XCAS ĐỊNH HÀM LƯỢNG SẮT TRONG THÉP XÂY DỰNG

XCAS ĐỊNH HÀM LƯỢNG SẮT TRONG THÉP XÂY DỰNG

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐÀ LẠT  ☼  BÁO CÁO ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG ( 2006 ) Tên đề tài: XÁC ĐỊNH HÀM LƯNG SẮT (Fe) TRONG THÉP XÂY DỰNG HỒ THỊ BÍCH NGỌC ( Khoa Hóa học) Chủ nhiệm đề tài: Cộng tác viên: Nguyễn Hải Hà Lê Thò Hải- Nguyễn Thò Như Mai Đặng Thò Vónh Hòa- Phạm Nữ Ngọc Hân MỤ Ï C LỤ Ï C MUC LUC Trang ĐẶT VẤN ĐỀ 1 PHẦN THỨ NHẤT: TỔNG QUAN LÝ THUYẾT 2 I. Sắt I.1. Tính chất vật lý 2 I.2. Tính chất hóa học 2 I.3. Phương pháp điều chế 2 I.4. Trạng thái thiên nhiên 3 I.5. Ứng dụng 4 II. Thép II.1. Thành phần, cấu tạo và đặc tính của thép 5 II.2. Các phương pháp chế tạo thép 10 II.3. Các loại thép thường dùng 13 II.3.1. Các phương pháp phân loại thép 13 II.3.2. Ký hiệu và công dụng của nhóm thép cán 15 nóng thông dụng (nhóm thép dùng trong xây dựng) III. Các phương pháp phân tích đònh lượng sắt trong thép III.1. Phân tích khối lượng 17 III.2.Phân tích thể tích 17 III.3. Các phương pháp phân tích hóa lý 18 PHẦN THỨ HAI: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19 I. Phương pháp phân tích khối lượng đònh lượng sắt I.1. Nguyên tắc của phân tích khối lượng 19 I.2. Phân loại các phương pháp phân tích khối lượng 19 I.3. Phương pháp kết tủa xác đònh sắt trong thép xây dựng 19 I.3.1. Sơ đồ của sự xác đònh 19 I.3.2. Nghiên cứu xây dựng quy trình 19 I.3.3. Chuẩn bò mẫu 20 I.3.4. Phương pháp tính toán 20 II. Phương pháp chuẩn độ thể tích II.1. Nguyên tắc của phân tích thể tích 22 II.2. Các phương pháp phân tích thể tích 22 II.3. Phương pháp chuẩn độ oxi hóa – khử xác đònh sắt 22 trong thép xây dựng III. Phương pháp quang phổ phát xạ nguyên tử (EAS) III.1. Nguyên tắc 23 III.2. Quy trình phân tích 23 PHẦN THỨ BA: THỰC NGHIỆM 24 I. Máy móc, dụng cụ, hóa chất 24 II. Nghiên cứu xây dựng quy trình phân tích bằng phương pháp khối lượng II.1. Khảo sát quy trình tạo kết tủa và nung kết tủa 25 II.1.1. Khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình tạo kết tủa 25 II.1.2. Khảo sát các nguyên tố ảnh hưởng đến kết tủa 26 II.1.3. Khảo sát thời gian nung kết tủa 27 II.1.4. Khảo sát nhiệt độ nung kết tủa 28 II.2. Khảo sát quy trình phá mẫu 29 II.2.1. Khảo sát loại acid phá mẫu thích hợp 29 II.2.2. Khảo sát tỷ lệ mẫu : acid 30 II.2.3. Khảo sát nhiệt độ phá mẫu 30 II.2.4. Khảo sát thời gian phá mẫu 31 III. Xác đònh hàm lượng sắt trong các loại thép xây dựng bằng phương pháp khối lượng III.1. Quy trình phân tích 32 III.2. Xác đònh sai số của phương pháp 34 III.3. Tiến hành phân tích trên các mẫu cụ thể 34 III.3.1. Chuẩn bò mẫu 34 III.3.2. Phân tích mẫu 34 IV. Phân tích sắt bằng phương pháp chuẩn độ oxi hóa – khử 37 V. Phân tích sắt bằng