Введен в действие постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 17 сентября 2002 г. N 334-ст
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ ГОСТ 13047.10-2002
"НИКЕЛЬ. КОБАЛЬТ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕДИ"
Nickel. Cobalt.
Methods for determination of copper
Дата введения 1 июля 2003 г.
Взамен ГОСТ 13047.7-81, ГОСТ 741.4-80
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 13047.10-2002 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2003 г.
4 Взамен ГОСТ 13047.7-81, ГОСТ 741.4-80
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает спектрофотометрический и атомно-абсорбционный методы определения меди при массовой доле от 0, 0002 % до 2, 0 % в первичном никеле по ГОСТ 849, никелевом порошке по ГОСТ 9722, кобальте по ГОСТ 123 и кобальтовом порошке по ГОСТ 9721.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 123-98 Кобальт. Технические условия
ГОСТ 849-97 Никель первичный. Технические условия
ГОСТ 859-2001 Медь. Марки
ГОСТ 3760-79 Аммиак водный. Технические условия
ГОСТ 4328-77 Натрия гидроокись. Технические условия
ГОСТ 4461-77 Кислота азотная. Технические условия
ГОСТ 5457-75 Ацетилен растворенный и газообразный технический. Технические условия
ГОСТ 5845-79 Калий-натрий виннокислый 4-водный. Технические условия
ГОСТ 9721-79 Порошок кобальтовый. 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 20015-88 Хлороформ. Технические условия
ГОСТ 24147-80 Аммиак водный особой чистоты. 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 435 нм раствора комплексного соединения меди с диэтилдитиокарбаматом, экстрагируемого хлороформом при рН 3 - 4.
4.2 Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр, обеспечивающий проведение измерений в диапазоне длин волн 420 - 450 нм.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, при необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125, разбавленная 1 : 1, 1 : 9, 1 : 19.
Аммиак водный по ГОСТ 3760 или при необходимости по ГОСТ 24147, разбавленный 1 : 1, 1 : 9.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, раствор массовой концентрации 0, 1 г/см3.
Калий-натрий виннокислый 4-водный по ГОСТ 5845, раствор массовой концентрации 0, 1 г/см3.
Свинца диэтилдитиокарбамат по [1], раствор массовой концентрации 0, 0001 г/см3 в хлороформе.
Бумага индикаторная универсальная по [2].
Хлороформ по ГОСТ 20015 или фармакопейный по [3].
Медь по ГОСТ 859.
Растворы меди известной концентрации.
Раствор А массовой концентрации меди 0, 001 г/см3: в стакан или колбу вместимостью 250 см3 помещают навеску меди массой 1, 0000 г, приливают 15 - 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1 : 1, растворяют при нагревании, кипятят 2 - 3 мин, охлаждают, переводят раствор в мерную колбу вместимостью 1000 см3 и доливают до метки водой.
Раствор Б массовой концентрации меди 0, 0001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают 10 см3 раствора А и доливают до метки азотной кислотой, разбавленной 1 : 19.
Раствор В массовой концентрации меди 0, 00001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают 10 см3 раствора Б и доливают до метки водой.
Раствор Г массовой концентрации меди 0, 000005 г/см3: в мерную колбу вместимостью 200 см3 отбирают 10 см3 раствора Б и доливают до метки водой.
4.3 Подготовка к анализу
4.3.1 Для градуировочного графика 1 при определении массовых долей меди не более 0, 03 % в делительную воронку вместимостью 100 см3 последовательно отбирают 0, 5; 1, 0; 2, 0; 4, 0; 6, 0; 8, 0 см3 раствора Г, приливают 50 - 60 см3 воды и далее поступают, как указано в 4.4.2 и 4.4.4.
Масса меди в растворах для градуировки 1 составляет 0, 0000025; 0, 0000050; 0, 0000100; 0, 0000200; 0, 0000300; 0, 0000400 г.
По значениям светопоглощения растворов и соответствующим им массам меди строят градуировочный график 1 с учетом значения светопоглощения раствора, подготовленного без введения раствора меди.
