GBT28209-2011硼硅酸盐玻璃化学分析方法.pdf 9页

'ICS81．040．01N64a雪中华人民共和国国家标准GB／T28209--20I1硼硅酸盐玻璃化学分析方法Methodsforchemicalanalysisofborosilicateglasses2011-12-30发布2012-09-01实施宰瞀髁鬻瓣訾糌瞥霎发布中国国家标准化管理委员会促19 标准分享网www.bzfxw.com免费下载刖菁本标准依据GB／T1．1—2009给出的规则起草。本标准由中国轻工业联合会提出。本标准由全国玻璃仪器标准化技术委员会(SAC／TC178)归口。本标准起草单位：国家轻工业玻璃产品质量监督检测中心。本标准主要起草人：袁春梅、丁翠霞、粱叶、鲍剑。GB／T28209--2011 标准分享网www.bzfxw.com免费下载1范围硼硅酸盐玻璃化学分析方法GB／T28209--2011本标准规定了硼硅酸盐玻璃中主要成分的化学测定方法。本标准适用于以二氧化硅、三氧化二硼、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钾、氧化钠为主要成分的仪器玻璃，以及组成与之类似的玻璃化学分析方法。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB／T6682分析实验室用水规格和试验方法3术语和定义3．13．23．3下列术语和定义适用于本文件。允许差值allowableerror本标准所列允许差值均为绝对误差。溶液solution在没有特别指出时，本标准所指溶液均为水溶液。试剂空白溶液reagentblanksolution在不加试样的情况下，采用完全相同的分析步骤和试剂用量，进行常规测试所得溶液。4试剂本标准所用试剂均为化学纯或化学纯以上的试剂。4．1蒸馏水或去离子水应符合GB／T6682的要求。4．210mol／L硝酸(GB626)：取333mL分析纯浓硝酸(1．41g／mL)，于已经加有166mL蒸馏水或去离子水的600mL烧杯中，搅匀，冷却，备用。4．37．6mol／L硝酸溶液：50mL浓硝酸(1．41g／mL)置于已经加有50mL蒸馏水或去离子水的300mL烧杯中，搅匀，冷却，备用。4．415％氟化钾(质量分数)溶液：取76g分析纯氟化钾(GB／T1271)于500mL塑料烧杯中，加蒸馏水或去离子水至600mL(该溶液贮存于冰箱中)。4．50．1mol／L氢氧化钠标准溶液：取4．5g分析纯固体氢氧化钠(GB629)于1000mL塑料烧杯中，加1000mL蒸馏水或去离子水溶解，贮存于塑料瓶中。配制好后放置3d左右再标定，放置其间反复摇匀。标定：将基准试剂邻苯二钾酸氢钾(GB6867)于105℃～110℃烘干1h，取出，放于干燥器中，冷1 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T28209--2011却1h，称取0．7000g邻苯二钾酸氢钾(GB6857)放于锥形瓶中，用70mL煮沸蒸馏水溶解，溶解后，用冷水冷却，在锥形瓶中加0．1％的酚酞(GB10729)3滴。用已经配好的0．1mol／L氢氧化钠标准溶液滴定到微红色。氢氧化钠标准溶液的浓度按式(1)计算：c——氢氧化钠标准溶液的浓度，单位为摩尔每升(mol／L)；m——邻苯二钾酸氢钾的质量，单位为克(g)；y，——滴定消耗的氢氧化钠标准溶液的体积，单位为毫升(mL)；y：——空白试验消耗的氢氧化钠标准溶液的体积，单位为毫升(mL)；204．2——基准邻苯二钾酸氢钾的摩尔质量，单位为克每摩尔(g／m01)。4．620％(质量分数)氢氧化钠溶液：取20g分析纯固体氢氧化钠(GB629)于500mL塑料烧杯中，加100mL蒸馏水或去离子水溶解，贮存于塑料瓶中。4．710％(质量分数)氢氧化钾溶液：取10g分析纯固体氢氧化钾(GB2306)于500mL塑料烧杯中，加100mL蒸馏水或去离子水溶解，贮存于塑料瓶中。可按此比例扩大，摇匀，备用。4．8氯化钾饱和乙醇水溶液：将无水乙醇(GB678)和蒸馏水或去离子水50％(体积分数)混合，加固体氯化钾(GB10736)使之饱和，上部澄清液贮存于塑料瓶中备用。4．9氢氟酸，分析纯(GB620)。4．10高氯酸，分析纯(GB623)。4．”20％(体积分数)三乙醇胺(分析纯)：取20mL三乙醇胺溶于100mL蒸馏水或去离子水中。摇匀，备用。