phương pháp quang phổ phát xạ 39 VI. Kết quả phân tích sắt trong thép xây dựng bằng các phương pháp 40 KẾT LUẬN 41 TÀ Ø L Ệ Ä U THAM KHẢ Û O TA L EU THAM KHAO 1.Hóa học vô cơ- Hoàng Nhâm-Nhà xuất bản Giáo Dục, 2003 2.Hóa học vô cơ, các kim loại điển hình - PGS. Nguyễn Đức Vận Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2004 3.Hóa đại cương-Nguyễn Đình Soa- Đại học Bách Khoa TPHCM,2005 4.Cơ sở hóa học phân tích- A.P.Kreskov Nhà xuất bản Đại học và Giáo Dục chuyên nghiệp, Hà Nội – Nhà xuất bản Mir, Maxcơva 5.Hóa học phân tích, cơ sở lý thuyết các phương pháp Hóa học phân tích- Từ Vọng Nghi-Nhà xuất bản Đại học Quốc Gia Hà Nội, 2001 6.Các phương pháp Hóa phân tích- G. Saclô Nhà xuất bản Đại học và Giáo Dục chuyên nghiệp, 1978 7.Phân tích Lí – Hóa- Hồ Viết Quý-Nhà xuất bản Giáo Dục, 2000 8.Phân tích Hóa – Lí- Từ Văn Mặc-Nxb. Khoa học và Kỹ thuật, 1995 9.Các phương pháp phân tích Vật lí và Hóa lí- Nguyễn Đình Triệu Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2001 10.Xử lý thống kê trong thực nghiệm hóa học-Cù Thành Long- Trường Đại học Tổng hợp TPHCM,1994 11.Tiêu chuẩn Việt Nam, Thép kết cấu và thép dùng trong xây dựng Nhà xuất bản Xây Dựng, 2001 12.Tính toán bằng đồ thò trong công nghệ chất vô cơ-Nxb. KHKT , 1977 13.Kim loại học-VLKL - Lê ngọc Quý-Đại học Bách Khoa TPHCM,2005 14.Vật liệu học-Lê Công Dưỡng-Nxb. Khoa học và Kỹ thuật, 1997 15.Handbook of Analytical Chemistry- Ju.Lurie-Mir Publishers Moscow 16. Principles of Quantitative Chemical Analysis- Robert de Levie 17. Modern Inorganic Chemistry - William.L.Jolly Second Edition – McGraw – Hill, Inc. New York, 1991 18. Comparative Inorganic Chemistry - Bernard M Edward Arnord, New York 1991 19.General Chemistry-N.L.Glinka-Mir Publlisher Moscow,1981 20.Standard Methods of Chemical Analysis-N.Howell Furman-Toronto ĐẶT VẤN ĐỀ Thép là hợp kim trên cơ sở sắt và cacbon, là sản phẩm của ngành luyện kim nói chung, ngành luyện kim đen nói riêng. Thép có mặt ở khắp mọi nơi : từ dụng cụ gia đình cho tới các tác phẩm nghệ thuật, trong công nghiệp cơ khí (máy móc, công cụ và dụng cụ), trong ngành xây dựng (nhà cửa, cầu cống .), trong giao thông vận tải (đường sắt, tàu biển, ôtô, máy bay .), trong ngành năng lượng (khai thác than, dầu mỏ, nhiệt điện và thủy điện), trong quốc phòng (vũ khí, xe cộ .), chúng hiện chiếm khoảng 90% tổng khối lượng vật liệu kim loại dùng trong công nghiệp của thế giới. Ngày nay, nhiều loại vật liệu mới đã ra đời, nhưng vò trí then chốt của thép vẫn chưa bò thay đổi; việc sản xuất thép, gang với khối lượng lớn khá ổn đònh, và đã có thể chế tạo ra các loại thép với những tính chất rất khác nhau nhờ hợp kim hóa, nhờ kỹ thuật nhiệt luyện. Do vậy, chúng có thể thỏa mãn được những đòi hỏi rất đa dạng trong