ГОСТ 8269.1-97

ГОСТ 8269.1-97


МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙСТАНДАРТ


ЩЕБЕНЬ И ГРАВИЙ

ИЗ ПЛОТНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД ИОТХОДОВ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ


Методы химического анализа


MAUNTAINOUSROCK ROAD-METAL AND GRAVEL,

INDUSTRIAL WASTE PRODUCTSFOR CONSTRUCTION WORKS

Methods chemical analysis


Дата введения 1998-07-01


Предисловие


1РАЗРАБОТАН институтом ВНИПИстромсырье с участием института НИИЖБРоссийской Федерации


ВНЕСЕНГосстроем России


2ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией постандартизации, техническому нормированию и сертификации встроительстве (МНТКС) 10 декабря 1997 г.


Запринятие проголосовали


Наименованиегосударства

Наименованиеоргана государственного управления строительством

АзербайджанскаяРеспублика

РеспубликаАрмения


РеспубликаБеларусь


РеспубликаКазахстан




КыргызскаяРеспублика

РеспубликаМолдова



РоссийскаяФедерация

РеспубликаТаджикистан

ГосстройАзербайджанской Республики

Министерствоградостроительства Республики Армения

МинстройархитектурыРеспублики Беларусь

Агентствостроительства и архитектурно-градостроительногоконтроля Министерства экономики и торговли Республики Казахстан

МинархстройКыргызской Республики

Министерствотерриториального развития, строительства и коммунального хозяйстваРеспублики Молдова

ГосстройРоссии

ГосстройРеспублики Таджикистан


3ВЗАМЕН ГОСТ 5578-94, ГОСТ 25592-91, ГОСТ 25818-91 в части методовхимического анализа


4ВВЕДЕН в действие с 1 июля 1998 г. в качестве государственногостандарта Российской Федерации постановлением Госстроя России от 6января 1998 г. № 18-2


1Область применения


Настоящийстандарт распространяется на щебень и гравий из плотных горных пород(в том числе попутно добываемых вскрышных и вмещающих пород инекондиционных отходов горных предприятий) и отходов промышленногопроизводства (в том числе из топливных шлаков, шлаков черной ицветной металлургии, золошлаковых смесей и зол-уноса тепловыхэлектростанций), применяемых в качестве заполнителей и компонентовтяжелых, легких и ячеистых бетонов, а также для дорожных и другихвидов строительных работ, и устанавливает методы определения массовойдоли химических элементов и порядок выполнения химического анализапри оценке пригодности в строительстве отходов горных предприятий ипромышленного производства.


2Нормативные ссылки


Используемыев настоящем стандарте ссылки на нормативные документы приведены вприложении A.


3Термины и определения


Внастоящем стандарте применены следующие термины и определения.

Проба— определенное количество материала, отобранное для испытанийот партии горной породы, щебня (гравия) и отходов промышленногопроизводства.

Аналитическаяпроба — проба материала, приготовленная из поступившей наиспытание пробы и предназначенная для определения влаги и проведенияполного химического анализа. Из аналитической пробы отбираютотдельные навески в соответствии с методикой испытаний. Допускаетсяиспользование одной навески для проведения нескольких видов испытанийв соответствии с установленными методиками.

Навеска— проба материала, приготовленная из аналитической пробы ипредназначенная для определения массовой доли элемента или несколькихэлементов.

«Глухой»опыт — проведение испытания при отсутствии исследуемогоматериала с применением тех же реактивов и соблюдением всех условийанализа. На основании «глухого» опыта в результатыанализов вносят необходимые поправки.


4Методы химического анализа


4.1Общие положения

4.1.1При проведении полного химического анализа щебня (гравия) определяютсодержание кремния, алюминия, железа (трех- и двухвалентного),марганца, кальция, магния, калия, натрия, серы (сульфатной исульфидной), хлоридов и потери массы при прокаливании (далее —п.п.п.).

Вотдельных случаях (факультативно) определяют содержание титана,хрома, фосфора.

