1、ICS 77100H 11 a目中华人民共和国国家标准GBT 870492009代替GBT 870491994钒铁锰含量的测定高碘酸钾光度法和火焰原子吸收光谱法Ferrovanadium-Determination of manganese content-The potassium periodate oxidation photometric method andflame atomic absorption spectrometric method2009-07-15发布 2010-04-01实施宰瞀髁鬻瓣警糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会促19前 言GBIT 870492009本部分
2、代替GBT 870491994钒铁化学分析方法高碘酸钾光度法和火焰原子吸收光谱法测定锰量。本部分与GBT 87049 1994比较，其主要变化为：删除了火焰原子吸收光谱法的附录A。本部分由中国钢铁工业协会提出。本部分由全国生铁及铁合金标准化技术委员会归口。本部分起草单位：四川川投峨眉铁合金(集团)有限责任公司。本部分主要起草人：唐华应、方艳。本部分所代替标准的历次版本发布情况为：GBT 870491994。钒铁锰含量的测定高碘酸钾光度法和火焰原子吸收光谱法GBT 870492009警告使用本部分的人员应有正规实验室工作的实践经验。本部分并未指出所有可能的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健
3、康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。1范围GBT 8704的本部分规定了用高碘酸钾光度法和火焰原子吸收光谱法测定钒铁中的锰含量。本部分适用于钒铁中锰含量的测定。高碘酸钾光度法测定范围(质量分数)005o60；火焰原子吸收光谱法测定范围(质量分数)o10100。2规范性引用文件下列文件中的条款通过GBT 8704的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注目期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GBT 4010铁合金化学分析用试样的采取和制
4、备3方法一：高碘酸钾光度法31原理试料用硫酸一磷酸溶解，以高碘酸钾将锰氧化成高锰酸，在分光光度计上525 nnl波长处测量其吸光度。在校准曲线上查得锰的质量，计算得出试样中锰的含量。32试剂和材料除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或与其纯度相当的水。321高碘酸钾，固体。322磷酸，P170 gmL。323硝酸，P142 gmL。324氢氟酸，P115 gmL。325硫酸，1+4。326 EDTA(二水合乙二胺四乙酸二钠)溶液，100 gL。称取100 g二水合乙二胺四乙酸二钠(c，。H1；NzOsNaz2HzO)溶于含有5 mL氢氧化铵(P090 gmL)的200 mL水
5、中，用水稀释至1 000121L。327不含还原性物质的水：在1 000 mL水中加入20 mL硫酸(1+1)，在微沸状态下加入少量(约2 g)高碘酸钾(321)，并保持约10min。冷却，贮于玻璃瓶中，备用。328锰标准溶液：称取0100 0 g金属锰质量分数大于999，预先在硫酸(5+95)中清洗除去表面氧化物，取出，立即用水洗涤干净，并用无水乙醇冲洗2次3次，自然干燥后使用置于300mL烧杯中，加入20 mL盐酸(1+1)，20 mL硫酸(1+1)，加热溶解，蒸发至冒硫酸白烟驱除盐酸，冷却至室温。移人1 000mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含锰100 pg。33仪器分析
6、中使用通常的实验室仪器。1GBT 87049200934取制样按照GBT 4010的规定进行取制样。试样应通过0177 mm筛孔。35分析步骤351试料量按表1称取试样，准确至0000 1 g。表1试料量锰含量(质量分数)“ 试料量go05o30 020o30-060 010352空白试验随同试料进行空白试验。353测定353I试料的分解将试料(351)置于250 mL锥形瓶中，加入25 mL硫酸(325)、5 mL磷酸(322)，低温加热溶解至试样分解完全时，加入3mL硝酸(323)、5滴7滴氢氟酸(324)，继续加热至冒硫酸烟2 rmn3 rain，取下，稍冷。加人50 mL水，加热溶解盐
7、类至溶液清澈。取下稍冷。3532显色与测定35321于试液(3531)中加入05 g高碘酸钾(321)，低温加热煮沸至有紫红色的高锰酸出现并保持3 rain，取下。流水冷却至室温，移人100 mL容量瓶中，以不含还原性物质的水(327)稀释至刻度，混匀。35322将部分溶液(35321)移入适当吸收皿中，在剩余溶液中滴入5滴8滴EDTA溶液(326)，摇动使其紫红色褪去后作为参比溶液。于分光光度计上525 i3m波长处，测量其吸光度，减去随同试料空白溶液的吸光度得到试料溶液的净吸光度。从校准曲线上查得相应的锰的质量(pg)。354校准曲线的绘制3541分别移取0 mL、050 mL、100 m
8、L、2oO mL、400 mL、500 mL、600 mL锰标准溶液(328)分别置于一组250 mL的锥形瓶中，以下按分析步骤35313532进行，测量其吸光度。3542校准曲线系列每一溶液的吸光度减去零浓度溶液的吸光度，为锰校准曲线系列溶液的净吸光度，以锰的质量(pg)为横坐标，净吸光度为纵坐标，绘制校准曲线。36分析结果的计算按式(1)计算试样中锰的含量(质量分数)w(Mn)，数值以表示：”(Mn)一最备100式中：ml自校准曲线上查得的锰的质量，单位为微克(pg)；m试料量，单位为克(g)。37允许差实验室之间分析结果的差值应不大于表2所列允许差。表2允许差 I 锰含量(质量分数) 允