thực tế. Tính chất của thép phụ thuộc chủ yếu vào thành phần hóa học của nó cũng như vào kỹ thuật chế tạo (nhiệt luyện thép). Để đánh giá chất lượng thép người ta dựa vào phương pháp phân tích thành phần kết hợp với các phương pháp kiểm tra tính chất cơ lý. Việc phân tích thành phần của thép thường được tiến hành bằng các phương pháp hóa lý (phân tích quang phổ, phân tích điện hóa .). Với hy vọng xây dựng một quy trình phân tích thép đơn giản, nhanh chóng, tương đối chính xác bằng phương pháp hóa học, trong đề tài này, bước đầu chúng tôi : - Tiến hành khảo sát, phân tích sắt trong thép xây dựng - một loại vật liệu quan trọng, có vai trò quyết đònh đến chất lượng của các công trình xây dựng - bằng phương pháp khối lượng. - Kiểm tra, so sánh kết quả nghiên cứu bằng các phương pháp chuẩn độ oxi hóa – khử; phân tích quang phổ phát xạ. 1 PHẦN I :PHẦN I : TỔNG QUAN LÝ THUYẾT I. Sắt [1,2,17,18] Kí hiệu hóa học : Fe (Z=26) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 Sắt thuộc phân nhóm VIII B , chu kỳ IV bảng phân loại tuần hoàn. B I.1. Tính chất vật lý Sắt là kim loại màu trắng xám, có ánh kim, dễ rèn và dát mỏng. Trong thiên nhiên sắt có 4 đồng vò bền 54 Fe, 56 Fe , 57 Fe và 58 Fe. t o nóng chảy = 1536 o C, t o sôi = 2880 o C, tỉ khối d= 7.91g/cm 3 . Sắt có 4 dạng thù hình bền ở những khoảng nhiệt độ xác đònh. 1536 ± 5 0 C 1390 ± 5 0 C 911 ± 5 0 C 768 ± 5 Feα Feβ Feγ Feδ Fe lỏng Những dạng α, β và γ có kiến trúc tinh thể kiểu lập phương tâm khối (Hình 1a), Feγ có kiến trúc tinh thể lập phương tâm diện (Hình 1b). Sắt tạo nên rất nhiều hợp kim quan trọng, đặc biệt là hợp kim Fe – C. Tùy thuộc vào lượng C trong sắt người ta chia ra : Sắt mềm (< 0,2 %C), thép (0,2 ÷ 2,14%C) và gang (2,14 ÷ 5 %C). I.2. Tính chất hóa học Sắt là kim loại có hoạt tính hóa học trung bình. Ở điều kiện thường nếu không có hơi ẩm, sắt không tác dụng rõ rệt ngay với những nguyên tố không kim loại điển hình như O 2 , S, Cl 2 , Br 2 vì có màng oxit bảo vệ. Nhưng khi đun nóng, phản ứng xảy ra mãnh liệt, nhất là khi kim loại ở trạng thái chia nhỏ. (a) (b) Hình 1 : Kiến trúc tinh thể của Feα, Feβ và Feδ (a) Kiến trúc tinh thể của Feγ (b). 2 t 0 Ở dạng bột mòn, khi đun nóng sắt tác dụng trực tiếp với khí CO tạo thành cacbonyl kim loại. Ở dạng bột mòn, khi đun nóng sắt tác dụng trực tiếp với khí CO tạo thành cacbonyl kim loại. Fe + 5CO Fe(CO) 5 Sắt bền với kiềm ở các trạng thái dung dòch và nóng chảy. Sắt bền với kiềm ở các trạng thái dung dòch và nóng chảy. Fe + 5CO Fe(CO) 5 Sắt tan trong dung dòch HCl, H 2 SO 4 loãng : Sắt tan trong dung dòch HCl, H Fe + HCl FeCl 2 + H 2 ↑ Fe + HCl FeCl 2 SO 4 loãng : Còn trong dung dòch H 2 SO 4 đặc, sắt bò oxi hóa đến Fe (III) : Còn trong dung dòch H 2 + H 2 ↑ 2Fe + H 2 