Анализируемуюпробу переводят в раствор путем разложения, сплавлением иликислотами. Способ разложения пробы указан в конкретных методахнастоящего стандарта.

Содержаниекремния, алюминия, трехвалентного железа, кальция, магния определяютдля одной навески после разложения ее сплавлением с карбонатом натрияили со смесью карбонатов натрия и калия.

Содержаниемарганца, хрома, титана и фосфора определяют фотоколориметрическимметодом для другой навески после разложения ее сплавлением со смесьюкарбоната натрия и тетрабората натрия (буры).

Дляотдельных навесок определяют п.п.п., калий и натрийпламенно-фотометрическим методом, двухвалентное железо, соединениясеры, хлориды.

Содержание(массовую долю) всех компонентов, кроме хлоридов и сульфидов,представляют в виде соответствующих оксидов. Содержание сульфидапредставляют в пересчете на триоксид серы или серыS. Результаты анализа записывают в следующем порядке: п.п.п.,SiO2, TiO2, Аl2О3,Fе2О3,FeO, Сr2О3,MnO, CaO, MgO, К2О, Na2O,Р2О5, SO3,S, Cl.

Вслучае, если элемент определяли, но он не был обнаружен, пишут «нет»;если какой-либо элемент не определяли, ставят прочерк.

Кромевыполнения полного химического анализа щебня (гравия), определяютсумму оксида и гидроксида кальция, называемую свободным оксидомкальция или свободной известью (CaOсвоб).

4.1.2При проведении химического анализа щебня и гравия аналитическую пробущебня и гравия из плотных горных пород отбирают в соответствии сразделом 4.2 ГОСТ 8269.0, отбор проб отходов промышленногопроизводства осуществляют в соответствии с действующей нормативнойили технической документацией на эти материалы.

Отобраннуюпробу сокращают до 100 г, измельчают до размера частиц, проходящихчерез сито № 016, и последовательным квартованием уменьшают до50 г. Твердые зернистые материалы предварительно измельчают вметаллической ступке до полного прохождения через сито № 05 поГОСТ 6613, после чего магнитом удаляют попавшие в пробу металлическиечастицы.

Недопускается применение магнита для материалов, содержащих магнитныеминералы. Дальнейшим квартованием отбирают для анализа среднююаналитическую пробу массой свыше 10 до 25 г, которую растирают вагатовой, яшмовой или корундовой ступке до состояния пудры (приконтрольном просеивании проба должна полностью проходить через сито №008 по ГОСТ 6613).

Подготовленнуюпробу хранят в стеклянном бюксе с притертой крышкой для защиты отвоздействия окружающей среды.

Передвзятием навески пробу высушивают в сушильном шкафу до постоянноймассы при температуре (105±5) °С. Масса считаетсяпостоянной, если разность массы при двух последовательныхвзвешиваниях после сушки не превышает 0,0004 г.

Вотдельных случаях, указанных в конкретных методиках настоящегостандарта, анализ проводят с навеской, находящейся в воздушно-сухомсостоянии, с последующим пересчетом на сухое состояние. Массу навескит, г, находящейся в сухом состоянии, вычисляют по формуле

, (1)

гдеm0— масса навески материала в воздушно-сухом состоянии, г;

Х— массовая доля влаги в материале, определенная по 4.2.

4.1.3Для взвешивания навесок в зависимости от допускаемой погрешностивзвешивания применяют аналитические лабораторные весы общегоназначения 2-го класса точности (типа ВЛР-200 или аналогичные) или4-го класса точности (типа ВЛТК-500 или аналогичные) по ГОСТ 24104.

Массунавесок анализируемых проб, осадков в весовых методах, исходныхвеществ для приготовления стандартных растворов определяют спогрешностью не более 0,0002 г, массу навесок реактивов дляприготовления титрованных растворов, индикаторов для приготовлениярастворов и индикаторных смесей — с погрешностью не более 0,001г, массу навесок вспомогательных растворов — с погрешностью неболее 0,01 г, массу плавней — с погрешностью не более 0,1 г.

