4.1.13 В качестве норм точности (метрологических характеристик) определения содержания элемента используют расхождение между параллельными определениями.
Максимальные абсолютные расхождения результатов параллельных определений не должны превышать величину абсолютного допустимого расхождения для доверительной вероятности Р = 0,95.
Средний результат анализа стандартного образца не должен отличаться от массовой доли определяемого компонента более чем на половину величины абсолютного допустимого расхождения для соответствующего интервала концентраций.
В случае, если соответствующими нормативными документами установлено предельное значение для определяемого элемента, а полученный результат анализа отличается от этого предельного значения более чем на величину допустимой ошибки повторяемости, следует произвести повторный анализ не менее трех навесок.
За окончательный результат принимают среднеарифметическое значение этих определений.
Если предельное значение установлено для суммы элементов (оксидов), то отличие полученного результата определения этой суммы от предельного значения оценивают по сумме допустимых ошибок повторяемости, установленных для элементов, умноженных на соответствующую долю элементов в полученной сумме.
4.1.14 Расхождение результатов определений в двух лабораториях не должно превышать допустимого расхождения между результатами двух параллельных определений.
Если расхождения между результатами параллельных испытаний пробы или стандартного образца, проводимых в лаборатории, превышают допускаемые величины, проводят повторные испытания.
Если при повторных испытаниях хотя бы одно из указанных расхождений превысит допустимую величину, результаты анализа признают неверными, испытания прекращают до выявления и устранения причин, вызвавших нарушения нормального хода анализа.
4.1.15 При применении физико-химических методов анализа, например, фотоэлектро-колориметрического, требующих построения градуировочных графиков, графики строят в прямоугольных координатах. На оси абсцисс откладывают величину массы определяемого элемента, г, мг, или массовую долю, %, на оси ординат - соответствующий аналитический сигнал (величину оптической плотности, силу тока и др.).
Для построения графиков используют ГСО, ОСО, состав которых близок к составу исследуемого материала, или реактивы, из которых готовят градуировочные растворы.
Способ и условия построения графиков указаны в соответствующих методиках настоящего стандарта.
График строят не менее чем по пяти точкам, которые равномерно распределяют по диапазону измерений.
Минимальную и максимальную навески рассчитывают таким образом, чтобы обеспечить весь необходимый диапазон измерений. Каждую точку находят как среднеарифметическое значение не менее трех параллельных определений. Не допускается строить градуировочный график методом экстраполяции.
При использовании аликвотных частей массовую долю элемента (оксида) Х0 , %, определяют по формуле
(2)
где m1 - масса элемента (оксида) в аликвотной части раствора, определенная по градуировочному графику, мг;
V- общий объем исходного раствора, мл;
m - масса навески, мг;
V1 - аликвотная часть исходного раствора, мл.
4.1.16 При выполнении анализа навеску анализируемой пробы, разведение и аликвотные части необходимо принимать такими же, как при изготовлении основного градуировочного раствора.
В случае необходимости изменения навески, разведения или аликвотной части по сравнению с условиями приготовления основного градуировочного раствора вводят поправки, учитывающие эти изменения.
4.1.17 При фотоколориметрическом анализе вводят поправку на изменение условий фотометрирования по сравнению с условиями градуировки. Для этого одновременно с анализируемым образцом измеряют оптическую плотность вновь приготовленного окрашенного градуировочного раствора.
Измерение оптической плотности раствора выполняют с погрешностью не более ±0,002. Поправку вносят с обратным знаком: если оптическая плотность градуировочного раствора увеличилась на несколько единиц, то это значение отнимают от величины
оптической плотности анализируемого раствора и наоборот. После введения поправки находят по графику искомую массовую долю элемента.
4.1.18 Проверка градуировочных графиков должна проводиться периодически по стандартным образцам по соответствующим методикам настоящего стандарта не реже одного раза в полугодие, а также после каждого ремонта используемых приборов.
4.1.19 В фотоколориметрических методах содержание определяемого оксида допускается находить методом сравнения оптической плотности исследуемого раствора (или его аликвотной части) с оптической плотностью стандартного раствора близкой концентрации.
Концентрация колориметрируемого раствора не должна отличаться от концентрации стандартного более чем в 1,2 раза.
В случае нарушения этого условия меняют навеску, разведение или аликвотную часть анализируемой пробы или стандартного образца раствора.
