"ГОСТ 23260.2-78. Государственный стандарт Союза ССР. Мрамор. Метод определения содержания окиси магния и углекислого магния"
(введен в действие Постановлением Госстандарта СССР от 23.08.1978 N 2312)

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 23 августа 1978 г. N 2312 срок действия установлен

Настоящий стандарт распространяется на естественный мрамор в виде блоков, кусков, крошки, порошка и устанавливает объемный метод определения содержания магния в пересчете на окись магния и углекислый магний.

Объемный метод (при массовой доле окиси магния свыше 1,0%) основан на титровании магния раствором трилона Б с индикатором хром темно-синим при pH 10.

1.1. Общие требования к методу определения содержания окиси магния и углекислого магния - по ГОСТ 23260.0-78.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773-73.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-64, разбавленный 1:1.

Аммиачный буферный раствор pH 10, приготовленный следующим образом: 70 г хлористого аммония растворяют в воде, приливают 570 мл аммиака, доливают водой до объема 1000 мл и перемешивают.

Калий хлористый по ГОСТ 4234-77.

Кислотный хром темно-синий.

Индикаторная смесь, приготовленная следующим образом: 0,1 г кислотного хрома темно-синего растирают с 100 г хлористого калия.

Магний сернокислый по ГОСТ 4523-77, 0,1 н. раствор; готовят из фиксанала.

Стандартный раствор 0,05 н. сернокислого магния, приготовленный точным разбавлением 0,1 н. раствора сернокислого магния.

1 мл стандартного раствора содержит 0,001008 г окиси магния или 0,0021168 г углекислого магния.

Соль динатриевая этилендиамин-N,N,N',N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652-73, 0,05 н. раствор, приготовленный следующим образом: 9,3 г трилона Б растворяют в воде, раствор фильтруют в мерную колбу вместимостью 1000 мл, доливают водой до метки и перемешивают. Раствор сохраняют в полиэтиленовом или стеклянном парафинированном изнутри сосуде.

Для установления титра раствора трилона Б отбирают 10 мл стандартного раствора сернокислого магния в коническую колбу вместимостью 250 мл, приливают 100 мл воды, 10 мл буферного раствора, 0,1 - 0,15 г индикаторной смеси и титруют раствором трилона Б до изменения розовой окраски раствора в синюю.

Допускается устанавливать титр раствора трилона Б по ГОСТ 10398-71.

Титр раствора трилона Б (T) в граммах окиси магния на миллилитр раствора вычисляют по формуле

Титр раствора трилона Б (T₁) в граммах углекислого магния на миллилитр раствора вычисляют по формуле

где V - объем стандартного раствора сернокислого магния, взятый для титрования, мл;

V₁ - объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, мл;

0,001008 - количество окиси магния, соответствующее 1 мл стандартного раствора сернокислого магния;

0,0021168 - количество углекислого магния, соответствующее 1 мл стандартного раствора сернокислого магния.

3.1. От основного раствора, полученного при определении содержания углекислого кальция по ГОСТ 23260.1-78, отбирают аликвотную часть объемом 25 мл в коническую колбу вместимостью 250 мл, приливают 100 мл воды, нейтрализуют раствором аммиака по бумаге конго, приливают 10 мл аммиачного буферного раствора, прибавляют 0,1 - 0,15 г индикаторной смеси и титруют раствором трилона Б до перехода окраски раствора из розовой в синюю.

3.2. Допускается определять содержание окиси магния и углекислого магния спектральным методом (см. рекомендуемое приложение).

4.1. Массовую долю окиси магния (X) в процентах вычисляют по формуле

Массовую долю углекислого магния (X₁) в процентах вычисляют по формуле

где V - объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование суммы кальция и магния, мл;

V₁ - объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование кальция по ГОСТ 23260.1-78, мл;

T - титр раствора трилона Б, вычисленный в граммах окиси магния, г/мл;

T₁ - титр раствора трилона Б, вычисленный в граммах углекислого магния, г/мл;

V₂ - объем исходного раствора, мл;

V₃ - объем аликвотной части раствора, мл;

m - масса навески мрамора, г.

4.2. Допускаемое расхождение между результатами параллельных определений при массовой доле окиси магния до 3% при доверительной вероятности P = 0,95 не должно превышать 0,15%.

Если расхождение между результатами параллельных определений превышает указанное значение, определение повторяют.

За окончательный результат анализа принимают среднее арифметическое результатов трех последних параллельных определений.

Настоящий метод распространяется на мрамор в виде блоков, кусков, крошки, порошка и устанавливает спектральный метод определения содержания двуокисей кремния и титана, окисей железа, алюминия, магния и углекислого магния.

Метод основан на сжигании анализируемой пробы мрамора в пламени дуги постоянного тока, получении спектра излучения определяемого элемента, измерении почернения спектральной линии определяемого элемента на микрофотометре и количественном определении содержания окислов.

1.1. Общие требования к методу спектрального анализа - по ГОСТ 23260.0-78.

Спектрограф средней дисперсии типа ИСП-30.

