Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, раствор массовой концентрацией 50 или натрий молибденовокислый по ГОСТ 10931, раствор массовой концентрацией 50 : 50 г молибденовокислого аммония или натрия растворяют в 500-600 воды при нагревании, не доводя до кипения. Полученный раствор фильтруют и доводят водой до 1 . Раствор годен в течение месяца.

Натрий сернистокислый по ГОСТ 195, безводный.

Метол (4-метиламинофенол сульфат) марки А по ГОСТ 25664.

Раствор восстановителя 1: в 50 воды растворяют 1 г аскорбиновой кислоты и 5 г лимонной кислоты. Раствор фильтруют в мерную колбу вместимостью 100 , доливают до метки водой и перемешивают. Срок хранения раствора 4-5 сут.

Раствор восстановителя 2: последовательно растворяют в 500 воды, нагретой до температуры 40-50°C, 12 г сернисто-кислого натрия, 20 г метола и 12,5 г лимонной кислоты. Раствор фильтруют и доливают водой до 1 . Срок хранения раствора в бутыли из темного стекла 2-3 недели.

6.4.2. Подготовка к анализу

6.4.2.1. Приготовление градуировочных растворов

В платиновые тигли помещают 5 навесок OCO сырьевой смеси массой 0,05; 0,10; 0,15; 0,20; 0,25 г; массовую долю оксида кремния в них рассчитывают относительно навески 0,15 г, которую принимают за основную.

К каждой навеске прибавляют до 1,5 г смеси для сплавления, тщательно перемешивают и сплавляют в течение 5 мин при температуре 900-950°C.

Вращательным движением вынутого из муфеля тигля распределяют жидкий плав равномерно по его стенкам. Охлажденный тигель с застывшим плавом помещают в стакан, содержащий 100 холодного раствора соляной кислоты, и растворяют плав без нагревания при постоянном перемешивании вручную или на магнитной мешалке до полного его растворения. После растворения плавов тигли обмывают водой, а растворы количественно переносят в мерные колбы вместимостью 500 , доливают до метки водой и тщательно перемешивают. Такие растворы можно использовать в течение 2-3 мес для построения и поверки градуировочных графиков или калибровочных уравнений.

6.4.2.2. Построение градуировочного графика

В пять мерных колб вместимостью 100 отбирают соответственно по 5 каждого градуировочного раствора, добавляют около 25 воды, по 5 раствора молибдата аммония или натрия, перемешивают и дают постоять 10 мин для полноты образования желтого кремнемолибденового комплекса. Затем добавляют по 5 раствора восстановителя 1 либо по 20 раствора восстановителя 2, разбавляют водой до метки, тщательно перемешивают и после 15 мин выстаивания и получения устойчивого синего комплекса полученные растворы фотометрируют относительно дистиллированной воды, используя светофильтры с максимумом светопропускания при длине волны 600-750 нм (красный) или 815 нм (инфракрасный) и кювету с толщиной поглощающего свет слоя 10 мм.

По полученным результатам определений оптической плотности и известной концентрации оксида кремния в фотометрируемых объемах строят градуировочный график или составляют калибровочное уравнение.

6.4.3. Проведение анализа

Навеску пробы, выбранную в зависимости от содержания оксида кремния в соответствии с табл. 2, сплавляют с 1,5 г смеси для сплавления в платиновом тигле, накрытом крышкой, в муфельной печи при температуре 900-950°C в течение 5 мин. Плав распределяют по стенкам тигля, вращая его щипцами. Остывший тигель со сплавом опускают в стакан вместимостью 150 , в который в зависимости от последующего разведения предварительно налито 40; 50 или 100 холодного раствора соляной кислоты 1:3.

┌───────────────────┬────────────────┬─────────────────┬────────────────┐
│   Массовая доля   │Масса навески, г│Объем аликвотной │Разведение, см3 │
│ оксида кремния, % │                │   части, см3    │                │
├───────────────────┼────────────────┼─────────────────┼────────────────┤
│До  1 включ.       │      0,3       │       25        │      200       │
│                   │                │                 │                │
│Св. 1 до 4 "       │      0,3       │       10        │      250       │
│                   │                │                 │                │
│ "  4 "  8 "       │      0,3       │        5        │      500       │
│                   │                │                 │                │
│ "  8 " 20 "       │      0,15      │        5        │      500       │
│                   │                │                 │                │
│ " 20 " 30 "       │      0,10      │        5        │      500       │
│                   │                │                 │                │
│ " 30 " 40 "       │      0,07      │        5        │      500       │
└───────────────────┴────────────────┴─────────────────┴────────────────┘

┌───────────────────┬────────────────┬─────────────────┬────────────────┐

Растворяют плав при постоянном перемешивании, как изложено в п. 6.4.2.1. Полученный раствор количественно переносят в мерную колбу и разбавляют водой до объема в соответствии с табл. 2. Полученный раствор используют при систематическом анализе.