4.1.4Для проведения анализа применяют мерную лабораторную посуду не ниже2-го класса точности по ГОСТ 29228, ГОСТ 29230 и ГОСТ 29252 (бюретки,пипетки) и ГОСТ 1770 (цилиндры, мензурки, колбы), а также стекляннуюпосуду (стаканы, колбы конические, воронки конические, эксикаторы идр.) по ГОСТ 25336, фарфоровую посуду и оборудование (тигли, лодочки,вставки для эксикаторов и др.) по ГОСТ 9147, тигли и чашки из платиныпо ГОСТ 6563, беззольные фильтры по соответствующей нормативной итехнической документации.

Допускаетсяприменение аналогичной импортной посуды и материалов.

4.1.5Для приготовления растворов и проведения анализов применяют реактивыне ниже класса ч.д.а., если не указана иная классификация, идистиллированную воду, которая должна соответствовать ГОСТ 6709.

Горячаявода или горячий раствор, применяемые при химическом анализе, должныиметь температуру 60—80 °С, теплая вода или теплый раствор— 40—50 °С.

4.1.6Для прокаливания и сплавления навесок анализируемых проб с плавнямиприменяют муфельные лабораторные электропечи или печи аналогичноготипа с температурой нагрева (1000±50) °С.

Длясушки материалов используют сушильные шкафы с терморегулятором.

Дляпроведения анализов используют электрические плитки с закрытойспиралью, песчаные и водяные бани, термометры, магнитные мешалки,титраторы, фотоэлектротитриметры, иономеры, рН-метры, пламенныефотометры, концентрационные фотоэлектроколориметры, спектрофотометры.

Применяемыесредства анализа должны соответствовать требованиям нормативной итехнической документации на них.

4.1.7Применяемые стандартизированные средства измерения должны бытьповерены и аттестованы по ГОСТ 8.326, ГОСТ 8.513, ГОСТ 24555.

4.1.8Концентрацию растворов выражают:

в процентах по массе,численно равной массе растворенного вещества в граммах в 100 граствора;

массой растворенного веществав граммах в 1 л раствора, г/л;

массой растворенного вещества(или эквивалентного ему количества определяемого вещества) в граммахв 1 мл раствора, г/мл;

в молях растворенноговещества в 1 л раствора (молярная концентрация М);

в грамм-эквивалентахрастворенного вещества в 1 л раствора (нормальная концентрация Н);

соотношением объемных частей,например, 1:2, где первое число означает объемные частиконцентрированной кислоты или иного реактива, а второе —объемные части воды (если не указан другой растворитель).

Еслив методике проведения анализа не указана концентрация или разбавлениекислоты или водного раствора аммиака, то это концентрированнаякислота или концентрированный раствор водного аммиака.

4.1.9Массовую концентрацию стандартных растворов, а также титр титранта поопределяемому веществу в г/мл и соотношение объемов растворов (втитриметрических методах) рассчитывают как среднеарифметическое порезультатам не менее трех параллельных определений. Расчет проводятдо четвертого знака после запятой.

4.1.10Допускается последовательное определение нескольких элементов изодной навески, переведенной в раствор.

4.1.11Для контроля погрешности результатов анализа используют изготовленныеи аттестованные в соответствии с ГОСТ 8.315 и ГОСТ 8.532 стандартныеобразцы состава веществ и материалов: государственные и отраслевыестандартные образцы (ГСО и ОСО), стандартные образцы предприятия(СОП). При этом результат анализа стандартного образца считаютудовлетворительным, если среднеарифметическое двух параллельныхопределений отличается от аттестованного значения массовой долиопределяемого элемента не более чем на 0,7 ошибки повторяемости,установленной в стандарте для соответствующего элемента.

Приотсутствии стандартных образцов контроль осуществляют по стандартнымрастворам.

4.1.12Массовую долю элементов в анализируемой пробе определяют параллельнов двух навесках. За результат анализа принимают среднеарифметическоедвух параллельных определений. При этом максимальное абсолютноерасхождение между крайними результатами анализа не должно превышатьабсолютных допустимых расхождений, установленных для конкретногометода.

