ГОСТ 9827-75
Присадки и масла с присадками. Метод определения фосфора

ГОСТ 9827-75

Группа Б99

     
     
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

     
     
ПРИСАДКИ И МАСЛА С ПРИСАДКАМИ

     
Метод определения фосфора

     
Additives and additive containing oils. Method for determination of phosphorus

МКС 75.080
ОКСТУ 0209

Дата введения 1977-01-01

     
     
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

Е.М.Никоноров, д-р хим. наук; В.В.Булатников, канд. тех. наук; В.Д.Милованов, канд. техн. наук; Н.П.Соснина, канд. техн. наук; Т.Г.Скрябина, канд. техн. наук; Л.А.Садовникова, канд. техн. наук (руководители темы); В.А.Воротникова, канд. техн. наук; Т.В.Еремина

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 01.10.75 N 2559

3. ВЗАМЕН ГОСТ 9827-61

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка	Номер пункта
ГОСТ 1770-74	1.1
ГОСТ 2405-88	1.1
ГОСТ 3765-78	1.1
ГОСТ 4198-75	1.1
ГОСТ 4461-77	1.1
ГОСТ 5583-78	1.1
ГОСТ 6709-72	1.1
ГОСТ 8505-80	1.1
ГОСТ 9147-80	1.1
ГОСТ 9336-75	1.1
ГОСТ 12096-76	1.1
ГОСТ 13861-89	1.1
ГОСТ 18300-87	1.1
ГОСТ 19908-90	1.1
ГОСТ 25336-82	1.1

5. Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)

6. ИЗДАНИЕ с Изменениями N 1, 2, 3, 4, утвержденными в ноябре 1981 г., апреле 1984 г., марте 1986 г., марте 1989 г. (ИУС 2-82, 7-84, 6-86, 6-89)


Настоящий стандарт распространяется на присадки и масла с присадками и устанавливает фотометрический метод определения массовой доли фосфора от 0,03%.

Сущность метода заключается в сжигании испытуемого продукта в калориметрической бомбе, в атмосфере кислорода в присутствии воды с образованием ортофосфорной кислоты и колориметрическом определении содержания фосфора в присутствии ванадиевокислого аммония и молибденовокислого аммония.

(Измененная редакция, Изм. N 3, 4).

1. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И МАТЕРИАЛЫ

1. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И МАТЕРИАЛЫ

1.1. Для проведения испытания применяют:

спектрофотометр, обеспечивающий абсолютную погрешность показаний по шкале светопропускания не более ±1% или фотоэлектроколориметр с синим светофильтром при определении массовой доли фосфора свыше 0,1% или оснащенный светофильтром, обеспечивающим полосу пропускания в области 440-460 нм для определения массовой доли фосфора менее 0,1%;

бомба калориметрическая самоуплотняющаяся типа ЛБС или установка СБ;

устройство для подачи кислорода в калориметрическую бомбу, состоящее из манометра низкого давления с регулировочным вентилем любого типа;

металлическую подставку любого типа для фиксации калориметрической бомбы;

источник для получения тока напряжением 10-12 В с выключателем любого типа;

редуктор кислородный по ГОСТ 13861;

манометры высокого давления по ГОСТ 2405 на 25-30 МПа (250-300 кгс/см) и манометр низкого давления на 6-7,5 МПа (60-75 кгс/см);

трубки из меди, медных сплавов или нержавеющей стали цельнотянутые кислородпроводные с внутренним диаметром 1-1,5 мм с припаянными к ним ниппелями;

тигли В-1, Н-1 или В-2 по ГОСТ 9147, или тигель Н-1 по ГОСТ 19908, или тигель кварцевый (высота - 20 мм, верхний диаметр - 20 мм, нижний - 10 мм), или тигли стальные, поставляемые в комплекте с установкой СБ;

проволоку железную, никелевую, константановую или медную диаметром 0,1-0,2 мм для запала;

посуду мерную стеклянную лабораторную по ГОСТ 1770;

колбы мерные круглые плоскодонные с одной меткой с пришлифованной пробкой вместимостью 100, 250, 500 и 1000 см;

цилиндры измерительные с носиком вместимостью 25 и 50 см;

пипетки;

емкость для охлаждения калориметрической бомбы любого типа;

стаканы В-1-250 ТС по ГОСТ 25336;

воронки В-56-80 ХС по ГОСТ 25336;

калий фосфорнокислый однозамещенный по ГОСТ 4198, х.ч.;

аммоний ванадиевокислый мета по ГОСТ 9336, 0,25%-ный раствор;

нефрасы по ГОСТ 8505;

спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300;

эфир петролейный;

аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, 5%-ный раствор;

кислоту азотную по ГОСТ 4461;

кислород по ГОСТ 5583;

бумагу фильтровальную по ГОСТ 12096;

весы лабораторные типа ВЛР-200, АДВ-200 или другие с погрешностью не более 0,0002 г;

воду дистиллированную по ГОСТ 6709;

плитку электрическую закрытого типа.