4.3.2 Для градуировочного графика 2 при определении массовых долей меди свыше 0, 03 % в делительную воронку вместимостью 100 см3 последовательно отбирают 1, 0; 2, 0; 3, 0; 5, 0; 7, 0; 10, 0 см3 раствора В, приливают 50 - 60 см3 воды, добавляют по каплям азотную кислоту, разбавленную 1 : 9, или аммиак, разбавленный 1 : 1, до получения рН раствора в пределах 3 - 4 по универсальной индикаторной бумаге и далее поступают, как указано в 4.4.2 и 4.4.4.
Масса меди в растворах для градуировки 2 составляет 0, 00001; 0, 00002; 0, 00003; 0, 00005; 0, 00007; 0, 00010 г.
По значениям светопоглощения растворов и соответствующим им массам меди строят градуировочный график 2 с учетом значения светопоглощения раствора, подготовленного без введения раствора меди.
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 меди, %
|
Масса навески пробы, г
|
Объем аликвотной части раствора, см3
|
Номер градуировочного графика
|
От 0, 0002 до 0, 0020 включ.
|
2, 000
|
Весь раствор
|
1
|
Св. 0, 002 » 0, 008 »
|
0, 500
|
То же
|
1
|
» 0, 008 » 0, 030 »
|
0, 500
|
25
|
1
|
» 0, 03 » 0, 10 »
|
0, 500
|
10
|
2
|
» 0, 1 » 0, 3
|
0, 500
|
5
|
2
|
» 0, 3 » 0, 8 »
|
0, 500
|
10/100/10
|
2
|
» 0, 8 » 2, 0 »
|
0, 500
|
10/100/5
|
2
|
К навеске пробы приливают 20 - 40 см3 азотной кислоты, разбавленной 1 : 1, растворяют при нагревании, выпаривают до объема 5 - 10 см3, приливают 20 см3 воды.
При массовой доле меди не более 0, 008 % раствор переносят в делительную воронку вместимостью 100 см3.
При массовой доле меди свыше 0, 008 % до 0, 15 % раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и отбирают аликвотную часть объемом в соответствии с таблицей 1 в делительную воронку вместимостью 100 см3.
Допускается проводить другие разбавления растворов при условии, что масса меди в растворе, помещенном в делительную воронку, будет находиться в пределах масс меди в растворах градуировочных графиков, указанных в 4.3.
4.4.2 Раствор в делительной воронке доливают водой до 50 см3, добавляют по каплям аммиак, разбавленный 1 : 1, или азотную кислоту, разбавленную 1 : 9, до получения рН раствора в пределах от 3 до 4 по универсальной индикаторной бумаге, приливают 10 см3 раствора диэтилдитиокарбамата свинца и встряхивают воронку 2 мин.
Органическую фазу сливают через воронку с ватой, промытой хлороформом, в мерную колбу вместимостью 25 см3. К водной фазе приливают 5 см3 раствора диэтилдитиокарбамата свинца и встряхивают воронку 1 мин.
Органическую фазу присоединяют к раствору в мерной колбе, из водной фазы повторяют экстракцию 5 см3 диэтилдитиокарбамата свинца в течение 30 с. Экстракцию повторяют до получения бесцветной органической фазы, сливая органические фазы в ту же мерную колбу, и измеряют светопоглощение раствора, как указано в 4.4.4.
4.4.3 При анализе кобальта с массовой долей меди не более 0, 001 % органические фазы после экстракции меди диэтилдитиокарбаматом свинца собирают в фарфоровую чашку или стакан вместимостью 100 см3 и выпаривают досуха на водяной бане.
Сухой остаток обрабатывают 5 см3 азотной кислоты, разбавленной 1 : 1, и снова выпаривают досуха. Соли растворяют в 3 - 5 см3 азотной кислоты, разбавленной 1 : 9, раствор переводят в делительную воронку вместимостью 100 см3, доливают водой до 50 см3 и далее проводят повторную экстракцию, как указано в 4.4.2.
4.4.4 Раствор в мерной колбе доливают до метки хлороформом. Через 10 мин измеряют светопоглощение раствора на спектрофотометре при длине волны 435 нм или на фотоэлсктроколориметре в диапазоне длин волн 420 - 450 нм, используя в качестве раствора сравнения хлороформ.
