ГОСТ Р 51755-2001 Эмали силикатные (фритты). Методы анализа (Издание с Поправкой)

     4.3 Дифференциальный фотометрический метод

Метод основан на реакции образования желтого кремнемолибденового комплекса в сернокислом растворе, восстановлении этого соединения аскорбиновой кислотой до кремнемолибденовой сини и измерении оптической плотности окрашенного раствора. Диапазон определяемых массовых долей диоксида кремния - 25%-65%.

4.3.1 Аппаратура, реактивы и растворы

Фотоколориметр или спектрофотометр.

Натрий углекислый безводный по ГОСТ 83.

Натрий тетраборнокислый 10-водный (бура) по ГОСТ 4199.

Кислота борная по ГОСТ 9656.

Плавень: смешивают две весовые части углекислого натрия и одну весовую часть буры (или борной кислоты).

Кислота уксусная по ГОСТ 61, разбавленная 1:1.

Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:4, и раствор 0,25 моль/дм.

Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:3 и 1:20.

Кислота фтористо-водородная (плавиковая) по ГОСТ 10484.

Кислота аскорбиновая.

Кислота винная по ГОСТ 5817.

Желатин по ГОСТ 11293, раствор 10 г/дм.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, раствор 50 г/дм: 50 г молибденовокислого аммония растворяют в 500-600 см воды при нагревании, не доводя до кипения. Раствор фильтруют через фильтр "синяя лента", приливают 100 см уксусной кислоты, разбавленной 1:1, и доливают водой до 1 дм. Если после добавления уксусной кислоты раствор становится мутным, его еще раз фильтруют. Раствор хранят в посуде из темного стекла не более 6-7 дней.

Восстановительная смесь: 15 г винной кислоты и 1 г аскорбиновой кислоты растворяют на холоде в 100 см воды. Раствор пригоден в течение 4-5 дней.

Кремний (IV) оксид (диоксид кремния) по ГОСТ 9428.

Стандартные растворы кремния.

Раствор А: 0,2 г диоксида кремния, прокаленного до постоянной массы при 900°С-1000°С, помещают в платиновый тигель, накрывают крышкой и сплавляют с 2 г углекислого натрия при температуре 900°С-1000°С. Тигель охлаждают, помещают в стакан вместимостью 250-300 см, приливают 60-80 см воды и нагревают до полного растворения плава. Раствор фильтруют в мерную колбу вместимостью 1 дм, фильтр промывают 5-6 раз горячей водой и отбрасывают. Раствор в колбе охлаждают, доводят до метки водой и перемешивают. Полученный стандартный раствор А кремнекислого натрия с массовой концентрацией диоксида кремния 0,0002 г/см хранят в полиэтиленовой посуде.

Массовую концентрацию диоксида кремния в растворе А устанавливают гравиметрическим методом: 50 см раствора А помещают в стакан вместимостью 250-300 см, приливают 30 см соляной кислоты и выпаривают досуха; сухой остаток смачивают 3-5 см соляной кислоты и снова выпаривают досуха, нагревают в течение 40-45 мин при температуре 130°С-140°С до полного отсутствия запаха хлористого водорода, добавляют 10 см соляной кислоты, нагревают 2-3 мин, приливают 60-80 см горячей воды, накрывают часовым стеклом и нагревают до кипения. Выделившуюся кремниевую кислоту отфильтровывают на фильтр "белая лента" с добавлением небольшого количества фильтробумажной массы. Осадок промывают 3-5 раз горячей соляной кислотой 1:20 и 2-3 раза горячей водой; фильтр с осадком сохраняют.

Фильтрат в стакане, в котором проводили первое осаждение кремниевой кислоты, выпаривают досуха. Сухой остаток смачивают 3-5 см соляной кислоты и снова выпаривают досуха, нагревают 40-45 мин при температуре 130°С-140°С до полного отсутствия запаха хлористого водорода, приливают 10 см соляной кислоты, 40-50 см горячей воды, перемешивают, нагревают до растворения солей, добавляют 10 см раствора желатина и еще 30 см горячей воды. После тщательного перемешивания и выстаивания в течение 10 мин раствор фильтруют через фильтр "белая лента". Осадок на фильтре промывают 3-5 раз горячей соляной кислотой 1:20 и 2-3 раза горячей водой.

Фильтры с основным и дополнительно выделенным осадками помещают в платиновый тигель, высушивают и озоляют, прокаливают при 900°С-1000°С в течение 30 мин, охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Прокаливание и взвешивание повторяют до получения постоянной массы осадка. Осадок смачивают 3-5 каплями серной кислоты 1:4, приливают 3-5 см плавиковой кислоты и, не давая раствору кипеть, осторожно выпаривают содержимое тигля досуха. Остаток в тигле прокаливают при температуре 900°С-1000°С в течение 30 мин, охлаждают в эксикаторе и взвешивают.

Одновременно проводят контрольный опыт.

Массовую концентрацию раствора по диоксиду кремния , г/см, вычисляют по формуле

,                               (5)

где - масса тигля с осадком диоксида кремния, г;

- масса тигля с остатком после обработки плавиковой кислотой, г;