GB 11841-89 二(èr)氧化(huà)鈾(yóu)粉末(mò)和芯塊中鈾的測定 硫酸(suān)亞鐵還原(yuán)-重(zhòng)鉻(gè)酸(suān)鉀(jiǎ)氧化(huà)滴定法(fǎ)

本標準等效采用 ISO 7097《反(fǎn)應堆燃料溶液(yè)和鈾產(chǎn)品溶(róng)液中(zhōng)鈾的(dí)測(cè)定(dìng) 硫酸亞鐵-還(huán)原(yuán)重鉻(gè)酸(suān)鉀(jiǎ)氧化(huà)滴定法》
。

主題(tí)內(nèi)容與適用範圍
本(běn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了核(hé)級二(èr)氧化鈾(yóu)粉(fěn)末和(hé)芯(xīn)塊(kuài)中(zhōng)鈾(yóu)的測定原理
，方(fāng)法(fǎ)的適(shì)用範圍
，使用的(dí)試(shì)劑(jì)和儀器設(shè)備(bèi)
，分析(xī)步驟(zhòu)
，分析(xī)結(jié)果的計(jì)算和(hé)精(jīng)密度(dù)
。
本(běn)標準適用於(yú)核級(jí)二(èr)氧化鈾(yóu)粉(fěn)末和芯塊中(zhōng)鈾(yóu)的測定
。

方法提要
采用減量法稱取樣品，小量樣(yàng)品用硝酸(suān)溶(róng)解(jiě)
，蒸幹
，用水溶(róng)解殘渣(zhā)，加人(rén)磷(lín)酸後進行測定，大量樣(yàng)品直接用(yòng)磷酸(suān)溶解(jiě)後(hòu)進行測(cè)定(dìng)
。
在(zài)含(hán)有氨(ān)磺酸的濃磷酸(suān)溶液中(zhōng)，用(yòng)過(guò)量(liáng)的(dí)硫酸亞鐵將(jiāng)鈾(yóu)(Ⅵ)還(huán)原(yuán)到(dào)鈾(Ⅳ)，過量的(dí)亞(yà)鐵離子以鉬(mù)(Ⅵ)作催化劑(jì)用硝(xiāo)酸(suān)氧(yǎng)化，然(rán)後(hòu)加入(rù)水和(hé)硫(liú)酸釩(fán)酰(xiān)，用標準重(zhòng)鉻酸鉀溶液(yè)滴定(dìng)鈾(Ⅳ)至(zhì)鈾(Ⅵ)，以電位法(fǎ)確(què)定滴(dī)定的(dí)終點(diǎn)
。
核級(jí)二氧化(huà)鈾粉(fěn)末(mò)和芯(xīn)塊中(zhōng)存在的雜(zá)質元素(sù)不(bù)幹(gān)擾(rǎo)鈾的測(cè)定
。