Массовую долю оксида Х0, %, определяют по формуле
(3)
где V- объем окрашенной фотометрируемой части исследуемого раствора, мл;
V0 - общий объем исследуемого раствора, мл;
m - масса навески, г;
Va - объем аликвотной части исследуемого раствора, взятого для приготовления окрашенного раствора при фотометрировании, мл;
Сх - концентрация окрашенной фотометрируемой части исследуемого раствора, мг/мл, определяемая по формуле
Cx=Ccm (4)
где Сcm - концентрация стандартного раствора, мг/мл;
Дх и Дст - оптические плотности соответственно исследуемого и стандартного растворов.
4.1.20 При выполнении анализов рекомендуется параллельно проводить "глухой" опыт для учета загрязнений реактивов, дистиллированной воды и др.
4.1.21 Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны лаборатории, образующихся в ходе анализа, не должно превышать предельно допустимых концентраций, указанных в ГОСТ 12.1.005.
4.1.22 Контроль за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны лаборатории проводят по ГОСТ 12.1.005 и ГОСТ 12.1.007.
4.1.23 При работе с горючими и взрывоопасными веществами должны соблюдаться требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.010.
4.1.24 Все используемые электрические приборы должны соответствовать правилам устройства электроустановок (ПУЭ).
Эксплуатацию электрических приборов проводят в соответствии с правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок, а также правилами электро- безопасности в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.019.
4.1.25 Пожарная безопасность лабораторных помещений должна обеспечиваться в соответствии с ГОСТ 12.1.004, безопасность труда - в соответствии с ГОСТ 12.1.007.
4.1.26 При использовании в качестве реактивов опасных (едких, токсичных) веществ следует руководствоваться требованиями безопасности, изложенными в нормативных или технических документах на эти реактивы, применять индивидуальные
средства защиты (респираторы) по ГОСТ 12.4.011 или ГОСТ 12.4.028, резиновые перчатки по ГОСТ 12.4.103, одежду по ГОСТ 27654 и ГОСТ 29058.
Содержание влаги определяют весовым методом по разности между массой бюксы с навеской до и после высушивания.
4.2.1 Средства контроля и вспомогательное оборудование
Весы аналитические по ГОСТ 24104 с погрешностью измерения ± 0,0002г.
Эксикатор по ГОСТ 25336.
Шкаф сушильный.
Бюксы по ГОСТ 23932.
Кальций хлористый (хлорид кальция) по ГОСТ 450, прокаленный при температуре 700-800 °С для заполнения эксикатора.
4.2.2 Порядок проведения испытания
Навеску массой 1 г помещают в предварительно высушенную до постоянной массы бюксу, ставят в сушильный шкаф, нагретый до температуры (105± 5) °С, сушат 1,5-2 ч, после чего охлаждают в эксикаторе и взвешивают.
Перед взвешиванием крышку бюксы приоткрывают и быстро закрывают. Высушивание и охлаждение повторяют до тех пор, пока разность массы между двумя последовательными взвешиваниями будет не более 0,0004 г.
Если при повторном высушивании масса навески увеличится, для расчета принимают массу, предшествующую ее увеличению.
4.2.3 Обработка результатов испытания
Массовую долю влаги X, %, определяют по формуле
X= (5)
где m1 - масса бюксы с навеской до сушки, г;
m2 - масса бюксы с навеской после сушки, г;
m0 - масса навески, г.
Абсолютное допускаемое расхождение между результатами двух параллельных определений не должно превышать, %:
- 0,10 при содержании влаги до 1,0 % по массе;
- 0,20 при содержании влаги свыше 1,0% по массе.
Потерю массы при прокаливании определяют весовым методом по разности массы тигля с навеской исследуемой пробы щебня (гравия) до и после прокаливания.
4.3.1 Средства контроля и вспомогательное оборудование
Весы аналитические по ГОСТ 24104 с погрешностью взвешивания ± 0,0002 г.
Печь муфельная с номинальной температурой (1000 ± 50) °С.
Эксикатор по ГОСТ 25336.
Фарфоровый тигель по ГОСТ 9147.
4.3.2 Порядок проведения испытания
Пробу подготавливают в соответствии с 4.1.2. Из подготовленной пробы, находящейся в сухом состоянии, отбирают навеску массой 1 г, которую помещают в предварительно прокаленный до постоянной массы фарфоровый тигель и взвешивают.
Затем навеску помещают в муфельную печь и прокаливают в течение 2 ч при темпера-
туре (1000 ± 50) °С.