4．120．1％(质量分数)酚酞：取0．1g酚酞(GB10729)指示剂于300mL试剂瓶中，加100mL无水乙醇溶液(GB678)。摇匀到酚酞溶解，备用。4．13无水碳酸钾，优级纯(GB1397)。4．14氯化钾，分析纯氯化钾(GB64,6)。4．15无水碳酸钠，分析纯(GB639)。4．16基准碳酸钙，(GB12596)。4．17碳酸钙，(分析纯或化学纯)(HG3-1066)。4．18甘露醇，分析纯。4．19盐酸1．18g／mL，分析纯GB622。4．206mol／L盐酸溶液：取50mL分析纯浓盐酸1．18g／mL(GB622)，于已经加有50mL蒸馏水或去离子水的300mL烧杯中，搅匀，冷却，备用。4．212mol／L盐酸溶液：取83mL分析纯浓盐酸1．18g／mL(GB622)，于已经加有416mL蒸馏水或去离子水的500mL烧杯中，搅匀，冷却，备用。4．2250％(体积分数)氨水：取50mL分析纯浓氨水0．88g／mL(GB631)，于已经加有50mL蒸馏水或去离子水的300mL烧杯中，搅匀，备用。4．230．03％(质量分数)茜素黄R指示剂溶液：将0．03g茜素黄R溶于100mL水中。4．249mol／L硫酸分析纯(GB625)：取50mL分析纯浓硫酸1．83g／mL，于已经加有50mL蒸馏水或去离子水的玻璃烧杯中，搅匀，冷却，备用。4．250．1％(质量分数)甲基红指示剂溶液：0．1g甲基红指示剂溶于100mL无水乙醇中。4．260．025mol／L乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液：称取9．3g乙二胺四乙酸二钠(GB12593)溶于蒸馏水或去离子水中。稀释到1000mL。摇匀，备用。标定：将基准试剂碳酸钙于105℃～110℃烘干1h，取出，放于干燥器中，冷却1h，称取0．1000g基准碳酸钙(GB12596)放于烧杯中，用6mol／L2一C中式 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T28209--2011盐酸将碳酸钙全部溶解，加热煮沸，用蒸馏水或去离子水稀释到100mL，加20％三乙醇胺5mL，0．03％茜素黄R指示剂溶液2滴，用20％氢氧化钠调至溶液刚显红色并过量5mL，加入1：99钙试剂羧酸钠约0．5g，立即用0．025mol／L乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液滴定到纯蓝色即为终点，见式(2)。舡DTA)一两写淼式中：c——乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液的浓度，单位为摩尔每升(mol／L)；m——基准试剂碳酸钙的质量，单位为克(g)；y，——滴定消耗的乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液的体积，单位为毫升(mL)；％——空白试验消耗的乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液的体积，单位为毫升(mL)}100．09——基准试剂碳酸钙的摩尔质量，单位为克每摩尔(g／m01)。4．270．025mol／L硫酸铜标准溶液：称取6．2g硫酸铜(GB665)溶于蒸馏水或去离子水中，加数滴9mol／L硫酸，用蒸馏水或去离子水稀释到1000mL，摇匀。标定：量取25毫升0．025mol／L乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液，调溶液的pH=5～6，加20mLpH一5～6缓冲溶液，加10滴0．1％PAN指示剂，用0．025mol／L硫酸铜标准溶液滴定，求出滴定度T，见式(3)。T—VEDT型‘V式中：Km——量取25mL乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液；y——滴定消耗硫酸铜标准溶液体积，单位为毫升(mL)。4．28pH一5～6缓冲溶液：称取166g乙酸铵于1000mL试剂瓶中，先用少量蒸馏水或去离子水将乙酸铵溶解，用蒸馏水或去离子水稀释到1000mL，摇匀，备用。4．29pH=10缓冲溶液：称取54g氯化铵于1000mL试剂瓶中，加352mL浓氨水，用蒸馏水或去离子水稀释到1000mL，摇匀，备用。4．