Хром образует три оксида: CrO, Cr 2 O 3 , CrO 3 .

Оксид хрома (II) CrO - пирофорный черный порошок. Обла­дает основными свойствами.

В окислительно-восстановительных реакциях ведет себя как восстановитель:

CrO получают разложением в вакууме карбонила хрома Cr(СО) 6 при 300°С.

Оксид хрома (III) Cr 2 O 3 - тугоплавкий порошок зеленого цвета. По твердости близок к корунду, поэтому его вводят в состав полирующих средств. Образуется при взаимодействии Cr и O 2 при высокой температуре. В лаборатории оксид хрома (III) можно получить нагреванием дихромата аммония:

(N -3 H 4) 2 Cr +6 2 O 7 =Cr +3 2 O 3 +N 0 2 ­+4Н 2 О

Оксид хрома (III) обладает амфотерными свойствами. При взаимодействии с кислотами образуются соли хрома (III): Cr 2 O 3 +3H 2 SO 4 =Cr 2 (SO 4) 3 +3Н 2 О

При взаимодействии с щелочами в расплаве образуются со­единения хрома (III) - хромиты (в отсутствие кислорода): Cr 2 O 3 +2NaOH=2NaCrO 2 +Н 2 О

В воде оксид хрома (III) нерастворим.

В окислительно-восстановительных реакциях оксид хрома (III) ведет себя как восстановитель:

Оксид хрома (VI) CrO 3 - хромовый ангидрид, представляет собой темно-красные игольчатые кристаллы. При нагревании около 200°С разлагается:

4CrO 3 =2Cr 2 O 3 +3O 2 ­

Легко растворяется в воде, имея кислотный характер, образу­ет хромовые кислоты. С избытком воды образуется хромовая кис­лота H 2 CrO 4:

CrO 3 +Н 2 O=Н 2 CrO 4

При большой концентрации CrO 3 образуется дихромовая кис­лота Н 2 Cr 2 О 7:

2CrO 3 +Н 2 О=Н 2 Cr 2 О 7

которая при разбавлении переходит в хромовую кислоту:

Н 2 Cr 2 О 7 +Н 2 О=2Н 2 CrO 4

Хромовые кислоты существуют только в водном растворе, ни одна из этих кислот в свободном состоянии не выделена. Однако соли их весьма устойчивы.

Оксид хрома (VI) является сильным окислителем:

3S+4CrO 3 =3SO 2 ­+2Cr 2 O 3

Окисляет иод, серу, фосфор, уголь, превращаясь в Cr 2 O 3 . Получают CrO 3 действием избытка концентрированной сер­ной кислоты на насыщенный водный раствор дихромата натрия: Na 2 Cr 2 O 7 +2H 2 SO 4 =2CrO 3 +2NaHSO 4 +H 2 O Следует отметить сильную токсичность оксида хрома (VI).

Несколько химических соединений, состоящих из двух простых элементов — Cr и O, — относятся к классу неорганических соединений — оксидов. Их общее название — оксид хрома, далее в скобках принято римскими цифрами указывать валентность металла. Другие их названия и химические формулы:

• хром (II) оксид — закись хрома, CrO;
• хром (III) оксид — хромовая зелень, сесквиоксид хрома, Cr2O3;
• хром (IV) оксид — окись хрома, CrO2;
• хром (VI) оксид — хромовый ангидрид, трехокись хрома, CrO3.

Соединение, в котором металл шестивалентен, и есть высший оксид хрома. Это твердое вещество без запаха, по внешнему виду представляющее собой (на воздухе они расплываются из-за сильной гигроскопичности). Молярная масса — 99,99 г/моль. Плотность при 20 °С равняется 2,70 г/см³. Температура плавления — 197 °С, кипения — 251 °С. При 0 °С в воде растворяется 61,7 г/100, при 25 °С — 63 г/100 мл, при 100 °С — 67,45 г/100 мл. Окисел также растворяется в серной кислоте (это хромовая смесь, которую используют в лабораторной практике для мытья химической посуды) и этиловом спирте, этиловом эфире, уксусной кислоте, ацетоне. При 450 °С разлагается до Cr2O3.

Хром (VI) оксид применяется в процессе электролиза (для получения чистого хрома), для хроматирования оцинкованных изделий, в электролитическом хромировании, как сильный окислитель (для производства индиго и изатина). хрома используется для обнаружения алкоголя в выдыхаемом воздухе. Взаимодействие протекает по схеме: 4CrO3 + 6H2SO4 + 3C2H5OH → 2Cr2(SO4)3 + 3CH3COOH +9H2O. На наличие алкоголя указывает изменение окраски раствора (приобретает зеленый цвет).

