НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

МЕТОДИ ВИПРОБУВАННЯ ЦЕМЕНТУ

Частина 10.

ВИЗНАЧЕННЯ ВМІСТУ ВОДОРОЗЧИННОГО ХРОМУ (VI) В ЦЕМЕНТІ

(EN 196-10:2006, IDT)

ДСТУ Б EN 196-10:2008

Київ

Мінрегіонбуд України

2009

ПЕРЕДМОВА

1.  ВНЕСЕНО: Державне підприємство "Орган з сертифікації цементів "СЕПРОЦЕМ"

ПЕРЕКЛАД І НАУКОВО-ТЕХНІЧНЕ РЕДАГУВАННЯ: М. Бабіч (керівник розробки);

 Т. Раденко; І. Меркулова; Л. Полонська

1.  ПРИЙНЯТО ТА НАДАНО ЧИННОСТІ: наказ Мінрегіонбуду України від 16.12.2008 № 610,

чинний з 2009-07-01

1.  Національний стандарт відповідає EN 196-10:2006 Methods of testing cement- Part 10:

 Determination of the water-soluble chromium (VI) content of cement (Методи випробування

цементу. Частина 10. Визначення вмісту водорозчинного хрому (VI) в цементі)

Ступінь відповідності - ідентичний (IDТ)

Переклад з англійської мови (en)

4 УВЕДЕНО ВПЕРШЕ

ЗМІСТ

[1] ПЕРЕДМОВА [2] ВСТУП [3] 1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ [4] 2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ [5] 3 ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ ЩОДО ВИПРОБУВАНЬ [5.1] 3.1 Кількість випробувань [5.2] 3.2 Збіжність та відтворюваність [5.3] 3.3 Наведення значень маси, об'ємів, коефіцієнтів поправок та результатів [5.4] 3.4 Контрольне аналізування [6] 4 РЕАКТИВИ [6.1] 4.0 Загальні вимоги [7] 5 ПРИЛАДИ [8] 6 ПІДГОТУВАННЯ ПРОБИ ЦЕМЕНТУ ДО ВИПРОБУВАННЯ [9] 7 ПРОВЕДЕННЯ ЕКСТРАКЦІЇ [9.1] 7.1 Суть методу [9.2] 7.2 Приготування цементного розчину [9.3] 7.3 Фільтрування [10] 8 ВИЗНАЧЕННЯ ХРОМУ (VI) [10.1] 8.1 Загальні положення [10.2] 8.2 Аналізування без окиснення [10.3] 8.3 Аналізування з окисненням [11] 9 ОБЧИСЛЕННЯ ТА НАВЕДЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ [11.1] 9.1 Обчислення [11.2] 9.2 Наведення результатів [12] 10 ЗВІТ ПРО ВИПРОБУВАННЯ [12.1] 11 ЗБІЖНІСТЬ ТА ВІДТВОРЮВАНІСТЬ [13] ДОДАТОК А [13.1] ПЕРЕДМОВА [13.2] А.1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ [13.3] А.2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ [13.3.1] А.3.5 термін придатності [13.3.1.1] А.3.6 відновлювальна здатність [13.4] А.4 ЗАВОДСЬКИЙ ВИРОБНИЧИЙ КОНТРОЛЬ, ЩО ВИКОНУЄ ВИРОБНИК [13.5] А.5 ЗАВДАННЯ ОРГАНУ З СЕРТИФІКАЦІЇ [13.5.0.1] А.5.3.4 Оцінювання результатів випробувань [13.6] A.6 КРИТЕРІЇ ВІДПОВІДНОСТІ [13.7] А.7 ОЦІНЮВАННЯ ВІДПОВІДНОСТІ [13.8] А.8 ЗАХОДИ У РАЗІ НЕВІДПОВІДНОСТІ [13.9] А.9 ВИМОГИ ДО ПОСТАЧАЛЬНИКІВ [14] ДОДАТОК В [14.1] В.1 ВСТУП [14.2] В.2 МЕТОД ЕКСТРАГУВАННЯ [14.3] В.3 МЕТОД ФІЛЬТРУВАННЯ [14.4] В.4 ОБЧИСЛЕННЯ ТА НАВЕДЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ [14.5] 8.5 ОЦІНЮВАННЯ ВІДПОВІДНОСТІ [15] ДОДАТОК С [15.1] С.1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ [15.2] С.2 СУТЬ МЕТОДУ [15.3] С.3 РЕАКТИВИ [15.4] С.4 ПРИЛАДИ [15.5] C.5 МЕТОДИ ГРАДУЮВАННЯ ТА АНАЛІЗУВАННЯ [15.6] С.6 ОБЧИСЛЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ [15.7] С.7 ЗВІТ ПРО РЕЗУЛЬТАТИ [15.8] С.8 ТОЧНІСТЬ [15.9] С.9 ЗВІТ [15.10] ДОДАТОК D [15.11] D.1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ [15.12] D.2 СУТЬ МЕТОДУ [15.13] D.3 ПРИЛАДИ [15.14] D.4 РЕАКТИВИ [15.15] D.5 ПОБУДОВА ГРАДУЮВАЛЬНОГО ГРАФІКА [15.16] D.6 ПРИГОТУВАННЯ ТА АНАЛІЗУВАННЯ ПРОБИ [15.17] D.7 ОБЧИСЛЕННЯ ТА НАВЕДЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ [15.18] D.8 ПРАВИЛА БЕЗПЕКИ [16] ДОДАТОК Е [16.1] ПЕРЕДМОВА [16.2] Е.1 СУТЬ МЕТОДУ [16.3] Е.2 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ [16.4] Е.3 ПРИЛАДИ [16.5] Е.4 РЕАКТИВИ [16.6] Е.5 АНАЛІЗУВАННЯ [16.7] Е.6 ОБЧИСЛЕННЯ [16.8] Е.7 РЕЗУЛЬТАТИ [16.9] Е.8 КОНТРОЛЬ ПРИЛАДІВ [17] БІБЛІОГРАФІЯ [18] ДОДАТОК НА

