Введен в действие постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 17 сентября 2002 г. N 334-ст
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ ГОСТ 13047.4-2002
"НИКЕЛЬ. КОБАЛЬТ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОБАЛЬТА В НИКЕЛЕ"
Nickel. Cobalt.
Methods for determination of cobalt in nickel
Дата введения 1 июля 2003 г.
Взамен ГОСТ 13047.6-81
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Межгосударственными техническими комитетами по стандартизации МТК 501 «Никель» и МТК 502 «Кобальт», АО «Институт Гипроникель»
ВНЕСЕН Госстандартом России
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 21 от 30 мая 2002 г.)
За принятие проголосовали:
Наименование государства
|
Наименование национального органа по стандартизации
|
Азербайджанская Республика
|
Азгосстандарт
|
Республика Армения
|
Армгосстандарт
|
Республика Беларусь
|
Госстандарт Республики Беларусь
|
Грузия
|
Грузстандарт
|
Кыргызская Республика
|
Кыргызстандарт
|
Республика Молдова
|
Молдовастандарт
|
Российская Федерация
|
Госстандарт России
|
Республика Таджикистан
|
Таджикстандарт
|
Туркменистан
|
Главгосслужба «Туркменстандартлары»
|
Республика Узбекистан
|
Узгосстандарт
|
Украина
|
Госстандарт Украины
|
3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 17 сентября 2002 г. № 334-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 13047.4-2002 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2003 г.
4 Взамен ГОСТ 13047.6-81
5 Переиздание. Март 2006 г.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает спектрофотометрический и атомно-абсорбционный методы определения кобальта при массовой доле от 0, 001 % до 1, 0 % в первичном никеле по ГОСТ 849 и никелевом порошке по ГОСТ 9722.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 61-75 Кислота уксусная. Технические условия
ГОСТ 123-98 Кобальт. Технические условия
ГОСТ 199-78 Натрий уксуснокислый 3-водный. Технические условия
ГОСТ 849-97 Никель первичный. Технические условия
ГОСТ 3118-77 Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 4461-77 Кислота азотная. Технические условия
ГОСТ 5457-75 Ацетилен растворенный и газообразный технический. Технические условия
ГОСТ 9722-97 Порошок никелевый. Технические условия
ГОСТ 11125-84 Кислота азотная особой чистоты. Технические условия
ГОСТ 13047.1-2002 Никель. Кобальт. Общие требования к методам анализа
ГОСТ 14261-77 Кислота соляная особой чистоты. Технические условия
ГОСТ 20015-88 Хлороформ. Технические условия
ГОСТ 27067-86 Аммоний роданистый. Технические условия
3 Общие требования и требования безопасности
Общие требования к методам анализа и требования безопасности при выполнении работ - по ГОСТ 13047.1.
4 Спектрофотометрический метод
4.1 Метод анализа
Метод основан на измерении светопоглощения при длине волны 500 нм раствора комплексного соединения кобальта с нитрозо-Р-солыо после предварительной экстракции его соединений с роданидом аммония и диантипирилметаном.
4.2 Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр, обеспечивающий проведение измерений в диапазоне длин волн 490 - 540 нм.
Иономер, обеспечивающий проведение измерений в области рН 5 - 6.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, при необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118 или при необходимости по ГОСТ 14261, раствор молярной концентрации 5 моль/дм3.
Кислота аскорбиновая фармакопейная по [1], раствор массовой концентрации 0, 1 г/см3.
Кислота уксусная по ГОСТ 61, разбавленная 1:1, и раствор молярной концентрации 0, 2 моль/дм3.
Аммоний роданистый по ГОСТ 27067, раствор массовой концентрации 0, 4 г/см3.
Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199, раствор массовой концентрации 0, 5 г/см3 и раствор молярной концентрации 0, 2 моль/дм3.
Буферный раствор: смешивают 150 см3 раствора уксусной кислоты молярной концентрации 0, 2 моль/дм3 и 850 см3 раствора уксуснокислого натрия молярной концентрации 0, 2 моль/дм3, добавляют уксусную кислоту, разбавленную 1:1, или раствор уксуснокислого натрия массовой концентрации 0, 5 г/см3 до получения рН раствора в пределах 5, 2 - 5, 4.
Диантипирилметан по [2], раствор массовой концентрации 0, 02 г/см3 в хлороформе.