Хром (VI) оксид, как и все соединения шестивалентного Cr, является сильным ядом (летальная доза — 0,1 г). Из-за своей высокой активности CrO3 вызывает возгорание (со взрывами) при соприкосновении с ними. Несмотря на малую летучесть, высший оксид хрома опасен при вдыхании, так как вызывает рак легких. При контакте с кожей (даже при скором его удалении) вызывает раздражения, дерматиты, экземы, провоцирует развитие рака.

Окисел с четырехвалентным хромом CrO2 по внешнему виду представляет собой твердое вещество в виде черных тетраэдрических ферромагнитных кристаллов. Оксид хрома 4 имеет молярную массу 83,9949 г/моль, плотность 4,89 г/см³. Вещество плавится, одновременно разлагаясь, при температуре 375 °С. В воде не растворяется. Используется в носителях магнитной записи в качестве рабочего вещества. С ростом популярности компакт-дисков и DVD-дисков использование хрома (IV) оксида снизилось. Был впервые синтезирован в 1956 году химиком из компании EI DuPont Норман Л. Коксом путем разложения триоксида хрома в присутствии воды при температуре 640 °С и давлении 200 МПа. По лицензии DuPont выпускается компаниями Sony в Японии и BASF в Германии.

Оксид хрома 3 Cr2O3 представляет собой твердое мелкокристаллическое вещество от светло- до темно-зеленого цвета. Молярная масса равняется 151,99 г/моль. Плотность — 5,22 г/см³. Температура плавления — 2435 °С, кипения — 4000 °С. Показатель преломления чистого вещества — 2,551. Этот окисел не растворяется в воде, в спирте, ацетоне, кислоте. Поскольку его плотность приближается к плотности корунда, его вводят в составы полирующих средств (например, пасты ГОИ). Это один из хрома, который используется в качестве пигмента. Впервые по секретной технологии он был получен в 1838 году в виде прозрачной гидратированной формы. В природе встречается в виде хромистого железняка FeO.Cr2O3.

Окисел двухвалентного хрома — твердое вещество черного или красного цвета с температурой плавления 1550 °С. Плавится с разложением. Молярная масса — 67,996 г/моль. Оксид хрома (II) красного цвета не пирофорен, а это же вещество черного цвета является пирофорным. Порошок самовоспламеняется на воздухе, поэтому его можно хранить только под слоем в воды, так как с ней он не взаимодействует. Черную закись хрома получить в чистом виде очень сложно.

Для оксидов хрома с низшей валентностью характерны основные свойства, а для окисла с высшей валентностью — кислотные.

«Национальный исследовательский Томский политехнический Университет»

Институт природных ресурсов Геоэкология и геохимия

Хром

По дисциплине:

Химия

Выполнил:

студент группы 2Г41 Ткачева Анастасия Владимировна 29.10.2014

Проверил:

преподаватель Стась Николай Федорович

Положение в периодической системе

Хром - элемент побочной подгруппы 6-ой группы 4-го периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 24. Обозначается символом Cr (лат. Chromium ). Простое вещество хром - твёрдый металлголубовато-белого цвета. Хром иногда относят к чёрным металлам.

Строение атома

17 Cl)2)8)7 - схема строения атома

1s2s2p3s3p- электронная формула

Атом располагается в III периоде, и имеет три энергетических уровня

Атом располагается в VII в группе, в главной подгруппе – на внешнем энергетическом уровне 7 электронов

Свойства элемента

Физические свойства

Хром - белый блестящий металл с кубической объемно-центрированной решеткой, а = 0,28845 нм, отличающийся твердостью и хрупкостью, с плотностью 7,2 г/см 3 , один из самых твердых чистых металлов (уступает только бериллию, вольфраму и урану), с температурой плавления 1903 град. И с температурой кипения около 2570 град. С. На воздухе поверхность хрома покрывается оксидной пленкой, которая предохраняет его от дальнейшего окисления. Добавка углерода к хрому еще больше увеличивает его твердость.

Химические свойства

Хром при обычных условиях – инертный металл, при нагревании становится довольно активным.

Взаимодействие с неметаллами

При нагревании выше 600°С хром сгорает в кислороде:

4Cr + 3O 2 = 2Cr 2 O 3 .

С фтором реагирует при 350°С, с хлором – при 300°С, с бромом – при температуре красного каления, образуя галогениды хрома (III):

2Cr + 3Cl 2 = 2CrCl 3 .

С азотом реагирует при температуре выше 1000°С с образованием нитридов:

2Cr + N 2 = 2CrN

или 4Cr + N 2 = 2Cr 2 N.

2Cr + 3S = Cr 2 S 3 .

Реагирует с бором, углеродом и кремнием с образованием боридов, карбидов и силицидов:

Cr + 2B = CrB 2 (возможно образование Cr 2 B, CrB, Cr 3 B 4 , CrB 4),

2Cr + 3C = Cr 2 C 3 (возможно образование Cr 23 C 6 , Cr 7 B 3),

Cr + 2Si = CrSi 2 (возможно образование Cr 3 Si, Cr 5 Si 3 , CrSi).