НАЦІОНАЛЬНИЙ ВСТУП

Цей стандарт "Методи випробування цементу - Частина 10: Визначення вмісту водорозчинного хрому (VI) в цементі" ідентичний EN 196-10:2006 "Methods of testing cement - Part 10: Determination of the water-soluble chromium (VI) content of cement".

Супровід цього стандарту здійснює Державне підприємство "Орган з сертифікації цементів "СЕПРОЦЕМ".

Стандарт містить вимоги, які відповідають чинному законодавству України.

Цей стандарт використовують, в першу чергу, при контролі якості цементу, який експортують.

До стандарту внесені такі редакційні зміни:

слова "цей європейський стандарт" замінено на "цей стандарт";

долучено структурні елементи цього національного стандарту - "Титульний аркуш", "Передмову", "Зміст", "Національний вступ", додаток НА "Перелік нормативних документів, які пов'язані з цим стандартом та чинні в Україні" та "Бібліографічні дані", які оформлені згідно з вимогами національної стандартизації України;

до розділу 2 "Нормативні посилання" долучено "Національне пояснення", що містить переклад українською мовою нормативних посилань, наведених в EN 196-10;

до підрозділу 3.4 додатка А (А.5.1) подані "Національні примітки", що містять додаткову інформацію до підрозділів, та нормативні документи, чинні в Україні;

-до розділу 4 подана "Національна примітка" щодо перевірки реактивів, їх розчинів та води, які застосовують для випробувань;

- назви хімічних сполук наведені відповідно до ДСТУ 2439 "Елементи хімічні та речовини прості. Терміни та визначення основних понять. Умовні позначення" та систематичної номенклатури ІЮПАК (IUPAC - International Union of the Pure and Applied Chemistry - Міжнародний союз теоретичної і прикладної хімії). Назви хімічних речовин та кислот у дужках - це традиційні назви і подані при першому згадуванні як довідкові, наприклад, кислота хлоридна (соляна) тощо.

Міжнародні документи, на які є посилання у тексті стандарту, а саме EN 196-1, EN 45011, ISO/IEC 17020, ISO/IEC 17025 впроваджені в Україні як національні стандарти, крім EN 196-7. Про це зазначено в національних поясненні та примітці.

Копію EN 196-7 можна отримати в Головному фонді нормативних документів.

Номер і назва міжнародного стандарту (МС)	Номер і назва національного стандарту (ДСТУ)
EN 196-1:2005 Methods of testing cement- Part 1: Determination of strength (Методи випробування цементу - Частина 1: Визначення міцності)	ДСТУ EN 196-1:2007 Методи випробування цементу. Частина 1. Визначення міцності (EN 196-1:2005, IDT)
EN 4501 1 :1998 General requirements for bodies operating product certification systems (ISO/IEC Guide 65:1996) (Загальні вимоги до органів, які керують системами сертифікації продукції)	ДСТУ EN 45011-2001 Загальні вимоги до органів, які керують системами сертифікації продукції (EN 4501 1 :1998, IDT)
ISO/IEC 17020:1998 General criteria for the operation of various types of bodies performing inspection (Загальні критерії щодо діяльності органів різного типу, що здійснюють інспектування)	ДСТУ ISO/IEC 17020-2001 Загальні критерії щодо діяльності органів різного типу, що здійснюють інспектування (ISO/IEC 17020:1998, IDT)
ISO/IEC 17025:2005 General requirements for the competence of testing and calibration laboratories (Загальні вимоги до компетентності випробувальних та калібрувальних лабораторій)	ДСТУ ISO/IEC 17025:2006 Загальні вимоги до компетентності випробувальних та калібрувальних лабораторій (ISO/IEC 17025:2005, IDT)

ПЕРЕДМОВА

Цей документ (EN 196-10) був розроблений Технічним комітетом Європейського комітету зі стандартизації CEN/TC 51 "Цемент та будівельне вапно", секретаріат якого знаходиться в Бельгійському інституті з стандартизації (IBN).

Цей стандарт набуває статусу національного, якщо опубліковано ідентичний текст або його затверджено не пізніше січня 2007 p., причому можливо національні стандарти, які суперечать йому, треба скасовувати не пізніше січня 2007 р.

