中华人民共和国国家标准
钢铁及合金化学分析方法
GB/T 223.13一 2000
硫酸亚铁按滴定法测定钒含量
代替 GB/T 223.13-1989
Methods for chemical analysis of iron,steel and alloy
The ammonium ferrous sulfate titration method
for the determination of vanadium content
1 范围
本标准规定了用硫酸亚铁馁滴定法测定钒含量的方法。
本标准适用于钢铁及合金中 。. 1000o (m/m)^-3. 50写(m/m)钒含量的测定。
本标准不适用于含钻大于 20oo(m/m)、含钵大于 。01 0 a (m/m)试料及含铬大于 20% a (m/m)、含锰
大于20% 0 (m/m)或含钨大于j8oo(m/m)，含钒小于。·4oo(m/m)试料中钒含量的测定。
2 引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均
为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T 222-1984 钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分允许偏差
GB/T 6379-1986测试方法的精密度 通过实验室间试验确定标准测试方法的重复性和再现性
3 方法提要
用适当酸溶解试料后，在硫酸一磷酸介质中，于室温用高锰酸钾氧化钒。过量的高锰酸钾以亚硝酸钠
还原，过量的亚硝酸钠以尿素分解。以苯代邻氨基苯甲酸为指示剂，用硫酸亚铁钱标准溶液滴定钒。
4 试荆与材料
分析中.除另有说明外，仅使用分析纯试剂和蒸馏水或与其纯度相当的水。
4.1盐酸(p约1. 19 g/mL),
4.2硝酸(p约1. 42 g/mL),
4.3硫酸(5+95)以硫酸(p约1. 84 g/mL)稀释。
4.4 磷酸(p约1. 69 g/mL),
4.5 硫酸一磷酸混合酸:在搅拌下，缓缓加入200 mL硫酸(p约1.84 g/mL)于400 mL水中，稍冷，加
100 mL磷酸(4-4)，混匀。
4.6高锰酸钾溶液(3 g/L),
4.7亚硝酸钠溶液(20 g/L),
4.8尿素溶液(200 g/L),
4.9 硫酸亚铁按溶液(40 g/L):用硫酸((4-3)配制。
4.10 苯代邻氨基苯甲酸溶液(2 g/L)称取0.2g笨代邻氨基苯甲酸及0. 2 g碳酸钠，溶于水中并稀释至 100 mL,混匀。
4.们 亚砷酸钠溶液(5 g/L),称取。.5g三氧化二砷，溶于50 mL氢氧化钠溶液(50 g/L)中，用硫酸
[(1+1)，以硫酸((p约 1. 84 g/mL)稀释〕中和至溶液呈中性 ，用水稀释至 100 mL，混匀。
4.12重铬酸钾标准溶液[c(1/6KiCriO,)=0. 010 00 mol/L]
称取。. 490 3 g预先经 150V烘 1h后并于干燥器中冷却至室温的基准重铭酸钾，置于 300 mL烧
杯中，用水溶解，移入 1 000 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。
4.13 硫酸亚铁按标准溶液 {c CNH,12Fe (SO,) 2·6H20]=0.01 mol/L}
4.13.1 配制
称取4.0g六水合硫酸亚铁按仁(NH<)2Fe(SO4)2·6H20]，以硫酸(4.3)溶解并稀释至1 000 mL,混
匀 。
4.13.2 标定及指示剂校正
取3个250 mL锥形瓶各加15 mL硫酸((p约1.84 g/mL),10 mL磷酸(4-4)，加热蒸发至冒硫酸
烟，稍冷，加50 mL水，冷却至室温。各加10. 00 mL重铬酸钾标准溶液(4-12)，摇匀。加3滴苯代邻氨
基苯甲酸溶液((4.10)，用硫酸亚铁钱标准溶液(4-13.1)滴定至由玫瑰红色变为亮绿色为终点，读取所消
耗硫酸亚铁钱标准溶液的体积((V2)。在滴定完的溶液中，再加10. 00 mL重铬酸钾标准溶液(4-12)，再
用硫酸亚铁馁标准溶液(4.13.1)滴定至玫瑰红色变为亮绿色为终点，后者与前者消耗硫酸亚铁按标准
溶液体积之差值，为3滴苯代邻氨基苯甲酸溶液的校正值((V2),
3份重铬酸钾标准溶液所消耗硫酸亚铁按标准溶液的体积的极差值，不超过 。.05 mL，取其平均
值。
按式(1)计算硫酸亚铁钱标准溶液的浓度:
c.V,
(1)
V,十 V,
式中:。— 重铬酸钾标准溶液的浓度[c (1 /6K,CrsO,) ] , mol/L ;
c,— 硫酸亚铁馁标准溶液的浓度{c仁(NH,) ZFe (SO, )z·6H20 ]) , mol /L ;
V,— 移取重铬酸钾标准溶液(4. 12)的体积，mL;
矶— 滴定所消耗硫酸亚铁钱标准溶液的体积，mL;
V,— 苯代邻氨基苯甲酸溶液的校正值，mL,
仪器与设备
分析中仅用通常的实验室仪器、设备 .