С водородом непосредственно не взаимодействует.

Взаимодействие с водой

В тонкоизмельченном раскаленном состоянии хром реагирует с водой, образуя оксид хрома (III) и водород:

2Cr + 3H 2 O = Cr 2 O 3 + 3H 2

Взаимодействие с кислотами

В электрохимическом ряду напряжений металлов хром находится до водорода, он вытесняет водород из растворов неокисляющих кислот:

Cr + 2HCl = CrCl 2 + H 2 ;

Cr + H 2 SO 4 = CrSO 4 + H 2 .

В присутствии кислорода воздуха образуются соли хрома (III):

4Cr + 12HCl + 3O 2 = 4CrCl 3 + 6H 2 O.

Концентрированная азотная и серная кислоты пассивируют хром. Хром может растворяться в них лишь при сильном нагревании, образуются соли хрома (III) и продукты восстановления кислоты:

2Cr + 6H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O;

Cr + 6HNO 3 = Cr(NO 3) 3 + 3NO 2 + 3H 2 O.

Взаимодействие с щелочными реагентами

В водных растворах щелочей хром не растворяется, медленно реагирует с расплавами щелочей с образованием хромитов и выделением водорода:

2Cr + 6KOH = 2KCrO 2 + 2K 2 O + 3H 2 .

Реагирует с щелочными расплавами окислителей, например хлоратом калия, при этом хром переходит в хромат калия:

Cr + KClO 3 + 2KOH = K 2 CrO 4 + KCl + H 2 O.

Восстановление металлов из оксидов и солей

Хром – активный металл, способен вытеснять металлы из растворов их солей: 2Cr + 3CuCl 2 = 2CrCl 3 + 3Cu.

Свойства простого вещества

Устойчив на воздухе за счёт пассивирования. По этой же причине не реагирует с серной и азотной кислотами. При 2000 °C сгорает с образованием зелёного оксида хрома(III) Cr 2 O 3 , обладающего амфотерными свойствами.

Синтезированы соединения хрома с бором (бориды Cr 2 B, CrB, Cr 3 B 4 , CrB 2 , CrB 4 и Cr 5 B 3), с углеродом (карбиды Cr 23 C 6 , Cr 7 C 3 и Cr 3 C 2), c кремнием (силициды Cr 3 Si, Cr 5 Si 3 и CrSi) и азотом (нитриды CrN и Cr 2 N).

Соединения Cr(+2)

Степени окисления +2 соответствует основный оксид CrO (чёрный). Соли Cr 2+ (растворы голубого цвета) получаются при восстановлении солей Cr 3+ или дихроматов цинком в кислой среде («водородом в момент выделения»):

Все эти соли Cr 2+ - сильные восстановители вплоть до того, что при стоянии вытесняют водород из воды. Кислородом воздуха, особенно в кислой среде, Cr 2+ окисляется, в результате чего голубой раствор быстро зеленеет.

Коричневый или желтый гидроксид Cr(OH) 2 осаждается при добавлении щелочей к растворам солей хрома(II).

Синтезированы дигалогениды хрома CrF 2 , CrCl 2 , CrBr 2 и CrI 2

Соединения Cr(+3)

Степени окисления +3 соответствует амфотерный оксид Cr 2 O 3 и гидроксид Cr(OH) 3 (оба - зелёного цвета). Это - наиболее устойчивая степень окисления хрома. Соединения хрома в этой степени окисления имеют цвет от грязно-лилового (ион 3+) до зелёного (в координационной сфере присутствуют анионы).

Cr 3+ склонен к образованию двойных сульфатов вида M I Cr(SO 4) 2 ·12H 2 O (квасцов)

Гидроксид хрома (III) получают, действуя аммиаком на растворы солей хрома (III):

Cr+3NH+3H2O→Cr(OH)↓+3NH

Можно использовать растворы щелочей, но в их избытке образуется растворимый гидроксокомплекс:

Cr+3OH→Cr(OH)↓

Cr(OH)+3OH→

Сплавляя Cr 2 O 3 со щелочами получают хромиты:

Cr2O3+2NaOH→2NaCrO2+H2O

Непрокаленный оксид хрома(III) растворяется в щелочных растворах и в кислотах:

Cr2O3+6HCl→2CrCl3+3H2O

При окислении соединений хрома(III) в щелочной среде образуются соединения хрома(VI):

2Na+3HO→2NaCrO+2NaOH+8HO

То же самое происходит при сплавлении оксида хрома (III) со щелочью и окислителями, или со щелочью на воздухе (расплав при этом приобретает жёлтую окраску):

2Cr2O3+8NaOH+3O2→4Na2CrO4+4H2O

Соединения хрома (+4) [

При осторожном разложении оксида хрома(VI) CrO 3 в гидротермальных условиях получают оксид хрома(IV) CrO 2 , который является ферромагнетикоми обладает металлической проводимостью.

