GB/T 223.33-1994钢铁及合金化学分析方法 萃取分离-偶氮氯膦mA光度法测定铈量.pdf

VDC 669.14/.15:543.06
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T 223.33-94
钢铁及合金化学分析方法
萃取分离-偶氮氯膦mA光度
法测定铈量
Methods for chemical analysis of iron steel and alloy
The chlorophosphonago mA photometric method for the
determination of cerium content after extraction separation
1994-09-26发布
1995-06-01实施
国家技术监督局
发布
中华人民共和国国家标准
钢铁及合金化学分析方法
GB/T 223.33-94
萃取分离-偶氮氯膦mA光度法测定铈量
代替 GB 223-33-84
Methods for chemical analysis of iron steel and alloy
The chlorophosphonago mA photometric method for the
determination of cerium content after extraction separation
1 主题内容与适用范围
本标准规定了用萃取分离-偶氮氯膦mA光度法测定铈量
本标准适用于碳钢、合金钢、高温合金、精密合金中铸量的测定.测定范围:0.0010%~0.20%.
2方法提要
在7~8mol/L的盐酸介质中，用甲基异丁基酮萃取分离铁.在pH5.5用PMBP-苯萃取稀土使其
与其他共存元素分离.用PMBP-钒(V)将铈(W)氧化为铈(N) 使之与其他稀土分离，铈与偶氮氯膦mA
生成蓝色配合物，测量其吸光度，
3试剂
3.1 甲基异丁基酮(MIBK).
3.2 盐酸(ρ1.19g/mL).
3.3盐酸(21).
3.4 盐酸(19).
3.5 硝酸(pl.42g/mL).
3.6高氯酸(p1.67g/mL).
3.7氨水(p0.90g/mL).
3.8 氨水(11).
3.9 氨水(19).
3.10 抗坏血酸溶液(10%).用前配制.
3.11盐酸-抗坏血酸反萃取液:称取2g抗坏血酸溶解于98mL水中，加2mL盐酸(3.2)，混匀.用前
配制.
3.12 草酸溶液(5%).
3.13磺基水杨酸溶液(60%):称取60g磺基水杨酸，加适量水溶解，以氨水(3.7)中和至pH5左右，用
水稀释至100mL 混匀.
3.14硫氰酸铵溶液(60%).
3.15乙酸-乙酸铵缓冲溶液(pH5.5);称取77g乙酸铵，溶于500mL水中，加11mL冰乙酸，混匀.
3.16
二甲基黄乙醇溶液(0.2%).
3.17 1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-吡唑酮-[5](PMBP)-苯溶液(0.5%):称取2.5gPMBP溶于500mL
国家技术监督局1994-09-26批准
1995-06-01实施
GB/T 223.33-94
苯中.
3.18萃洗液:移取100mL硫氟酸铵溶液(3.14) 加10mL磺基水杨酸溶液(3.13)和120mL乙酸-乙
酸铵缓冲溶液(3.15) 加270mL水，混匀.
3.19 钒溶液:称取1.15g偏钒酸铵溶于约50mL水中，加10mL盐酸(3.3)，用水稀释至100mL 混
匀.
3.20PMBP三氯甲烷溶液(5%).
3.21PMBP-钒(V)溶液:移取10mL钒溶液(3.19) 置于100mL分液漏斗中 加10mL水、20mL
PMBP三氯甲烷溶液(3.20) 萃取2min 分层后将有机相贮于干燥的磨口滴瓶中，立即加入2mL无水
乙醇，混匀.
3.22稀土萃取液:称取12.5g一氯乙酸 溶于水中 加5g无水乙酸钠和0.8mL盐酸(3.2) 用水稀
释至1000mL 混匀.
3-23 乙二胺四乙酸二钠(EDTA)溶液(1%).
3.24偶氮氯膦mA溶液(0.05%).
3-25铈标准溶液
3.25.1 称取0.1228g预先于高温炉中经750℃灼烧30min 在干燥器中冷却至室温的二氧化铈基准
试剂，置于烧杯中，加入30mL硝酸(11)、2mL过氧化氢(30%)，加热溶解，煮沸破坏过量的过氧化
氢，冷至室温，移入200mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀.此溶液1mL含500.0μg铈.
3-25.2 移取10.00mL铈标准溶液(3.25.1) 置于1000mL容量瓶中 加入5mL盐酸(3.2) 用水稀
释至刻度，混匀.此溶液1mL含5.0μg铈.
4 分析步骤
4.1 试样量
按表1称取试样.
表1
含
铈
量 %
试
样
量 g
0.001~0.01
1.000
>0.01~0.04
0.500 0
>0.04~0.10
0.200 0
>0.10~0.20
0.1000
4-2空白试验
称取与试样主要成分含量相近但不含铈的标准样品或配制与试样主要成份含量相近的合成试液，
随同试样做空白试验.
