ICS 77. 100 H 11 YB 中华人民共和国黑色冶金行业标准 YB/T 109.3—2012 代替YB/T109.3—1997 硅钡合金 铝含量的测定 EDTA 滴定法 Silicon barium alloy--Determination of aluminium content -TheEDTAtitrimetricmethod 2012-11-07发布 2013-03-01实施 中华人民共和国工业和信息化部 发布 YB/T 109.3—2012 前言 本部分按照GB/T1.1一2009的要求进行编写。 本部分是对YB/T109.3-1997《硅锁合金化学分析方法EDTA容量法测定铝量》的修订。 本部分代替YB/T109.3--1997《硅钡合金化学分析方法EDTA容量法测定铝量》。 本部分与YB/T109.3一1997比较，主要变化如下： 采用碳酸钠一硼酸混合熔剂代替焦硫酸钾分解酸不溶残渣； 采用盐酸一六次甲基四胺溶液代替乙酸一-乙酸铵溶液作为滴定体系的缓冲溶液； 采用一次性快速加人氢氧化钠溶液强碱分离代替小体积强碱分离； 采用2,4-二硝基酚代替对硝基酚指示调节加人EDTA时的酸度； 采用二甲酚橙作指示剂的锌标准滴定溶液的滴定体系代替Cu一PAN作指示剂的铜标准滴定 溶液的滴定体系； 采用试液分取比系数0.4代替试液分取比r。 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（SAC/TC318)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、冶金工业信息标准研究院。 本部分主要起草人：唐华应、方艳、吴翠萍、薛秀萍、陈自斌。 本部分所代替部分的历次版本发布情况为： YB/T109.3—1997。 YB/T109.3—2012 硅钡合金争 铝含量的测定EDTA滴定法 警告一一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康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。 1范围 本部分规定了用EDTA滴定法测定硅钡合金中的铝含量。 本部分适用于硅锁合金中铝含量的测定。测定范围（质量分数）：0.50%～5.00%。 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/T4010铁合金化学分析用试样的采取和制备 3原理 试料用硝酸、氢氟酸分解，高氯酸冒烟驱氟，酸不溶残渣用碳酸钠一硼酸熔融。经六次甲基四胺和氢 氧化钠强碱两次分离干扰元素后，在微酸性溶液中加人过量的EDTA，在pH值4.5～5.5以二甲酚橙为 指示剂，用锌标准滴定溶液滴定过量的EDTA后，用氟离子置换出与铝配合的EDTA，再用锌标准滴定 溶液滴定。根据锌标准滴定溶液的消耗量计算得出试样中铝的含量。 4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。 4.1混合熔剂，2份无水碳酸钠和1份硼酸研细混匀。 4.2硝酸，pl.42g/mL。 4.3盐酸，p1.19g/mL。 4.4丙 高氯酸，pl.67g/mL。 4.5全 氢氟酸，pl.15g/mL。 4.6盐酸，1+1。 4.7 盐酸，1十2。 4.8盐酸，2+98。 4.9 氨水，1十1。 4.10 六次甲基四胺溶液，250g/L。贮于塑料瓶中。 4.11 六次甲基四胺溶液，5g/L。贮于塑料瓶中。 4.12盐酸一六次甲基四胺溶液，pH=5.0～5.5。称取40g六次甲基四胺溶于50mL水，加入20mL盐 酸（4.6），用水稀释至100mL，混匀。 4.13氢氧化钠溶液，500g/L。贮于塑料瓶中。 4.14氟化钠饱和溶液，贮于塑料瓶中。 4.15铝标准溶液，0.5000mg/mL。称取0.5000g现刮削去除表面氧化物的高纯金属铝（≥99.99%）于 400mL聚四氟乙烯烧杯中，加人10mL氢氧化钠溶液（4.13）、100mL水，在电热板上缓慢加热溶解完全 后，取下冷却。用盐酸（4.3)中和至沉淀溶解并过量10mL，冷却至室温，移人1000mL容量瓶中，用盐酸 1 YB/T 109.3—2012 (4.8)稀释至刻度，混匀。此溶液1mL含铝0.5000mg。 4.16EDTA溶液，0.01mol/L，二水合乙二胺四乙酸二钠(CoH1aN2OgNaz²·2H2O)的水溶液。 4.17锌标准滴定溶液，0.01000mol/L。 4.17.1配制：称取0.8143g经850℃恒温1h后冷却至室温的基准氧化锌于250mL烧杯中，加入15mL 盐酸（4.7），低温加热溶解完全，冷却至室温，移人1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。 