Среди тетрагалогенидов хрома устойчив CrF 4 , тетрахлорид хрома CrCl 4 существует только в парах.

Соединения хрома (+6)

Степени окисления +6 соответствует кислотный оксид хрома (VI) CrO 3 и целый ряд кислот, между которыми существует равновесие. Простейшие из них - хромовая H 2 CrO 4 и двухромовая H 2 Cr 2 O 7 . Они образуют два ряда солей: желтые хроматы и оранжевые дихроматы соответственно.

Оксид хрома (VI) CrO 3 образуется при взаимодействии концентрированной серной кислоты с растворами дихроматов. Типичный кислотный оксид, при взаимодействии с водой он образует сильные неустойчивые хромовые кислоты: хромовую H 2 CrO 4 , дихромовую H 2 Cr 2 O 7 и другие изополикислоты с общей формулой H 2 Cr n O 3n+1 . Увеличение степени полимеризации происходит с уменьшением рН, то есть увеличением кислотности:

2CrO+2H→Cr2O+H2O

Но если к оранжевому раствору K 2 Cr 2 O 7 прилить раствор щёлочи, как окраска вновь переходит в жёлтую так как снова образуется хромат K 2 CrO 4:

Cr2O+2OH→2CrO+HO

До высокой степени полимеризации, как это происходит у вольфрама и молибдена, не доходит, так как полихромовая кислота распадается на оксид хрома(VI) и воду:

H2CrnO3n+1→H2O+nCrO3

Растворимость хроматов примерно соответствует растворимости сульфатов. В частности, желтый хромат бария BaCrO 4 выпадает при добавлении солей бария, как к растворам хроматов, так и к растворам дихроматов:

Ba+CrO→BaCrO↓

2Ba+CrO+H2O→2BaCrO↓+2H

Образование кроваво-красного малорастворимого хромата серебра используют для обнаружения серебра в сплавах при помощи пробирной кислоты.

Известны пентафторид хрома CrF 5 и малоустойчивый гексафторид хрома CrF 6 . Также получены летучие оксигалогениды хрома CrO 2 F 2 и CrO 2 Cl 2 (хромилхлорид).

Соединения хрома(VI) - сильные окислители, например:

K2Cr2O7+14HCl→2CrCl3+2KCl+3Cl2+7H2O

Добавление к дихроматам перекиси водорода, серной кислоты и органического растворителя (эфира) приводит к образованию синего пероксида хрома CrO 5 L (L - молекула растворителя), который экстрагируется в органический слой; данная реакция используется как аналитическая.

3.2.1; 3.3.1; 3.7.1; 3.8.1

3.2.1, 3.3.1; 3.4; 3.5

5. Ограничение срока действия снято по протоколу N 3-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 5-6-93)

6. ПЕРЕИЗДАНИЕ (ноябрь 1998 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в марте 1984 г., декабре 1988 г. (ИУС 7-84, 3-89)


Настоящий стандарт распространяется на оксид хрома (VI) (хромовый ангидрид), который представляет собой темно-коричнево-красные игольчатые или призматические кристаллы; растворим в воде, гигроскопичен.

Формула: СrO.

Молекулярная масса (по международным атомным массам 1971 г.) - 99,99.

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Оксид хрома (VI) должен быть изготовлен в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

1.2. По химическим показателям оксид хрома (VI) должен соответствовать нормам, указанным в табл.1.

Таблица 1

2. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

2.1. Правила приемки - по ГОСТ 3885 .

2.2. Определение массовой доли нитратов и суммы алюминия, бария, железа и кальция изготовитель проводит в каждой 10-й партии.

(Введен дополнительно, Изм. N 2).

3. МЕТОДЫ АНАЛИЗА

3.1а. Общие указания по проведению анализа - по ГОСТ 27025 .

При взвешивании применяют лабораторные весы по ГОСТ 24104 * 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г и 3-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 500 г или 1 кг или 4-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г.
_______________
* Действует ГОСТ 24104-2001 . - Примечание "КОДЕКС".

Допускается применение импортной посуды по классу точности и реактивов по качеству не ниже отечественных.

3.1. Пробы отбирают по ГОСТ 3885 .

Масса средней пробы должна быть не менее 150 г.

3.2. Определение массовой доли оксида хрома (VI)

3.1а-3.2. (Измененная редакция, Изм. N 2).

3.2.1. Реактивы, растворы и посуда

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709 .

Калий йодистый по ГОСТ 4232 , раствор с массовой долей 30%, свежеприготовленный.

Кислота соляная по ГОСТ 3118 .

Крахмал растворимый по ГОСТ 10163 , раствор с массовой долей 0,5%.