Массу меди в растворе пробы находят по соответствующему градуировочному графику.
4.5 Обработка результатов анализа
Массовую долю меди в пробе X, %, вычисляют по формуле
,
(1)
где Мх - масса меди в растворе пробы, г;
Мк - масса меди в растворе контрольного опыта, г;
М - масса навески пробы, г;
K - 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 меди
|
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, 00020
|
0, 00004
|
0, 00005
|
0, 00008
|
0, 00006
|
0, 00050
|
0, 00007
|
0, 00009
|
0, 00014
|
0, 00010
|
0, 00100
|
0, 00015
|
0, 00020
|
0, 00030
|
0, 00020
|
0, 0030
|
0, 0004
|
0, 0005
|
0, 0008
|
0, 0006
|
0, 0050
|
0, 0006
|
0, 0007
|
0, 0011
|
0, 0008
|
0, 0100
|
0, 0012
|
0, 0015
|
0, 0020
|
0, 0015
|
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, 020
|
0, 50
|
0, 02
|
0, 03
|
0, 04
|
0, 03
|
1, 00
|
0, 05
|
0, 06
|
0, 08
|
0, 06
|
2, 00
|
0, 07
|
0, 08
|
0, 14
|
0, 10
|
5 Атомно-абсорбционный метод
5.1 Метод анализа
Метод основан на измерении поглощения при длине волны 324, 7 нм резонансного излучения атомами меди, 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 меди.
Ацетилен газообразный по ГОСТ 5457.
Фильтры обеззоленные по [4] 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 меди не более 0, 0002 %.
Кобальт по ГОСТ 123 или стандартный образец состава кобальта с установленной массовой долей меди не более 0, 0002 %.
Медь по ГОСТ 859.
Растворы меди известной концентрации.
Раствор А массовой концентрации меди 0, 001 г/см3 готовят, как указано в 4.2.
Раствор Б массовой концентрации меди 0, 0001 г/см3 готовят, как указано в 4.2.
Раствор В массовой концентрации меди 0, 00001 г/см3 готовят, как указано в 4.2.
5.3 Подготовка к анализу
5.3.1 Для градуировочного графика 1 при определении массовых долей меди не более 0, 0020 % в стаканы или колбы вместимостью 250 см3 помещают навески массой 5, 000 г проб никелевого порошка или кобальта или стандартных образцов состава никеля и кобальта с установленной массовой долей меди. Число навесок должно соответствовать числу точек градуировочного графика, включая контрольный опыт. Навески проб растворяют при нагревании в 50 - 60 см3 азотной кислоты, разбавленной 1 : 1, кипятят 2 - 3 мин. 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 водой. Растворы выпаривают до объема 15 - 20 см3, приливают 50 - 60 см3 воды, нагревают до кипения, охлаждают, переводят в мерные колбы вместимостью 100 см3, отбирают 1, 0; 2, 0; 4, 0; 6, 0; 8, 0; 10, 0 см3 раствора В, в колбу с раствором контрольного опыта раствор меди не вводят, доливают до метки водой и измеряют абсорбцию, как указано в 5.4.
Масса меди в растворах для градуировки составляет 0, 00001; 0, 00002; 0, 00004; 0, 00006; 0, 00008; 0, 00010 г.
5.3.2 Для градуировочного графика 2 при определении массовых долей меди от 0, 002 % до 0, 010 % в стаканы или колбы вместимостью 250 см3 помещают навески массой 3, 000 г проб никелевого порошка или кобальта или стандартных образцов состава никеля и кобальта с установленной массовой долей меди. Число навесок должно соответствовать числу точек градуировочного графика, включая контрольный опыт.
Навески проб растворяют, как указано в 5.3.1, переводят растворы в мерные колбы вместимостью 100 см3 и 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 меди не вводят, доливают до метки азотной кислотой, разбавленной 1 : 19, и измеряют абсорбцию, как указано в 5.4.
Масса меди в растворах для градуировки составляет 0, 00005; 0, 00010; 0, 00020; 0, 00030; 0, 00040; 0, 00050 г.