300．1％(质量分数)PANl一(2一吡啶偶氮)-2一萘酚(HG3—1008)指示剂：称取0．1gPAN(1-(2一吡啶偶氮)一2一萘酚)指示剂溶于100mL无水乙醇中，摇匀，贮存于试剂瓶中，备用。4．31钙指示剂：1g钙指示剂与99g氯化钠研磨，混匀。4．32络黑T指示剂：lg络黑T指示剂与99g氯化钠研磨，混匀。4．33氧化钾、氧化钠系列混合溶液：精确称取已经烘干冷却的基准氯化钾(GB10736)0．7915g及0．9429g基准氯化钠(GB1253)，于100mL烧杯中，用蒸馏水或去离子水将其溶解，转入500mL容量瓶中，用蒸馏水或去离子水稀释到刻度，摇匀，移入塑料瓶中贮存，备用。此溶液浓度为每mL含氧化钾、氧化钠各1mg。分别吸取上述溶液2mL、4mL、6mL、8mL、10mL、12mL、14mL、16mL、18mL、20mL于500mL容量瓶中，分别加入2mol／L盐酸20mL，用蒸馏水或去离子水稀释到刻度，摇匀，移入塑料瓶中贮存备用。上述各溶液浓度为500mL分别含2mg、4mg、6mg、8mg、10mg、12mg、14mg、16mg、18mg、20mg氧化钾、氧化钠。4．3425％(质量分数)硫氰化钾溶液：称取25g硫氰化钾(GB648)于试剂瓶中，用100mL蒸馏水或去离子水将其溶解，摇匀，备用。4．350．1mol／L盐酸溶液：取9mL分析纯浓盐酸1．18g／mL(GB622)，于已经加有991mL蒸馏水或去离子水的1000mL烧杯中，搅匀，备用。4．36三氧化二铁标准系列溶液及标准曲线：精确称取预先经500℃灼烧，冷却的纯三氧化二铁(含量99．99％)o．2500g于烧杯中，加入20mL6mol／L盐酸和10mL7．5mol／L硝酸加热溶解，冷却后转入500mL容量瓶中，用蒸馏水或去离子水稀释到刻度。此溶液浓度为500pg／mL三氧化二铁标准溶3 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T28209--2011液。吸取上述溶液50mL于500mL容量瓶中，用蒸馏水或去离子水稀释到刻度，此溶液浓度为50pg／mL三氧化二铁标准溶液。分别吸取50pg／mL三氧化二铁标准溶液0mL、2mL、4mL、6mL、8mL、10mL于100mL容量瓶中，再分别加入5mL6mol／L盐酸和10mL25％硫氰化钾，用蒸馏水或去离子水稀释到刻度，搅匀，备用。以蒸馏水或去离子水为参比，用可见光分光光度计测吸收度，以吸收度和溶液浓度为参数绘制标准曲线。4．371％(质量分数)氯化镁溶液：称取1g氯化镁于试剂瓶中，用100mL蒸馏水或去离子水将其溶解，摇匀，备用。5仪器、设备及用具可见光分光光度计。火焰分光光度计。玻璃量器，应具有耐化学腐蚀且不含砷、锑物质的硼硅质各类玻璃量器。滴定管、容量瓶、单标线吸量管应进行校正；所用仪器、设备应定期检定。500mL塑料烧杯、塑料筷子、塑料漏斗。天平、化学分析用的天平应准确至0．1mg；天平与砝码应定期进行检定。烘箱，能够控制温度在1lo℃±1℃。干燥器、玻璃干燥器、干燥剂应有效。电炉能够用于加热分解样品。冰箱，能够制备冰块，贮存冷藏试剂。30mL带盖铂金坩埚、100mL铂金皿。≠11cm快速定性滤纸。6样品制备试样经清洗、烘干、炸碎、研磨至通过80pm孔径筛，贮于称量瓶中，烘干，冷却备用。制备过程应避免引入杂质。7测定程序7．1二氧化硅的测定称取0．1000g已经研细并于105℃～110℃烘干的样品于铂金坩埚(或银坩埚、镍坩埚)中，加2g碳酸钾(或加3g氢氧化钾熔融)，用热蒸馏水或去离子水洗出熔块于500mL塑料烧杯中，加20mL10mol／L硝酸，用热蒸馏水或去离子水将铂金坩埚洗净，将塑料烧杯置于冰浴上，在塑料烧杯中加3g氯化钾，加15mL15％氟化钾，将沉淀放置15min。用快速定性滤纸和塑料漏斗过滤，将滤纸和沉淀一并移入原塑料烧杯中，加入1mL0．1％酚酞，加10mL氯化钾饱和乙醇水溶液，用10％氢氧化钾中和至微粉色，加200mL热蒸馏水或去离子水，用0．1mol／L氢氧化钠滴定到微粉色。所得结果应表示至两位小数。二氧化硅含量的计算见式(4)。X，一丛旦型型业她m式中：x，——二氧化硅的含量，％；D"0DoD驴”DpD 标准分享网www.bzfxw.com免费下载GB／T28209--2011c——氢氧化钠标准溶液的浓度，单位为摩尔每升(mo|／L)；y——滴定消耗氢氧化钠标准溶液的体积，单位为毫升(mL)；0．