Введен в действие постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 17 сентября 2002 г. N 334-ст
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ ГОСТ 13047.12-2002
"НИКЕЛЬ. КОБАЛЬТ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СУРЬМЫ"
Nickel. Cobalt.
Methods for determination of antimony
Дата введения 1 июля 2003 г.
Взамен ГОСТ 13047.9-81, ГОСТ 741.16-80
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 13047.12-2002 введен в действие в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2003 г.
4 Взамен ГОСТ 13047.9-81, ГОСТ 741.16-80
5 Переиздание. Март 2006 г.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает спектрофотометрический и атомно-абсорбционный методы определения сурьмы при массовой доле от 0, 0001 % до 0, 0020 % в первичном никеле по ГОСТ 849, никелевом порошке по ГОСТ 9722 и кобальте по ГОСТ 123.
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 1089-82 Сурьма. Технические условия
ГОСТ 3118-77 Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 4197-74 Натрий азотистокислый. Технические условия
ГОСТ 4204-77 Кислота серная. Технические условия
ГОСТ 4461-77 Кислота азотная. Технические условия
ГОСТ 5789-78 Толуол. Технические условия
ГОСТ 6691-77 Карбамид. Технические условия
ГОСТ 9722-97 Порошок никелевый. Технические условия
ГОСТ 10157-79 Аргон газообразный и жидкий. 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
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 610 нм раствора комплексного соединения сурьмы с кристаллическим фиолетовым после предварительного экстракционного извлечения толуолом.
4.2 Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр, обеспечивающие проведение измерений в области длин волн 580 - 620 нм.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, при необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1, 1:19.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, при необходимости по ГОСТ 14261, разбавленная 3:1, 1:1.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1.
Натрий азотистокислый по ГОСТ 4197, раствор массовой концентрации 0, 1 г/см3.
Олово двухлористое по [1], раствор массовой концентрации 0, 1 г/см3 в соляной кислоте, разбавленной 3:1.
Кристаллический фиолетовый по [2], раствор массовой концентрации 0, 002 г/см3.
Карбамид по ГОСТ 6691, раствор массовой концентрации 0, 5 г/см3.
Толуол по ГОСТ 5789, при необходимости очищенный перегонкой.
Сурьма по ГОСТ 1089.
Растворы сурьмы известной концентрации.
Раствор А массовой концентрации сурьмы 0, 0001 г/см3: в стакан вместимостью 600 см3 помещают навеску сурьмы массой 0, 1000 г, предварительно измельченной в порошок, приливают 15 - 20 см3 серной кислоты, растворяют при нагревании; раствор охлаждают, приливают 200 - 250 см3 воды, вновь охлаждают, приливают 150 см3соляной кислоты, разбавленной 1:1, охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см3 и доливают до метки водой.
Раствор Б массовой концентрации сурьмы 0, 00001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают 10 см3 раствора А и доливают до метки раствором соляной кислоты, разбавленной 1:1.
Раствор В массовой концентрации сурьмы 0, 000001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают 10 см3 раствора Б и доливают до метки раствором соляной кислоты, разбавленной 1:1.
4.3 Подготовка к анализу
Для построения градуировочного графика в стаканы вместимостью 100 или 150 см3 отбирают 1, 0; 3, 0; 5, 0; 7, 0; 10, 0; 20, 0 см3 раствора В, приливают соляную кислоту, разбавленную 1:1, до объема 25 см3, к раствору прибавляют 2 - 3 капли раствора двухлористого олова и поступают, как указано в 4.4.2.
Масса сурьмы в растворах для построения градуировочного графика составляет 0, 000001; 0, 000003; 0, 000005; 0, 000007; 0, 000010; 0, 000020 г.
По значениям светопоглощения растворов и соответствующим им массам сурьмы строят градуировочный график с учетом значения светопоглощения раствора, подготовленного без введения раствора сурьмы.
4.4 Проведение анализа
4.4.1 В стакан или колбу вместимостью 250 см3 помещают навеску пробы массой 1, 000 г, приливают 15 - 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, выпаривают до объема 5 - 10 см3, охлаждают и приливают 10 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор выпаривают до прекращения выделения паров серной кислоты, охлаждают, приливают 25 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют соли при нагревании и охлаждают раствор.