SO 4 (đ) Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2 ↑ + 6H 2 O 2Fe + H 2 SO 4 đặc, sắt bò oxi hóa đến Fe (III) : Với HNO 3 loãng và nồng độ vừa phải thì sắt bò hòa tan : Với HNO 2 SO 4 (đ) Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2 ↑ + 6H 2 O Fe + 4HNO 3 Fe(NO 3 ) 3 + NO↑ + 2H 2 O Fe + 4HNO 3 loãng và nồng độ vừa phải thì sắt bò hòa tan : Khi nồng độ HNO 3 lớn, sự hòa tan bò chậm lại và sắt trở nên trơ. Khi nồng độ HNO 3 Fe(NO 3 ) 3 + NO↑ + 2H 2 O Đối với không khí và nước, sắt tinh khiết bền. Ngược lại sắt có chứa tạp chất bò ăn mòn dần dưới tác dụng đồng thời của hơi ẩm, khí CO 2 và khí O 2 ở trong không khí tạo nên gỉ sắt. Đối với không khí và nước, sắt tinh khiết bền. Ngược lại sắt có chứa tạp chất bò ăn mòn dần dưới tác dụng đồng thời của hơi ẩm, khí CO 3 lớn, sự hòa tan bò chậm lại và sắt trở nên trơ. Fe + 3/2O 2 + nH 2 O Fe 2 O 3 .nH 2 O Fe + 3/2O 2 và khí O 2 ở trong không khí tạo nên gỉ sắt. Gỉ sắt tạo nên ở trên bề mặt là một lớp xốp và giòn không bảo vệ được sắt và quá trình ăn mòn sắt tiếp tục diễn ra. Hàng năm, lượng sắt, thép mất đi vì bò gỉ là vào khoảng ¼ lượng sắt thép được sản xuất trên toàn thế giới. Gỉ sắt tạo nên ở trên bề mặt là một lớp xốp và giòn không bảo vệ được sắt và quá trình ăn mòn sắt tiếp tục diễn ra. Hàng năm, lượng sắt, thép mất đi vì bò gỉ là vào khoảng ¼ lượng sắt thép được sản xuất trên toàn thế giới. 2 + nH 2 O Fe 2 O 3 .nH 2 O I.3. Phương pháp điều chếI.3. Phương pháp điều chế Cách đây hơn 4000 năm loài người đã biết luyện sắt từ quặng. Khoảng 3000 năm trước, thời đại đồ sắt đã thay thế thời đại đồ đồng, thiếc và tiếp tục phát triển cho đến ngày nay. Hiện nay sắt và hợp kim của sắt chiếm 95% tổng lượng kim loại được sản xuất hàng năm trên thế giới. Mấy thế kỷ nay, sắt được sản xuất với quy mô công nghiệp bằng lò cao. Nguyên liệu để luyện gang là quặng sắt, than cốc, chất chảy và không khí. Các phản ứng xảy ra : C + O 2 CO 2 CO 2 + C nóng đỏ 2CO Fe 2 O 3 + 3CO 2Fe + 3CO 2 ↑ Sắt luyện được thường lẫn các tạp chất như C, S . Sắt tinh khiết được điều chế bằng các phương pháp : • Dùng H 2 tinh khiết để khử oxit sắt tinh khiết 3 t 0 Fe 2 O 3 + H 2 2Fe + 3H 2 O Fe t 0 • Nhiệt phân sắt pentacacbonyl. • Nhiệt phân sắt pentacacbonyl. 2 O 3 + H 2 2Fe + 3H 2 O Fe(CO) 5 Fe + 5CO↑ Fe(CO) • Sắt rất tinh khiết có thể điều chế bằng phương pháp điện phân dung dòch muối Fe (II), với dương cực là tấm Fe – Cr, còn âm cực là sắt tinh khiết. Quá trình điện phân phụ thuộc vào các yếu tố như pH của dung dòch, nồng độ của chất điện phân, mật độ dòng của anod và catod. • Sắt rất tinh khiết có thể điều chế bằng phương pháp điện phân dung dòch muối Fe (II), với dương cực là tấm Fe – Cr, còn âm cực là sắt tinh khiết. Quá trình điện phân phụ thuộc vào các yếu tố như pH của dung dòch, nồng độ của chất điện phân, mật độ dòng của anod và catod. 