取制样
按GB/T 222或适当的国家标准取制样。
分析步驻
试料量
按表1规定称取试料量，精确至0. 1 mg,
表 1 称取试料量
钒 含 量 试 料 量
%(爪/切) g
0.10^ 0.50 约 1.00
>0. 50^-3.50 约0.50
注:若试料中含 20%(m/m)铬或20%(./m)锰或18%(./m)钨时只能称0. 250 g
7 . 2
测定
7 2
试料溶解
7 . 2
1.1 一般试料
将试料((7. 1)置于250 mL锥形瓶中，加70 mL硫酸一磷酸混合酸((4-5)，加热溶解[不易溶解的试料
先用适量的盐酸((4-1)及硝酸((4.2)加热溶解后，再加硫酸一磷酸混合酸〕，滴加硝酸((4.2)氧化，蒸发至冒
硫酸烟1一2 min，稍冷。
7.2.1.2 含钨的试料
将试料(7-1)置于250 mL锥形瓶中，加入70 mL硫酸一磷酸混合酸((4-5)加热溶解，补加 5 mL磷酸
(4-4)，滴加硝酸((4.2)氧化，燕发至冒硫酸烟1-2 min，稍冷。
7.2-1.3碳化物不易破坏的试料
若按7.2.1.1及7.2.1.2步骤进行至冒硫酸烟时碳化物尚未被破坏，则滴加3-4 mL硝酸((4.2)
氧化，并蒸发至冒硫酸烟，稍冷，再滴加硝酸((4.2)氧化，蒸发至冒硫酸烟，如此反复进行，直至碳化物完
全破坏为止。
7.2.2 钒的氧化
于溶液((7.2.1)中加50 mL水，加热溶解盐类〔如试液中有石墨碳存在，须用中速滤纸过滤，以硫酸
(4-3)洗净后，滤纸及沉淀弃去，滤液蒸发浓缩至约 50 mL]，冷却至室温。加 2 mL硫酸亚铁钱溶液
(4.9)，在不断摇动下，滴加高锰酸钾溶液((4.6)至呈现稳定的紫红色，并过量2-3滴，放置1^-2 mine
加10 mL尿素溶液(4.8),静置片刻。在振荡下逐滴加人亚硝酸钠溶液(4-7)还原过量的高锰酸钾，并过
量1-2滴。加 5 mL亚砷酸钠溶液((4.11)，再滴加 1^-2滴亚硝酸钠溶液(4.7),静置 2^-3 mine
2.3 滴定
于试液(7.2.2)中滴加 3滴苯代邻氨基苯甲酸溶液((4.10)，用硫酸亚铁按标准溶液((4. 13)缓慢滴
定，接近终点时，逐滴滴定至溶液由玫瑰红色变为亮绿色为终点。
8 分析结果及其表示
按式(2)计算钒含量，以质量百分数表示:
50.94
c, (V + V,) X
1 000
W } — X 100 ...·.… … 。”。。.....… … (2)
刀r
式中:c,— 硫酸亚铁钱标准溶液的浓度{c [ (NHO iFe (SOO i·6H,O ]) , mol/L ;
V— 滴定所消耗硫酸亚铁按标准溶液的体积，mL;
V,— 苯代邻氨基苯甲酸溶液的校正值，mL;
m— 试料量,g;
50.94 钒的摩尔质量，g/mol ,
9 精密度
本标准的精密度是在 1988年由 11个实验室以 6个钒的水平，每个实验室对每个钒的水平按照
GB/T 6379的规定测定两次所作的共同试验确定的。精密度见表2,
表 2 精 密度
水 平 范 围 重 复 性 再 现 性
r R
肠 (m/m)
0.100^-3.50 R=O. 022 79+0. 014 36.