Хлороформ по ГОСТ 20015 или [3].
Нитрозо-Р-соль по [4], раствор массовой концентрации 0, 001 г/см3.
Кобальт по ГОСТ 123.
Растворы кобальта известной концентрации.
Раствор А массовой концентрации кобальта 0, 001 г/см3: в стакан или колбу вместимостью 250 см3 помещают навеску кобальта массой 1, 0000 г, приливают 25 - 30 см3азотной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют, выпаривают раствор до объема 7 - 10 см3, раствор переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, охлаждают, приливают 50 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, доливают до метки водой.
Раствор Б массовой концентрации кобальта 0, 0001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают 10 см3 раствора А, приливают 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, доливают до метки водой.
Раствор В массовой концентрации кобальта 0, 00001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают 10 см3 раствора Б, приливают 5 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, доливают до метки водой.
4.3 Подготовка к анализу
Для построения градуировочного графика в стаканы или колбы вместимостью 100 см3 отбирают 1, 0; 2, 0; 4, 0; 6, 0; 8, 0; 10, 0 см3 раствора В, приливают 0, 5 см3 уксусной кислоты, разбавленной 1:1, далее поступают, как указано в 4.4.2.
Масса кобальта в растворах для градуировочного графика составляет 0, 00001; 0, 00002; 0, 00004; 0, 00006; 0, 00008; 0, 00010 г.
По значениям светопоглощения растворов и соответствующим им массам кобальта строят градуировочный график с учетом светопоглощения раствора, подготовленного без введения раствора кобальта.
4.4 Проведение анализа
4.4.1 В стакан или колбу вместимостью 250 см3 помещают навеску пробы массой в соответствии с таблицей 1.
Таблица 1 - Условия подготовки раствора пробы
Массовая доля кобальта, %
|
Масса навески пробы, г
|
Объем аликвотной части раствора, см3
|
От 0, 001 до 0, 010 включ.
|
1, 000
|
Весь раствор
|
Св. 0, 01 » 0, 10 »
|
1, 000
|
10
|
» 0, 1 » 1, 0 »
|
0, 200
|
5
|
Пробу растворяют при нагревании в 15 - 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, выпаривают раствор до объема 7 - 10 см3.
При массовой доле кобальта свыше 0, 01 % раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и в стакан вместимостью 100 или 150 см3отбирают аликвотную часть объемом в соответствии с таблицей 1.
К раствору или аликвотной части его приливают 10 см3 соляной кислоты, выпаривают досуха. Обработку соляной кислотой повторяют. К остатку приливают 5 см3 раствора соляной кислоты молярной концентрации 5 моль/дм3, 5 см3 воды, нагревают до растворения солей и охлаждают.
Раствор переводят в делительную воронку вместимостью 100 см3, приливают 10 см3 раствора аскорбиновой кислоты, выдерживают 1 - 2 мин, приливают 10 см3 раствора роданистого аммония, доливают водой до 50 см3, приливают 10 см3 раствора диантипирилметана и экстрагируют 1 мин. После расслоения фаз органическую фазу сливают в другую делительную воронку вместимостью 100 см3, а к водной фазе приливают 10 см3 раствора диантипирилметана, повторяют экстракцию 1 мин, органические фазы объединяют, а водную - отбрасывают.
К органической фазе приливают 15 см3 буферного раствора и встряхивают воронку 1 мин. Органическую фазу сливают в другую делительную воронку, водную фазу сливают в стакан или колбу вместимостью 100 см3. К органической фазе вновь приливают 15 см3 буферного раствора и встряхивают делительную воронку 1 мин. Органическую фазу отбрасывают, а водные фазы объединяют.
К объединенному раствору приливают 0, 5 см3 уксусной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают до объема 10 - 15 см3.
4.4.2 К раствору приливают 5 см3 раствора уксуснокислого натрия массовой концентрации 0, 5 г/см3, кипятят 2 - 3 мин, приливают 10 см3 раствора нитрозо-Р-соли, кипятят 2 - 3 мин, приливают 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, кипятят 1 мин. Раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают до метки водой.
Через 25 - 30 мин измеряют светопоглощение раствора пробы и контрольного опыта на спектрофотометре при длине волны 500 нм или на фотоэлектроколориметре в области длин волн 490 - 540 нм, используя в качестве раствора сравнения раствор, подготовленный, как указано в 4.3, без введения раствора кобальта.
