ГОСТ 13047.12-2002 Никель. Кобальт. Методы определения сурьмыПостановление Госстандарта России от 17.09.2002 N 334-стГОСТ от 17.09.2002 N 13047.12-2002
ГОСТ 13047.12-2002
Группа В59
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
НИКЕЛЬ. КОБАЛЬТ
Методы определения сурьмы
Nickel. Cobalt. Methods for determination of antimony
МКС 77.120.40*
ОКСТУ 1732
_____________________
* В указателе "Национальные стандарты" 2005 г.
МКС 77.120.40 и 77.120.70. - Примечание .
Дата введения 2003-07-01
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 N 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. N 334-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 13047.12-2002 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2003 г.
4 ВЗАМЕН ГОСТ 13047.9-81, ГОСТ 741.16-80
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/см.
Олово двухлористое по [1], раствор массовой концентрации 0,1 г/см в соляной кислоте, разбавленной 3:1.
Кристаллический фиолетовый по [2], раствор массовой концентрации 0,002 г/см.
Карбамид по ГОСТ 6691, раствор массовой концентрации 0,5 г/см.
Толуол по ГОСТ 5789, при необходимости очищенный перегонкой.
Сурьма по ГОСТ 1089.
Растворы сурьмы известной концентрации.
Раствор А массовой концентрации сурьмы 0,0001 г/см: в стакан вместимостью 600 см помещают навеску сурьмы массой 0,1000 г, предварительно измельченной в порошок, приливают 15-20 см серной кислоты, растворяют при нагревании; раствор охлаждают, приливают 200-250 см воды, вновь охлаждают, приливают 150 см соляной кислоты, разбавленной 1:1, охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см и доливают до метки водой.
Раствор Б массовой концентрации сурьмы 0,00001 г/см: в мерную колбу вместимостью 100 см отбирают 10 см раствора А и доливают до метки раствором соляной кислоты, разбавленной 1:1.
Раствор В массовой концентрации сурьмы 0,000001 г/см: в мерную колбу вместимостью 100 см отбирают 10 см 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 см отбирают 1,0; 3,0; 5,0; 7,0; 10,0; 20,0 см раствора В, приливают соляную кислоту, разбавленную 1:1, до объема 25 см, 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 см помещают навеску пробы массой 1,000 г, приливают 15-20 см азотной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, выпаривают до объема 5-10 см, охлаждают и приливают 10 см серной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор выпаривают до прекращения выделения паров серной кислоты, охлаждают, приливают 25 см 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 см раствора азотнокислого натрия, выдерживают 5 мин, приливают 25 см воды, 2 см раствора карбамида, перемешивают раствор до прекращения выделения пузырьков газа и переводят раствор в делительную воронку вместимостью 250 см. Доливают воду до 130 см, приливают 1,0 см раствора кристаллического фиолетового, 10 см толуола и встряхивают воронку 30 с. Водную фазу переносят в другую делительную воронку вместимостью 250 см, а органическую фазу переводят в мерную колбу вместимостью 25 см. 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 , %, вычисляют по формуле
, (1)
где - масса сурьмы в растворе пробы, г;
- масса сурьмы в растворе контрольного опыта, г;
- 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 | Допускаемые расхождения результатов трех параллельных определений | Допускаемые расхождения двух результатов анализа | Погрешность метода анализа |
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/см готовят, как указано в 4.2.
Раствор Б массовой концентрации сурьмы 0,00001 г/см: в мерную колбу вместимостью 100 см отбирают 10 см раствора А и доливают до метки азотной кислотой, разбавленной 1:19.
Раствор В массовой концентрации сурьмы 0,000001 г/см: в мерную колбу вместимостью 100 см отбирают 10 смраствора 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 см 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 см 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 см, приливают 40-50 см воды, нагревают до кипения, охлаждают, переводят в мерные колбы вместимостью 100 см.
В колбы отбирают 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0 см 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 см отбирают по 20 см раствора контрольного опыта, подготовленного, как указано в 5.3.1, вводят 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0 см 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 см помещают навеску пробы массой 1,000 г, приливают 15-20 см азотной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, выпаривают до объема 5-7 см, охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой.
При массовой доле сурьмы свыше 0,0010% в мерную колбу вместимостью 100 см отбирают аликвотную часть объемом 20 см, 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 см 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 , %, вычисляют по формуле
, (2)
где - масса сурьмы в растворе пробы, г;
- масса навески пробы, г;
- 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 | Допускаемые расхождения результатов трех параллельных определений | Допускаемые расхождения двух результатов анализа | Погрешность метода анализа |
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.
Текст документа сверен по:
официальное издание
М.: ИПК Издательство стандартов, 2002