Igr=一1. 715 0+0.459 3 Igm
如果应用本标准得到的两个独立测定值之间的差值超过表 2中所列精密度函数式计算出的重复性
值或再现性值，则认为这两个测定值是可疑的。
10 试验报告
试验报告应包括下列内容:
a)鉴别试料、实验室和分析日期的资料;
b)参考本标准所用的方法;
c)分析结果及其表示;
d)测定中观察到的异常现象;
e)对分析结果可能有影响而本标准中未包括的操作，或者任选的操作。
中华 人 民 共 和 国国 家标 准
钢铁及合金化学分析方法
GB/T 223.14一2000
袒试剂萃取光度法测定钒含量
代替GB/T 223.14-1989
Methods for chemical analysis of iron,steel and alloy
The N-benzoy-N-phenylhydroxylamine extraction photometric
method for the determination of vanadium content
1 范围
本标准规定了用担试剂萃取光度法测定钒含量的方法。
本标准适用于钢铁及合金中 。.005 00a(m/m)^-0.50%(m/m)钒含量的测定。
2 引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均
为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T 222-1984 钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分允许偏差
GB/T 6379-1986测试方法的精密度 通过实验室间试验确定标准测试方法的重复性和再现性
3 方法提要
试样用酸溶解后，在硫酸一磷酸介质中，于室温用高锰酸钾将钒氧化至五价.加担试剂一三氯甲烷溶
液，将钒的络合物萃取至三氯甲烷中，于波长530 nm处，测量其吸光度。
显色液中含有1 mg以上的钥和钦干扰测定;当萃取液中盐酸浓度提高至6 mol/L时，可使钥的允
许量提高到2.5 mg。用硫酸一过氧化氢溶液洗涤有机相后，可使钦的允许量提高至5 mg.
4试剂与材料
分析中，除另有说明外，仅使用分析纯试剂和蒸馏水或与其纯度相当的水.
4.1 三氯甲烷。
4.2 盐酸伽约1. 19 g/mL),
4.3 盐酸(1+1)。以盐酸(4.2)稀释。
4.4硝酸(p约1. 42 g/mL),
4.5硫酸印约1.84 g/mL),
4.6 硫酸(1+1)。以硫酸(4-5)稀释。
4.7磷酸伽约1. 69 g/mL),
4.8铜溶液(10 g/L):称取1g电解铜用10 mL硝酸((4.4)溶解，加5 mL硫酸((4-5)加热蒸发至冒烟，
稍冷，用水溶解并稀释至100 mL，混匀。
4.9高锰酸钾溶液((3 g/L),
4.10 尿素溶液(400 g/L),
4.11亚硝酸钠溶液(5 g/L),
4.12 亚砷酸钠溶液((5 g/L):称取。.5g三氧化二砷，溶于50 mL氢氧化钠溶液(50 g/L)中，用硫酸
(4-6)中和至溶液呈中性，用水稀释至 100 mL,混匀。
4.13 N一苯甲酞-N一苯胶(担试剂)-三氯甲烷溶液:称取。.10g担试剂溶于100 mL三氯甲烷(4.1)中，
贮于棕色瓶中或使用时现配。
4.14 硫酸一过氧化氢洗液:将10 mL硫酸((4-6)加入50 mL水中，再加5 mL过氧化氢(p约1.10 g/
mL )，用水稀释至 100 mL，混匀。用时现配。
4.15 钒标准溶液
4.15.1称取0.17858基准五氧化二钒(预先经110℃烘干1h后，置于干燥器中，冷却至室温)置于烧
杯中，加25 mL氢氧化钠溶液(50 g/L)，加热溶解。用硫酸(4-6)中和至酸性并过量20 mL，加热蒸发至
冒烟，稍冷，用水溶解盐类，冷却至室温。移入1 000 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液1 mL
含100 gg钒。
4.15.2移取50. 00 mL钒标准溶液((4.15.1),置于500 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。此溶液
1 mL含 10 kg钒。
仪 器与设 备
分析中仅用通常的实验室仪器，设备。
取制 样
按GB/T 222或适当的国家标准取制样。
分析 步骤
试料量
按表1规定称取试料量，精确至。.1 mg,
表 1 称取试料量
钒 含 量,% (m lm) 试 料 $,g
0. 005 0^-0. 10 约 0.50
>0. 10^0. 50 约 0.10
7.2 空白试验
除不加试料外，按同样的操作步骤做空白试验。
7.3 测定
7.3.1 试料溶解
将试料((7. 1)置于烧杯中，加 15 mL盐酸((4-3)，加热，分次滴加 5 mL硝酸((4-4)，加热至试料全部
溶解[如试料不溶解，再适当补加盐酸(4. 2)或硝酸(4.4)]。稍冷，加8 mL硫酸(4.5),8mL磷酸(4.7),
继续加热蒸发至冒烟。此时如有碳化物未被破坏，则滴加硝酸((4. 4)再蒸发至冒烟，反复进行至碳化物全
部破坏为止。稍冷，加50 ML水，加热溶解盐类，冷却至室温，移入 100 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，
混匀。有沉淀时需干过滤。
7.3.2 钒的氧化
7.3-2.1 移取10. 00 mL试液((7.3.1)X于60 mI分液漏斗中，加1 mL铜溶液(4-8)，在摇动下滴加高
锰酸钾溶液(4. 9)至呈稳定红色，并保持2-3 min.