4.1.13В качестве норм точности (метрологических характеристик) определениясодержания элемента используют расхождение между параллельнымиопределениями.

Максимальныеабсолютные расхождения результатов параллельных определений не должныпревышать величину абсолютного допустимого расхождения длядоверительной вероятности Р=0,95.

Среднийрезультат анализа стандартного образца не должен отличаться отмассовой доли определяемого элемента более чем на половину величиныабсолютного допустимого расхождения для соответствующего интервалаконцентраций.

Вслучае, если соответствующими нормативными документами установленопредельное значение для определяемого элемента, а полученныйрезультат анализа отличается от этого предельного значения более чемна величину допустимой ошибки повторяемости, следует произвестиповторный анализ не менее трех навесок.

Заокончательный результат принимают среднеарифметическое значение этихопределений.

Еслипредельное значение установлено для суммы элементов (оксидов), тоотличие полученного результата определения этой суммы от предельногозначения оценивают по сумме допустимых ошибок повторяемости,установленных для элементов, умноженных на соответствующую долюэлементов в полученной сумме.

4.1.14Расхождение результатов определений в двух лабораториях не должнопревышать допустимого расхождения между результатами двухпараллельных определений.

Еслирасхождения между результатами параллельных испытаний пробы илистандартного образца, проводимых в лаборатории, превышают допускаемыевеличины, проводят повторные испытания.

Еслипри повторных испытаниях хотя бы одно из указанных расхожденийпревысит допустимую величину, результаты анализа признают неверными,испытания прекращают до выявления и устранения причин, вызвавшихнарушения нормального хода анализа.

4.1.15При применении физико-химических методов анализа, напримерфотоэлектроколориметрического, требующих построения градуировочныхграфиков, графики строят в прямоугольных координатах. На оси абсциссоткладывают величину массы определяемого элемента, г, мг, илимассовую долю, %, на оси ординат — соответствующийаналитический сигнал (величину оптической плотности, силу тока идр.).

Дляпостроения графиков используют ГСО, ОСО, состав которых близок ксоставу исследуемого материала, или реактивы, из которых готовятградуировочные растворы.

Условияпостроения графиков указаны в соответствующих методиках настоящегостандарта.

Графикстроят не менее чем по пяти точкам, которые равномерно распределяютпо диапазону измерений.

Минимальнуюи максимальную навески рассчитывают таким образом, чтобы обеспечитьвесь необходимый диапазон измерений. Каждую точку находят каксреднеарифметическое значение не менее трех параллельных определений.Не допускается строить градуировочный график методом экстраполяции.

Прииспользовании аликвотных частей массовую долю элемента (оксида)x0, %, определяют по формуле

, (2)

гдет1 — масса элемента (оксида) в аликвотнойчасти раствора, определенная по градуировочному графику, мг;

V— общий объем исходного раствора, мл;

т— масса навески, мг;

v1— аликвотная часть исходного раствора, мл.

4.1.16При выполнении анализа навеску анализируемой пробы,разведение иаликвотные части необходимо принимать такими же, как при изготовленииосновного градуировочного раствора.

Вслучае необходимости изменения навески, разведения или аликвотнойчасти по сравнению с условиями приготовления основногоградуировочного раствора вводят поправки, учитывающие эти изменения.

4.1.17При фотоколориметрическом анализе вводят поправку на изменениеусловий фотометрирования по сравнению с условиями градуировки. Дляэтого одновременно с анализируемым образцом измеряют оптическуюплотность вновь приготовленного окрашенного градуировочного раствора.

Измерениеоптической плотности раствора выполняют с погрешностью не более±0,002. Поправку вносят с обратным знаком:

еслиоптическая плотность градуировочного раствора увеличилась нанесколько единиц, то это значение отнимают от величины оптическойплотности анализируемого раствора, и наоборот. После введенияпоправки находят по графику искомую массовую долю элемента.

4.1.18Проверка градуировочных графиков должна проводиться периодически постандартным образцам по соответствующим методикам настоящегостандарта не реже одного раза в полугодие, а также после каждогоремонта используемых приборов.