5 Fe + 5CO↑ I.4. Trạng thái thiên nhiênI.4. Trạng thái thiên nhiên Sắt là một trong những nguyên tố phổ biến nhất. Trữ lượng của sắt trong vỏ quả đất là 1,5% tổng số nguyên tử (tương ứng). Sắt là kim loại đã được biết đến từ thời cổ xưa, có lẽ nó có nguồn gốc vũ trụ. Trung bình trong 20 thiên thạch từ không gian vũ trụ rơi xuống trái đất, có 1 thiên thạch sắt. Thiên thạch sắt chứa đến 90% Fe ; 8,5% Ni và 0,5% Co. Thiên thạch sắt lớn nhất đã biết được có khối lượng 60 tấn. Những khoáng vật của sắt là magnhetite (Fe 3 O 4 ) chứa đến 72% Fe, hematite (Fe 2 O 3 ) chứa 60% Fe, pyrite (FeS 2 ) và siderite (FeCO 3 ) chứa 35% Fe. Ngoài những mỏ lớn tập trung khoáng vật của sắt, sắt còn phân tán trong khoáng vật của những nguyên tố phổ biến nhất như Al, Ti, Mn . Sắt có vai trò sinh học rất lớn, hồng cầu của máu động vật chứa phức chất của sắt. Ngoài ra sắt là nguyên tố vi lượng trong thực vật. I.5. Ứng dụng Sắt là kim loại quan trọng nhất đối với các ngành kỹ thuật và công nghiệp hiện đại. Sắt được dùng chủ yếu để tạo ra các hợp kim, đặc biệt là các loại thép. Nhiều hợp chất của sắt có ý nghóa quan trọng trong thực tế như FeCl 3 dùng làm chất đông tụ khi làm sạch nước, làm chất cầm máu, làm chất xúc tác trong hóa học hữu cơ. Các muối ferit của kim loại hóa trò hai dùng trong kỹ thuật máy tính. Các oxit của sắt không những là nguồn điều chế nhiều hợp chất của sắt mà còn là nguồn nguyên liệu quan trọng của ngành luyện kim đen. 4 II. Thép [1,2,13,14,] II.1. Thành phần cấu tạo và đặc tính của thép Trước thế kỷ XIX người ta đã biết chủ yếu hợp kim sắt – cacbon có tên gọi là thép và gang. Sau này người ta đã tạo ra hợp kim trên cơ sở sắt chứa crôm, niken và các nguyên tố khác. Hiện nay người ta chia các hợp kim của sắt thành : thép cacbon, gang, thép hợp kim và thép có tính chất đặc biệt. Thép cacbon và gang là những hợp kim trên cơ sở sắt và cacbon. Thép khác gang chủ yếu là ở thành phần hóa học, so với gang, thép chứa ít cacbon hơn và ít các tạp chất có hại như phôtpho, lưu huỳnh. Thành phần cacbon trong thép nhỏ hơn 2,14% về khối lượng còn gang chứa tới 6,67%. Độ tan của cacbon trong sắt phụ thuộc vào biến dạng tinh thể của sắt và nhiệt độ. Cacbon tan trong Feα rất ít và được gọi là ferrite, nhưng tan nhiều hơn trong Feγ. Dung dòch rắn của cacbon trong Feγ được gọi là austenite. Đây là pha xâm nhập (dung dòch rắn xâm nhập). Trong mạng lưới tinh thể austenite, những nguyên tử cacbon chiếm trung điểm của các cạnh và tâm của lập phương (Hình 3). Austenite bền về phương diện nhiệt động trong giới hạn rộng hơn nhiều so với Feγ tinh khiết. 