4.17.2标定：移取20.00mL铝标准溶液（4.15）三份分别置于500mL锥形瓶中，加入50mL水，加入4 滴2，4-二硝基酚指示剂溶液（4.18)，以氨水（4.9）、盐酸（4.6)调至黄色恰好消失并过量1滴盐酸（4.6）， 加入50mLEDTA溶液（4.16）、加热煮沸2min～3min，取下。加入15mL盐酸一六次甲基四胺溶液（4. 12），加热煮沸2min～3min，取下冷却至室温。加人4滴二甲酚橙指示剂溶液（4.19），用锌标准滴定溶液 （4.17.1)滴定至红色为终点，不计体积数。加入25mL氟化钠饱和溶液（4.14），加热煮沸2min～3min。 取下，冷却至室温，补加2滴二甲酚橙指示剂溶液（4.19），再用锌标准滴定溶液（4.17.1)滴定至红色为终 点。 按式(1)计算锌标准滴定溶液对铝的滴定度： (1) V-V. 式中： T—-1mL锌标准滴定溶液相当于铝的量，单位为毫克每毫升(mg/mL)； V-—标定时消耗锌标准滴定溶液的体积，当三份的极差不大于0.10mL时取平均值，单位为毫升 (mL); V。—标定时试剂空白试验所消耗锌标准滴定溶液的体积，单位为毫升(mL)。 4.182,4-二硝基酚指示剂溶液，2g/L。用乙醇(1十1)配制。 4.19二甲酚橙指示剂溶液，2g/L。 5仪器 分析中使用通常的实验室仪器。 6取制样 6.1按照GB/T4010的规定进行取制样，试样应通过0.125mm筛孔。 6.2保存试样的粒度直径不小于3mm，并于密封干燥容器中保存不超过30d。 7分析步骤 7.1试料量 称取0.50g试样（6.1)，准确至0.0001g。 7.2空白试验 随同试料进行空白试验。 7.3测定 7.3.1试料溶液的制备 将试料（7.1)置于200mL干燥的铂Ⅲ或聚四氟乙烯烧杯中，加人10ml.硝酸（4.2），缓慢滴加氢氟酸 （4.5），低温加热使试料分解至无红棕色烟，加热溶解并浓缩体积至约10mL。加入10mL高氯酸（4.4)， 加热溶解并蒸发冒高氯酸烟至近干，取下，用水冲洗皿壁，再加人10mL高氯酸（4.4)继续加热冒高氯酸 烟至近干，取下稍冷。加人30mL盐酸（4.7），加热溶解盐类，转入400mL烧杯中。 7.3.2六次甲基四胺分离 将溶液（7.3.1)调整体积至约100mL~~150mL，煮沸，取下稍冷。在不断搅拌下用氨水（4.9）中和至 2 YB/T 109.3—2012 有沉淀产生，再用盐酸（4.6)调至沉淀恰好溶解，并过量5滴～8滴盐酸（4.6)。加入20mL六次甲基四胺 溶液（4.10），加热微沸并在80℃～90℃保温15min～20min。取下稍冷，用中速定量滤纸过滤，用热六次 甲基四胺溶液（4.11)洗烧杯和沉淀各5次～8次。用30mL热盐酸（4.7)溶解沉淀于原烧杯中，以热盐酸 （4.8)洗滤纸至无黄色再洗3次～5次，再用热水洗滤纸10次15次。滤液和洗液混合作为强碱分离的 主液A保留。 将滤纸及残渣移入铂皿或铂埚中，于低温灰化后，在850℃高温炉中灼烧10min，取出冷却。加人 4g混合熔剂（4.1），置于950℃高温炉中熔融10min至分解完全，取出稍冷，分次滴加盐酸（4.6)约10mL 并加热至熔块完全溶解，用热水将铂皿或铂埚洗净取出，将此溶液与主液A合并作为试液。 7.3.3强碱分离 生，再用盐酸（4.6）调至沉淀溶解，并过量10mL盐酸（4.6），煮沸1min～2min。取下稍冷，在不断搅拌下 -次性快速加人40mL氢氧化钠溶液（4.13），煮沸3min～5min。取下流水冷却至室温，移入250mL容 量瓶中，以水稀释至刻度，混匀。用双层中速定量滤纸干过滤。弃去沉淀和最初滤液。 7.3.4酸度调整及滴定 移取100.00mL滤液（7.3.3)于500mL锥形瓶中，加人4滴2，4-二硝基酚指示剂溶液（4.18），用盐 酸（4.3)调至黄色恰好消失并过量1滴，加人比理论计算值过量5mL～10mL的EDTA溶液（4.16)，加热 煮沸2min～3min，取下加人15mL盐酸一六次甲基四胺溶液（4.12），加热煮沸2min～3min，取下冷却至 室温。加入4滴二甲酚橙指示剂溶液（4.19），用锌标准滴定溶液（4.17.1)滴定至红色为终点，不记体积 数。加人25mL氟化钠饱和溶液（4.14），加热煮沸2min～3min。取下，冷却至室温[如溶液变为微红色， 则边摇动边滴加盐酸(4.3)至恰好变为黄色，加人5mL盐酸一六次甲基四胺溶液（4.12)]，补加2滴二甲 酚橙指示剂溶液（4.19），再用锌标准溶液（4.17.1)滴定至红色为终点。 8分析结果的计算 按式(2)计算试样中铝的百分含量（质量分数）w(AI)，数值以%表示： X 100 (2) m×0.4×1000 式中： T——1