4.1.19В фотоколориметрических методах содержание определяемого оксидадопускается находить методом сравнения оптической плотностиисследуемого раствора (или его аликвотной части) с оптическойплотностью стандартного раствора близкой концентрации.

Концентрацияколориметрируемого раствора не должна отличаться от концентрациистандартного более чем в 1,2 раза.

Вслучае нарушения этого условия меняют навеску, разведение илиаликвотную часть анализируемой пробы или стандартного образцараствора.

Массовуюдолю оксида x0,%, определяют по формуле

, (3)

гдеV — объем окрашенной фотометрируемой части исследуемогораствора, мл;

V0 общий объем исследуемого раствора, мл;

т масса навески, г;

Vа объем аликвотной части исследуемого раствора, взятого дляприготовления окрашенного раствора при фотометрировании, мл;

Сх— концентрация окрашенной фотометрируемой части исследуемогораствора, мг/мл, определяемая по формуле

, (4)

где Сст концентрация стандартногораствора, мг/мл;

Дхи Дст оптические плотности соответственно исследуемого и стандартногорастворов.

4.1.20При выполнении анализов рекомендуется параллельно проводить «глухой»опыт для учета загрязнений реактивов, дистиллированной воды и др.

4.1.21Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны, лаборатории,образующихся в ходе анализа, не должно превышать предельно допустимыхконцентраций, указанных в ГОСТ 12.1.005.

4.1.22Контроль за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зонылаборатории проводят по ГОСТ 12.1.005 и ГОСТ 12.1.007.

4.1.23При работе с горючими и взрывоопасными веществами должны соблюдатьсятребования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.010.

4.1.24Все используемые электрические приборы должны соответствоватьправилам устройства электроустановок (ПУЭ).

Эксплуатациюэлектрических приборов проводят в соответствии с правилами техникибезопасности при эксплуатации электроустановок, а также правиламиэлектробезопасности по ГОСТ 12.1.019.

4.1.25Пожарная безопасность лабораторных помещений должна обеспечиваться всоответствии с ГОСТ 12.1.004, безопасность труда — всоответствии с ГОСТ 12.1.007.

4.1.26При использовании в качестве реактивов опасных (едких, токсичных)веществ следует руководствоваться требованиями безопасности,изложенными в нормативных или технических документах на эти реактивы,применять индивидуальные средства защиты (респираторы) по ГОСТ12.4.011 или ГОСТ 12.4.028, резиновые перчатки по ГОСТ 12.4.103,одежду по ГОСТ 27654 и ГОСТ 29058.

4.2Определение влаги

Содержаниевлаги определяют весовым методом по разности между массой бюксы снавеской до и после высушивания.

4.2.1Средства контроля и вспомогательное оборудование

Весыаналитические по ГОСТ 24104 с погрешностью измерения ±0,0002г.

Эксикаторпо ГОСТ 25336.

Шкафсушильный.

Бюксыпо ГОСТ 23932.

Кальцийхлористый (хлорид кальция) по ГОСТ 450, прокаленный при температуре700—800 °С, для заполнения эксикатора.

4.2.2Порядок проведения испытания

Навескумассой 1 г помещают в предварительно высушенную до постоянной массыбюксу, ставят в сушильный шкаф, нагретый до температуры (105±5)°С, сушат 1,5—2 ч, после чего охлаждают в эксикаторе ивзвешивают.

Передвзвешиванием крышку бюксы приоткрывают и быстро закрывают.Высушивание и охлаждение повторяют до тех пор, пока разность массымежду двумя последующими взвешиваниями будет не более 0,0004 г.

Еслипри повторном высушивании масса навески увеличится, для расчетаприменяют массу, предшествующую ее увеличению.

4.2.3Обработка результатов испытания

Массовуюдолю влаги X, %, определяют по формуле

, (5)

гдеm1 — масса бюксы с навеской до сушки, г;

т2 масса бюксы с навеской после сушки, г;

m0 масса навески, г.