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1 2 34 56 7 8 9 10 11 12 13 A B C D E F G PS K H 0 1 2 3 4 5 6 1394 912 1539 1147 727 C, % (k.l.) Ferit Austenit (Mactexit) Hợp kim lỏng Nhiệt độ, 0 C Nhiệt độ, 0 C Fe Fe 3 C Ferit 0,8 2,14 4,3 N J Hình 2 : Giản đồ trạng thái hệ sắt – cacbon 5 Hình 3 : Kiến trúc tinh thể của austenite Thép là hợp kim gồm 2 pha : ferrite (cacbon, mangan, silic . tan trong Feα) và cementite (Fe 3 C). Thép cứng, bền, dễ gia công cơ học. Tính chất của thép phụ thuộc nhiều vào thành phần và đặc biệt vào việc xử lý nhiệt (nhiệt luyện thép) trong quá trình chế tạo. II.1.1 Nhiệt luyện thép [12,14] Nhiệt luyện thép là công việc quan trọng nhất trong kỹ thuật thép, nó có thể làm biến đổi rất mạnh đến tính chất của thép. Người ta dùng các kiểu nhiệt luyện khác nhau để truyền cho thép các tính chất khác nhau, trong đó quan trọng nhất là tôi, ram và xử lý hóa nhiệt. - Tôi được thực hiện bằng cách đun thép đến nhiệt độ cao hơn so với nhòêt độ 727 0 C (nhiệt độ chuyển hóa pearlite thành austenite), duy trì ở nhiệt độ này và làm lạnh nhanh. Thép đã tôi có tính cứng, bền nhưng giòn. Do đó thép tôi cần phải được ram. - Ram là công việc nhiệt luyện cuối cùng. Ram được thực hiện bằng cách đun nóng thép đến nhiệt độ thấp hơn một chút so với nhiệt độ 720 0 C, giữ ở nhiệt độ này và làm lạnh tương đối chậm. Các quá trình xảy ra trong thép khi tôi và ram. 6 [...]... thông dụng (hay chính là nhóm thép dùng trong xây dựng) Trong nội dung đề tài này, chúng tôi chỉ xét tới đối tượng chính là các loại thép dùng trong xây dựng Do đó chúng tôi chỉ tập trung xem xét đến đối tượng chính này Nhóm thép này hiện chiếm tới 80% khối lượng thép dùng trong thực tế, thường được cung cấp ở dạng qua cán nóng (tấm; thanh; dây; ống; thép hình : chữ U, I; thép góc ) từ các nhà máy liên... sau : - Thép có chất lượng thường, có thể chứa tới 0,06% S và 0,07% P - Thép có chất lượng tốt, chứa không quá 0,04% S và 0,035% P - Thép có chất lượng cao, chứa không quá 0,025% mỗi nguyên tố - Thép có chất lượng đặc biệt cao, chứa không quá 0,015% S và 0,025% P Chất lượng của thép do phương pháp luyện quyết đònh Thép cacbon có thể gồm 3 loại chất lượng đầu, thép hợp kim có thể gồm 3 loại chất lượng. .. tích hàm lượng sắt trong các loại thép xây dựng bằng phương pháp khối lượng như sau : - Phản ứng kết tủa Fe(OH)3 bắt đầu ở pH = 2 - Nung kết tủa ở 10000C, trong 20 phút - Phá mẫu bằng H2SO4 loãng (12,25%) với tỷ lệ 0,072g mẫu : 30 ml H2SO4 - Phá mẫu tại nhiệt độ 1200C trong thời gian 10 phút Quy trình phân tích được biểu diễn bằng sơ đồ 1 : Sơ đồ 1 Quy trình phân tích xác đònh sắt trong các loại thép xây. .. pH = 2 II.1.2 Khảo sát các nguyên tố ảnh hưởng đến kết tủa Trong thép, ngoài sắt và cacbon còn có các nguyên tố : mangan, silic, photpho, lưu huỳnh, niken, coban