Действующий
Навеску серно-кислого калия массой 0,4352 г растворяют в 100 куб.см воды, количественно переносят в мерную колбу вместимостью 1 куб.дм, доводят до метки водой и перемешивают. Массовая концентрация стандартного раствора оксида серы (VI) - 0,2 мг/куб.см.
Холостой раствор готовят растворением 6 г смеси для сплавления в 100 куб.см раствора соляной кислоты 1:3 с последующим разведением водой до 1 куб.дм.
В пять мерных колб вместимостью 100 куб.см приливают 1; 2; 3; 4; 5 куб.см стандартного раствора, что соответствует 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0 мг оксида серы.
Во все колбы добавляют по 50 куб.см холостого раствора, 10 капель ортофосфорной кислоты, 7 куб.см раствора гидроксида натрия, 10 куб.см раствора крахмала, разбавляют водой до метки и перемешивают. Поочередно вводят в мерные колбы "затравку" в количестве 5 - 8 кристалликов хлорида бария и перемешивают каждую колбу в течение 1 мин. Через 5 мин всыпают 0,3 г хлорида бария и сразу же энергично перемешивают, переворачивая колбу и взбалтывая раствор в течение 2 мин.
Растворы оставляют для созревания коллоида сульфата бария на 40 мин и фотометрируют полученные градуировочные растворы относительно дистиллированной воды, используя синий светофильтр с областью светопропускания при длине волны 480 - 550 нм и кювету с толщиной поглощающего свет слоя 50 мм.
По полученным результатам определений оптической плотности и известной концентрации оксида серы в фотометрируемых объемах строят градуировочный график. Из-за параболического характера градуировочного графика калибровочное уравнение не составляют.
При массовой доле оксида серы (VI) в анализируемой пробе менее 1% навеску пробы массой 0,5 г помещают в платиновый тигель, смешивают с 1,5 г смеси для сплавления и сплавляют при температуре 900 - 950 град.С в течение 5 мин для цемента, клинкера и доменного шлака и 15 - 20 мин для остальных материалов. Плав обрабатывают 50 куб.см раствора соляной кислоты 1:3, переводят в мерную колбу вместимостью 250 куб.см и разбавляют водой до метки.
При массовой доле оксида серы (VI) от 1 до 3% используют навеску массой 0,3 г; при более высокой массовой доле элемента уменьшают аликвотную часть анализируемого раствора до 25 куб.см или проводят фототурбидиметрическое определение из анализируемого раствора для фотометрического анализа, приготовленного по п. 6.4.3.
Для определения массовой доли оксида серы (VI) в две мерные колбы вместимостью 100 куб.см отбирают: в одну - 50 куб.см анализируемого раствора; в другую - аликвотную часть близкого по массовой доле элемента к анализируемому стандартного раствора, к которой добавляют 50 куб.см холостого раствора. Затем в обе колбы приливают по 10 капель ортофосфорной кислоты. Дальнейшие операции - по п. 11.3.2.2.
При анализе проб с массовой долей оксида серы менее 0,5% к аликвотной части анализируемого раствора объемом 50 куб.см добавляют 2 куб.см стандартного раствора, а во вторую - те же 2 куб.см стандартного и 50 куб.см холостого растворов. Дальнейшие операции - по п. 11.3.2.2. Количество добавленного оксида серы, содержащегося в 2 куб.см стандартного раствора учитывается в расчетах.
Перед вычислением массовой доли оксида серы вводят поправку на изменение условий фотометрирования в соответствии с п. 1.18.
Массу оксида серы в миллиграммах находят по градуировочному графику и вычисляют искомую долю элемента по формуле (7).
В случае дополнительного ввода к анализируемому раствору 2 куб.см стандартного раствора массовую долю оксида серы ( ) в процентах вычисляют по формуле
где | - | масса оксида серы, найденная по графику, мг; |
0,4 | - | масса оксида серы в 2 куб.см стандартного раствора, мг; |
- | общий объем анализируемого раствора, куб.см; | |
- | объем аликвотной части, взятый для проведения анализа, куб.см; | |
масса навески пробы, мг. |
Метод основан на растворении серы (VI) гипса, применяемого в качестве добавки к цементу, в растворе борной кислоты, пропускании раствора через катионитовую смолу в Н-форме и титровании образовавшейся в результате ионного обмена серной кислоты.
Присутствующие в фильтрате борная, кремниевая и сероводородная (при наличии серы (II)) кислоты не мешают определению серы (VI), обусловленной наличием гипса.
Кислота щавелевая по ГОСТ 22180, раствор массовой концентрацией 100 г/куб.дм или аммоний щавелево-кислый по ГОСТ 5712, раствор массовой концентрацией 40 г/куб.дм.
Натрия гидроксид по ГОСТ 4328 или стандарт-титр, раствор молярной концентрацией 0,1 моль/куб.дм (0,1 М).
Кислота серная по ГОСТ 4204, раствор молярной концентрацией 0,05 моль/куб.дм (0,05 М) (стандарт-титр), или соляная кислота по ГОСТ 3118, раствор молярной концентрацией 0,1 моль/куб.дм (0,1 М) (стандарт-титр).
Катионитовую смолу (катионит) просеивают через сито с отверстиями 0,2 мм. Фракцию более 0,2 мм замачивают на 6 - 8 ч в воде, помещают в воронку, в нижней части которой находится стеклянная вата, и промывают 3 - 4 раза теплым раствором соляной кислоты. Избыток кислоты отмывают водой до исчезновения кислой реакции промывных вод (проба индикатором метиловым оранжевым). Влажный катионит в Н-форме хранят в стеклянной банке с пробкой.
В нижней части колонки (черт.1) помещают стеклянную вату, на которую вместе с водой переносят небольшими порциями смолу, избегая образование между зернами катионита воздушных пузырей. Колонку заполняют катионитом на 0,5 см ниже уровня выходного отверстия боковой трубки.
В случае отсутствия колонки допускается применять обычную бюретку объемом 50 куб.см или делительную воронку объемом 100 - 150 куб.см, но при этом необходимо следить за тем, чтобы уровень жидкости всегда был выше слоя катионита.
После 4 - 6 определений или по окончании рабочего дня катионит регенерируют раствором соляной кислоты по п. 11.4.2.1. (в колонке).
Для выяснения возможности продолжения использования колонки без регенерации катионита проводят испытание пропущенного через колонку анализируемого раствора на присутствие ионов кальция. Для этого к раствору после определения оксида серы (VI) добавляют 5 - 6 куб.см щавелевокислого аммония или щавелевой кислоты и раствора аммиака до нейтральной реакции по универсальной индикаторной бумаге. Раствор нагревают. Если раствор остается прозрачным, то колонкой можно продолжать пользоваться. Помутнение раствора указывает на необходимость немедленной регенерации катионита и повторения анализа.