Примечание. Допускается применять другие реактивы, качество которых не ниже указанных в стандарте.


(Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 3, 4).

2. ПОДГОТОВКА К ПРОВЕДЕНИЮ АНАЛИЗА

2.1. Внутреннюю часть новой бомбы или бомбы после ремонта последовательно промывают нефрасом, спиртом или эфиром и после этого промывают дистиллированной водой.

(Измененная редакция, Изм. N 2, 4).

2.1а. 0,25%-ный раствор ванадиевокислого аммония готовят следующим образом: 2,5 г ванадиевокислого аммония растворяют в колбе вместимостью 1000 см в 500 см дистиллированной воды, добавляют 20 см азотной кислоты, нагревают до полного растворения осадка, охлаждают и доводят объем раствора в колбе до метки дистиллированной водой.

5%-ный раствор молибденового кислого аммония готовят следующим образом: 50 г молибденовокислого аммония растворяют в колбе вместимостью 1000 см в дистиллированной воде, доводят объем раствора в колбе до метки дистиллированной водой и фильтруют.

(Введен дополнительно, Изм. N 2).

2.2. Приготовление контрольных растворов

В колбу вместимостью 1000 см помещают 0,4395 г однозамещенного фосфорнокислого калия, взвешенного с погрешностью не более 0,0002 г, и растворяют в дистиллированной воде. После растворения объем воды в колбе доводят до метки и тщательно перемешивают. 1 см полученного раствора содержит 0,1 мг фосфора (раствор А).

В колбы вместимостью по 100 см каждая пипетками помещают 0,5; 1; 1,5; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25 см раствора А. Одну колбу берут без раствора А. Затем в каждую колбу приливают 4 см азотной кислоты, 10 см 0,25%-ного раствора ванадиевокислого аммония, 10 см 5%-ного раствора молибденовокислого аммония. Добавление проводят в указанном порядке и после добавления каждого из них содержимое колб тщательно перемешивают. После этого дистиллированной водой доводят объем раствора до метки, содержимое колб вновь тщательно перемешивают и оставляют стоять 30 мин. 1 см контрольных растворов содержит следующие количества фосфора (мг) соответственно: 0,0005; 0,0010; 0,0015; 0,0025; 0,0040; 0,0060; 0,0100; 0,0160; 0,0250.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.3. После 30-минутного отстоя определяют оптическую плотность каждого контрольного раствора в кюветах с расстоянием между рабочими гранями 10 мм: при массовой доле фосфора свыше 0,1% - на фотоэлектроколориметре с синим светофильтром, при массовой доле фосфора менее 0,1% - на спектрофотометре при длине волны 460 нм или фотоэлектроколориметре, обеспечивающем полосу пропускания в области 440-460 нм. В качестве раствора сравнения применяют раствор без фосфорнокислого калия.

(Измененная редакция, Изм. N 4).

2.4. Построение градуировочного графика

Полученное значение оптической плотности контрольных растворов откладывают по оси ординат, а соответствующее им содержание фосфора в растворе в мг на 1 см раствора - по оси абсцисс. Примерный градуировочный график приведен на черт.1

Градуировочный график

Черт.1

Градуировочный график строят для каждого конкретного прибора. Проверку его осуществляют один раз в 2 мес по нескольким точкам в соответствии с п.2.2. При ремонте фотоэлектроколориметра или при использовании другого типа прибора градуировочный график строят заново.

(Измененная редакция, Изм. N 4).

2.5. Перед испытанием редуктор, манометры, ниппели и кислородопроводные трубки должны быть обезжирены в соответствии с инструкциями по эксплуатации газового оборудования.

Смазка соединительных частей приборов со сжатым кислородом не допускается. При загрязнениях их смазочным или другим маслом, оно должно быть тщательно удалено промыванием нефрасом, а затем спиртом или эфиром.

Бомба, манометр и соединительные кислородопроводные трубки должны подвергаться испытанию гидростатическим давлением не реже одного раза в год, а также при износе, повреждении и после ремонта; при этом бомба испытывается на давление в 10 МПа (100 кгс/см).

(Измененная редакция, Изм. N 2, 3, 4).

3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

3.1. В калориметрическую бомбу наливают 20 см дистиллированной воды, устанавливают бомбу в подставку и присоединяют ее через редуктор к кислородному баллону.

(Измененная редакция, Изм. N 3).

3.2. В предварительно взвешенный тигель помещают испытуемый продукт, массу которого берут в зависимости от предполагаемого содержания в нем фосфора (см. таблицу).

Массовая доля фосфора, %	Масса испытуемого продукта, г
Масла с присадками
От 0,03 до 0,1	1,10-1,50
" 0,5	0,60-0,80
0,5 " 1,0	0,40-0,60
Присадки
До 1,0*	0,40-0,60
От 1,0 до 2,0	0,20-0,35
" 3,0	0,15-0,20
3,0 " 4,0	0,10-0,15
4,0 " 5,0	0,05-0,10
5,0	0,03-0,05

________________
* При испытании присадок, массовая доля металлов в которых более 1%, рекомендуется массу испытуемого продукта брать не более 0,1 г.


