钛铁 钛含量的测定 二安替吡啉甲烷分光光度法

ICS77.100

CCSH11

中华人民共和国国家标准

GB/TXXXXX—XXXX

钛铁钛含量的测定二安替吡啉甲烷

分光光度法

Ferrotitanium-Determinationoftitaniumcontent-Thediantipyrinemethane

photometricmethod

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（征求意见稿）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

GB/TXXXXX—XXXX

钛铁钛含量的测定二安替吡啉甲烷分光光度法

警告——使用本部分的人员应有正规实验室工作实践经验。本部分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

本文件规定了二安替吡啉甲烷光度法测定钛含量的方法。

本文件适用于钛铁中钛含量的测定。测定范围(质量分数)：10.0%～50.0%。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T2007.2散装矿产品取样、制样通则手工制样方法

GB/T6379.2测量方法与结果的准确度(正确度与精密度)第2部分：确定标准测量方法重复性与

再现性的基本方法

GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法

GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定

GB/T12806实验室玻璃仪器单标线容量瓶

GB/T12807实验室玻璃仪器分度吸量管

GB/T12808实验室玻璃仪器单标线吸量管

3术语和定义

本文件没有需要界定的术语和定义。

4原理

试样用硫酸和过硫酸铵分解，分取部分试液，在盐酸介质中，用抗坏血酸还原铁，钛离子与二安替

吡啉甲烷生成黄色络合物，于430nm处测量吸光度，计算钛的质量分数。

5试剂

分析中除另有说明外，仅使用认可的分析纯试剂和符合GB/T6682规定的三级以上蒸馏水或与其纯

度相当的水。

5.1过硫酸铵。

5.2混合熔剂：2份无水碳酸钠和1份硼酸研细混匀，用磨口瓶贮存备用。

1

GB/TXXXXX—XXXX

5.3高纯铁，钛含量小于0.0005%。

5.4盐酸，ρ约1.19g/mL。

5.5硫酸，ρ约1.84g/mL。

5.6硝酸，ρ约1.42g/mL。

5.7硫酸，1+1。

5.8硫酸，5+95。

5.9抗坏血酸溶液（50g/L）：用时现配。

5.10二安替吡啉甲烷溶液（50g/L）：用盐酸(1mol/L)配制。

5.11钛贮备液1000μg/mL。

称取1.6685g预先在800℃灼烧1h的二氧化钛（质量分数99.9%以上）于铂坩埚中加4g～6g

混合熔剂(见5.2)在1000℃熔融至清亮冷却后将坩埚放入250mL烧杯中加20mL硫酸(见5.7)和60mL

水加热使熔融物溶解将坩埚用硫酸(见5.8)洗净取出冷至室温移入1000mL容量瓶中用硫酸(见5.8)稀释

至刻度混匀。

5.12钛标准溶液100μg/mL。

分取10.00mL二氧化钛贮备液(见5.11)于100mL容量瓶中用硫酸(见5.8)稀释至刻度混匀。

5.13铁贮备液10mg/mL。

将1.00g纯铁(见5.3)溶于20mL盐酸(见5.4)中，缓慢加热，滴加1mL硝酸(见5.6)煮沸至溶液体积

大约为10mL，冷却至室温，移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。

6仪器

6.1分析中所用的单标线容量瓶、分度吸量管和单标线吸量管应分别符合GB/T12806、GB/T12807

和GB/T12808中准确度A级的规定。

6.2铂坩埚，容积不小于30mL。

6.3高温炉，T≥1000℃，控温精度为±10℃。

6.4分光光度计，符合GB/T7729的规定，1.000≤A≤3.000。

7制样

7.1按照GB/T2007.2制备试样。

7.2试样应加工至粒度小于0.125mm。

8分析步骤

8.1测定次数

对同一试样，至少独立测定两次。

8.2试料量

称取0.10g试料，精确至0.0001g。

8.3空白试验和验证试验

8.3.1空白试验

2

GB/TXXXXX—XXXX

随同试料做空白试验，所用试剂须取自同一试剂瓶。

8.3.2验证试验