9、许差l o05o30 002I o30-060 O034方法二：火焰原子吸收光谱法GBT 87049200941原理试料用硝酸一氢氟酸分解后，在盐酸介质中，二氯化锶存在时，于原子吸收光谱仪，波长2795 nm处，用空气一乙炔火焰测定锰的吸光度，通过校准曲线计算试样中锰的含量。为消除基体影响，绘制校准曲线时，应加入与试样溶液相近的钒量和铁量。42试剂和材料除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或与其纯度相当的水。421盐酸，P119 gmL。422盐酸，1+1。423硝酸，1+1。424高氯酸，P1_67 gmL。425氢氟酸，P115 gmL。426二氯化锶溶液，50 gL。称
10、取25 g六水合二氯化锶(SrClz6Hz0)置于400mL烧杯中，加入500 mL水溶解完全，混匀。427钒溶液，称取3570 4 g高纯五氧化二钒(9999)置于400 mL烧杯中，用少许水湿润后，加入50 mL盐酸(421)盖上表皿，加热溶解完全后，冷却至室温，移人200 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1 mL含钒10 mg。428铁溶液，称取2 g高纯铁(9998)置于300 mL锥形瓶中，加入25 mL盐酸(422)于电热板上缓慢加热至溶解完全，取下，冷却至室温，移人200 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1 mL含铁10mg。429锰标准溶液4291称取010
11、0 0 g金属锰质量分数大于999，预先在硫酸(5+95)中清洗除去表面氧化物，取出，立即用水洗涤干净，并用无水乙醇冲洗2次3次，自然干燥后使用置于250 mL烧杯中，加入20 mL盐酸(422)，加热溶解，冷却至室温，移人1 000 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1 mL含锰为100 p-g。4292移取1000mL锰标准溶液(4291)至100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。此溶液1 mL含锰为10,ug。43仪器与设备分析中，除使用通常的实验室仪器、设备外，还使用原子吸收光谱仪。原子吸收光谱仪应备有空气一乙炔燃烧器，锰空心阴极灯。空气一乙炔气体要足够纯净以提供稳定清澈的贫
12、燃火焰。所用原子吸收光谱仪应达到下列技术指标：431精密度的最低要求用最高浓度的校准溶液，测量10次吸光度，并计算其吸光度平均值和标准偏差。该标准偏差应不超过该吸光度平均值的10。用最低浓度的校准溶液(不是零校准溶液)，测量10次吸光度，并计算其标准偏差。该标准偏差应不超过最高浓度校准溶液的平均吸光度值的05。432特征浓度本部分锰的特征浓度应小于010LgmL。433检出限本部分锰的检出限应小于005LgmL。434校准曲线的线性校准曲线按浓度等分为五段，最高段的吸光度差值与最低段的吸光度差值之比不应小于07。3GBIT 87049200944取制样按照GBT 4010的规定进行取制样。试样
13、应通过0177 mm筛孔。45分析步骤451安全措施冒高氯酸烟时附近不能有氨及有机物存在，以防止爆炸。452试料量称取0100 g试样，准确至0000 1 g。453空白试验随同试料进行空白试验。454测定4541将试料(452)置于300 mL聚四氟乙烯烧杯中，加入10 mL硝酸(423)、2 mL氢氟酸(425)和2 mL高氯酸(424)于电热板上缓慢加热，冒烟至近干。取下。注：电热板温度不得超过350。4542加入10mL盐酸(422)继续加热溶解盐类，取下，冷却至室温，移人100mL容量瓶中，加入6 mL二氯化锶溶液(426)，用水稀释至刻度，混匀，待测。4543将仪器调到最佳状态，在
14、原子吸收光谱仪上，波长2795 nm处，用空气一乙炔火焰，以水调零，测量其吸光度。将试料溶液的吸光度和随同试料空白溶液的吸光度，从校准曲线上查出对应的锰的质量浓度(pgmL)。注：试样含锰量大于o20时。分取20oomL试样溶液于100mL容量瓶中，加人6 mL二氯化锶溶液(426)、8 mL盐酸(422)，用水稀释至刻度，混匀。455校准曲线的绘制4551于7个300mL聚四氟乙烯烧杯中，依次加入0mL、100mL、200mL、500mL、1000mL、1500 mL、2000 mL锰标准溶液(4292)，按表3分别加入与测量的试样溶液基体组成相近的钒溶液(427)、铁溶液(428)。表3校
15、准曲线的基体溶液加入校准曲线的基体溶液加入量mg钒含量(质量分数)钒加人量 铁加入量4050 45 555075 60 4075 80 20以下按4541加人10mL硝酸(424)以后的步骤进行。4552在原子吸收光谱仪上，波长2795 nm处，用空气一乙炔火焰，以水调零，测量其吸光度。4553校准曲线系列每一溶液的吸光度减去零浓度溶液的吸光度，为锰校准曲线系列溶液的净吸光度，以锰的质量浓度(t-gmL)为横坐标，净吸光度为纵坐标，绘制校准曲线。46分析结果的计算按式(2)计算试样中锰的质量分数w(Mn)，数值以表示：”c一与等V1岳u尝卿o m X i。式中：c自校准曲线上查得的试料溶液中锰
16、的质量浓度，单位为微克每毫升(FgmL)；co自校准曲线上查得的随同试料空白溶液中锰的质量浓度，单位为微克每毫升(t,gmL)v试样溶液的定容体积，单位为毫升(mL)；4n最终测量试样溶液的体积，单位为毫升(mL)；m试料量，单位为克(g)；V-试样溶液的分取体积，单位为毫升(mL)。47允许差实验室之间分析结果的差值应不大于表4所列允许差。GBT 870492009表4允许差 “锰含量(质量分数) 允许差010030 O02O30o60 o03O601oo o045试验报告试验报告应包括下列内容：a)鉴别试料、实验室和分析日期的资料；b)遵守本部分规定的程度；c)分析结果及其表示；d)测定中观察到的异常现象；e)对分析结果可能有影响而本部分未包括的操作或者任选的操作。