Массу тигля и испытуемого продукта определяют с погрешностью не более 0,0002 г.

(Измененная редакция, Изм. N 2, 4).

3.3. Тигель с испытуемым продуктом устанавливают в кольцо внутри калориметрической бомбы. В испытуемый продукт погружают запальную проволоку, предварительно укрепленную зачищенными концами к токоведущему штифту и кислородопроводной трубке.

Когда запальная проволока не погружается в испытуемый продукт, в тигель добавляют 0,2-0,3 г масла, не содержащего фосфора.

3.4. Крышку бомбы завинчивают рукой и осторожно при помощи регулировочного вентиля наполняют бомбу кислородом до давления 3,5-4 МПа (35-40 кгс/см), затем закрывают впускной вентиль бомбы, вентиль баллона, отключают кислородопроводную трубку от бомбы и закрывают резьбовыми пробками отверстия в крышке бомбы, ведущие к впускному и выпускному вентилям. Наполненную кислородом бомбу погружают в воду для проверки герметичности. При выделении из бомбы пузырьков кислорода ее вынимают из воды и добиваются герметичности, после этого дополняют бомбу кислородом и вновь ее погружают в воду.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

3.5. К наружным клеммам бомбы подключают провода, соединенные с источником тока, и замыкают на 1-2 с цепь электрического тока. При замыкании сгорает запальная проволока и испытуемый продукт. Признаком сгорания продукта служит нагревание корпуса бомбы. Для охлаждения бомбу выдерживают 10 мин в воде, после извлечения бомбы из воды ее вытирают, устанавливают в подставку, прикрепленную к столу, и осторожно открывают выпускной клапан таким образом, чтобы давление газа в бомбе упало до атмосферного не раньше чем через 5 мин. Если после замыкания цепи электрического тока корпус бомбы не нагрелся или после отвинчивания крышки бомбы обнаружено неполное сгорание испытуемого продукта, испытание считают недействительным и его повторяют.

3.6. Раствор из бомбы вместе с тиглем переносят в стакан, тщательно при помощи промывалки промывают все внутренние части бомбы дистиллированной водой, собирают все промывные воды (не более 150 см) в тот же стакан.

3.7. В стакан с содержимым, полученным по п.3.6, приливают 10 см азотной кислоты и нагревают до кипения, затем раствор охлаждают до температуры окружающей среды и количественно переносят в колбу вместимостью 250 см. Если при нагревании в растворе наблюдается осадок, его необходимо отфильтровать через бумажный фильтр, собирая фильтрат в ту же колбу. После фильтрования осадка фильтр промывают дистиллированной водой, а промывные воды присоединяют к фильтрату.

3.8. К полученному раствору в колбе последовательно приливают 20 см 0,25%-ного раствора ванадиевокислого аммония и 20 см 5%-ного раствора молибденовокислого аммония, каждый раз вручную перемешивая содержимое колбы. Дистиллированной водой объем раствора в колбе доводят до метки, перемешивают и выдерживают 30 мин.

3.6-3.8. (Измененная редакция, Изм. N 2).

3.9. Затем определяют оптическую плотность раствора по п.2.3. В качестве раствора сравнения применяют 150 см дистиллированной воды, проведенной через все стадии, указанные в пп.3.7 и 3.8. Если интенсивность окраски испытуемого раствора превышает показания шкалы фотоэлектроколориметра, то из колбы берут часть раствора и разбавляют его в два-четыре раза.

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. По полученной оптической плотности испытуемого раствора на градуировочном графике находят содержание фосфора в растворе в мг на 1 см раствора.

4.2. Массовую долю фосфора в испытуемом продукте () в процентах вычисляют по формуле

,

где - содержание фосфора в 1 см испытуемого раствора, определенное по градуировочному графику, мг;

- объем испытуемого раствора (при колориметрировании разбавленного раствора объем испытуемого раствора умножают на коэффициент разбавления), см;

- масса навески испытуемого продукта, мг.

4.3. За результат испытания принимают среднее арифметическое результатов двух последовательных определений.

(Измененная редакция, Изм. N 3).

5. ТОЧНОСТЬ МЕТОДА

5.1. Сходимость

Два результата определений, полученные одним исполнителем, признаются достоверными (с 95%-ной доверительной вероятностью), если расхождение между ними не превышает 0,01% при определении массовой доли фосфора в диапазоне от 0,03 до 0,1% и значения, приведенного на графике (черт.2) для большего результата при определении массовой доли фосфора более 0,1%.

Черт.2

5.2. Воспроизводимость

Два результата испытаний, полученные в двух разных лабораториях, признаются достоверными (с 95%-ной доверительной вероятностью), если расхождение между ними не превышает 0,02% при определении массовой доли фосфора в диапазоне от 0,03 до 0,1% и значения, приведенного на графике (черт.3) для большего результата при определении массовой доли фосфора более 0,1%.

Черт.3

Разд.5. (Измененная редакция, Изм. N 3, 4).