После прокаливания тигель охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Прокаливание повторяют до достижения постоянной массы. Если при повторном прокаливании масса навески увеличивается, для расчета принимают величину массы до ее увеличения.
4.3.3 Обработка результатов анализа Потерю массы при прокаливании (п.п.п.), %, определяют по формуле
(6)
где m1 - масса исходной навески в сухом состоянии, вычисленная по разности масс тигля с пробой и без нее до прокаливания, г;
m2 - масса прокаленного остатка, вычисленная по разности масс тигля с пробой и без нее по окончании прокаливания, г.
Абсолютное допустимое расхождение результатов параллельных определений не должно превышать значений, указанных в таблице 1.
В случае, когда масса навески увеличивается после первого прокаливания, что возможно при наличии двухвалентного железа, марганца и других элементов низких степеней окисления, потери при прокаливании определяют по разности между 100 % (принятая масса навески) и суммой всех определенных элементов.
Таблица1 В процентах
Втрата маси при прожарюванні Потеря массы при прокаливании |
Абсолютне допустиме розходження Абсолютное допустимое расхождение |
До 1,0 включ. |
0,10 |
От 0 до 10,0 |
0,20 |
Св. 10,0 |
0,30 |
Метод основан на разложении анализируемой пробы сплавлением и определении диоксида кремния весовым методом с обязательным последующим удалением его в виде фторида кремния.
4.4.1 Средства контроля и вспомогательное оборудование
Весы аналитические по ГОСТ 24104 с погрешностью взвешивания ± 0,0002 г.
Печь муфельная.
Тигли платиновые по ГОСТ 6563.
Эксикатор по ГОСТ 25336.
Стаканы вместимостью 150-200 мл по ГОСТ 25336.
Воронки по ГОСТ 25336.
Натрий углекислый (карбонат натрия) безводный по ГОСТ 83.
Калий углекислый (карбонат калия) по ГОСТ 4221.
Кислота соляная по ГОСТ 3118 плотностью 1,19, раствор 5:95.
Кислота серная по ГОСТ 4204 плотностью 1,84.
Кислота фтористоводородная (плавиковая) по ГОСТ 10484, 40 %-ная.
Желатин пищевой, 1 %-ный раствор.
Серебро азотнокислое (нитрат серебра) по ГОСТ 1277, 1 %-ный раствор, подкисленный 2-3 каплями азотной концентрированной кислоты на 100 мл раствора.
Кислота азотная концентрированная по ГОСТ 4461.
Аммоний углекислый (карбонат аммония) по ГОСТ 3762.
Фильтры "белая лента".
Плавень - натрий углекислый (карбонат натрия) или смесь равных количеств по
массе карбонатов натрия и калия.
4.4.2 Порядок проведения анализа
Навеску массой 0,3 г помещают в платиновый тигель, перемешивают с плавнем, взятым в шестикратном (по массе) количестве, накрывают крышкой и ставят в муфельную печь.
При применении в качестве плавня углекислого натрия навеску сплавляют при температуре 1000 °С, смеси щелочных карбонатов -при 800 °С.
При высоком содержании в пробе двухвалентного железа для обеспечения полного перехода его в трехвалентную форму в плавень можно добавить нитрат аммония в количестве 1 % массы плавня. Плав выдерживают в муфельной печи 15 мин. После этого тигель опускают в холодную воду так, чтобы в него не попала вода.
Охлажденный плав извлекают из тигля следующим образом. В тигель наливают около 7-10 мл горячей воды, накрывают крышкой и выдерживают. Если в плаве образуется королек, его переносят в стакан вместимостью 150-200 мл. Если королек не
образовался, плав извлекают постепенно, добавляя в тигель маленькими порциями (по несколькo капель) соляную кислоту, помешивая палочкой.
Чтобы кислота не разбрызгивалась, тигель следует прикрывать крышкой. На все извлечение плава расходуется 25-30 мл соляной кислоты.
После того, как весь плав будет перенесен, тигель обмывают кислотой и обтирают кусочками фильтра. В стакан наливают 5 мл раствора желатина и в течение 5 мин хорошо перемешивают.
Тигель с крышкой, стекло и стенки стакана обмывают горячей водой (30-50 мл). Стакан накрывают стеклом и ставят в теплое место на 25-30 мин для коагуляции осадка.
Когда раствор над осадком станет прозрачным, его отфильтровывают через неплотный фильтр. Осадок промывают 2-3 раза горячим раствором соляной кислоты (5:95) декантацией, а затем на фильтре - горячей водой до исчезновения реакции на ион хлора.