ГОСТ 2642.9-97 Огнеупоры и огнеупорное сырье. Методы определения оксида хрома (III)
4 Титриметрический метод определения оксида хрома (III) (при массовой доле от 1% до 65%)
4.1 Сущность метода
Метод основан на сплавлении навески материала со смесью для сплавления, переведении хрома в шестивалентное состояние и прямом титровании раствором соли Мора с использованием в качестве индикатора фенилантраниловой кислоты.
4.2 Аппаратура, реактивы и растворы
Печь муфельная с терморегулятором, обеспечивающая нагрев до температуры 1000 °C - 1100 °С.
Натрий углекислый по ГОСТ 83.
Натрий тетраборнокислый 10-водный по ГОСТ 4199 обезвоженный при (400±20) °С.
Калий углекислый по ГОСТ 4221.
Смесь для сплавления, состоящая из углекислого натрия, безводного тетраборнокислого натрия и углекислого калия в соотношении 1:1:1.
Тигли платиновые N 100-7 и N 100-10 по ГОСТ 6563.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:5.
Калия бихромат по ГОСТ 4220, раствор молярной концентрации эквивалента 0,1 моль/дм, готовят из дважды перекристаллизованной соли: 4,903 г бихромата калия, высушенного при (200±5) °С до постоянной массы, растворяют в воде, переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см
.
Соль оксида железа (II) и аммония двойная сернокислая (соль Мора) по ГОСТ 4208, раствор молярной концентрации эквивалента 0,1 моль/дм: 39,2 г соли Мора растворяют в 500 см
воды, прибавляют 100 см
серной кислоты, охлаждают и доводят водой до 1000 см
, перемешивают.
Соль оксида железа (II) и аммония двойная сернокислая (соль Мора) по ГОСТ 4208, раствор молярной концентрации эквивалента 0,05 моль/дм: 19,6 г соли Мора растворяют в 500 см
воды, прибавляют 100 см
серной кислоты, охлаждают, доводят водой до 1000 см
и перемешивают.
Кислота фенилантраниловая: 0,2 г углекислого натрия растворяют в 50 см воды, нагретой до 40 °С - 50 °С, прибавляют 0,2 г фенилантраниловой кислоты и доводят водой до 100 см
.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:4.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, 0,02 моль/дм раствор: 3,2 г марганцовокислого калия растворяют в 1000 см
воды, нагревают до кипения, охлаждают и переливают в бутыль из темного стекла. Оставляют стоять несколько дней. Затем раствор осторожно сливают или фильтруют через стеклянный фильтр.
Массовую концентрацию раствора соли Мора устанавливают по раствору бихромата калия: отбирают в коническую колбу вместимостью 300 см 10 см
раствора бихромата калия, приливают примерно 100 см
воды, 15 см
серной кислоты, 5-6 капель индикатора - фенилантраниловой кислоты и титруют раствором соли Мора до перехода окраски из винно-красной в ярко-зеленую.
Массовую концентрацию раствора соли Мора , г/см
оксида хрома (III), вычисляют по формуле
, (1)
где - объем раствора соли Мора, израсходованного на титрование, см
;
- объем раствора бихромата калия, взятого для титрования, см
;
- теоретическая массовая концентрация точно 0,1 моль/дм раствора бихромата калия по оксиду хрома (III), г/см
.
4.3 Проведение анализа
Навеску пробы массой 0,5 г (при массовой доле оксида хрома (III) до 5%), массой 0,2 г (при массовой доле оксида хрома (III) до 30%) или 0,1 г (при массовой доле оксида хрома (III) свыше 30%) смешивают в платиновом тигле с 5-6 г смеси для сплавления и сплавляют в муфельной печи при температуре (1000±50) °С в течение 20-50 мин до полного разложения навески пробы.
Остывший сплав вместе с тиглем опускают в стакан, в который предварительно налито 90 см серной кислоты (1:5) и 2-3 см
0,02 моль/дм
раствора марганцовокислого калия. Стакан помещают на электроплитку со слабым нагревом и греют до полного растворения сплава.
После растворения сплава вынимают тигель, ополоснув его водой, прибавляют 10 см соляной кислоты (1:4) и кипятят 5-7 мин после исчезновения окраски перманганата калия.