分析(xī)步驟
樣(yàng)品的處理(lǐ)
二(èr)氧(yǎng)化鈾芯塊: 取樣(yàng)前在(zài)惰性氣(qì)氛(fēn)中(zhōng)打(dǎ)碎(suì)樣(yàng)品(pǐn)
。
二氧化鈾粉(fěn)末(mò): 取(qǔ)樣(yàng)前(qián)不(bù)用再(zài)進行處(chǔ)理
。
0.20~0.25g二氧(yǎng)化鈾(yóu)的分析(xī)步(bù)驟
稱(chēng)取0.20~0 .25g樣(yàng)品(m₈)， 稱準(zhǔn)至0.00002g，加(jiā)到(dào)300mL燒(shāo)杯(bēi)中(zhōng)，樣品質量作浮力校(xiào)正(zhèng)
。
加入10mL水
，3mL硝酸和(hé)2滴(dī)氫氟(fú)酸，蓋好表(biǎo)麵(miàn)皿(mǐn)，等反(fǎn)應半息後，在沸水(shuǐ)浴上(shàng)加(jiā)熱， *溶(róng)解(jiě)後(hòu)，移去表麵皿(mǐn)，蒸發至(zhì)幹(gān)
。
稱(chēng)裝有(yǒu)濃重(zhòng)鉻酸鉀溶液的滴定秤(chèng)量瓶(m₉)，稱準至(zhì)0.0002g
。
用(yòng)10mL水吹洗杯(bēi)壁，溶(róng)解(jiě)殘渣(zhā)
。
加入攪(jiǎo)拌子(zǐ)，攪拌溶液並(bìng)依(yī)次加(jiā)入(rù)5mL硫酸溶(róng)液
，40mL磷(lín)酸
，0.2mL濃重鉻酸(suān)鉀(jiǎ)溶液
，5mL氨(ān)基(jī)磺(huáng)酸溶液和5mL硫(liú)酸亞鐵(tiě)溶(róng)液，插入(rù)溫度計
。
連續(xù)攪拌(bàn)溶液至少1min，調節(jié)溫度(dù)至(zhì)35~40°C，用移液管沿杯壁(bì)周圍加入(rù)10mL氧化(huà)劑(jì)溶液
。
暗褐(hè)色(sè)褪(tuì)去(qù)後，繼續(xù)攪拌(bàn)2.5min，放置30s後(hòu)，立即加(jiā)入(rù)100mL硫(liú)酸釩(fán)酰(xiān)溶液(yè)
。
插入鉑電(diàn)極和(hé)飽(bǎo)和(hé)甘汞電極，快(kuài)速攪(jiǎo)拌溶(róng)液，但(dàn)勿(wù)濺(jiàn)失
。此時電位一(yī)般為350~400mV，由滴(dī)定秤(chèng)量瓶滴入濃(nóng)重(zhòng)鉻(gè)酸鉀(jiǎ)溶液直(zhí)至電位指示(shì)為(wéi)450~480mV
。
由微(wēi)量(liáng)注(zhù)射器(qì)(或微量(liáng)滴定管)加入0.10mL稀重(zhòng)鉻(gè)酸鉀溶(róng)液，待電(diàn)位讀數(shù)在5s內的變(biàn)化不超過1mV時，記下電(diàn)位數(shù)和相(xiāng)應的(dí)體(tǐ)積(jī)讀數(shù)
。
繼(jì)續用(yòng)稀重(zhòng)鉻酸(suān)鉀溶液滴(dī)定(dìng)，直至電位超過終點以後，再加(jiā)入0.1mL滴定劑
。
秤(chèng)定(dìng)量(liáng)瓶(píng)的質(zhì)量(m₁₀)， 稱準至(zhì)0.0002g
。
2~3g二氧(yǎng)化鈾的分析(xī)步(bù)驟
稱(chēng)取2g樣(yàng)品(pǐn)(m₁₁)， 稱準至0.00002g，加(jiā)到(dào)300mL燒(shāo)杯(bēi)中，樣品(pǐn)質量作浮(fú)力校(xiào)正
。
加入50mL磷(lín)酸(suān)
，2滴2%重(zhòng)鉻酸鉀(jiǎ)溶(róng)液(yè)
，3~5滴(dī)氫氟酸
。若(ruò)為芯塊樣品，加入0.5~1mL氫(qīng)氟酸
。
在(zài)蒸(zhēng)汽(qì)浴(yù)上加(jiā)熱(rè)(或者(zhě)保(bǎo)持約85°C的(dí)溫(wēn)度)，直(zhí)到樣品*溶(róng)解
。
冷(lěng)卻(què)溶液(yè)到(dào)室溫(wēn)， 加(jiā)入10mL硫酸(suān)溶(róng)液和(hé)攪拌(bàn)子(zǐ)
。
連(lián)續攪(jiǎo)拌並依次(cì)加(jiā)入5mL氨基(jī)磺(huáng)酸溶液
，2mL硫酸亞鐵(tiě)溶(róng)液(yè)，插(chā)入(rù)溫度計，調節(jié)溫(wēn)度(dù)到35°C，30s後(hòu)加(jiā)入10mL氧(yǎng)化劑(jì)溶(róng)液
。
當(dāng)在(zài)液中(zhōng)生成的暗褐色(sè)褪去後，繼(jì)續攪(jiǎo)拌2.5min，停止攪拌，放置30s
。
迅速(sù)攪拌，但(dàn)勿濺失
。加(jiā)入100mL水(shuǐ)和(hé)約100mg硫(liú)酸釩酰，用少(shǎo)量水洗杯(bēi)壁(bì)
。
加入(rù)預先稱好(hǎo)的(dí)固(gù)體重(zhòng)鉻酸鉀(m)，稱(chēng)準(zhǔn)至(zhì)0.00002g，用(yòng)少量(liáng)水洗盛重鉻(gè)酸鉀(jiǎ)的(dí)容器
。此(cǐ)重鉻(gè)酸鉀(jiǎ)的量是根(gēn)據樣(yàng)品中(zhōng)的總鈾量(liáng)計(jì)算(suàn)的，即(jí)比氧化鈾(Ⅳ)量(liáng)少(shǎo)約(yuē)5mg鈾的重鉻(gè)酸鉀(jiǎ)
。
插(chā)入(rù)鉑電(diàn)極和甘汞(gǒng)電(diàn)極，用重鉻酸(suān)鉀(jiǎ)溶液緩慢(màn)滴定到電位(wèi)近480mV後(hòu)，再(zài)以0.10mL的滴定劑滴(dī)定(dìng)，每次加(jiā)入(rù)滴定劑之後用水洗滴定(dìng)管的端(duān)部，待電位讀(dú)數(shù)在5s內的變化不超過1mV時(shí)，記錄(lù)電位讀數和相(xiāng)應(yīng)的體積(jī)讀數，直到超(chāo)過終(zhōng)點(diǎn)以後(hòu)再加入(rù)0.10mL滴定劑(jì)
。


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