon
Bichromate de potassium selon , ajouter de l'eau jusqu'au trait de jauge et mélanger.
Iodure de potassium selon .
Hydroxyde de potassium selon .
Hydroxyde de sodium selon .
Permanganate de potassium selon dans une solution d'hydroxyde de potassium ou d'hydroxyde de sodium.
Chlorure de calcium, fondu selon NTD.
Acide sulfurique selon
Amidon soluble selon .
Carbonate de sodium anhydre selon
Sulfate de sodium (thiosulfate de sodium), 0,025 N. la solution; préparé 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.
Réglage de la concentration massique de la solution de sulfate de sodium
En fiole conique de 250 ml verser 10 cm
acide sulfurique dilué 5:100, ajouter 10 ml
solution d'iodure de potassium, 25 cm
0,025n. solution de bichromate de potassium. 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, ajouter 2 ml
solution d'amidon et continuer le titrage jusqu'à ce que la couleur bleue disparaisse.
Concentration massique de la solution ( ) le sulfate de sodium est calculé par la formule
,
où est le volume de solution de sulfate de sodium utilisé pour le titrage, cm
.
Échantillon standard de cuivre, d'acier (non allié) ou de fer avec une fraction massique de soufre de 0,002 à 0,03 %.
Iode selon 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.
Le titre de la solution d'iode, exprimé en grammes de soufre, est déterminé à partir de quatre pesées d'un échantillon étalon de teneur en soufre connue. La combustion du soufre s'effectue dans ce cas comme indiqué au paragraphe 2.4.
Le titre de la solution d'iode pour le soufre ( ) en grammes est calculé par la formule
,
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 massique de la solution d'iode est déterminée par la solution de sulfate de sodium dont la concentration massique est déterminée par la solution de bichromate de potassium.
Réglage de la concentration massique de la solution d'iode
Pour régler la concentration massique d'une solution d'iode, préparez 0,001 N. solution de sulfate de sodium diluée à 0,025 N. solution : prise avec une pipette de 10 cm 0,025n. solution de sulfate de sodium, placée dans une fiole jaugée d'une capacité de 250 ml
, ajoutez de l'eau pré-bouillie et refroidie jusqu'au repère et mélangez. La solution est préparée le jour de l'application. Dans un flacon d'une contenance de 250 ml
verser 18−20 cm
eau versée d'une burette mesurée avec précision 20 cm
solution d'iode, diluée avec de l'eau à 70-80 cm
, mélanger et titrer avec 0,001 N. avec une solution de sulfate de sodium jusqu'à ce que la couleur de la solution devienne jaune clair, puis verser 2 cm
solution d'amidon et continuer le titrage jusqu'à ce que la couleur bleue disparaisse.
Concentration massique de la solution d'iode ( ) est calculé par la formule
*,
où - concentration massique de sulfate de sodium, égale à
* ;
- volume de solution de sulfate de sodium utilisé pour le titrage, cm
.
_________________
* La formule et son explication correspondent à l'original. - Notez "CODE".
Le titre de la solution d'iode pour le soufre ( ) en grammes est calculé par la formule
.
Il est permis d'utiliser d'autres réactifs, à condition d'obtenir des caractéristiques métrologiques non inférieures à celles spécifiées dans la norme.
(Édition modifiée, Rev. N 2, 4).
2.3. Préparation à l'analyse
Avant l'analyse, l'équipement de combustion est contrôlé à 1200-1250 °C pour détecter les fuites et la présence de substances réductrices volatiles. Pour ce faire, 50 cm3 sont versés dans les deux cuves de l'appareil d'absorption. eau et 10 cm
solution d'amidon, versez quelques gouttes de solution d'iode d'une burette jusqu'à ce qu'une couleur bleu-bleu apparaisse (l'intensité de la couleur dans les deux récipients doit être la même), chauffez le four à 1100–1200 ° C et faites passer l'oxygène à un taux de 40 –50 bulles par 1 min.