Источник питания дуги постоянного тока 250 В, обеспечивающий силу тока не менее 25 А.

Микрофотометр типа МФ-2.

Спектропроектор типа ДСП-1.

Электроды угольные спектральные С-1 и С-2 диаметром 6 мм и длиной 40 мм.

Станок для заточки электродов типа СЗЭ-1.

Пластинки фотографические негативные чувствительностью 15 ед. типа II.

Ступка халцедоновая.

Ослабитель платиновый трехступенчатый.

Проявитель метолгидрохиноновый УП-2.

Фиксаж кислый ЕЖФ-2.

Графит, порошок, ос.ч.

Калий сернокислый по ГОСТ 4145-74, ч.

Сера, ос.ч.

Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962-67.

Германия двуокись.

Кремния двуокись по ГОСТ 9428-73, ос.ч.

Алюминия окись, х.ч.

Железа окись по ГОСТ 4173-77, ос.ч.

Магния окись по ГОСТ 4526-75, ос.ч.

Титана окись, ос.ч.

Кальций углекислый, ч.д.а.

3.1. Для приготовления эталонов окислы прокаливают при температуре 1000 °C.

3.2. Буферную смесь готовят перемешиванием в ступке 69,9% графита, 26% сернокислого калия, 4% серы при добавлении этилового спирта из расчета твердого к жидкому по массе 1:2.

3.3. Электроды для анализа готовят следующим образом: верхний электрод (катод) затачивают на усеченный конус под углом 30°, длина заточенной части 8 мм. В нижнем электроде (аноде) высверливают кратер диаметром 2,4 мм, глубиной 2,8 мм и толщиной стенок 0,7 мм.

3.4. Спектральный эталон (основной) готовят перемешиванием в ступке окислов определяемых элементов с основой (углекислым кальцием) в течение 4 ч при добавлении этилового спирта из расчета твердого к жидкому по массе 1:2. Основной эталон должен содержать предполагаемые максимальные концентрации элементов, входящих в состав пробы мрамора: двуокиси кремния - 10%, окиси железа - 10%; окиси алюминия - 10%; окиси магния - 10%; двуокиси титана - 1%.

1-й эталон готовят разбавлением основного эталона углекислым кальцием в 10 раз. Массовые доли окислов определяемых элементов соответственно будут: двуокиси кремния - 1%; окиси железа - 1%; окиси алюминия - 1%; окиси магния - 1%; двуокиси титана - 0,1%.

2-й эталон готовят разбавлением 1-го эталона углекислым кальцием в 1,5 раза, при этом массовые доли соответственно будут: двуокиси кремния - 0,666%; окиси железа - 0,666%; окиси алюминия - 0,666%; окиси магния - 0,666%; двуокиси титана - 0,0666%.

3, 4, 5, 6, 7, 8 и 9-й эталоны готовят разбавлением углекислым кальцием предыдущего в 1,5 раза. Приготовленные эталоны разбавляют буферной смесью 1:2 по массе.

Правильность приготовления эталонов контролируют спектральным методом добавок и химическим методом.

4.1. К навеске пробы мрамора массой 0,5 г прибавляют буферную смесь 1:2 и перемешивают в халцедоновой ступке в течение 10 мин. Затем полученную смесь массой 15 мг помещают в канал графитового электрода (анода) и сжигают в дуге постоянного тока при силе тока разряда 10 А.

Время экспонирования 30 с. Система освещения входной щели спектрографа - стандартная трехконденсаторная. Ширина щели 0,015 мм. Расстояние между электродами должно быть постоянным в течение всего времени экспонирования и равно 3 мм.

Спектры каждой пробы и каждого эталона фотографируют по три раза на одну и ту же фотопластинку.

Фотопластинку проявляют и закрепляют растворами согласно прилагаемой к растворам инструкции. Затем фотопластинку промывают проточной водой, ополаскивают дистиллированной водой и высушивают. С помощью микрофотометра измеряют почернение аналитической линии определяемого элемента и линии сравнения (линии германия).

Аналитические пары линий и интервалы массовых долей определяемых примесей приведены в табл. 1.

5.1. Разность почернений аналитических линий и линий сравнений в спектрах эталонов и проб вычисляют по формуле

где S_ан - почернение аналитической линии;

S_ср - почернение линии сравнения.

5.2. По полученным разностям почернений эталонов строят градуировочный график в координатах , lg C, где C - массовая доля определяемого элемента в эталонах.

По разностям почернений тех же линий в спектре анализируемой пробы по градуировочному графику находят lg C и вычисляют содержание элементов в пробе.

5.3. Массовую долю углекислого магния (X₁) вычисляют по формуле

где X - массовая доля окиси магния, найденная по градуировочному графику, %;

2,1 - коэффициент пересчета массовой доли окиси магния на углекислый магний.

5.4. Допускаемое расхождение между результатами двух параллельных определений при доверительной вероятности P = 0,95 не должно превышать значений, указанных в табл. 2.

Если расхождение между результатами двух параллельных определений превышает приведенную величину, определение повторяют.

За окончательный результат анализа принимают среднее арифметическое двух последних параллельных определений.