随同试料分析同类型标准样品做验证试验。

8.4试料分解和试液制备

称取试样（见8.2）放入150mL锥形瓶中，加入20mL硫酸(见5.7)，加热溶解，待反应不再剧烈后

加入2g～3g过硫酸铵（见5.1）煮沸至冒大气泡。冷却至室温，将溶液移入500mL容量瓶中（如果出现

硅胶，可先用快速滤纸趁热过滤），用水稀释至刻度，混匀。

8.5显色

8.5.1按表1分取试液两份于100mL容量瓶。

8.5.2显色液：加入10mL抗坏血酸（见5.9），摇匀放置2min～5min。再加入15mL盐酸（见5.4）

摇匀，加入20mL二安替吡啉甲烷（见5.10），用水稀释至刻度，混匀。室温不低于20℃时放置20min，

室温低于20℃放置40min。

8.5.3参比液：除不加二安替吡啉甲烷溶液外，其余同显色液操作进行。

表1试液分取量和试剂用量

钛含量范围(质量分数)/%试样称取量/g分取试液量/mL校准曲线

10.0～35.00.105.0（8.7.1）

35.0～50.00.102.5（8.7.2）

10.0～50.00.105.0（8.7.3）a

a适用于分光光度计最大量程不小于3时使用。

8.6测量

将显色液移入1cm吸收皿中，以自身参比液为参比，于分光光度计435nm处测量吸光度，在工作

曲线上计算试液中钛的质量。

8.7工作曲线的绘制

8.7.1于一组100mL容量瓶中，根据试样中铁的含量加入0.5mL铁储备液（见5.13），再分别加入

0，0.50mL，1.00mL，1.50mL，2.00mL，3.00mL，4.00mL，5.00mL钛标准溶液（见5.12），补

加空白溶液5.00mL（见8.3.1），之后按8.5.2条款操作。以零点溶液为参比测量吸光度，绘制工作

曲线。

8.7.2于一组100mL容量瓶中，根据试样中铁的含量加入0.5mL铁储备液（见5.13），再分别加入

0，1.00mL，1.50mL，2.00mL，2.50mL，3.00mL，3.50mL，4.00mL钛标准溶液（见5.12），补

加空白溶液2.50mL（见8.3.1），之后按8.5.2条款操作。以零点溶液为参比测量吸光度，绘制工作

曲线。

8.7.3于一组100mL容量瓶中，根据试样中铁的含量加入0.5mL铁储备液（见5.13），再分别加入

0，0.50mL，1.00mL，1.50mL，2.00mL，3.00mL，4.00mL，5.00mL，6.00mL钛标准溶液（见5.12），

补加空白溶液5.00mL（见8.3.1），之后按8.5.2条款操作。以零点溶液为参比测量吸光度，绘制工

作曲线。

3

GB/TXXXXX—XXXX

9分析结果计算及其表示

9.1分析结果的计算

钛的含量以质量分数wTi计，数值以%表示，按公式（1）计算：

m106

w%0100%……（1）

TiV

m1

V

式中：

V1——分取试样溶液体积，单位为毫升（mL）；

V——试样溶液总体积，单位为毫升（mL）；

m0——由工作曲线或回归方程求得分取试样溶液中钛量的质量，单位为微克（μg）；

m——试料质量的质量，单位为克（g）。

9.2分析结果的确定和表示

同一试样两次独立分析结果差值的绝对值如不大于重复性限r值，则取其算术平均值作为分析结果。

如果两次独立分析结果差值的绝对值大于r值，则按附录A的规定追加测量次数并确定分析结果。

分析结果按GB/T8170修约，当分析结果大于或等于0.10%时，将数值修约到两位小数。

10精密度

本文件的精密度是在2022年由9个实验室，对9个不同水平的样品进行精密度共同试验，每个实验室

对每个水平的钛含量在重复性条件下独立测定3次。共同试验数据按GB/T6379.2进行统计分析，函数关

系式计算结果汇总于表2，精密度试验的原始数据见附录B。

表2精密度

钛含量（质量分数）/%重复性限r再现性限R

10.0～50.0lgr=0.5161lgm-1.4951r=0.1305+0.00429m

在重复性条件下，获得的两次独立分析结果差值的绝对值不大于重复性限r，出现大于重复性限r

的概率不大于5%；

在再现性条件下，获得的两次独立分析结果差值的绝对值不大于再现性限R，出现大于再现性限R

的概率不大于5%。

11试验报告

试验报告应包括下列内容：

a)识别样品、实验室和分析日期等资料；

b)本文件编号；

c)遵守本文件规定的程度；

d)分析结果及其表示；

e)测定中观察到的异常现象；

f)本文件未规定的操作，或任何可能影响结果的操作。

4

GB/TXXXXX—XXXX

附录A

(规范性)