Група європейських стандартів щодо методів випробовування цементу включає наступні частини:

EN 196-1 Методи випробування цементу - Частина 1: Визначення міцності

EN 196-2 Методи випробування цементу - Частина 2: Хімічне аналізування цементу

EN 196-3 Методи випробування цементу - Частина 3: Визначення строків тужавлення та рівномірності зміни об'єму

EN 196-5 Методи випробування цементу - Частина 5: Випробування для визначання пуцолану для пуцоланового цементу

EN 196-6 Методи випробування цементу - Частина 6: Визначення тонкості помелу

EN 196-7 Методи випробування цементу - Частина 7: Методи відбирання та готування зразків цементу

EN 196-8 Методи випробування цементу - Частина 8: Теплота гідратації- Метод розчинювання

EN 196-9 Методи випробування цементу - Частина 9: Теплота гідратації- Напівадіабатичний метод

Примітка. Раніше наявна частина стандарту - EN 196-21 Методи випробування цементу - Частина 21: Визначення вмісту хлориду, діоксиду вуглецю та лужних складників цементу - була перероблена та увійшла доЕN 196-2.

ENV 196-4 Методи випробування цементу - Частина 4: Кількісне визначення складників - до прийняття був складений та опублікований як Технічний регламент CEN.

НАЦІОНАЛЬНА ПРИМІТКА. EN 196-1, EN 196-2, EN 196-3, EN 196-6 чинні в Україні відповідно як ДСТУ EN 196-1, ДСТУ Б EN 196-2, ДСТУ EN 196-3, ДСТУ EN 196-6.

У відповідності з регламентом діяльності CEN/CENELEC національні інститути зі стандартизації Австрії, Бельгії, Великої Британії, Греції, Данії, Естонії, Ірландії, Ісландії, Іспанії, Італії, Кіпру, Латвії, Литви, Люксембургу, Мальти, Нідерландів, Німеччини, Норвегії, Польщі, Португалії, Румунії, Словаччини, Словенії, Угорщини, Фінляндії, Франції, Чеської Республіки, Швеції та Швейцарії зобов'язані прийняти цей європейський стандарт.

ВСТУП

У цьому стандарті описано еталонний метод визначення вмісту водорозчинного хрому (VI) у цементі, який складається з двох етапів: процедури екстракції та аналізу відфільтрованого екстракту.

Описаний у цьому стандарті метод випробування базується на принципі, згідно з яким екстракцію проводять за умов, якомога більш наближених до умов комерційного (експлуатаційного) застосування цементу. Отже екстракцію проводять із застосуванням стандартного цементу і подальшої фільтрації. Інші методи екстракції, що базуються на екстракції тіста і традиційно застосовуються, наведені у додатках С і D як методи, що можуть бути використані як альтернативні випробування у заводських лабораторіях виробничого контролю або в лабораторіях, які не мають доступу до обладнання, зазначеного в EN 196-1 для випробування міцності цементу. Застосування екстракції тіста не відповідає комерційним умовам застосування цементу.

В описаному у цьому стандарті методі випробування використаний принцип спектрофотометричного аналізу. Згідно з цим аналізування може бути виконано без необхідності застосування етапу окиснення. У деяких випадках окремі види цементу можуть містити відновні речовини, які не можна визначити еталонним методом, які заважають проведенню аналізу і потребують застосування етапу окиснення. Результати міжлабораторних випробувань свідчили про необхідність включення "попередньої оцінки" з метою визначення ефективності аналізування. Порівнянням результатів, одержаних за допомогою методу, який включає або не включає етап окиснення, можна визначити, чи повинен еталонний метод включати етап окиснення стосовно даного цементу.

Для аналізування відфільтрованого екстракту можуть бути застосовані інші інструментальні методи за умови, що вони атестовані відносно еталонного методу.

У спірних випадках або у випадках порушень нормованих обмежень необхідно застосовувати виключно еталонний метод.

Метод випробування, описаний у цьому європейському стандарті, значною мірою грунтується на датському стандарті DS 1020, а також на методі екстракції, опрацьованому Асоціацією французької цементної промисловості (ATIHL). Були старанно враховані деталі німецького методу TRGS 613, розробленого Німецьким комітетом небезпечних речовин на підтримку Промислових норм вмісту небезпечних речовин. Враховано також метод "звичайного забарвлення" Британської асоціації цементу (British Cement Association), проект методу, розроблений CEN/TC 193/WG1 Європейського комітету зі стандартизації (посилання N680), щодо в'яжучих на основі цементу, метод Європейського стандарту EN 420 щодо захисних рукавиць, а також метод (посилання ID-215), розроблений компетентною Адміністрацією безпеки праці та охорони здоров'я на робочих місцях США (Occupational Safety and Health Administration, Salt Lake).

Розроблений Асоціацією портландцементу США звіт про дослідні та конструкторські розробки № 2554 "Перевіряння та оцінювання аналітичних методів визначання вмісту хрому в гідравлічних цементах та клінкерах" (видавець - Вальдемар А. Клемм) був дуже корисним при вирішенні технічних проблем. В заключному проекті опрацьованого Технічним комітетом 292 Європейського комітету зі стандартизації Технічного регламенту CEN/TR 14589 було підтверджено, що речовини зі вмістом хрому, як і їх розчинність, є чутливими до змін рН, а також до умов окиснення-відновлення. Вказана проблематика у згаданому європейському стандарті вирішується через обмеження дії повітря на зразок, введення до лужного відфільтрованого екстракту індикатора та точного встановлення рН для аналітичного методу.