01502——与1．00mL氢氧化钠标准滴定溶液[c(NaOH)一1．000mol／L]相当的，以克表示的二氧化硅质量；m——称取样品的质量，单位为克(g)。7．2三氧化二硼测定称取0．5000g已经研细并于105℃～110℃烘干的样品，置于铂金坩埚(或银坩埚、镍坩埚)中，加4g无水碳酸钠(或4g氢氧化钠)熔融，用热蒸馏水或去离子水洗出熔块于300mL烧杯中，加20mL盐酸溶液分解熔块，待熔块完全分解后用碳酸钙(HG3—1066)中和剩余的酸，并过量4g碳酸钙，将烧杯放在水浴中蒸煮后，用定性快速滤纸过滤，在滤液中加少许EDTA(乙二胺四乙酸二钠)(GB12593)煮沸，取下冷却，加两滴0．1％甲基红指示剂溶液，用0．1mol／L氢氧化钠和0．1mol／L盐酸将溶液调成中性，加1mL0．1％酚酞指示剂和约2g～3g甘露醇，用0．1mol／L氢氧化钠标准溶液滴定至微红色，如此反复直至加入甘露醇后微红色不褪为止。所得结果应表示至两位小数。三氧化二硼含量的计算见式(5)。X。：垡旦型盟堕幽m式中：x。——三氧化二硼含量，％；c——氢氧化钠标准溶液的浓度，单位为摩尔每升(tool／L)；v——滴定消耗氢氧化钠标准溶液的体积，单位为毫升(mL)；0．03482——与1．oomL氢氧化钠标准滴定溶液[c(NaOH)=1‘000mol／L]相当的，以克表示的三氧化二硼的质量；m——称取样品的质量，单位为克(g)。7．3三氧化二铝测定称取0．5000g已经研细并于105℃～110℃烘干的样品，置于铂金皿中，在铂金皿中加入2mL高氯酸，加入15mL氢氟酸，在砂浴盘上蒸发至干。再加入2mL高氯酸，加入15mL氢氟酸，在砂浴盘上继续蒸发至干。再加入2mL高氯酸在砂浴盘上继续蒸发至干。取下铂金皿冷却，JJnA6mol／L盐酸5mL，顺着铂金皿壁加适量蒸馏水或去离子水，在加热电炉上分解样品，待样品完全分解后，转移至250mL容量瓶中，用蒸馏水或去离子水稀释到刻度，摇匀，备用。用单标线吸量管吸取50mL上述溶液置于250mL烧杯中，加30mL乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液，用6mol／L盐酸和50％氨水调到pH一5～6，加热煮沸，加20mLpH一5～6缓冲溶液，加5滴0．1PAN指示剂，用硫酸铜标准溶液滴定到蓝色为终点。所得结果应表示至两位小数。三氧化二铝含量的计算见式(6)。矗一[30--(VXT)]XcX0．05098><5X100⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(6)。m式中：X：——三氧化二铝含量，％；T——乙二胺四乙酸二钠(EDTA)与硫酸铜(CuSO。)的体积比；c——乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液的浓度，单位为摩尔每升(mol／L)；y——滴定消耗乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液的体积，单位为毫升(mL)；0．0509＆一与1．00mL乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液[c(EDTA)=1．000mol／L]相5 标准分享网www.bzfxw.com免费下载CB／T28209--201当的，以克表示的三氧化二铝的质量；m——称取样品的质量，单位为克(g)。7．4氧化钙测定用单标线吸量管吸取50mL上述溶液(7．3)置于250mL烧杯中，加50mL蒸馏水或去离子水，加两滴甲基红指示剂，用6mol／L盐酸和50％氨水调到黄色，煮沸，用定性滤纸过滤，滤液用300mL烧杯承接。在滤液中加2mL～3mL1％氯化镁，加5mL20％三乙醇胺，加3滴1％茜素黄指示剂，用20％氢氧化钠调至红色，再过量2mL，加少量钙指示剂，用EDTA(4．26)滴至蓝色为终点。所得结果应表示至两位小数。氧化钙含量的计算见式(7)。X．一!圣!丕Q：鱼!!Q墨圣!丕!QQm式中：Xt——氧化钙含量，％；c——乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液的浓度，单位为摩尔每升(tool／L)；y——滴定消耗乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液的体积，单位为毫升(mL)；0．