Массу кобальта в растворах находят по градуировочному графику.
4.5 Обработка результатов анализа
Массовую долю кобальта в пробе X, %, вычисляют по формуле
,
(1)
где Мх - масса кобальта в растворе пробы, г;
Мк - масса кобальта в растворе контрольного опыта, г;
М - масса навески пробы, г;
К - коэффициент разбавления раствора пробы.
4.6 Контроль точности анализа
Контроль метрологических характеристик результатов анализа проводят по ГОСТ 13047.1.
Нормативы контроля и погрешность метода анализа приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Нормативы контроля и погрешность метода анализа
В процентах
Массовая доля кобальта
|
Допускаемые расхождения результатов двух параллельных определений d2
|
Допускаемые расхождения результатов трех параллельных определений d3
|
Допускаемые расхождения двух результатов анализа D
|
Погрешность метода анализа D
|
0, 0010
|
0, 0002
|
0, 0003
|
0, 0004
|
0, 0003
|
0, 0030
|
0, 0004
|
0, 0005
|
0, 0008
|
0, 0006
|
0, 0050
|
0, 0006
|
0, 0007
|
0, 0012
|
0, 0008
|
0, 0100
|
0, 0010
|
0, 0012
|
0, 0020
|
0, 0014
|
0, 030
|
0, 003
|
0, 004
|
0, 006
|
0, 004
|
0, 050
|
0, 005
|
0, 006
|
0, 010
|
0, 007
|
0, 100
|
0, 007
|
0, 008
|
0, 014
|
0, 010
|
0, 300
|
0, 015
|
0, 020
|
0, 030
|
0, 021
|
0, 50
|
0, 02
|
0, 03
|
0, 04
|
0, 03
|
1, 00
|
0, 04
|
0, 05
|
0, 08
|
0, 06
|
5 Атомно-абсорбционный метод
5.1 Метод анализа
Метод основан на измерении при длине волны 240, 7 нм поглощения резонансного излучения атомами кобальта, образующимися в результате атомизации при введении раствора пробы в пламя ацетилен-воздух.
5.2 Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы
Атомно-абсорбционный спектрофотометр, обеспечивающий проведение измерений в пламени ацетилен-воздух.
Лампа с полым катодом для возбуждения спектральной линии кобальта.
Ацетилен газообразный по ГОСТ 5457.
Фильтры обеззоленные по [5] или другие средней плотности.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, при необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1, 1:9, 1:19.
Порошок никелевый по ГОСТ 9722 или стандартный образец состава никеля с установленной массовой долей кобальта не более 0, 001 %.
Кобальт по ГОСТ 123.
Растворы кобальта известной концентрации.
Раствор А массовой концентрации кобальта 0, 001 г/см3 готовят, как указано в 4.2.
Раствор Б массовой концентрации кобальта 0, 0001 г/см3 готовят, как указано в 4.2.
5.3 Подготовка к анализу
5.3.1 Для градуировочного графика 1 при определении массовых долей кобальта по 0, 01 % в стаканы или колбы вместимостью 250 см3 помещают навески массой 5, 000 г проб карбонильного никелевого порошка или стандартного образца состава никеля с установленной массовой долей кобальта. Число навесок должно соответствовать числу точек градуировочного графика, включая контрольный опыт.
Навески пробы растворяют при нагревании в 50 - 60 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1. При использовании никелевого порошка растворы фильтруют через фильтры (красная или белая лента), предварительно промытые 2 - 3 раза азотной кислотой, разбавленной 1:9, фильтры промывают 2 - 3 раза горячей водой. Растворы выпаривают до объема 10 - 15 см3, приливают 40 - 50 см3 воды, нагревают до кипения, охлаждают, переводят в мерные колбы вместимостью 100 см3.
В колбы отбирают 0, 5; 1, 0; 2, 0; 3, 0; 4, 0; 5, 0 см3 раствора Б, в колбу с раствором контрольного опыта раствор кобальта не вводят, доливают до метки водой и измеряют абсорбцию, как указано в 5.4.2.
Масса кобальта в растворах для градуировки составляет 0, 00005; 0, 00010; 0, 00020; 0, 00030; 0, 00040; 0, 00050 г.