Метод випробування, описаний у цьому європейському стандарті, вирішує завдання створення еталонного методу випробування для оцінювання відповідності цементу вимогам Директиви 2003/53/РЄ Європейського парламенту і ради від 18 червня 2003 p., що є 26-ю зміною Директиви ради 76/769/ЄЕР щодо обмежень продажу і застосування деяких небезпечних речовин і препаратів (нонілфенол, етоксилат нонілфенолу і цемент). Оцінювання відповідності цементу викладено у додатку А.

НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

МЕТОДИ ВИПРОБУВАННЯ ЦЕМЕНТУ

Частина 10. Визначення вмісту водорозчинного хрому (VI) в цементі

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЯ ЦЕМЕНТА

Часть 10. Определение содержания водорастворимого хрома (VI) в цементе

METHODS OF TESTING CEMENT

Part 10. Determination of the water-soluble chromium (VI) content of cement

___________________________________________________________________________________

Чинний з 2009-07-01

1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ

У цьому стандарті описано метод визначення вмісту водорозчинного хрому (VI) в цементі.

Описаний еталонний метод складається з двох етапів: процедури екстракції та процедури аналізу відфільтрованого екстракту. Викладені також інші методи екстракції, які можуть бути застосовані при альтернативних випробуваннях, заводського виробничого контролю або в інших цілях. Однак при цьому у спірних випадках або у разі відхилень від нормованих величин має застосовуватись виключно еталонний метод. Еталонний метод має варіанти, відповідно до яких відфільтрований екстракт підлягає або не підлягає проходженню етапу окиснення. Викладено критерії, за якими обирають належний метод. Для аналізування відфільтрованого екстракту можуть бути застосовані інші інструментальні методи за умови, що вони мають бути атестовані відносно методів аналізу відфільтрованого екстракту згідно з еталонним методом. У спірних випадках має застосовуватись виключно еталонний метод.

У додатку А викладено стандартизовану методику, якої слід дотримуватись при застосуванні методу випробувань, що розглядається, для оцінювання відповідності граничних значень досліджуваного цементу вимогам Директиви 2003/53/РЄ.

Описаний у цьому стандарті метод стосується цементів. Не виключено його застосування також для інших речовин; втім у кожному конкретному випадку придатність методу має бути підтверджена. У додатку В містяться вказівки щодо застосування цього стандарту з метою визначення вмісту водорозчинного хрому (VI) у сумішах, які містять цемент.

Додатки С і D містять інформацію щодо інших методів випробувань, які засновані на засаді екстракції цементного тіста і, таким чином, приводять до відхилення показників цементу від стандартних умов його застосування. Ці методи можуть включати або не включати етап окиснення. Користувачі мають знати, що результати застосування цих методів можуть значною мірою відрізнятися від результатів, отриманих за допомогою еталонного методу. У спірних випадках або у разі відхилень від нормованих величин має застосовуватись виключно еталонний метод.

У додатку Е викладено інформацію про метод визначення здатності до відновлення хрому у цементі, який застосовують під час заводського внутрішнього контролю у деяких країнах. Виробники, які використовують такий метод внутрішнього контролю, мають бути впевнені в тому, що результати випробувань із застосуванням такого методу відповідають результатам випробувань із застосуванням еталонного методу.

2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ

Цитовані нижче документи необхідні для застосування стандарту, який розглядається. При посиланні на датовані документи слід використовувати виключно цитовані видання. Щодо недатованих документів, маються на увазі їх останні видання (включно з усіма змінами).

EN 196-1:2005 Methods of testing cement - Part 1: Determination of strength

EN 196-7 Methods of testing cement - Part 7: Methods of taking and preparing samples of cement

EN 45011 General requirements for bodies operating product certification systems (ISO/IEC Guide 65:1996)

EN ISO/IEC 17020 General criteria for the operation of various types of bodies performing inspection (ISO/IEC 17020:1998)

EN ISO/IEC 17025 General requirements for the competence of testing and calibration laboratories (ISO/IEC 17025:2005)

НАЦІОНАЛЬНЕ ПОЯСНЕННЯ EN 196-1:2005 Методи випробування цементу - Частина 1: Визначення міцності * EN 196-7 Методи випробування цементу - Частина 7: Методи відбирання та готування зразків цементу EN 45011 Загальні вимоги до органів, які керують системами сертифікації продукції (ISO/IEC Guide 65: 1996)* EN ISO/IEC 17020 Загальні критерії щодо діяльності органів різного типу, що здійснюють інспектування (ISO/IEC 17020:1998) * EN ISO/IEC 17025 Загальні вимоги до компетентності випробовувальних та калібрувальних лабораторій (ISO/IEC 17025:2005) * ____________________ * Стандарти EN 196-1, EN 45011, ISO/IEC 17020, ISO/IEC 17025 впроваджені в Україні відповідно як ДСТУ EN 196-1, ДСТУ EN 45011, ДСТУ ISO/IEC 17020, ДСТУ ISO/IEC 17025

3 ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ ЩОДО ВИПРОБУВАНЬ

3.1 Кількість випробувань

Визначення вмісту водорозчинного хрому (VI) в цементі проводять двічі, якщо визначення не є складовою частиною серії випробувань, яка підлягає статистичному контролю.