Абсолютноедопустимое расхождение между результатами двух параллельныхопределений не должно превышать, %:

0,10 при содержании влаги до1,0 % по массе;

0,20 » » » св. 1,0 » » »


4.3Определение потери массы при прокаливании

Потерюмассы при прокаливании определяют весовым методом по разности массытигля с навеской исследуемой пробы щебня (гравия) до и послепрокаливания.

4.3.1Средства контроля и вспомогательное оборудование

Весыаналитические по ГОСТ 24104 с погрешностью взвешивания ±0,0002г.

Печьмуфельная с номинальной температурой (1000±50) °С.

Эксикаторпо ГОСТ 25336.

Фарфоровыйтигель по ГОСТ 9147.

4.3.2Порядок проведения испытания

Пробуподготавливают в соответствии с 4.1.2. Из подготовленной пробы,находящейся в сухом состоянии, отбирают навеску массой 1 г, которуюпомещают в предварительно прокаленный до постоянной массы фарфоровыйтигель и взвешивают. Затем навеску помещают в муфельную печь ипрокаливают в течение 2 ч при температуре (1000±50) °С.

Послепрокаливания тигель охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Прокаливаниеповторяют до достижения постоянной массы. Если при повторномпрокаливании масса навески увеличивается, для расчета принимаютвеличину массы до ее увеличения.

4.3.3Обработка результатов анализа

Потерюмассы при прокаливании (п.п.п.), %, определяют по формуле

, (6)

гдет1 — масса исходной навески в сухомсостоянии, вычисленная по разности масс тигля с пробой и без нее допрокаливания, г;

т2— масса прокаленного остатка, вычисленная по разности масстигля с пробой и без нее по окончании прокаливания, г.

Абсолютноедопустимое расхождение результатов параллельных определений не должнопревышать значений, указанных в таблице 1.

Вслучае, когда масса навески увеличивается после первого прокаливания,что возможно при наличии двухвалентного железа, марганца и другихэлементов низких степеней окисления, потери припрокаливанииопределяют по разности между 100 % (принята масса навески) и суммойвсех определенных элементов.


Таблица1 В процентах

Потерямассы при прокаливании

Абсолютноедопустимое расхождение

До 1,0 включ.

От1,0 » 10,0

Св.10,0

0,10

0,20

0,30


4.4Определение диоксида кремния

Методоснован на разложении анализируемой пробы сплавлением и определениидиоксида кремния весовым методом с обязательным последующим удалениемего в виде фторида кремния.

4.4.1Средства контроля и вспомогательное оборудование

Весыаналитические по ГОСТ 24104 с погрешностью взвешивания ±0,0002г.

Печьмуфельная.

Тиглиплатиновые по ГОСТ 6563.

Эксикаторпо ГОСТ 25336.

Стаканывместимостью 150—200 мл по ГОСТ 25336.

Воронкипо ГОСТ 25336.

Натрийуглекислый (карбонат натрия) безводный по ГОСТ 83.

Калийуглекислый (карбонат калия) по ГОСТ 4221.

Кислотасоляная по ГОСТ 3118 плотностью 1,19, раствор 5:95.

Кислотасерная по ГОСТ 4204 плотностью 1,84.

Кислотафтористоводородная (плавиковая) по ГОСТ 10484, 40 %-ная.

Желатинпищевой, 1 %-ный раствор.

Сереброазотнокислое (нитрат серебра) по ГОСТ 1277, 1 %-ный раствор,подкисленный 2—3 каплями азотной концентрированной кислоты на100 мл раствора.

Кислотаазотная концентрированная по ГОСТ 4461.

Аммонийуглекислый (карбонат аммония) по ГОСТ 3762.

Фильтры«белая лента».

Плавень— натрий углекислый (карбонат натрия) или смесь равныхколичеств по массе карбонатов натрия и калия.

4.4.2Порядок проведения анализа

Навескумассой 0,3 г помещают в платиновый тигель, перемешивают с плавнем,взятым в «шестикратном (по массе) количестве, накрывают крышкойи ставят в муфельную печь.