ГОСТ 27068 , раствор концентрации (NaSO·5НО)=0,1 моль/дм (0,1 н.); готовят по ГОСТ 25794.2 .

Бюретка вместимостью 50 см с ценой деления 0,1 см.

Колба Кн-1-500-29/32 ТХС по ГОСТ 25336 .

Колба 2-500-2 по ГОСТ 1770 .

Пипетки вместимостью 2, 10 и 25 см.

Секундомер.

Цилиндр 1(3)-100 по ГОСТ 1770 .

(Измененная редакция, Изм. N 1,

3.2.2. Проведение анализа

Около 2,5000 г препарата помещают в мерную колбу, растворяют в небольшом количестве воды, доводят объем раствора водой до метки и тщательно перемешивают.

25 см полученного раствора переносят в коническую колбу, прибавляют 100 см воды, 5 см соляной кислоты, 10 см раствора йодистого калия, перемешивают и оставляют в темноте на 10 мин. Затем смывают пробку водой, прибавляют 100 см воды и титруют выделившийся йод раствором 5-водного серноватистокислого натрия, прибавляя в конце титрования 1 см раствора крахмала, до зеленой окраски.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

3.2.3. Обработка результатов

Массовую долю оксида хрома () в процентах вычисляют по формуле

где - объем раствора 5-водного серноватистокислого натрия концентрации точно (NaSO·5НО)=0,1 моль/дм (0,1 н.), израсходованный на титрование, см;

Масса навески, г;

0,003333 - масса оксида хрома (VI), соответствующая 1 см раствора 5-водного серноватистокислого натрия концентрации точно (NaSO·5НО)=0,1 моль/дм (0,1 н.), г.

Одновременно проводят контрольный опыт с теми же количествами растворов йодистого калия и соляной кислоты и при необходимости в результат определения вносят соответствующую поправку.

За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, абсолютное расхождение между которыми не превышает допускаемого расхождения, равного 0,3%.

Допускаемая абсолютная суммарная погрешность результата анализа ±0,5% при доверительной вероятности =0,95.

(Измененная редакция, Из

м. N 1, 2).

3.3. Определение массовой доли нерастворимых в воде веществ

3.3.1. Реактивы и посуда

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709 .

Тигель фильтрующий по ГОСТ 25336 типа ТФ ПОР 10 или ТФ ПОР 16.

Стакан В-1-250 ТХС по ГОСТ 25336 .

Цилиндр 1(3)-250 по ГОСТ 1770 .

3.3.2. Проведение анализа

30,00 г препарата помещают в стакан и растворяют в 100 см воды. Стакан накрывают часовым стеклом и выдерживают в течение 1 ч на водяной бане. Затем раствор фильтруют через фильтрующий тигель, предварительно высушенный до постоянной массы и взвешенный. Результат взвешивания тигля в граммах записывают с точностью до четвертого десятичного знака. Остаток на фильтре промывают 150 см горячей воды и сушат в сушильном шкафу при 105-110 °С до постоянной массы.

Препарат считают соответствующим требованиям настоящего стандарта, если масса остатка после высушивания не будет превышать:

для препарата чистый для анализа - 1 мг,

для препарата чистый - 3 мг.

Допускаемая относительная суммарная погрешность результата анализа для препарата ч.д.а. ±35%, для препарата ч. ±20% при доверительной вероятности =0,95.

3.3.1, 3.3.2. (Измененная редакция, Изм. N 2).

3.4. Определение массовой доли нитратов

Определение проводят по ГОСТ 10671.2 . При этом 1,50 г препарата помещают в колбу Кн-2-100-34(50) ТХС (ГОСТ 25336), прибавляют 100 см воды, перемешивают до растворения, прибавляют 1,5 см концентрированной серной кислоты, осторожно по каплям при перемешивании 2 см этилового спирта ректификованного технического высшего сорта (ГОСТ 18300) и нагревают на кипящей водяной бане в течение 15 мин.

К горячему раствору прибавляют 20 см воды, а затем при перемешивании около 14 см раствора аммиака с массовой долей 10% (ГОСТ 3760) до полного осаждения хрома.

Содержимое колбы медленно нагревают до кипения и кипятят в течение 10 мин, во избежание выбрасывания в колбу помещают кусочки неглазурованного фарфора и стеклянную палочку. Затем жидкость фильтруют через обеззоленный фильтр "синяя лента", применяя лабораторную воронку диаметром 75 мм (ГОСТ 25336) (фильтр предварительно промывают 4-5 раз горячей водой), фильтрат собирают в коническую колбу вместимостью 100 см с меткой на 60 см. Осадок на фильтре промывают три раза горячей водой, собирая промывные воды в ту же колбу. Полученный раствор нагревают до кипения, кипятят в течение 15 мин, охлаждают, доводят объем раствора водой до метки и перемешивают.

Раствор сохраняют для определения хлоридов по п.3.6.

