钒氮合金化学分析方法

6 分析结果的计算
按下式计算试料中钒的质量分数，以%表示：
Q/SJFC.J08-025.2-2008
TV
ω)V(%)=__________×100
m
式中：m--试料量，g；
T--硫酸亚铁铵标准溶液对钒的滴定度，g/L；
3.3 硼酸吸收液(1g/L)
3.4 氨基磺酸标准溶液[C(NH2S03H)=0.1000mol／L]
称取9.7090g预先在硫酸真空干燥中干燥48h的基准氨基磺酸，置于250mL烧杯中，加水溶解，移入1000mL容量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。
3.5 甲基红一次甲基蓝指示剂：称取0.125g甲基红和0.083g次甲基蓝，溶于100mL乙醇中，贮存于棕色瓶中。
3.2 硫酸(1+1)。
3.3 亚硫酸钠溶液(100g／L)。
3.4 氯化钠溶液(50g/L)。
3.5 钼酸铵溶液(50g／L)，过滤后使用。
3.6 硫酸一草酸混合酸：称取50g草酸，置于2000mL烧杯中，加入500mL水，徐徐加入200mL硫酸(p 1.84g／mL)，溶解后，加入1300mL水，混匀。冷却至室温。
6.2 分别加入0、2.00、4.00、6.00、8.00mL硅标准溶液(3.8．2)。以下按（5.3．4）～（5.3.6）进行。
6.3 将部分溶液（6.2）移入1 cm比色皿中，以零浓度硅标准溶液为参比，于分光光度计波长700nm处测量其吸光度。以硅量为横坐标，吸光度为纵坐标绘制校准工作曲线。
3.7 硫酸亚铁铵溶液(60g／L)：l00mL中含有5 mL硫酸(p 1.84g／mL)，过滤后使用。
3.8 硅标准溶液
3.8.1 称取1.0697g预先在105～110℃烘lh并于干燥器中冷却至室温的纯二氧化硅，置于预先盛有6 g碳酸钠(不含二氧化硅)的铂坩埚中，搅匀并覆盖少量碳酸钠，于900℃高温炉中熔融15min，取出冷却，置于400mL聚四氟乙烯烧杯中用热水浸出融块并使其溶解，用水洗净坩埚，冷却，移入500mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，再倒入500mL干塑料瓶中备用。此溶液lmL含1.0mg硅。
7 分析结果的计算
按下式计算试料中硅的质量分数，以%表示：
Q/SJFC.J08-025.3-2008
m1V0
ω（Si02）(%)=----------×100
m0V1
式中：m1——从工作曲线上查得的硅量，g：
3.2过硫酸铵溶液(250g／L) (用时现配)
3.3 N—氮苯基邻氨基苯甲酸溶液(2g／L)称取2g该试剂，溶于1000mL(2g／L)碳酸钠溶液中。
3.4硫酸亚铁铵标准溶液(0.085mol/L)
4试样
试样应通过0.125mm筛孔。
5 分析步骤
5.1 试料量
称取试料0.2000g。
6.3.2 蒸馏氨
6.3.2.1蒸馏仪的准备：蒸馏试液前，必须用水蒸气充分清洗仪器并检查仪器是否漏气，以免造成氨的损失。然后加入50mL氢氧化钠溶液(3.2)和30mL水，进行蒸馏，至蒸出液达80mL，滴定空白值，滴定消耗氨基磺酸标准(3.4)不应超过0.50mL，仪器方可使用。
6.3.2.2在250mL吸收瓶(图l中11)中加入10mL硼酸吸收液(3.3)和2d～3d甲基红-次甲基蓝指示剂(3.5)，将吸收瓶置于冷凝管(图l中10)下端，使冷凝管下端置于吸收液内。
4 仪器
水蒸气蒸馏仪(见图1)
凡能满足下列条件的蒸馏仪均可采用：
a．必须是水蒸气蒸馏式的：
b．蒸馏速度：一般为l0～20min内蒸出液量达70～100mL；
c. 氮的回收率：对10～1500 u g氮，蒸出液为80mL，氮的回收率在97％：
d. 仪器空白值：在加碱空蒸时(不加试料)，蒸出液为80mL，滴定消耗氨基磺酸标准溶液(3.5)不应超过0.50mL。
V--滴定消耗硫酸亚铁铵标准溶液的体积，mL。
———————————
钼蓝分光光度法测定硅量
l 范围
本标准规定了钼蓝分光光度法测定硅的方法提要、试剂与材料、仪器与设备、分析步骤、分析结果的计算。
本标准适用于钒氮合金中硅量的测定。测定范围：质量分数0.100～0.700％。
5.3.7将部分溶液移入1cm比色皿中，以参比液为参比，于分光光度计波长700nm处测量其吸光度，减去随同试料空白的吸光度，从工作曲线上查出相应的硅量。
6 校准工作曲线的绘制
6.1 称取0.1000g纯五氧化二钒五份，分别置于银坩埚中，各加入2.0g氢氧化钠(3.1)，盖上坩埚盖，于650℃高温炉中熔融12min，取下冷却。以下按5.3．3进行。
_______________________
水蒸气蒸馏仪