Якщо визначення є складовою частиною серії випробувань, яка підлягає статистичному контролю, має бути проведене щонайменш одне вимірювання.

У спірному випадку необхідно виконати два вимірювання (див. 3.3)

3.2 Збіжність та відтворюваність

Збіжність - точність за умов збіжності, за яких взаємно незалежні результати випробування отримують тим же методом, на тих же дослідних зразках (на тому ж матеріалі), в тій же лабораторії, тим же оператором та на тому ж приладі в межах короткого проміжку часу.

Відтворюваність - точність за умов відтворюваності, за яких результати випробування отримують тим же методом, на тих же дослідних зразках (на тому ж матеріалі) в різних лабораторіях, різними операторами та на різних приладах.

Збіжність у цьому стандарті наводиться як стандартне відхилення збіжності, а відтворюваність - як стандартне відхилення відтворюваності в відсотковому відношенні за масою.

3.3 Наведення значень маси, об'ємів, коефіцієнтів поправок та результатів

На етапі екстракції значення маси необхідно наводити в грамах з точністю до 0,1 г. За відсутності інших вимог на етапі аналітичного випробування значення маси в грамах необхідно наводити з точністю до

0,0001 г, а об'єми, які вимірюють бюреткою, - в мілілітрах з точністю до 0,05 мл.

У разі одержання одиничного результату випробування він має наводитись у відсотках від кількості цементу, яка була відібрана для аналізу.

У разі одержання двох результатів випробування їх необхідно наводити як середнє арифметичне отриманих значень у відсотках від кількості цементу, яка була відібрана для аналізу.

Якщо результати двох визначень відрізняються поміж собою більше ніж на подвоєне стандартне значення відхилення збіжності, визначання необхідно повторити. За результат приймається середнє арифметичне двох визначень з найменшим відхиленням.

Результат щодо вмісту водорозчинного хрому (VI) має наводитись у відсотках від кількості цементу, яка була відібрана для аналізу, з точністю до четвертого десяткового знака.

У разі потреби порівняння результатів визначення з проведенням окиснення або без нього результати мають вважатися еквівалентними, якщо вони не відрізняються один від одного більш ніж удвічі від стандартного відхилення збіжності.

Результати всіх конкретних випробувань мають бути записані.

3.4 Контрольне аналізування

Контрольне аналізування проводять без проби із застосуванням того самого методу та тієї самої кількості реактивів. Результати аналітичного визначення мають бути відповідно скориговані.

НАЦІОНАЛЬНА ПРИМІТКА. При контрольному аналізуванні використовують контрольний розчин - розчин, до складу якого входять розчини, що додавались до досліджуваного, за винятком досліджуваної речовини (ДСТУ 2215 Розчини та індикатори. Терміни та визначення).

4 РЕАКТИВИ

4.0 Загальні вимоги

Для аналізування слід застосовувати тільки реактиви якості "ч.д.а". Термін "Вода" означає дистильовану або деіонізовану воду з електропровідністю не більше 0,5 мСм/м.

НАЦІОНАЛЬНА ПРИМІТКА. В Україні підлягають перевірці хімічні реактиви та їх розчини, які застосовують для випробувань, відповідно до ГОСТ 27025 Реактивы. Общие указания по проведению испытаний (Реактиви. Загальні вказівки щодо проведення випробувань), а також дистильована вода, яка повинна відповідати вимогам ГОСТ 6709 Вода дистиллированная. Технические условия (Вода дистильована. Технічні умови) у частині вимог до масової частки іонів хлориду та кальцію.

За відсутності інших позначень "відсоток" позначає масову частку у відсотках.

За відсутності інших вказівок для концентрованих рідких реактивів, що використовують в цьому стандарті, густину () в г/см3 наведено за температури 20 °С.

4.1 Кислота хлоридна (соляна) концентрована (НСІ) густиною () від 1,18 г/см3 до 1,19 г/см3.

4.2 Кислота хлоридна розведена 1,0 моль/л.

4.3 Кислота хлоридна розведена 0,04 моль/л.

4.4 Ацетон (СН3СОСН3),  = 0,79 г/см3.

4.5 Розчин індикаторний: 0,125 г s-дифенілкарбазиду (C6H5NHNH)2CO (1,5-дифенілкарбоногідразид) розчиняють у мірній колбі місткістю 50 мл у 25 мл ацетону (4.4) та доповнюють ацетоном до позначки. Розчин індикаторний зберігає придатність протягом тижня за умови його охолодження.

4.6 Хромату розчин стандартний

4.6.1 Розчин стандартний вихідний: 0,1414 г висушеного за температури (140 ± 5) °С до сталої маси калій дихромату (К2Cr2O7) розчиняють у воді у мірній колбі місткістю 1000 мл та доповнюють водою до позначки. Вихідний розчин зберігає придатність протягом одного місяця.

Цей розчин в одному літрі містить 50 мг Сг (VI).

Примітка. Готові вихідні розчини є у продажу.

4.6.2 Розчин стандартний: 50,0 мл вихідного розчину (4.6.1) переносять у мірну колбу місткістю 500 мл та доповнюють водою до позначки.