7.3-2.2加2 mL尿素溶液(4.10)，在不断摇动下，滴加亚硝酸钠溶液((4. 11)〔含铬1 mg以上试样，滴
加亚硝酸钠溶液前先加 5滴亚砷酸钠溶液((4. 12)还原过剩高锰酸钾至粉红色完全消失为止。
7.3.3 显色、萃取
7.3-3.1 一般试料
加10. 00 mL祖试Ail一三氯甲烷溶液(4.13)，加15 mL盐酸(4.3)，立即振荡1 min,静置分层。
7.3.3.2 含铝试料
当移取的试液中含1-5 mg铝时，加10. 00 mL钮试剂一三氯甲烷溶液(4.13)，加10 mL盐酸
(4-2)，立即振荡 1 min,静置分层。
7.3-3.3 含钦试料
当移取的试液中含1-5 mg钦时，加10. 00 mL钮试剂一三氯甲烷溶液((4-13)，加15 mL盐酸
(4-3)，立即振荡 1 min，静置分层后，有机相移入另一个 60 mL分液漏斗中，加 10 mL硫酸一过氧化氢洗
液((4.14)洗涤振荡30 s，静置分层。
7.3.4 测量吸光度
7.3-4. 1 下层有机相溶液((7-3.3)用滤纸或脱脂棉干过滤于 1 cm(或适当的)吸收皿中。以三氯甲烷
(4-1)为参比，于分光光度计波长530 nm处，测量其吸光度。
7.3.4.2 测得的吸光度减去随同试料空白溶液的吸光度，从工作曲线上查出显色液中相应的钒量。
7.4 工作曲线的绘制
称取不含钒与试料相同量的纯铁一份，按7.3.1进行，移取10. 00 mL溶液6份，各置于60 mL分
液漏斗中，分别加 0,1.00,2.00,3.00,4.00,5.00 mL钒标准溶液(4.15.2)，以下按 7.3-2.1中自加入
1 mL铜溶液((4-8)开始至7.3.4.1进行。减去“。”溶液的吸光度后，以钒量为横坐标，吸光度为纵坐标，
绘制工作曲线。
8 分析结果及其表示
由式((1)计算钒含量，以质量百分数表示:
分
一
一
W v 一 『 X 100 (1)
式中:V,— 分取试液体积，mL;
V— 试液总体积，mL;
”之1— 从工作曲线上查得的钒量，9;
m o 试料量，9。
9 精密度
本标准的精密度是在工988年由13个实验室选出6个钒的水平，每个实验室对每个钒的水平按照
GB/T 6379的规定测定两次所作的共同试验确定的。精密度见表 2.
表 2 精 密度
水 平 范 围 重 复 性 再 现 性
%(m/，) r R
0.010^-0. 50
lgr=一1. 706 1+0. 539 0 lgm 1gR=一1. 168 0+0. 691 4 Igm
如果应用本标准得到的两个独立测定值之间的差值超过表 2中所列精密度函数式计算出的重复性
值或再现性值，则认为这两个测定值是可疑的。
10试验报告
试验报告应包括下列内容:
a)鉴别试料、实验室和分析 日期的资料;
b)参考本标准所用的方法;
c)分析结果及其表示;
d)测定中观察到的异常现象;
e)对分析结果可能有影响而本标准中未包括的操作，或者任选的操作。
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