05608——与1．00mL乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液[c(EDTA)一1．000mol／L]相当的，以克表示的氧化钙的质量；mn——称取样品的质量，单位为克(g)。7．5氧化镁测定用单标线吸量管吸取50mL上述溶液(7．3)置于250mL烧杯中，加50mL蒸馏水或去离子水，加2滴甲基红指示剂，用6mol／L盐酸和50％(体积分数)氨水调到黄色，煮沸，用快速定性滤纸过滤，滤液用300mL烧杯承接。加5mL20％三乙醇胺，加20mLpH=10的缓冲溶液，加少量络黑T指示剂，用乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液滴至蓝色为终点。所得结果应表示至两位小数。氧化镁含量的计算见式(8)。X；一堕里型业盟旦益螋m式中：Xs——氧化镁含量，％；c——乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液的浓度，单位为摩尔每升(tool／L)；y——滴定消耗乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液的体积减去氧化钙滴定消耗乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准溶液的体积，单位为毫升(mL)；0．04031——与1．00mL乙二胺四乙酸二钠(EDTA)标准滴定溶液[c(EDTA)一1．000mol／L]相当的，以克表示的氧化镁的质量；m——称取样品的质量，单位为克(g)。7．6氧化铁的测定称取0．5000g已经研细并于105℃～110℃烘干的样品，置于铂金皿中，在铂金皿中加入2mL高氯酸，加入15mL氢氟酸，在砂浴盘上蒸发至干。再加入2mL高氯酸，加入15mL氢氟酸，在砂浴盘上继续蒸发至干。再加入2mL高氯酸在砂浴盘上继续蒸发至干。取下铂金皿冷却，加入5mL6mol／L盐酸，顺着铂金皿壁加适量蒸馏水或去离子水，在加热电炉上分解样品，待样品完全分解后，转移至100mL容量瓶中，加10mL25％硫氰化钾，用蒸馏水或去离子水稀释到刻度，摇匀，用可见光分光光度6 标准分享网www.bzfxw.com免费下载计进行比色，测得吸收度，在标准曲线上求得浓度值。所得结果应表示至两位小数。氧化铁含量的计算见式(9)。。A×lO。×100“6一——一—‘丽一一式中：墨——氧化铁含量，％；A——由标准曲线求得相应于吸收度的FezO。微克数；m——称取样品的质量，单位为克(g)。7．7氧化钾、氧化钠的测定GB／T28209--2011称取0．1000g经105℃～110℃烘干的样品，置于铂金皿中，在铂金皿中加入2mL硝酸，分析纯1．4g／mL(GB626)，加入15mL氢氟酸，在砂浴盘上蒸发至干。铂金皿内加20mL2mol／L盐酸溶液，放于电炉上溶解皿盐类。待样品完全分解后，转移皿内溶液到500mL容量瓶中，稀释到刻度，摇匀，用火焰分光光度计确定其吸收度。在标准溶液系列中选取适当浓度标准溶液进行内插法比较，测得样品的浓度。进而得到样品中氧化钾、氧化钠含量。所得结果应表示至两位小数。8误差分析分析结果允许的误差范围见表1。表1分析结果允许的误差范围测定项目同一试验室不同试验室二氧化硅o．20o．25三氧化二硼o．20氧化铁o．02三氧化二铝o．20o．25氧化钙o．20氧化镁o．20氧化钠o．25o．30氧化钾o．05在采用本方法测定同一试样时，同一试验室的同一分析员，应重复进行两次测定，两次分析结果之差应符合表l规定。如超出表1规定，应进行第三次测定。所得结果与前两次其中之一分析结果之差符合表1规定时，则取其平均值；否则应找原因，重新进行测定。在采用本方法测定同一试样时，同一试验的两个分析人员所得分析结果之差应符合表1规定。如超出表1规定，应找第三者按本标准同一方法进行测定，分析结果与前者或其中之一的分析结果之差符合表1规定，则取其平均值。在采用本方法测定同一试样时，不同试验室所得的分析结果之差应符合表1规定。如有争议，应共同商定由另一单位按本标准进行测定。以仲裁单位报出的分析结果为准，与两个单位的分析结果进行比较，若与其中任何一方分析结果之差符合表1规定，则认为此分析结果是准确的，对超出表1规定的分析结果，应被认为是不准确的。'