Приприменении в качестве плавня углекислого натрия навеску сплавляют притемпературе 1000 °С, смеси щелочных карбонатов — при 800°С.

Привысоком содержании в пробе двухвалентного железа для обеспеченияполного перехода его в трехвалентную форму в плавень можно добавитьнитрат аммония в количестве 1 % массы плавня. Плав выдерживают вмуфельной печи 15 мин. После этого тигель опускают в холодную водутак, чтобы в него не попала вода.

Охлажденныйплав извлекают из тигля следующим образом. В тигель наливают около7—10 мл горячей воды, накрывают крышкой и выдерживают. Если вплаве образуется королек, его переносят в стакан вместимостью 150—200мл. Если королек не образовался, плав извлекают постепенно, добавляяв тигель маленькими порциями (по несколько капель) соляную кислоту,помешивая палочкой.

Чтобыкислота не разбрызгивалась, тигель следует прикрывать крышкой. На всеизвлечение плава расходуется 25—30 мл соляной кислоты.

Послетого, как весь плав будет перенесен, тигель обмывают кислотой иобтирают кусочками фильтра. В стакан приливают 5 мл раствора желатинаи в течение 5 мин хорошо перемешивают.

Тигельс крышкой, стекло и стенки стакана обмывают горячей водой (30—50мл). Стакан накрывают стеклом и ставят в теплое место на 25—30мин для коагуляции осадка.

Когдараствор над осадком станет прозрачным, его отфильтровывают черезнеплотный фильтр. Осадок промывают 2—3 раза горячим растворомсоляной кислоты (5:95) декантацией, а затем на фильтре горячей водойдо исчезновения реакции на ион хлора.

Несколькокапель фильтрата помещают на часовое стекло. Если при добавлениикапли раствора азотнокислого серебра (нитрата серебра) образуетсявзвесь, то проба не отмыта.

Кактолько реакция на ион хлора станет отрицательной, фильтрат выпариваютдля вторичного осаждения диоксида кремния. Фильтрат выпариваютдосуха, затем приливают 20 мл соляной кислоты, добавляют 5 млраствора желатина и перемешивают в течение 5 мин. После этого стенкистакана обмывают горячей водой и ставят его на 30 мин в теплое местодля коагуляции осадка.

Затемосадок отфильтровывают через неплотный фильтр, как при первомосаждении. Осадки от первого и второго осаждения соединяют и помещаютво взвешенный платиновый тигель. Осторожно озоляют и прокаливают вмуфельной печи при температуре 1000— 1100 °С в течение45—60 мин до получения постоянной массы, охлаждают в эксикатореи взвешивают.

Прокаленныйосадок смачивают несколькими каплями воды, прибавляют 1—2 млсерной и 5—7 мл плавиковой кислоты и выпаривают на плиткенесильного накала (чтобы кислота не разбрызгивалась) до прекращениявыделения паров серной кислоты. После этого тигель прокаливают притемпературе 1000—1100 °С в течение 15 мин, охлаждают вэксикаторе и взвешивают.

Еслимасса осадка более 0,01 мг, его сплавляют и присоединяют к фильтрату,который переносят в мерную колбу вместимостью 250 мл, доводят водойдо метки и в дальнейшем используют для определения оксидов железа,алюминия, кальция и магния.

4.4.3Обработка результатов анализа

Массовуюдолю диоксида кремния SiO2 %,определяют по формуле

, (7)

гдет1 — масса осадка до отгонки плавиковойкислоты, г;

т2 масса осадка после отгонки плавиковой кислоты, г;

т— масса сухой навески, г.

Абсолютноедопустимое расхождение результатов параллельных определений не должнопревышать значений, указанных в таблице 2.


Таблица2 В процентах

Массоваядоля диоксида кремния

Абсолютноедопустимое расхождение

От1,0 до 5,0 включ.