4.4.2 К раствору прибавляют 2 - 3 капли раствора двухлористого олова, выдерживают 1 мин, приливают 2 см3 раствора азотнокислого натрия, выдерживают 5 мин, приливают 25 см3 воды, 2 см3 раствора карбамида, перемешивают раствор до прекращения выделения пузырьков газа и переводят раствор в делительную воронку вместимостью 250 см. Доливают воду до 130 см3, приливают 1, 0 см3 раствора кристаллического фиолетового, 10 см3 толуола и встряхивают воронку 30 с. Водную фазу переносят в другую делительную воронку вместимостью 250 см3, а органическую фазу переводят в мерную колбу вместимостью 25 см3. Повторяют экстракцию с новой порцией толуола, водную фазу отбрасывают, а органическую переводят в ту же мерную колбу.
Измеряют светопоглощение раствора через 10 - 15 мин на спектрофотометре при длине волны 610 нм или на фотоэлектроколориметре в диапазоне длин волн 580 - 620 нм, используя в качестве раствора сравнения толуол.
Массу сурьмы в растворе пробы находят по градуировочному графику.
4.5 Обработка результатов анализа
Массовую долю сурьмы в пробе X, %, вычисляют по формуле
,
(1)
где Мх - масса сурьмы в растворе пробы, г;
Мк - масса сурьмы в растворе контрольного опыта, г;
М - масса навески пробы, г.
4.6 Контроль точности анализа
Контроль метрологических характеристик результатов анализа проводят по ГОСТ 13047.1.
Нормативы контроля и погрешность метода анализа приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Нормативы контроля и погрешность метода анализа
В процентах
Массовая доля сурьмы
|
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, 00010
|
0, 00005
|
0, 00006
|
0, 00010
|
0, 00007
|
0, 00020
|
0, 00008
|
0, 00010
|
0, 00016
|
0, 00011
|
0, 00030
|
0, 00010
|
0, 00012
|
0, 00020
|
0, 00014
|
0, 00050
|
0, 00015
|
0, 00018
|
0, 00030
|
0, 00021
|
0, 00100
|
0, 00020
|
0, 00024
|
0, 00040
|
0, 00028
|
0, 0020
|
0, 0003
|
0, 0004
|
0, 0006
|
0, 0004
|
5 Атомно-абсорбционный метод
5.1 Метод анализа
Метод основан на измерении поглощения при длине волны 217, 7 нм резонансного излучения атомами сурьмы, образующимися в результате атомизации раствора пробы.
5.2 Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы
Атомно-абсорбционный спектрофотометр, обеспечивающий проведение измерений с электротермической атомизацией, коррекцию неселективного поглощения и автоматизированную подачу раствора в атомизатор.
Лампа с полым катодом для возбуждения спектральной линии сурьмы.
Аргон газообразный по ГОСТ 10157.
Фильтры обеззоленные по [3] или другие средней плотности.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, при необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1, 1:9, 1:19.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1.
Порошок никелевый по ГОСТ 9722 или стандартный образец состава никеля с установленной массовой долей сурьмы не более 0, 0001 %.
Кобальт по ГОСТ 123 или стандартный образец состава кобальта с установленной массовой долей сурьмы не более 0, 0001 %.
Сурьма по ГОСТ 1089.
Растворы сурьмы известной концентрации.
Раствор А массовой концентрации сурьмы 0, 0001 г/см3 готовят, как указано в 4.2.
Раствор Б массовой концентрации сурьмы 0, 00001 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 сурьмы 0, 000001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают 10 см3 раствора Б и доливают до метки азотной кислотой, разбавленной 1:19.
5.3 Подготовка к анализу
5.3.1 Для градуировочного графика 1 при определении массовых долей сурьмы не более 0, 0010 % в стаканы или колбы вместимостью 250 см3 помещают навески массой 1, 000 г проб никелевого порошка или кобальта или стандартного образца состава никеля или кобальта с установленной массовой долей сурьмы. Число навесок должно соответствовать числу точек градуировочного графика, включая контрольный опыт. Навески растворяют при нагревании в 15 - 20 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 горячей водой. Растворы выпаривают до объема 5 - 7 см3, приливают 40 - 50 см3 воды, нагревают до кипения, охлаждают, переводят в мерные колбы вместимостью 100 см3.