Цей розчин містить в одному літрі 5 мг Сг (VI). Стандартний розчин зберігає придатність протягом одного місяця.

4.7 Стандартний пісок CEN згідно з EN 196-1.

4.8 Динатрій октаоксодисульфат (пероксодисульфат натрію), Na2S2O8

4.9 Ортофосфатна (ортофосфорна) кислота, Н3Р04, (85 %).

5 ПРИЛАДИ

5.1 Ваги аналітичні з точністю зважування ± 0,0005 г та лабораторні з точністю зважування ± 1 г.

5.2 Змішувач з двома швидкостями відповідно до EN 196-1.

5.3 Спектрофотометр для визначання поглинання розчину за довжини хвилі 540 нм або фотометр, оснащений фільтром з максимальною світлопроникністю за довжини хвилі приблизно 540 нм.

5.4 Кювети з товщиною поглинаючого світло шару 10 мм.

5.5 Скляний мірний посуд: мірні колби на 50, 500 та 1000 мл; піпетки на 1,0, 2,0, 5,0,10,0,15,0 та 50 мл.

5.6 рН-метр з точністю вимірювання ±0,05.

5.7 Фільтрувальна система, яка складається з вакуум-насоса, з'єднаного з вакуумною колбою, оснащеною тиглем для фільтрування або лійкою Бюхнера, або іншим відповідним приладом.

5.8 Фільтрувальний матеріал з розміром пор не більше 7 мкм, створений із волокна, яке не містить органічного зв'язуючого матеріалу, або з еквівалентного скляного фільтра.

Примітка. Під час виготовлення деякі фільтрувальні матеріали можуть виявитись забрудненими речовинами, які відновлюють хром (VI). Для перевірки придатності обраного фільтрувального матеріалу необхідно провести контрольний аналіз.

5.9 Прилад для фільтрування

1 - цементний розчин; 2 - фільтр-лійка; 3 - до вакуум-насоса; 4 - низька склянка; 5 - фільтрувальна колба;

6 - пісок

Рисунок 1 -Типова схема приладу для фільтрування

Прилад для фільтрування складається з лійки Бюхнера (наприклад, діаметром 205 мм), встановленої на фільтрувальній колбі (наприклад, місткістю 2 л), яка частково заповнена піском. У колбі знаходиться встановлена на піщаній постелі низька склянка для збору фільтрату. Прилад з'єднано з вакуум-насосом (рис.1).

5.10 Лабораторна шафа з можливістю підтримувати температуру (140 ± 5) °С.

5.11 Нагрівальна пластина з можливістю підтримувати температуру (280 ± 10) °С.

5.12 Таймер з можливістю здійснювати вимірювання з точністю до ± 1 с.

6 ПІДГОТУВАННЯ ПРОБИ ЦЕМЕНТУ ДО ВИПРОБУВАННЯ

Безпосередньо перед хімічним аналізом відібрана відповідно до EN 196-7 лабораторна проба для отримання гомогенної проби для випробувань цементу має бути оброблена, як наведено нижче.

За допомогою пробовідбірника або квартуванням слід відібрати приблизно 1000 г лабораторної проби цементу.

Пробу для випробувань треба помістити в чисту суху ємкість з герметичною кришкою та енергійно струшувати для забезпечення якісного перемішування.

Всі операції треба провадити якомога швидше, щоб забезпечити найменш тривалий контакт випробовуваної проби з оточуючим повітрям.

7 ПРОВЕДЕННЯ ЕКСТРАКЦІЇ

7.1 Суть методу

З цементу, стандартного піску CEN та води готують цементний розчин. Останній перемішують протягом встановленого часу (як описано нижче) та фільтрують. Аліквотну частку фільтрату оброблюють s-дифенілкарбазидом та підкислюють у межах вузького діапазону значень рН. У кислому розчині хром (VI) утворює червоно-фіолетовий комплекс, поглинання якого визначають за допомогою спектрофотометра за довжини хвилі 540 нм. Вміст водорозчинного хрому (VI) визначають за градуювальним графіком.

7.2 Приготування цементного розчину

7.2.1 Склад цементного розчину

У масових частках беруть одну частину цементу (розділ 6), три частини стандартного піску CEN (4.7) та половину частини води (4.0), тобто водоцементне відношення складає 0,50.

Примітка 1. Вода, яку використовують, повинна бути придатною для аналізу (4.0).

Кожен заміс має складатись з (450 ± 2) г цементу, (М), (1350 ± 5) г піску та (225 ± 1) г води, V1).

Примітка 2. При випробуванні цементів із швидким тужавленням водоцементне відношення 0,50 може не забезпечувати отримання достатньої для аналізу кількості фільтрату. В цьому разі допускається збільшення кількості води і, відповідно, водоцементного відношення - до отримання достатньої кількості фільтрату (7.3). Факт цього відхилу треба записати.

7.2.2 Змішування цементного розчину

Цемент та воду зважують на лабораторних вагах (5.1). Якщо дозування води відбувається за об'ємом, його слід провадити з точністю ±1 мл. Кожен заміс має виконуватись за допомогою механічного змішувача (5.2). Тривалість окремих етапів змішування визначається часом роботи змішувача між вмиканням-вимиканням, який має дотримуватись з точністю ± 2 с.