0,15

Св.5,0 »18,0

0,25

»18,0 » 25,0

0,30

»25,0 » 40,0

0,40

»40,0 » 70,0

0,50

»70,0

0,60


4.5Определение оксидов железа и алюминия

Методоснован на комплексометрическом определении оксидов железа и алюминияпосле предварительного отделения диоксида кремния по 4.5.1 илинепосредственно из отдельной навески по 4.5.2.

Сущностьметода заключается в способности комплексона III (динатриевой солиэтилендиамин — N, N, N1, N1— тетрауксусной кислоты — трилона Б) образовыватькомплексы с ионами Fe3+ иАl3+. Комплексонат железа (III) возникает при рН=1—1,5.

Вкачестве индикатора применяют сульфосалициловую кислоту, которая всильнокислой среде дает с ионами трехвалентного железа растворимыйсульфосалицилат железа, окрашенный в фиолетовый цвет.

Вточке эквивалентности окраска сульфосалицилата железа исчезает.

Содержаниеоксида алюминия находят в той же пробе обратным титрованием. Дляэтого после определения железа в раствор приливают трилон Б вколичестве, большем, чем надо для связывания алюминия в комплекс, аизбыток трилона Б оттитровывают хлоридом железа (III).

4.5.1Определение оксидов железа и алюминия после предварительногоотделения диоксида кремния

4.5.1.1Средства контроля и вспомогательное оборудование

Весыаналитические по ГОСТ 24104 с погрешностью взвешивания ±0,0002г.

Печьмуфельная.

Колбымерные вместимостью 1 л по ГОСТ 1770.

Бюреткипо ГОСТ 29251 и ГОСТ 29252.

Пипеткипо ГОСТ 29227 или ГОСТ 29228.

Колбыконические вместимостью 250 мл по ГОСТ 25336.

Стаканывместимостью 150 мл по ГОСТ 25336.

Воронкипо ГОСТ 25336.

Электроплитка.

Бутыльполиэтиленовая вместимостью 10 л.

Тиглифарфоровые по ГОСТ 9147.

Кислотасоляная по ГОСТ 3118 плотностью 1,19, раствор 1:3.

Аммиакводный по ГОСТ 3760, 10- и 25 %-ные водные растворы.

Железо(III) хлорид 6-водный по ГОСТ 4147.

Кислотасульфосалициловая 2-водная по ГОСТ 4478.

Алюминиймарки A995 поГОСТ 11069, стружка.

Кислотауксусная по ГОСТ 18270.

Натрийуксуснокислый 3-водный (ацетат натрия) по ГОСТ 199.

Сольдинатриевая этилендиамин — N, N, N1,N1 — тетрауксусной кислоты 2-водная (трилонБ) по ГОСТ 10652, раствор 0,025 М.

Индикаторнаябумага Конго.

Аммонийазотнокислый (нитрат аммония) по ГОСТ 22867, 2 %ный раствор.

Индикаторметиловый красный, 2 %-ный спиртовой раствор.

Титрованныйраствор соли трехвалентного железа:

6,76г хлорида железа (III) FеСl3·6Н2Орастворяют в 300 мл воды. Раствор фильтруют в мерную колбувместимостью 1 л, добавляют 15 мл соляной кислоты плотностью 1,19 идоливают водой до метки.

Титрраствора хлорида железа (III) устанавливают весовым методом. Дляэтого отбирают пипеткой 50 мл раствора хлорида железа (III),переносят его в стакан, добавляют 2—3 капли индикатораметилового красного, ставят его на плитку и нагревают до кипения.Затем, сняв стакан с плитки, осаждают гидроксид железа растворомаммиака.

Раствораммиака добавляют в таком количестве, которое обеспечит изменениеокраски раствора из розовой в желтую и появление слабого запахааммиака. Стакан выдерживают в теплом месте для коагуляции осадка 10мин, после чего отфильтровывают осадок через неплотный фильтр«красная лента». Осадок на фильтре промывают 8—10раз горячим раствором азотнокислого аммония (нитратом аммония). Затемосадок вместе с фильтром переносят в тигель, подсушивают ипрокаливают в муфельной печи при температуре 1000 °С в течение20—25 мин до постоянной массы.