l一三颈瓶(2000～3000m1)； 2一加热电阻丝； 3一接线柱；4一电极；5--废液瓶(500m1)；6一蒸馏瓶(500m1)； 7一漏斗；8一磨口罩； 9一双球分馏器；10一冷凝管；ll一吸收瓶(250mL)；12--弹簧夹
按下式计算试料SJFC.J08-025.1-2008
C(V—V0)×0.01400
ω(N)％= ____________________×100
5.3.4 加入12mL硫酸(3.2)，加热：加入5 mL亚硫酸钠溶液(3.3)，加热待钒(V)还原成钒(Ⅳ)后取下，加入5 mL氯化钠溶液(3.4)，混匀。再加热，取下，静置5 min。
5.3.5 用双层定量滤纸过滤于100mL容量瓶中，用热水洗净烧杯及滤纸，冷却至室温，以水稀释至刻度，混匀。
3 试剂
所有试剂应采用含氮量低的试剂，所有用水均为无氨的水。
3.1高氯酸(p 1.67g／mL)
3.2 氢氧化钠溶液(50g／L)：称取250g氢氧化钠于500mL塑料烧杯中，加入300mL水，加数粒锌粒，加热煮沸10min,弃去残余锌粒，取下冷却，用水稀释至500mL,混匀。贮存于塑料瓶中备用。
m
式中： C一氨基磺酸标准溶液(3.4)的摩尔浓度，mol／L；
V一滴定试料溶液消耗氨基磺酸标准溶液(3.4)的体积，mL；
V0一滴定空白溶液消耗氨基磺酸标准溶液(3.4)的体积，mL；
m一试料量，g；
0.01400一 1.00mL氨基磺酸标准溶液[C(NH2SO3H)=1.000mol／L]相当氮的质量，g。
Q/SJFC.J08-025.2-2008
过硫酸铵氧化—亚铁滴定法测定钒量
l 范围
本标准规定了过硫酸铵氧化--亚铁滴定法测定钒的方法提要、试剂与材料、仪器与设备、分析步骤、分析结果的计算。
本标准适用于钒氮合金中钒量的测定，测定范围（质量分数）：30％--80％。
5.2 空白试验
随同试料做空白试验。
5.3 测定
5.3.1 将试料(5.1)置于30mL银坩埚中。
5.3.2 加入2.0g氢氧化钠(3.1)，盖上坩埚盖，于650℃高温炉中熔融12min，取下冷却。
5.3.3 用滤纸将坩埚外壁擦净后，置于250mL聚四氟乙烯烧杯中，加入40mL沸水，浸出熔融物并使之溶解，以热水洗净坩埚和盖，取出。
5.3.6 移取20.00mL溶液两份，分别移入100mL容量瓶中。加入20mL水。
一份加入20mL硫酸一草酸混合酸(3.6)、5mL钼酸铵溶液(3.5)混匀后，加入10mL硫酸亚铁铵溶液(3.7)，以水稀释至刻度，混匀。放置30min。此溶液为参比溶液。
另一份则加入5mL钼酸铵溶液(3.5)混匀后，在室温下静置20min，加入20mL硫酸一草酸混合酸(3.6)，混匀，立即加入10mL硫酸亚铁铵溶液(3.7)，以水稀释至刻度，混匀。放置30min。此溶液为试液。
蒸馏分离一中和滴定法测定氮量
1 范围
本标准规定了蒸馏分离一中和滴定法测定氮含量的方法提要、试剂与材料、仪与设备、分析步骤、分析结果的计算。
本标准适用于钒氮合金中氮量的测定,测定范围(质量分数)： 1％-30％。
2 方法提要
试料用高氯酸分解，其中的氮转变成相应的胺盐，在过量碱的作用下，水蒸气蒸馏分离氨，以硼酸溶液吸收蒸出液，以甲基红-次甲基蓝为指示剂，用氨基磺酸标准溶液滴定。
5.2测定
5.2.1将试料(5.1)置于500mL三角瓶中，加入50mL混合酸(3.1)，加热溶解，驱尽氮氧化物取下。以水稀释至100mL，加入20mL过硫酸铵溶液(3.2)加热煮沸至冒大气泡后继续煮沸l～2min，取下冷却。
5.2.2加入3滴N--苯基邻氨基苯甲酸溶液(3.3)，立即用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至溶液由紫红色变为亮绿色为终点。
2 方法提要
试料用硫酸、磷酸、硝酸混合溶解，在15%～20％的硫酸酸度下，用过硫酸铵将钒(Ⅲ)氧化为钒(V)、铬、锰、铈不干扰，以N--苯基邻氨基苯甲酸为指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定。根据标准溶液的消耗量，计算钒的含量。
3 试剂
3.1硫酸--磷酸--硝酸混合酸：于500mL水中，慢慢加入硫酸400mL，冷却后加入100mL磷酸，再加入60mL硝酸，混匀。
2 方法提要
试料以氢氧化钠熔融，硫酸酸化，用亚硫酸钠还原钒(V)成钒(Ⅳ)以消除五价钒对测定的影响。在适当酸度下，加钼酸铵使其生成硅钼黄，加入硫酸--草酸混合酸消除磷、砷的干扰，加入硫酸亚铁铵溶液，使硅钼黄还原成硅钼蓝，于分光光度计波长700nm处进行光度法测量。
3 试剂
3.1 氢氧化钠(优级纯)。
Q/SJFC.J08-025.1-2008
5试样
试样应通过0.125mm筛孔。
6 分析步骤
在无氮化物污染的专用实验室工作。
6.1 试料量
称取试料0.20g，精确至0.0001g。
6.2 空白试验