Si après 4 à 5 minutes la couleur de la solution dans le récipient gauche disparaît, cela signifie que des substances réductrices qui réagissent avec l'iode sont libérées du tube. Dans ce cas, sans arrêter le flux d'oxygène, quelques gouttes supplémentaires de solution d'iode sont versées dans la solution dans le récipient de gauche et l'addition de solution d'iode est poursuivie jusqu'à ce que la couleur bleue de la solution reste constante et la même en intensité que la couleur de la solution dans le bon récipient.
(Édition modifiée, Rev. N 4).
2.4. Réalisation d'une analyse
Une portion de cuivre pesant 2,0 g (lorsque la fraction massique de soufre atteint 0,005 %) ou pesant 1,0 g (lorsque la fraction massique de soufre est supérieure à 0,005 %) est répartie uniformément sur le fond de la nacelle calcinée pour la combustion.
Après cela, un bateau avec un échantillon de cuivre est placé dans le tube du four (dans la zone la plus chauffée) à l'aide d'un long crochet en fil d'acier d'un diamètre de 2 à 3 mm. Le tube du four est immédiatement connecté au reste de l'équipement et un échantillon de cuivre est brûlé. Le taux de transmission d'oxygène doit être maintenu de telle sorte que le liquide dans le récipient d'absorption (voir Fig. 2, côté gauche) s'élève à une hauteur supplémentaire de 2 à 3 cm afin que la couleur bleue ne disparaisse pas pendant la combustion de l'échantillon. La combustion du soufre est considérée comme terminée lorsque la couleur de la solution dans la solution d'absorption reste constante et la même en intensité que la couleur de la solution du côté droit du récipient d'absorption.
3. MÉTHODE PHOTOMÉTRIQUE
3.1. Essence de méthode
La méthode est basée sur la combustion d'un échantillon de cuivre contenant du soufre dans un flux d'oxygène à 1200 ° C, l'absorption du dioxyde de soufre résultant avec une solution alcaline faible d'astrazone rose et la mesure de la densité optique de la solution à une longueur d'onde de 530 nm .
3.2. Matériel, réactifs et solutions
L'installation pour la détermination du soufre est décrite dans la section 2.2.
Spectrophotomètre ou colorimètre photoélectrique avec tous les accessoires.
Récipient pour absorber le dioxyde de soufre (Fig. 3).
Merde.3
Merde.3
Astrazone rose FG.
Solutions d'astrazone rose FG.
Solution A ; préparé comme suit : 0,4 g de rose d'astrazone et 5 g de chlorure de sodium sont placés dans une fiole jaugée d'une contenance de 1 dm , dissous dans l'eau, ajouter 20 cm
0,001n. solution de formaldéhyde, bien mélanger et ajouter de l'eau jusqu'à la marque.
La solution est conservée dans un récipient en verre foncé.
La durée de conservation ne dépasse pas trois mois.
Solution B ; préparé comme suit : 5,0 cm solution, A est placé dans une fiole jaugée d'une contenance de 50 ml
, ajouter 5,0 cm
solution de bicarbonate de sodium et complétez au volume avec de l'eau.
La solution est utilisée dans les 60 minutes suivant sa préparation.
Bicarbonate de sodium selon .
Chlorure de sodium selon
Formol technique selon
Solution de formaldéhyde, 0,001 N. fraîchement préparée; préparé comme suit : 5 cm le formol est dilué avec de l'eau jusqu'à 500 ml
. Prendre avec une pipette de 5 cm
cette solution dans une fiole jaugée de 1 dm.
et compléter avec de l'eau jusqu'au repère.
Échantillons standard de cuivre, d'acier (non allié) ou de fer avec une fraction massique de soufre de 0,002 à 0,03 % pour la construction d'un graphique d'étalonnage.