5.3.2 Для градуировочного графика 2 при определении массовых долей кобальта от 0, 01 % до 0, 05 % в стаканы или колбы вместимостью 250 см3 помещают навески массой 1, 000 г проб карбонильного никелевого порошка или стандартного образца состава никеля с установленной массовой долей кобальта. Число навесок должно соответствовать числу точек градуировочного графика, включая контрольный опыт.
Навески пробы растворяют при нагревании в 15 - 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, и поступают, как указано в 5.3.1.
Масса кобальта в растворах для градуировки указана в 5.3.1.
5.3.3 Для градуировочного графика 3 при определении массовых долей кобальта от 0, 05 % до 0, 5 % в мерные колбы вместимостью 100 см3 отбирают по 10 см3 раствора контрольного опыта, подготовленного, как указано в 5.3.2, вводят 0, 5; 1, 0; 2, 0; 3, 0; 4, 0; 5, 0 см3 раствора Б, в одну из колб с раствором контрольного опыта раствор кобальта не вводят, доливают до метки водой и измеряют абсорбцию, как указано в 5.4.
Масса кобальта в растворах для градуировки указана в 5.3.1.
5.4 Проведение анализа
5.4.1 В стакан или колбу вместимостью 250 см3 помещают навеску пробы массой в соответствии с таблицей 3.
Таблица 3 - Условия подготовки раствора пробы
Массовая доля кобальта, %
|
Масса навески пробы, г
|
Объем аликвотной части раствора пробы, см3
|
Номер градуировочного графика
|
От 0, 001 до 0, 010 включ.
|
5, 000
|
Весь раствор
|
1
|
Св. 0, 01 » 0, 05 »
|
1, 000
|
То же
|
2
|
» 0, 05 » 0, 50 »
|
1, 000
|
10
|
3
|
» 0, 5 » 1, 0 »
|
0, 500
|
5
|
3
|
Пробу массой 5, 000 г растворяют при нагревании в 50 - 60 см3, а массой 0, 500 - 1, 000 г - в 15 - 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, выпаривают соответственно до объема 15 - 20 см3 и 5 - 7 см3, приливают 40 - 50 см3 воды, нагревают до кипения, охлаждают, переводят раствор в мерную колбу вместимостью 100 см3.
При массовой доле кобальта свыше 0, 5 % в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают аликвотную часть раствора объемом в соответствии с таблицей 3 и доливают до метки азотной кислотой, разбавленной 1:19.
5.4.2 Измеряют абсорбцию раствора пробы и соответствующих растворов для градуировки при длине волны 240, 7 нм, ширине щели не более 1, 0 нм не менее двух раз, последовательно вводя их в пламя, промывают систему водой, проверяют нулевую точку и стабильность градуировочного графика. Для проверки нулевой точки используют раствор соответствующего контрольного опыта, подготовленный, как указано в 5.3.
По значениям абсорбции растворов для градуировки и соответствующим им массам кобальта строят градуировочные графики.
По значению абсорбции раствора пробы находят массу кобальта по градуировочному графику в соответствии с таблицей 3.
5.5 Обработка результатов анализа
Массовую долю кобальта в пробе X, %, вычисляют по формуле
,
(2)
где Мх - масса кобальта в растворе пробы, г;
К - коэффициент разбавления раствора пробы;
М - масса навески пробы, г.
5.6 Контроль точности анализа
Контроль метрологических характеристик результатов анализа проводят по ГОСТ 13047.1.
Нормативы контроля и погрешность метода анализа приведены в таблице 2.
Приложение А
(справочное)
Библиография
[1] ФС 42-2662-89 Аскорбиновая кислота фармакопейная
(Регистр лекарственных средств в России, М., 1993, Инфармхим)
[2] ТУ 6-09-57-33-89 Диантипирилметан
[3] ГФ X, статья 160 Хлороформ фармакопейный
[4] ТУ 6-09-5320-86 Нитрозо-Р-соль
[5] ТУ 6-09-1678-95* Фильтры обеззоленные (белая, красная, синяя ленты)
______
* Действует на территории Российской Федерации.
Ключевые слова: никель, кобальт, химический анализ, массовая доля, средства измерений, раствор, реактив, проба, градуировочный график, результат анализа, погрешность, нормативы контроля
Комментарии (1)
Чтобы оставить комментарий вам необходимо авторизоваться