4-3测量
4.3.1 含铁量大于15%的试样
4.3.1.1将试样(4.1)置于150mL锥形瓶中，加入15~30mL适宜比例的盐酸(3.2)-硝酸(3.5)混合
酸，加热使试样溶解，加入10mL高氯酸(3.6)，继续加热蒸发至冒高氯酸烟.取下冷却，加水溶解盐类，
移入50mL容量瓶中，冷却至室温，用水稀释至刻度，混匀.试液若混浊则静置使沉淀下沉或干过滤.
4.3.1.2移取5.00mL试液置于100mL分液漏斗中 加入8.0mL盐酸(3.2)、10mL甲基异丁基酮
(3.1).
4.3.1.3 振荡1min 静置分层后将水相移入200mL烧杯中，有机相再用5mL盐酸(3.3)萃洗一次，
合并水相.加1mL硝酸(3.5)，加热蒸发至冒高氯酸烟，取下稍冷，用少量水冲洗杯壁，将溶液移入
100mL分液漏斗中(保持体积约15mL).
GB/T 223.33-94
4.3.1.4加入1~2mL抗坏血酸溶液(3.10)、5mL硫氰酸铵溶液(3.14)、2mL磺基水杨酸溶液
(3.13)、1~2滴二甲基黄乙醇溶液(3.16) 用氨水(3.9)调节溶液至变为黄色 再用盐酸(3.4)调至恰好
变为红色 然后加入5mL乙酸-乙酸铵缓冲溶液(3.15) 混匀 加入20mLPMBP-苯溶液(3.17) 振荡
2min，静置分层后弃去水相.有机相中加入10mL萃洗液(3.18)，振荡15s，静置分层后弃去水相.
4.3.1.5向有机相中加入3滴PMBP-钒(V)溶液(3.2.1) 混匀，然后加入10mL稀土萃取液(3.22)
振荡2min，静置分层后弃去水相，再加入5mL稀土萃取液(3.22)，振荡15s，静置分层后弃去水相.
4.3.1.6有机相中加入10mL盐酸-抗坏血酸反萃取液(3.11)，振荡2min还原并反萃取铈，水相移入
200mL烧杯中.有机相再加入5mL盐酸-抗坏血酸反萃取液(3.11)，振荡15s，合并水相，弃去有机相.
向合并的水相中加入5mL硝酸(3.5)、4滴高氯酸(3.6) 加热蒸发至刚冒高氯酸烟 取下稍冷 加水溶
解盐类，冷却至室温.
4.3.1.7加入5mL草酸溶液(3.12)、2mLEDTA溶液(3.23)、2.0mL偶氮氮膦mA溶液(3.24) 混
匀，移入25mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀.将部分溶液移入2cm吸收皿中，以随同试样操作的
空白试验溶液为参比液，于分光光度计波长678nm处测量其吸光度，从工作曲线上查出相应的铈量.
4.3.2 含铁量小于、等于15%的试样
4.3.2.1将试样(4.1)置于150mL锥形瓶中 加入15~30mL适宜比例的盐酸(3.2)-硝酸(3.5)混合
酸，加热使试样溶解，蒸发溶液至体积约为10mL，取下冷却，移入50mL容量瓶中，用水稀释至刻度，
混匀.
4.3.2.2 移取5.00mL试液，置于100mL分液漏斗中 以下按4.3.1.4~4.3.1.7进行.
4.4 工作曲线的绘制
4.4.1 含铁量大于15%的试样
移取5.00mL在4.3.1.1制得的空白试验溶液6份，分别置于6个100mL分液漏斗中，再分别加
入0.0.50、1.00、2.00、3.00、4.00mL铈标准溶液(3.25.2)和8.0、8.8、9.6、11.2、12.8、14.4mL盐酸
(3.2) 加入10mL甲基异丁基酮(3.1) 以下按4.3.1.3~4.3.1.7进行.以未加铈标准溶液的一份(即
随同试样操作的空白试验溶液)为参比液测量吸光度.以铈量为横坐标、吸光度为纵坐标绘制工作曲线.
4.4.2 含铁量小于、等于15%的试样
移取5.00mL在4.3.2.1制得的空白试验溶液6份，分别置于6个100mL分液漏斗中，再分别加
入0.0.50、1.00.2.00、3.00、4.00mL铈标准溶液(3.25.2) 以下按4.3.1.4~4.3.1.7进行.以未加铸
标准溶液的一份(即随同试样操作的空白试验溶液)为参比液测量吸光度.以铈量为横坐标、吸光度为纵
坐标绘制工作曲线.
5 分析结果的计算
按下式计算铈的百分含量:
Ce(%)=
mV1
1.V100
式中:V3一分取试液的体积 mL;
V--试液的总体积 mL;
m-一从工作曲线上查得的铈量 g;
m
-试样量 g.
6精密度
本标准的精密度是1992年选择了7个水平由7个实验室共同试验结果确定的.精密度见表2.
GB/T 223.33-94
表2
水平范围 %(m/m)
重复性r
再现性R
0.002 0~0.090
lgr--1.500 20.6667lgm
lgR=-1.08700.785 5lgm
如果两个独立测试结果之间的差值超过表列精密度函数式计算出的重复性或再现性数值，则认为
这两个结果是可疑的.