试样分析结果接受程序流程图

从独立结果开始

分析结果y1、y2

是y1y2

|y1－y2|≤r

2

否

再次测定y3

是

ymax－ymin≤1.2ryyy

123

3

否

再次测定y4

是

y1y2y3y4

ymax－ymin≤1.3r

4

否

中位值（y1、y2、y3、y4）

图A.1试样分析结果接受程序流程图

5

GB/TXXXXX—XXXX

附录B

（资料性）

精密度试验原始数据

精密度数据是在由9个实验室对钛含量的9个不同水平试样进行共同试验确定的。每个实验室对每个

水平的钛含量在重复性条件下独立测定3次。得到的原始数据见表B.1。

表B.1精密度试验原始数据

水平

实验室

123456789

9.99319.98325.03727.23030.02335.38738.81343.69349.915

19.99720.02324.99327.26730.21035.54738.78743.71249.863

10.02120.12324.96727.30730.05735.32738.86043.61250.117

10.02520.05825.12827.14330.24535.38938.81843.81250.013

210.03820.08925.12727.24430.24835.38438.81743.71549.982

10.05620.04425.12727.34230.24435.38638.81343.61650.114

9.98620.14525.03227.36130.01835.22638.69843.85949.988

310.01320.08324.99927.43830.12535.30438.71143.67849.885

9.99220.09225.06527.30530.10235.28738.72943.62449.724

9.98820.03425.14527.28129.98835.12038.65743.68349.801

4

10.08220.12525.10927.29230.21735.32338.52443.64150.052

10.03420.13625.11227.35430.19135.25438.47443.73250.168

10.00020.00025.12027.34030.24035.3838.81043.81050.182

510.12220.02725.20027.27530.24035.39238.77543.70850.164

10.12020.20425.30427.50030.36035.43338.95443.81250.225

9.98419.98624.98027.26630.11635.21238.76643.85649.900

69.90619.87525.15627.28530.15835.36238.82343.76049.972

9.85119.98124.98527.31730.17835.20638.78943.90750.056

9.93019.98324.97027.34030.14035.3938.67043.64050.160

79.93019.98624.96027.33030.17035.2938.85043.86049.960

9.91019.98325.03027.27030.24035.4838.82043.95550.050

9.98120.01225.25327.23630.15335.35238.65643.78549.755

89.97820.01525.18527.32530.16235.3438.55343.76649.853

9.88520.10225.20227.25330.16235.45538.56143.82349.962

10.01220.02425.12527.14230.24535.38438.81343.75450.202

910.02520.03525.01127.17530.24235.49638.79443.84850.104

10.01819.99825.10427.18530.35435.43538.85143.75250.125

_________________________________

6

GB/TXXXXX—XXXX

前  言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

本文件是GB/T4701《钛铁》第11部分，GB/T4701已经发布了以下部分：

——第1部分：钛铁钛含量的测定硫酸铁铵滴定法；

——第2部分：钛铁硅含量的测定硫酸脱水重量法；

——第3部分：钛铁铜含量的测定铜试剂光度法和火焰原子吸收光谱法；

——第4部分：钛铁锰含量的测定亚砷酸盐-亚硝酸盐滴定法和高碘酸盐光度法；

——第6部分：钛铁铝含量的测定EDTA滴定法；

——第7部分：钛铁磷含量的测定铋磷钼蓝分光光度法和钼蓝分光光度法；

——第8部分：钛铁碳含量的测定红外线吸收法；

——第10部分：钛铁硫含量的测定红外吸收法和燃烧中和滴定法；

——第11部分：钛铁钛含量的测定二安替吡啉甲烷分光光度法。

本文件由中国钢铁工业协会提出。

本文件由冶金工业信息标准研究院归口。

本文件起草单位：

本文件主要起草人：

I

GB/TXXXXX—XXXX

钛铁钛含量的测定二安替吡啉甲烷分光光度法

警告——使用本部分的人员应有正规实验室工作实践经验。本部分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

本文件规定了二安替吡啉甲烷光度法测定钛含量的方法。

本文件适用于钛铁中钛含量的测定。测定范围(质量分数)：10.0%～50.0%。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T2007.2散装矿产品取样、制样通则手工制样方法