5 см полученного раствора (соответствуют 0,125 г препарата) помещают в коническую колбу вместимостью 50 см, прибавляют 5 см воды и далее определение проводят методом с применением индигокармина.

Препарат считают соответствующим требованиям настоящего стандарта, если наблюдаемая через 5 мин окраска анализируемого раствора не будет слабее окраски раствора, приготовленного одновременно и содержащего в таком же объеме:

для препарата чистый для анализа 0,005 мг NO,

1 см раствора хлористого натрия, 1 см раствора индигокармина и 12 см концентрированной серной

кислоты.

3.5. Определение массовой доли сульфатов

Определение проводят по ГОСТ 10671.5 .

При этом 0,50 г препарата помещают в стакан вместимостью 50 см и растворяют в 5 см воды. Раствор переносят в делительную воронку вместимостью 50 см (ГОСТ 25336), прибавляют 5 см концентрированной соляной кислоты, 10 см трибутилфосфата и взбалтывают.

После расслоения смеси водный слой переносят в другую такую же делительную воронку и при необходимости повторяют обработку водного слоя 5 см трибутилфосфата. Водный слой отделяют в делительную воронку и промывают его 5 см эфира для наркоза. После расслоения водный раствор переносят в выпарительную чашку (ГОСТ 9147), помещают на электрическую водяную баню и выпаривают раствор досуха.

Остаток растворяют в 10 см воды, переносят количественно в коническую колбу вместимостью 50 см (с меткой на 25 см), объем раствора доводят водой до метки, перемешивают и далее определение проводят визуально-нефелометрическим методом.

Препарат считают соответствующим требованиям настоящего стандарта, если наблюдаемая опалесценция анализируемого раствора не будет интенсивнее опалесценции раствора, приготовленного одновременно с анализируемым и содержащего в таком же объеме:

для препарата чистый для анализа - 0,02 мг SO,

для препарата чистый - 0,05 мг SO,

1 см раствора соляной кислоты с массовой долей 10%, 3 см раствора крахмала и 3 см раствора хлористо

го бария.

3.6. Определение массовой доли хлоридов

Определение проводят по ГОСТ 10671.7 . При этом 40 см раствора, полученного по п.3.4. (соответствуют 1 г препарата), помещают в коническую колбу вместимостью 100 см и, если раствор мутный, прибавляют 0,15 см концентрированной серной кислоты (ГОСТ 4204) в анализируемый раствор и раствор сравнения и далее определение проводят фототурбидиметрическим (в объеме 50 см, измеряя оптическую плотность растворов в кюветах с толщиной поглощающего свет слоя 100 мм) или визуально-нефелометрическим методом.

Препарат считают соответствующим требованиям настоящего стандарта, если масса хлоридов не будет превышать:

для препарата чистый для анализа - 0,01 мг,

для препарата чистый - 0,02 мг.

Одновременно в тех же условиях проводят контрольный опыт определения массовой доли хлоридов в применяемых для анализа количествах спирта и раствора аммиака и при их обнаружении в результаты анализа вносят поправку.

При разногласиях в оценке массовой доли хлоридов определение проводят фототурбидиметрическим методом.

3.4-3.6. (Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

3.7. Определение массовой доли алюминия, бария, железа и кальция

3.7.1. Аппаратура, реактивы и растворы

Спектрограф ИСП-30 с трехлинзовой системой освещения щели и трехступенчатым ослабителем.

Генератор дуги переменного тока типа ДГ-1 или ДГ-2.

Выпрямитель кремневый типа ВАЗ-275/100.

Микрофотометр типа МФ-2 или МФ-4.

Печь муфельная.

Секундомер.

Спектропроектор типа ПС-18.

Ступки из органического стекла и агатовые.

Тигель фарфоровый по ГОСТ 9147 .

Весы торсионные ВТ-500 с ценой деления 1 мг или другие с аналогичной точностью.

Угли графитированные для спектрального анализа марки ос.ч. 7-3 (электроды угольные) диаметром 6 мм; верхний электрод заточен на конус, нижний - с цилиндрическим каналом диаметром 3 мм и глубиной 4 мм.

Графит порошковый, ос.ч., по ГОСТ 23463 .

Фотопластинки спектральные типа СП-I светочувствительностью 3-5 ед. для алюминия, бария и кальция и спектральные типа СП-III, светочувствительностью 5-10 ед. для железа.

Аммоний двухромовокислый по ГОСТ 3763 .

Хрома (III) оксид, полученный из оксида хрома (VI) по настоящему стандарту или двухромовокислого аммония, с минимальным содержанием определяемых примесей, определение которых проводят методом добавок в условиях данной методики; при наличии примесей их учитывают при построении градуировочного графика.

Алюминий оксид для спектрального анализа, х.ч.

Барий оксид марки ос.ч. 10-1.

Железо (III) оксид, марки ос.ч. 2-4.