3.3. Préparation à l'analyse
Avant l'analyse, l'appareil à combustion est contrôlé pour les fuites et la présence de substances réductrices volatiles comme suit : 50 ml de d'une solution dosée avec précision de rose d'astrazone B et fixez-la à l'appareil de combustion. Le four est chauffé à 1200 °C et de l'oxygène y est envoyé à raison de 40 à 50 bulles par minute. Après 10 minutes, le récipient d'absorption est déconnecté et la densité optique de la solution (solution mère) est mesurée à une longueur d'onde de 530 nm dans une cuvette avec l'épaisseur de couche optimale. La solution de référence pour les mesures de densité optique est l'eau.
Ce contrôle est effectué avant chaque série d'expériences jusqu'à ce que la différence entre les valeurs les plus grandes et les plus petites de la densité optique des solutions ne dépasse pas 0,01.
3.4. Réalisation d'une analyse
3.4.1. Une portion de cuivre (tableau 1) est placée dans une nacelle calcinée pour combustion. 50 dm3 sont versés dans une cuve pour absorber le dioxyde de soufre. solution mesurée avec précision de B astrazone rose et fixez-la à l'équipement de combustion du soufre.
Tableau 1
Fraction massique de soufre, % | Poids de l'échantillon de cuivre, g |
Jusqu'à 0,005 | 1,00 |
St. 0,005 à 0,01 inclus | 0,50 |
"0.01 "0.02" | 0,25 |
Un bateau avec un échantillon de cuivre est placé dans le tube du four (dans la zone la plus chauffée) à l'aide d'un long crochet en fil d'acier d'un diamètre de 2 à 3 mm, et un échantillon de cuivre est brûlé à 1200 ° C et un débit d'oxygène de 40 à 50 bulles par 1 min.
En fin de combustion (après environ 10 s), on fait passer de l'oxygène pendant les 10 minutes suivantes. Le récipient d'absorption est déconnecté et la densité optique de la solution est mesurée à une longueur d'onde de 530 nm dans une cuvette avec une épaisseur de couche optimale. La solution de référence pour les mesures de densité optique est l'eau.
La densité optique de la solution est mesurée au plus tard 30 minutes après l'absorption du dioxyde de soufre. La valeur obtenue de la densité optique est soustraite de la valeur de la densité optique de la solution initiale.
La masse de soufre dans la solution est fixée en fonction de la courbe d'étalonnage.
3.4.2. Construction d'un graphe d'étalonnage
Des pesées d'échantillons étalons de cuivre, d'acier ou de fer, contenant de 5 à 70 µg de soufre, sont placées dans une nacelle brûlante puis l'analyse est effectuée comme décrit au paragraphe
Sur la base des valeurs trouvées des différences de densités optiques de la solution initiale et des densités optiques des solutions obtenues à la suite de l'absorption de dioxyde de soufre formé lors de la combustion d'échantillons standard, et des teneurs en soufre correspondantes, un graphique d'étalonnage est construit.
4. TRAITEMENT DES RÉSULTATS
4.1. Fraction massique de soufre ( ) en pourcentage pour la méthode titrimétrique est calculé par la formule
,
où - titre de la solution d'iode, exprimé en grammes de soufre ;
- volume de solution d'iode utilisé pour le titrage, cm
;
est le poids de l'échantillon de cuivre, g.
4.2. Fraction massique de soufre ( ) en pourcentage pour la méthode photométrique est calculé par la formule
,
où est la masse de soufre trouvée à partir de la courbe d'étalonnage, μg ;
est le poids de l'échantillon de cuivre, g.
4.3. Les écarts entre les résultats de deux déterminations parallèles et de deux analyses ne doivent pas dépasser les valeurs indiquées dans le tableau.2.
Tableau 2
Fraction massique de soufre, % | Écart absolu admissible, %, résultats | |
définitions parallèles | analyses | |
De 0,0010 à 0,0030 inclus | 0,0005 | 0,0010 |
St. 0,003 "0,006" | 0,001 | 0,002 |
» 0,006 « 0,020 « | 0,002 | 0,004 |
(Édition modifiée, Rev. N 4).
4.4. En cas de désaccord sur l'évaluation de la fraction massique de soufre, la méthode titrimétrique est utilisée.
(Introduit en plus, Rev. N 4).
ANNEXE. (Supprimé, Rev. N 4).