GB/T6379.2测量方法与结果的准确度(正确度与精密度)第2部分：确定标准测量方法重复性与

再现性的基本方法

GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法

GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定

GB/T12806实验室玻璃仪器单标线容量瓶

GB/T12807实验室玻璃仪器分度吸量管

GB/T12808实验室玻璃仪器单标线吸量管

3术语和定义

本文件没有需要界定的术语和定义。

4原理

试样用硫酸和过硫酸铵分解，分取部分试液，在盐酸介质中，用抗坏血酸还原铁，钛离子与二安替

吡啉甲烷生成黄色络合物，于430nm处测量吸光度，计算钛的质量分数。

5试剂

分析中除另有说明外，仅使用认可的分析纯试剂和符合GB/T6682规定的三级以上蒸馏水或与其纯

度相当的水。

5.1过硫酸铵。

5.2混合熔剂：2份无水碳酸钠和1份硼酸研细混匀，用磨口瓶贮存备用。

1

GB/TXXXXX—XXXX

5.3高纯铁，钛含量小于0.0005%。

5.4盐酸，ρ约1.19g/mL。

5.5硫酸，ρ约1.84g/mL。

5.6硝酸，ρ约1.42g/mL。

5.7硫酸，1+1。

5.8硫酸，5+95。

5.9抗坏血酸溶液（50g/L）：用时现配。

5.10二安替吡啉甲烷溶液（50g/L）：用盐酸(1mol/L)配制。

5.11钛贮备液1000μg/mL。

称取1.6685g预先在800℃灼烧1h的二氧化钛（质量分数99.9%以上）于铂坩埚中加4g～6g

混合熔剂(见5.2)在1000℃熔融至清亮冷却后将坩埚放入250mL烧杯中加20mL硫酸(见5.7)和60mL

水加热使熔融物溶解将坩埚用硫酸(见5.8)洗净取出冷至室温移入1000mL容量瓶中用硫酸(见5.8)稀释

至刻度混匀。

5.12钛标准溶液100μg/mL。

分取10.00mL二氧化钛贮备液(见5.11)于100mL容量瓶中用硫酸(见5.8)稀释至刻度混匀。

5.13铁贮备液10mg/mL。

将1.00g纯铁(见5.3)溶于20mL盐酸(见5.4)中，缓慢加热，滴加1mL硝酸(见5.6)煮沸至溶液体积

大约为10mL，冷却至室温，移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。

6仪器

6.1分析中所用的单标线容量瓶、分度吸量管和单标线吸量管应分别符合GB/T12806、GB/T12807

和GB/T12808中准确度A级的规定。

6.2铂坩埚，容积不小于30mL。

6.3高温炉，T≥1000℃，控温精度为±10℃。

6.4分光光度计，符合GB/T7729的规定，1.000≤A≤3.000。

7制样

7.1按照GB/T2007.2制备试样。

7.2试样应加工至粒度小于0.125mm。

8分析步骤

8.1测定次数

对同一试样，至少独立测定两次。

8.2试料量

称取0.10g试料，精确至0.0001g。

8.3空白试验和验证试验

8.3.1空白试验

2

GB/TXXXXX—XXXX

随同试料做空白试验，所用试剂须取自同一试剂瓶。

8.3.2验证试验

随同试料分析同类型标准样品做验证试验。

8.4试料分解和试液制备

称取试样（见8.2）放入150mL锥形瓶中，加入20mL硫酸(见5.7)，加热溶解，待反应不再剧烈后

加入2g～3g过硫酸铵（见5.1）煮沸至冒大气泡。冷却至室温，将溶液移入500mL容量瓶中（如果出现

硅胶，可先用快速滤纸趁热过滤），用水稀释至刻度，混匀。

8.5显色

8.5.1按表1分取试液两份于100mL容量瓶。

8.5.2显色液：加入10mL抗坏血酸（见5.9），摇匀放置2min～5min。再加入15mL盐酸（见5.4）

摇匀，加入20mL二安替吡啉甲烷（见5.10），用水稀释至刻度，混匀。室温不低于20℃时放置20min，

室温低于20℃放置40min。

8.5.3参比液：除不加二安替吡啉甲烷溶液外，其余同显色液操作进行。

表1试液分取量和试剂用量

钛含量范围(质量分数)/%试样称取量/g分取试液量/mL校准曲线

10.0～35.00.105.0（8.7.1）

35.0～50.00.102.5（8.7.2）

10.0～50.00.105.0（8.7.3）a

a适用于分光光度计最大量程不小于3时使用。

8.6测量

将显色液移入1cm吸收皿中，以自身参比液为参比，于分光光度计435nm处测量吸光度，在工作

曲线上计算试液中钛的质量。

8.7工作曲线的绘制

8.7.1于一组100mL容量瓶中，根据试样中铁的含量加入0.5mL铁储备液（见5.13），再分别加入

0，0.50mL，1.00mL，1.50mL，2.00mL，3.00mL，4.00mL，5.00mL钛标准溶液（见5.12），补

加空白溶液5.00mL（见8.3.1），之后按8.5.2条款操作。以零点溶液为参比测量吸光度，绘制工作

曲线。

8.7.2于一组100mL容量瓶中，根据试样中铁的含量加入0.5mL铁储备液（见5.13），再分别加入

0，1.00mL，1.50mL，2.00mL，2.50mL，3.00mL，3.50mL，4.00mL钛标准溶液（见5.12），补

加空白溶液2.50mL（见8.3.1），之后按8.5.2条款操作。以零点溶液为参比测量吸光度，绘制工作

曲线。

8.7.3于一组