В колбы отбирают 1, 0; 2, 0; 4, 0; 6, 0; 8, 0; 10, 0 см3 раствора В, в колбу с раствором контрольного опыта раствор сурьмы не вводят, доливают до метки водой и измеряют абсорбцию, как указано в 5.4.
Масса сурьмы в растворах для градуировки составляет 0, 000001; 0, 000002; 0, 000004; 0, 000006; 0, 000008; 0, 000010 г.
5.3.2 Для градуировочного графика 2 при определении массовых долей сурьмы свыше 0, 0010 % в мерные колбы вместимостью 100 см3 отбирают по 20 см3 раствора контрольного опыта, подготовленного, как указано в 5.3.1, вводят 1, 0; 2, 0; 4, 0; 6, 0; 8, 0; 10, 0 см3 раствора В, в одну из колб с раствором контрольного опыта раствор сурьмы не вводят, доливают до метки азотной кислотой, разбавленной 1:19, и измеряют абсорбцию, как указано в 5.4.
Масса сурьмы в растворах для градуировки указана в 5.3.1.
5.4 Проведение анализа
В стакан или колбу вместимостью 250 см3 помещают навеску пробы массой 1, 000 г, приливают 15 - 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, выпаривают до объема 5 - 7 см3, охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой.
При массовой доле сурьмы свыше 0, 0010 % в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают аликвотную часть объемом 20 см3, доливают до метки азотной кислотой, разбавленной 1:19.
Измеряют абсорбцию раствора пробы и растворов для градуировки при длине волны 217, 6 мм, ширине щели не более 0, 3 нм с коррекцией неселективного поглощения в токе аргона не менее двух раз, последовательно вводя их в атомизатор. В зависимости от типа спектрофотометра подбирают оптимальный объем раствора, вводимый в атомизатор, от 0, 010 до 0, 050 см3 или оптимальное время аэрозольного распыления раствора от 5 до 50 с. 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.
Подбор оптимальных температурных режимов для атомизатора проводят индивидуально для применяемого спектрофотометра по растворам для градуировки. Рекомендуемые условия работы атомизатора указаны в таблице 2.
Таблица 2 - Условия работы атомизатора
Наименование стадии
|
Температура, °С
|
Время, с
|
Сушка
|
150 - 160
|
2 - 20
|
Озоление
|
600 - 900
|
10 - 20
|
Атомизация
|
2000 - 2100
|
4 - 5
|
По значениям абсорбции растворов для градуировки и соответствующим им массам сурьмы строят градуировочные графики.
По значению абсорбции раствора пробы находят массу сурьмы по соответствующему градуировочному графику.
5.5 Обработка результатов анализа
Массовую долю сурьмы в пробе X, %, вычисляют по формуле
,
(2)
где Мх - масса сурьмы в растворе пробы, г;
М - масса навески пробы, г;
К - 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 3.
Таблица 3 - Нормативы контроля и погрешность метода анализа
В процентах
Массовая доля сурьмы
|
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, 00010
|
0, 00003
|
0, 00004
|
0, 00006
|
0, 00004
|
0, 00020
|
0, 00004
|
0, 00005
|
0, 00008
|
0, 00006
|
0, 00030
|
0, 00005
|
0, 00006
|
0, 00010
|
0, 00007
|
0, 00050
|
0, 00007
|
0, 00008
|
0, 00014
|
0, 00010
|
0, 00100
|
0, 00012
|
0, 00014
|
0, 00024
|
0, 00017
|
0, 00200
|
0, 00020
|
0, 00024
|
0, 00040
|
0, 00028
|
Приложение А
(справочное)
Библиография
[1] ТУ 6-09-5393-88 Олово (II) хлорид 2-водное (олово двухлористое)
[2] ТУ 6-09-5924-89 Кристаллический фиолетовый
[3] ТУ 6-09-1678-95* Фильтры обеззоленные (красная, белая, синяя ленты)
* Действует на территории Российской Федерации.
Ключевые слова: никель, кобальт, сурьма, химический анализ, массовая доля, средства измерений, реактив, проба, градуировочный график, результат анализа, погрешность, нормативы контроля
Комментарии (1)
Чтобы оставить комментарий вам необходимо авторизоваться