Ở đây chúng tôi chỉ khảo sát sự ảnh hưởng của mangan, silic (hai nguyên tố có hàm lượng khá cao trong thép) đến kết tủa được tạo thành - Đối với mangan : trong thép xây dựng hàm lượng Mn ≤ 1,5% Tiến hành : Cân chính xác 0,0033g MnSO4.H2O... và nhôm, nên trong thép còn rất ít FeO, mặt thép lỏng phẳng lặng và do vậy được gọi là thép lặng - Thép nửa lặng là loại trung gian giữa thép sôi và thép lặng chỉ được khử oxi bằng fero –mangan và nhôm Thép cacbon thấp có thể có ở cả 3 loại kể trên Thép cacbon trung bình có thể là thép lặng hoặc nửa lặng Thép cacbon cao và thép hợp kim luôn là thép lặng Vật đúc chỉ được chế tạo từ thép lặng c Theo công... chất của thép [13,14] a Ảnh hưởng của cacbon Khi thay đổi lượng cacbon trong thép, cơ tính của thép thay đổi rất nhiều Bởi vì tổ chức của thép cacbon là hỗn hợp của 2 pha : ferrite và cementite, trong đó ferrite là pha mềm dẻo, còn cementite là pha cứng, giòn Lượng cacon càng tăng thì lượng cementite trong thép cũng tăng lên, nó cản trở sự di trượt của ferrite và do đó, độ bền và độ cứng của thép tăng... chất phân tích chứa lượng rất lớn các tạp chất lạ thì lượng cân cần phải tương ứng với hàm lượng của chất cần xác đònh trong mẫu nghiên cứu Từ sơ đồ sau : oxi 2Fe(mẫu)H2SO4 (dư)2FeSOChất a Fe2(SO4)3 4 hó Suy ra : mFe(mẫu) = 2MFe*0,1 6OH- 2Fe(OH)3 t0 Fe2O3 = 0,0700 g M Fe2O3 20 Trong thép hàm lượng sắt khoảng 97%, cho nên lượng cân của mẫu cần phải lấy là : mmẫu = 0,07*100 = 0,0720 g 97 Trong công thức... : thép sôi, thép lặng và nửa lặng - Thép sôi là thép được khử oxi không triệt để, chỉ dùng fero – mangan Do vẫn còn FeO, nên nó có thể tác dụng với C trong thép lỏng theo phản ứng sau : FeO + C Fe + CO↑ Khí CO bay lên làm cho mặt thép lỏng chuyển động giống như nó bò sôi lên, do vậy có tên là thép sôi - Thép lặng là thép được khử oxi triệt để, ngoài fero – mangan còn dùng fero – silic và nhôm, nên trong. .. 0,0720 g 97 Trong công thức trên : 0,1 là khối lượng nên có của dạng cân (tính bằng gam) của chất cần xác đònh - Tính kết quả phân tích : Hàm lượng phần trăm của sắt trong mẫu phân tích thép theo khối lượng của dạng cân Fe2O3 đã được tách ra được tính theo công thức : x= a Fe2O3* 0,6994*100 Trong đó : m x : % Fe trong mẫu m : khối lượng mẫu ,g a Fe2O3 : khối lượng của dạng cân Fe2O3 ,g b Xử lý số liệu... đònh Mẫu thép Phá mẫu (1) Fe2+(dd) Chuẩn độ bằng chất oxi hóa (2) Fe3+ Phương trình chuẩn độ 5Fe2+ + MnO4- + 8H+ = 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O Tính toán kết quả: việc tính toán xuất phát từ đònh luật đương lượng, được xác đònh theo công thức: 22 x= Trong đó, DFe*NMnO4- *VMnO410m DFe : đương lượng gam của sắt N MnO4- : nồng độ đương lượng của MnO4m : khối lượng mẫu(g) x : hàm lượng phần trăm của sắt trong mẫu