Кальций оксид, марки ос.ч. 6-2.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773 .

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709 .

Гидрохинон (парадиоксибензол) по ГОСТ 19627 .

Калий бромистый по ГОСТ 4160 .

Метол (4-метиламинофенол сульфат) по ГОСТ 25664 .

Натрий сульфит 7-водный.

Натрий серноватистокислый (натрия тиосульфат) 5-водный по ГОСТ 27068 .

Натрий углекислый по ГОСТ 83 .

Натрий углекислый 10-водный по ГОСТ 84 .

Проявитель метолгидрохиноновый; готовят следующим образом: раствор А-2 г метола, 10 г гидрохинона и 104 г 7-водного сульфита натрия растворяют в воде, доводят объем раствора водой до 1 дм, перемешивают и, если раствор мутный, его фильтруют; раствор Б-16 г углекислого натрия (или 40 г 10-водного углекислого натрия) и 2 г бромистого калия растворяют в воде, доводят объем раствора водой до 1 дм, перемешивают и, если раствор мутный, его фильтруют, затем растворы А и Б смешивают в равных объемах.

Фиксаж быстродействующий; готовят следующим образом: 500 г 5-водного серноватистокислого натрия и 100 г хлористого аммония растворяют в воде, доводят объем раствора до 2 дм, перемешивают и, если раствор мутный, его фильтруют.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300 высшего сорта.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

3.7.2. Подготовка к анализу

3.7.2.1. Приготовление анализируемой пробы

0,200 г препарата помещают в фарфоровый тигель, высушивают на электроплитке и прокаливают в муфельной печи при 900 °С в течение 1 ч.

Полученный оксид хрома (III) растирают в агатовой ступке с порошковым графитом в соотношении 1:2.

3.7.2.2. Приготовление образцов для построения градуировочного графика

Образцы готовят на основе оксида хрома (III), полученного из оксида хрома (VI) с минимальным содержанием определяемых примесей. Для получения основы навеску оксида хрома (VI) помещают в фарфоровый тигель, высушивают на электроплитке и прокаливают в муфельной печи при 900 °С в течение 1 ч (допускается готовить образцы на основе оксида хрома (III), полученного из двухромовокислого аммония).

Головной образец с массовой долей каждой примеси 0,32% готовят растиранием 0,0458 г оксида железа (III), 0,0605 г оксида алюминия, 0,0448 г оксида кальция, 0,0357 г оксида бария и 9,8132 г оксида хрома (III) в ступке из органического стекла или агатовой с 5 см этилового спирта в течение 1 ч, затем подсушивают под инфракрасной лампой или в сушильном шкафу и растирают смесь в течение 30 мин.

Смешиванием соответствующих количеств головного образца или предыдущих с основой получают образцы с меньшей массовой долей примесей, указанных в табл.2.

Таблица 2

Каждый образец смешивают с порошковым графитом в соотношении 1:2.

3.7.2.1, 3.7.2.2. (Измененная редакция, Изм. N 2).

3.7.3. Проведение анализа

Анализ проводят в дуге постоянного тока при условиях, указанных ниже.

Перед съемкой спектрограмм электроды обжигают в дуге постоянного тока при силе тока 10-12 А в течение 30 с.

После обжига электродов в канал нижнего электрода (анод) вносят анализируемую пробу или образец для построения градуировочного графика. Масса навески пробы определяется объемом канала. Зажигают дугу и снимают спектрограмму. Спектры анализируемой пробы и образцов снимают на одной фотопластинке не менее трех раз, ставя каждый раз новую пару электродов. Щель открывают до зажигания дуги.

Фотопластинку со снятыми спектрами проявляют, фиксируют, промывают в проточной воде и высушивают на воздухе.

3.7.4. Обработка результатов

Фотометрирование аналитических спектральных линий определяемых примесей и линий сравнения проводят, пользуясь логарифмической шкалой.

Для каждой аналитической пары вычисляют разность почернений ()

где - почернение линии примеси;

- почернение линии сравнения или фона.

По трем значениям разности почернений определяют среднее арифметическое значение () для каждого определяемого элемента в анализируемой пробе и образца для построения градуировочного графика.

По значениям образцов для построения градуировочных графиков для каждого определяемого элемента строят градуировочный график, откладывая на оси абсцисс логарифмы концентрации, а на оси ординат - средние арифметические значения разности почернений.

Массовую долю каждой примеси определяют по графику и результат умножают на 0,76.

За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов трех параллельных определений, относительное расхождение между наиболее отличающимися значениями которых не превышает допускаемого расхождения, равного 50%.