Процес змішування має бути наступним:

1.  завантажити воду та цемент до чаші змішувача, всіляко уникаючи втрат цих складників;
2.  безпосередньо за цим ввімкнути змішувач на малу швидкість обертання (EN 196-1, таблиця швидкостей змішування) і одночасно розпочати відлік часу етапів змішування. Після 30 с перемішування протягом наступних 30 с постійно додавати пісок. Ввімкнути високу швидкість обертання змішувача (див. EN 196-1, таблиця швидкостей змішування) і продовжити змішування протягом наступних 30 с;

вимкнути змішувач через 90 с. Протягом перших 30 с гумовим чи пластмасовим скребком зчистити весь розчин, який налипнув на стінки і днище чаші та скинути його до центра останньої;

продовжувати змішування протягом подальших 60 с при високій швидкості.

Примітка. Зазвичай вказані процеси змішування виконують в автоматичному режимі. Втім управління етапами роботи та їх тривалістю можна виконувати також у ручному режимі.

7.3 Фільтрування

Кожного разу до початку роботи треба пересвідчитись в тому, що прилади для фільтрування (фільтрувальна колба, тигель для фільтрування або лійка Бюхнера, фільтрувальний матеріал та низька склянка) сухі. Встановити тигель для фільтрування або лійку Бюхнера (5.7) та фільтрувальний матеріал (5.8). Попереднє зволоження фільтрувального матеріалу є неприпустимим. Ввімкнути вакуум-насос та ввести цементний розчин у прилад для фільтрування. Тривалість процесу фільтрування до отримання від 10 мл до 15 мл фільтрату становить щонайбільше 10 хв.

Якщо протягом вказаного часу буде зібрано менше ніж 10 мл фільтрату, слід продовжити процес фільтрування до отримання кількості фільтрату, достатньої для аналізування. Факт продовження тривалості фільтрування записати.

Фільтрат можна зберігати до 8 год до визначання вмісту хрому (VI). Однак якщо період зберігання перевищує 30 хв, фільтрат повинен зберігатись у герметичному контейнері, щоб запобігти його випаровуванню.

Примітка. За наявності в фільтраті каламуті, яка не видаляється звичайним фільтруванням, здійснюють центрифугування фільтрату та фільтрування крізь фільтр-прес або дрібнопористий мембранний фільтр. Записати варіант застосовуваного методу фільтрації. У таких випадках немає потреби у перевірці у разі застосування еталонного методу. Якщо каламуть зберігається і надалі, контрольне аналізування для цієї проби виконати на фільтраті відповідної проби, але без індикаторного розчину.

8 ВИЗНАЧЕННЯ ХРОМУ (VI)

8.1 Загальні положення

Результати випробувань, проведених у різних лабораторіях, свідчать, наскільки важливим є точне дотримання процесів, їх послідовності та тривалості для досягнення наведених показників збіжності та відтворюваності.

Деякі складники цементу, інші ніж відновники хрому, які додають із конкретною метою, можуть містити відновні речовини (наприклад, сульфід, сульфіт), які під час визначення водорозчинного хрому (VI) із застосуванням дифенілкарбазиду за кислотних умов можуть призводити до штучного зменшення кількості хрому (VI), що визначається. Оскільки розчин є лужним, то додавання дифенілкарбазиду дозволить усунути вплив сульфіду, але, можливо, не дозволить стримувати дію інших відновних речовин. На початку визначання має бути проведене з обробкою окиснювальною речовиною та без неї з метою спостереження за дією результатів згідно з відповідними пунктами 8.3 та 8.2.

Результати випробувань можуть бути оцінені так:

а) якщо різниця між результатами двох визначень, кожне з яких виконується двічі, не переви щує 2 x Sr (тобто 2x0,000 015 %) (3.3), то вважається, що результати належать до однієї вибіркової сукупності, і під час подальших випробувань цементу можливе використання методу без включення до нього етапу окиснення;

б) якщо різниця між результатами двох визначень, кожне з яких виконується двічі, перевищує 2 х Sr (тобто 2x0,000 015 %), то вважається, що результати належать до різних вибіркових сукупностей, і під час подальших випробувань цементу має бути застосований метод (з включенням або без включення окиснення), який забезпечить правильний результат.

8.2 Аналізування без окиснення

8.2.1 Побудова градуювального графіка

По 1,0; 2,0; 5,0; 10,0 та 15,0 мл свіжеприготованого стандартного розчину (4.6.2) вміщують у мірні колби місткістю 50 мл.

В усі колби додають 5,0 мл індикаторного розчину (4.5) та 5,0 мл хлоридної кислоти 0,04 моль/л (4.3) і доповнюють водою до позначки.

Градуювальні розчини в одному літрі містять відповідно 0,1; 0,2; 0,5; 1,0 та 1,5 мг Cr(VI).

В інтервалі (15-20) хв після додавання індикаторного розчину вимірюють поглинання розчинів за довжини хвилі 540 нм відносно контрольного розчину (3.4).

Градуювальний графік будують в координатах: знайдені показники поглинання в залежності від концентрації хрому (VI).