Для определения массовой доли оксида кремния в две мерные колбы вместимостью 100 отбирают: в одну - аликвотную часть анализируемого раствора в соответствии с табл.2; в другую - 5 основного градуировочного раствора, приготовленного по п. 6.4.2.1. Затем в обе колбы добавляют около 25 воды, по 5 молибдата аммония или натрия. Дальнейшие операции - по п. 6.4.2.2.

6.4.4. Обработка результатов

Перед вычислением массовой доли оксида кремния вводят поправку на изменение условий фотометрирования в соответствии с п. 1.18.

Массу оксида кремния в миллиграммах находят по градуировочному графику и вычисляют искомую массовую долю элемента по формуле (7).

Непосредственно массовую долю оксида кремния в процентах определяют по градуировочному графику, построенному в координатах "оптическая плотность - массовая доля элемента в процентах" или находят по калибровочному уравнению. При отступлении от условий градуировки в части изменения навески, аликвотной части или разведения расчет проводят по формуле (8).

6.5. Дифференциальный фотоколориметрический метод при массовой доле оксида кремния от 40 до 80%

Метод основан на измерении оптической плотности синего кремнемолибденового комплекса анализируемого раствора по отношению к обусловленной оптической плотности аналогичным образом полученного раствора стандартного образца.

6.5.1. Средства анализа - по п. 6.4.1.

6.5.2. Подготовка к анализу

6.5.2.1. Приготовление градуировочных растворов

В платиновые тигли помещают пять навесок OCO глины массой 0,08; 0,09; 0,10; 0,11; 0,12 г; массовую долю оксида кремния в них рассчитывают относительно навески 0,10 г, которую принимают за основную.

К каждой навеске прибавляют по 2 г смеси для сплавления, тщательно перемешивают и сплавляют в течение 15-20 мин, остальные операции проводят аналогично п. 6.4.2.1.

6.5.2.2. Построение градуировочного графика

В пять мерных колб вместимостью 100 приливают соответственно по 5 каждого градуировочного раствора и воды до 50 . Дальнейшие операции - по п. 6.4.2.2, увеличивая время образования желтого комплекса до 20 мин.

Фотометрирование проводят относительно основного градуировочного раствора. При этом оптический ноль фотометрического прибора по шкале поглощения в зависимости от чувствительности устанавливают по этому раствору в интервале оптической плотности 0,250-0,300.

По полученным результатам определений относительной оптической плотности и известной концентрации оксида кремния в фотометрируемых объемах строят градуировочный график или составляют калибровочное уравнение.

6.5.3. Проведение анализа

Навеску пробы, выбранную в зависимости от содержания оксида кремния в соответствии с табл. 3, сплавляют с 2 г смеси для сплавления в накрытом крышкой платиновом тигле в муфельной печи при температуре 900-950°C в течение 15-20 мин. Остальные операции выполняют по п. 6.4.2.1.

┌──────────────────────────────────────────────────┬────────────────────┐
│         Массовая доля оксида кремния, %          │  Масса навески, г  │
├──────────────────────────────────────────────────┼────────────────────┤
│Св. 40 до 50 включ.                               │        0,15        │
│                                                  │                    │
│ "  50 "  70  "                                   │        0,10        │
│                                                  │                    │
│ "  70 "  85 "                                    │        0,07        │
└──────────────────────────────────────────────────┴────────────────────┘

┌──────────────────────────────────────────────────┬────────────────────┐

Для определения массовой доли оксида кремния в две мерные колбы вместимостью 100 отбирают: в одну - 5 анализируемого раствора; в другую - 5 основного градуировочного раствора, приготовленного по п. 6.5.2.1. Затем в обе колбы добавляют воды до 50 . Дальнейшие операции - по п. 6.5.2.2.

6.5.4. Обработка результатов - по п. 6.4.4 (без введения поправки).

6.6. Дифференциальный фотоколориметрический метод при массовой доле оксида кремния от 25 до 40%

Определение массовой доли оксида кремния проводят в соответствии с п. 6.5. При этом для построения градуировочного графика используют градуировочные растворы, приготовление из OCO сырьевой смеси, увеличив в два раза массы навесок (п. 6.5.2.1). За основную принимают навеску массой 0,20 г; относительно нее ведут расчеты концентрацией градуировочных растворов.

7. Определение оксидов кальция и магния

7.1. Ошибка повторяемости и расхождение между результатами параллельных определений не должны превышать значений, указанных в табл. 4 и 5.

%

┌──────────────────────────────────────────┬─────────────┬──────────────┐
│       Массовая доля оксида кальция       │     S_п     │    R_max     │
├──────────────────────────────────────────┼─────────────┼──────────────┤
│От   1 до 10 включ.                       │   +-0,15    │     0,20     │
│                                          │             │              │
│Cв. 10 "   40   "                         │   +-0,20    │     0,30     │
│                                          │             │              │
│ "  40 "   70   "                         │   +-0,30    │     0,40     │
└──────────────────────────────────────────┴─────────────┴──────────────┘

┌──────────────────────────────────────────┬─────────────┬──────────────┐