Допускаемая относительная суммарная погрешность результата анализа ±20% при доверительной вероятности =0,95.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

3.8. Определение массовой доли суммы натрия и калия

3.8.1. Приборы, реактивы, растворы и посуда

Фотометр пламенный или спектрофотометр на основе спектрографа ИСП-51 с приставкой ФЭП-1, с соответствующим фотоумножителем, или спектрофотометр "Сатурн". Допускается использование других приборов, обеспечивающих аналогичную чувствительность и точность.

Пропан-бутан.

Воздух сжатый для питания контрольно-измерительных приборов.

Горелка.

Распылитель.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709 , вторично перегнанная в кварцевом дистилляторе, или вода диминерализованная.

Растворы, содержащие Na и K; готовят по ГОСТ 4212 , соответствующим разбавлением и смешением получают раствор с концентрацией Na и K по 0,1 мг/см - раствор А.

Хром (VI) оксид по настоящему стандарту, ч.д.а., с установленным методом добавок содержанием Na и K (раствор с массовой долей 10%) - раствор Б.

3.8.2. Подготовка к анализу

3.8.2.1. Приготовление анализируемых растворов

1,00 г препарата растворяют в воде, количественно переносят в мерную колбу, доводят объем раствора до метки и тщательно перемешивают.

3.8.2.2. Приготовление растворов сравнения

В шесть мерных колб вводят по 10 см раствора Б и объемы раствора А, указанные в табл.3.

Таблица 3

Растворы перемешивают, доводят объем растворов до метки и снова перемешивают.

3.8.2.1, 3.8.2.2. (Измененная редакция, Изм. N 2).

3.8.3. Проведение анализа

Для анализа берут не менее двух навесок препарата.

Сравнивают интенсивность излучения резонансных линий натрия 589,0-589,6 нм и калия 766,5 нм в спектре пламени газ-воздух при введении в него анализируемых растворов и растворов сравнения.

После подготовки прибора к анализу проводят фотометрирование анализируемых растворов и растворов сравнения в порядке возрастания массовой доли примесей. Затем проводят фотометрирование в обратной последовательности, начиная с максимального содержания примесей, и вычисляют среднее арифметическое значение показаний для каждого раствора, учитывая в качестве поправки отсчет, полученный при фотометрировании первого раствора сравнения. После каждого замера распыляют воду.

3.8.4. Обработка результатов

По полученным данным для растворов сравнения строят градуировочный график, откладывая значения интенсивности излучения на оси ординат, массовую долю примеси натрия и калия в пересчете на препарат на оси абсцисс.

Массовую долю натрия и калия находят по графику.

За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, относительное расхождение между которыми не превышает допускаемого расхождения, равного 30%.

Допускаемая относительная суммарная погрешность результата анализа ±15% при доверительной вероятности =0,95.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

4. УПАКОВКА, МАРКИРОВКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

4.1. Препарат упаковывают и маркируют в соответствии с ГОСТ 3885 .

Вид и тип тары: 2-4, 2-5, 2-6, 11-6.

Группа фасовки: V, VI, VII.

Продукт, применяемый в качестве технологического сырья, расфасовывают в мешки-вкладыши из тонкой полимерной пленки, вкладываемые в металлические барабаны типа БТПБ-25, БТПБ-50 (ГОСТ 5044) массой нетто до 70 кг.

На тару наносится знак опасности по ГОСТ 19433 (класс 5, подкласс 5.1, классификационный шифр 5152).

(Измененная редакция, Изм. N 2).

4.2. Препарат перевозят всеми видами транспорта в соответствии с правилами перевозки грузов, действующими на данном виде транспорта.

4.3. Препарат хранят в упаковке изготовителя в крытых складских помещениях.

5. ГАРАНТИИ ИЗГОТОВИТЕЛЯ

5.1. Изготовитель гарантирует соответствие оксида хрома (VI) требованиям настоящего стандарта при соблюдении условий транспортирования и хранения.

5.2. Гарантийный срок хранения - 3 года со дня изготовления.

Разд. 5. (Измененная редакция, Изм. N 2).

6. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

6.1. Оксид хрома (VI) ядовит. Предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны производственных помещений 0,01 мг/м (1-й класс опасности). При увеличении концентрации может вызвать острые и хронические отравления с поражением жизненно важных органов и систем.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

6.2. При работе с препаратом необходимо пользоваться противопылевыми респираторами, резиновыми перчатками и защитными очками, а также соблюдать правила личной гигиены; не допускать попадания препарата внутрь организма.

6.3. Должна быть обеспечена максимальная герметизация технологического оборудования.

6.4. Помещения, в которых проводятся работы с препаратом, должны быть оборудованы общей приточно-вытяжной вентиляцией, а места наибольшего пыления - укрытиями с местной вытяжной вентиляцией. Анализ препарата следует проводить в вытяжном шкафу лаборатории.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

6.5. При проведении анализа препарата с использованием горючих газов следует соблюдать правила противопожарной безопасности.



Текст документа сверен по:
официальное издание
М.: ИПК Издательство стандартов, 1999