Градуювальні значення мають перевірятися не менше ніж один раз на місяць або перед застосуванням за умови поодинокого використання шляхом випробовування зразка середнього рівня. Відхилення від градуювальних значень мають бути у межах +2 %.

8.2.2 Поглинання проби

Не пізніше 8 год після фільтрації 5,0 мл (V2) фільтрату (7.3) вносять піпеткою в хімічну склянку місткістю 100 мл. У кожну склянку додають 5,0 мл індикаторного розчину (4.5) і 20 мл води та перемішують, негайно встановлюючи значення рН (5.6) в межах (2,1-2,5), додаючи хлоридну кислоту 1,0 моль/л (звичайно для цього необхідно від 0,2 мл до 0,6 мл, що відповідає 5-15 краплям). Всі операції, починаючи з додавання індикаторного розчину і закінчуючи регулюванням рН, мають бути виконані за 30 с. Значення рН має бути записано. Розчин (V3) переводять у мірну колбу місткістю 50 мл. Доповнюють водою до позначки і перемішують.

В інтервалі (15-20) хв після додавання індикатора до розчину визначають поглинання розчинів за довжини хвилі 540 нм відносно контрольного розчину (3.4).

8.2.3 Визначення концентрації хрому (VI)

Концентрацію (С) водорозчинного хрому (VI) визначають у міліграмах на літр, користуючись градуювальним графіком.

8.3 Аналізування з окисненням

8.3.1 Побудова граду/овального графіка

8.3.1.1 Приготування градуювальних розчинів

До конічних широкогорлих колб місткістю 250 мл вміщують (500 ± 1) мг динатрій октаоксоди-сульфату (4.8), додають по 5 мл ортофосфатної кислоти (концентрація 85 %) (4.9) та 2,0 мл, 4,0 мл, 10,0 мл, 20,0 мл і 30,0 мл стандартного розчину (4.6.2).

8.3.1.2 Окиснення та визначення поглинання

Ввести у розчини приблизно 120 мл води і помістити на нагрівальну пластину при (280 ± 10) °С на (45 ± 1) хв. Для того щоб запобігти нерівномірному закипанню, треба використати магнітну мішалку. Через 45 хв об'єм розчину має складати приблизно 40 мл. Слід запобігти надмірному випаровуванню, яке може призвести до розкладання хрому (VI). Дати розчинам охолонути і вийняти перемішувач магнітної мішалки.

Перевести розчини у мірні колби місткістю 100 мл (V3), Додати по 5,0 мл індикаторного розчину (4.5) і довести водою до позначки.

Градуювальні розчини в одному літрі містять відповідно 0,1; 0,2; 0,5; 1,0 мг і 1,50 мг Сr (VI).

Визначити поглинання розчинів за довжини хвилі 540 нм по відношенню до контрольного розчину через 15-20 хв після введення індикаторного розчину.

8.3.1.3 Побудова градуювального графіка

Градуювальний графік будують в координатах: знайдені показники поглинання в залежності від концентрації хрому (VI).

Достовірність градуювальних значень треба перевіряти не менш ніж один раз на місяць або перед застосуванням за умови поодинокого використання шляхом випробовування зразка середнього рівня. Відхилення від градуювальних значень не повинні бути більше ±  2 %.

8.3.2 Аналізування проби з окисненням

До конічної широкогорлої колби місткістю 250 мл вміщують (500 ± 1) мг динатрій октаоксоди-сульфату (4.8), додають 5 мл ортофосфатної кислоти (концентрація 85 %) (4.9) та за допомогою піпетки 5,0 мл (V2) фільтрату (7.3).

Здійснювати окиснення і визначання поглинання згідно з 8.3.1.2.

8.3.3 Визначення концентрації хрому (VI)

Концентрацію (С) водорозчинного хрому (VI) визначити у міліграмах на літр, користуючись градуювальним графіком.

9 ОБЧИСЛЕННЯ ТА НАВЕДЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ

9.1 Обчислення

Вміст у цементі хрому (VI), (К) у відсотках від маси випробовуваного цементу обчислюють із точністю до 0,00001 % згідно з формулою:

,      (1)

де С - концентрація хрому (VI), знайдена за градуювальним графіком, мг/л;

- об'єм води, витраченої на приготування цементного розчину (7.2.1), мл;

 V2 - об'єм фільтрату (8.2.2) або (8.3.2), застосованого в аналізі, мл;

 V3 - об'єм мірної колби (8.2.2) або (8.3.1.2), мл;

 М - маса цементу в цементному розчині (7.2.1), г.

Примітка 1. V3/V2 відповідає значенню коефіцієнта розведення для випробовуваного фільтрату згідно з 8.2.3 або 8.3.2 і 8.3.1.2.

Примітка 2. V1/M - це прийняте для приготування цементного розчину водоцементне відношення. Звичайно воно дорівнює 0,50 (див. примітку 2 до пункту 7.2.1).

Примітка 3. Стосовно сумішей, що містять цемент, М - маса цементу в суміші, г.

9.2 Наведення результатів

Результат визначання вмісту водорозчинного хрому (VI) має бути наведений відносно маси випробовуваного цементу як середнє арифметичне двох результатів випробувань, згідно з якими визначення проводиться двічі, або як одиничний результат визначення при одному випробуванні.