5.3.3 Для градуировочного графика 3 при определении массовых долей меди от 0, 01 % до 0, 05 % в стаканы или колбы вместимостью 250 см3 помещают навески массой 1, 000 г проб никелевого порошка или кобальта или стандартных образцов состава никеля и кобальта с установленной массовой долей меди. Число навесок должно соответствовать числу точек градуировочного графика, включая контрольный опыт.
Навески проб растворяют в 15 - 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1 : 1, как указано в 5.3.1, переводят растворы в мерные колбы вместимостью 100 см3 и 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 меди не вводят, доливают до метки азотной кислотой, разбавленной 1 : 19, и измеряют абсорбцию, как указано в 5.4.
Масса меди в растворах для градуировки указана в 5.3.2.
5.3.4 Для градуировочного графика 4 при определении массовых долей меди от 0, 05 % до 0, 50 % в мерные колбы вместимостью 100 см3 отбирают по 10 см3 раствора контрольного опыта, подготовленного, как указано в 5.3.3, и 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 меди не вводят, доливают до метки азотной кислотой, разбавленной 1 : 19, и измеряют абсорбцию, как указано в 5.4.
Масса меди в растворах для градуировки указана в 5.3.2.
5.3.5 Для градуировочного графика 5 при определении массовых долей меди свыше 0, 50 % в мерные колбы вместимостью 100 см3 отбирают 0, 5; 1, 0; 2, 0; 3, 0; 4, 0; 5, 0 см3раствора Б, в одну из колб с раствором контрольного опыта раствор меди не вводят, доливают до метки азотной кислотой, разбавленной 1 : 19, и измеряют абсорбцию, как указано в 5.4.
Масса меди в растворах для градуировки указана в 5.3.2.
5.4 Проведение анализа
В стакан или колбу вместимостью 250 см3 помещают навеску пробы массой в соответствии с таблицей 3.
Таблица 3 - Условия подготовки раствора пробы
Массовая доля меди, %
|
Масса навески пробы, г
|
Объем аликвотной части раствора, см3
|
Номер градуировочного графика
|
От 0, 0002 до 0, 0020 включ.
|
5, 000
|
Весь раствор
|
1
|
Св. 0, 0020 » 0, 010 »
|
3, 000
|
То же
|
2
|
» 0, 010 » 0, 05 »
|
1, 000
|
»
|
3
|
» 0, 05 » 0, 50 »
|
1, 000
|
10
|
4
|
» 0, 50 » 2, 00 »
|
1, 000
|
10/100/20
|
5
|
Навеску пробы массой 3, 000 - 5, 000 г растворяют при нагревании в 50 - 60 см3, а массой 1, 000 - в 15 - 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1 : 1, выпаривают раствор соответственно до объема 15 - 20 см3 или 5 - 7 см3, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, охлаждают, доливают до метки водой.
При массовой доле меди свыше 0, 050 % в соответствии с таблицей 3 проводят разбавление раствора пробы азотной кислотой, разбавленной 1 : 19 в мерной колбе вместимостью 100 см3.
Измеряют абсорбцию раствора пробы и соответствующих растворов для градуировки при длине волны 324, 7 нм и ширине щели не более 0, 4 нм не менее двух раз, последовательно вводя их в пламя, периодически 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 меди строят градуировочные графики.
По значениям абсорбции раствора пробы находят массу меди по соответствующему градуировочному графику.
5.5 Обработка результатов анализа
Массовую долю меди в пробе X, %, вычисляют по формуле
,
(2)
где Мх - масса меди в растворе пробы, г;
М - масса навески пробы, г;
K - коэффициент разбавления раствора пробы.
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] ТУ 6-09-3901-75 Свинца (II) диэтилдитиокарбамат
[2] ТУ 6-09-1181-89 Бумага индикаторная универсальная для определения рH 1 - 10 и 7 - 14
[3] ГФ X, статья 160 Хлороформ фармакопейный
[4] ТУ 6-09-1678-95* Фильтры обеззоленные (белая, красная, синяя ленты)
* Действует на территории Российской Федерации.
Ключевые слова: никель, кобальт, медь, химический анализ, массовая доля, средства измерений, раствор, реактив, проба, градуировочный график, результат анализа, погрешность, нормативы контроля
Комментарии (1)
Чтобы оставить комментарий вам необходимо авторизоваться