Околоджений розчин переносять у мірну колбу, додають 0,5 см3 розчину соляної кислоти, 5 см3 розчину роданіду амонію та доводять .об’єм розчину до позначки водою.

Вимірюють оптичну густину згідно з 8.3.4.1.

За отриманим значенням оптичної густини, використовуючи графік градуювальної каракте- ристики, обчислюють масу заліза у випробному розчині.

  1. Правила опрацювання результатів випробування

    1. Масову частку заліза coFe у відсоткак та міліграмак на грам або мікрограмак на грам об­числюють за формулами (2) і (3).

    2. Результатом вимірювання масової частки заліза в реактиві є середнє арифметичне значення результатів двок паралельник визначень цієї величини.

  2. Правила оформлення результатів випробування

Результати випробування оформлюють згідно з ДСТУ ISO/IEC 17025.

  1. Допустима похибка результатів випробування

Значення границь допустимої відносної покибки визначення масової частки заліза 5 у відсоткак за довірчої ймовірності Р = 0,95 та границь допустимої відносної збіжності результатів двок па­ралельник вимірювань гв у відсоткак наведено в таблиці 4.

Таблиця 4— Границі допустимої відносної похибки визначення масової частки заліза за довірчої ймовірності

Р = 0,95 та границі допустимої відносної збіжності результатів двох паралельних вимірювань для роданідного методу визначення домішок заліза

Визначена маса заліза, мг

Границі допустимої відносної похибки визначення масової частки заліза 3, %

Границі допустимої відносної збіжності результатів двох паралельних вимірювань гв, %

Від 0,002 Д° 0,004

±60

20

Понад 0,004 Д° 0,01

±30

20

» 0,01 » 0,05

±20

10

Примітка. Якщо маса заліза в пробі реактиву становить від 0,05 мг до 0,1 мг, то вимоги до характеристик 5 та гв має бути зазначено в документації на продукцію.

  1. СУЛЬФОСАЛІЦИЛОВИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ДОМІШОК ЗАЛІЗА

    1. Загальна характеристика методу

За наявності сульфосаліцилової кислоти іони Fe в аміачному середовищі утворюють забарв­лений у жовтий колір сульфосаліцилат заліза. Уміст заліза в пробі визначають фотоколориметрич- ним методом, використовуючи заздалегідь побудований графік градуювальної характеристики.

Стійкість забарвлення сульфосаліцилового комплексу зберігається упродовж 24 год.

Визначенню заважають іони марганцю. Лужні та лужноземельні метали, кадмій, цинк і більшість аніонів, зокрема фосфати, визначенню не заважають.

Маса заліза в пробі випробного реактиву має становити від 0,002 мг до 0,1 мг.

Умови виділення заліза з реактиву та умови випробування наведено у 5.1.

  1. Готування до випробовування та виділення заліза з реактиву

Готують реактив до випробовування та виділяють з нього залізо згідно з 5.2 і 5.3.

  1. Випробовування

    1. Засоби вимірювання, допоміжні пристрої, реактиви та матеріали

Для випробування використовують такі засоби вимірювання, допоміжні пристрої, реактиви та матеріали:

  • спектрофотометр будь-якого типу;

  • ваги лабораторні класу точності не нижче ніж середній — згідно з ДСТУ EN 45501;

  • колби 2—50—2 — згідно з ГОСТ 1770;

  • піпетки місткістю 1, 2, 5, 10, 25 см3 будь-якого виконання — згідно з ГОСТ 29227 (ИСО 835-1);

  • аміак водний — згідно з ГОСТ 3760;

  • воду — згідно з ДСТУ ISO 3696;

  • соляну кислоту — згідно з ГОСТ 3118;

  • розчин з масовою часткою соляної кислоти 25 %, який готують згідно з ГОСТ 4517;

  • сульфосаліцилову кислоту 2-водну — згідно з ГОСТ 4478;

  • розчин з масовою часткою сульфосаліцилової кислоти 10 %.

  1. Побудова графіка градуювальноїхарактеристики

    1. Правила побудови графіка градуювальноїхарактеристики

Графік градуювальної характеристики будують згідно з 5.4.2.1.

  1. Методика побудови графіка градуювальної характеристики

Якщо застосовують кювети з товщиною світлопоглинального шару 50 мм, градуювальні роз­чини готують у такий спосіб.

У десять мірних колб наливають розчини, в яких міститься 0,005; 0,010; 0,015; 0,020; 0,025; 0,030; 0,035; 0,040; 0,045; 0,050 мг заліза, додають по 20 см3 води та вміст колб перемішують.

У кожну колбу додають по 1 см3 розчину соляної кислоти, по 2 см3 розчину сульфосаліци­лової кислоти, перемішують уміст колб, додають у кожну колбу по 5 см3 розчину аміаку, доводять об’єм розчинів до позначки водою та перемішують уміст колб.

Через 10 хв вимірюють оптичну густину градуювальних розчинів відносно води, використо­вуючи спектрофотометр на довжині хвилі 420 нм.

За результатами вимірювання будують графік градуювальної характеристики.

Дозволено використовувати більшу кількість градуювальних розчинів.

  1. Методика та правила випробування

    1. У мірну колбу вміщують 20 см3 випробного розчину, додають 1 см3 розчину соляної кислоти, 2 см3 розчину сульфосаліцилової кислоти, уміст колби перемішують. Додають у колбу 5 см3 розчину аміаку, доводять об’єм розчину до позначки водою, уміст колби перемішують.

Якщо домішку залізу визначають у солях цинку та кадмію, то розчин аміаку додають до повного розчинення осаду, який випадає спочатку. Після цього в мірну колбу додають 5 см3 надлишку роз­чину аміаку.

  1. Через 10 хв вимірюють оптичну густину розчину згідно з 9.3.2.2.

За отриманим значенням оптичної густини, використовуючи графік градуювальної характе­ристики, обчислюють масу заліза у випробному розчині.

  1. Правила опрацювання результатів випробування

    1. Масову частку заліза coFe у відсотках та міліграмах на грам або мікрограмах на грам об­числюють за формулами (2) і (3).

    2. Результатом вимірювання масової частки заліза в реактиві є середнє арифметичне значення результатів двох паралельних визначень цієї величини.

  2. Правила оформлення результатів випробування

Результати випробування оформлюють згідно з ДСТУ ISO/1EC 17025.

  1. Допустима похибка результатів випробування

Значення границь допустимої відносної похибки визначення масової частки заліза 5 у відсотках за довірчої ймовірності Р = 0,95 та границь допустимої відносної збіжності результатів двох па­ралельних вимірювань гв у відсотках наведено в таблиці 5.

Таблиця 5— Границі допустимої відносної похибки визначення масової частки заліза за довірчої ймовірності Р = 0,95 та границі допустимої відносної збіжності результатів двох паралельних вимірювань для сульфосаліцилового методу визначення домішок заліза

Визначена маса заліза, мг

Границі допустимої відносної похибки визначення масової частки заліза 5, %

Границі допустимої відносної збіжності результатів двох паралельних вимірювань гв, %

Від 0,005 до 0,01

±60

20

Понад 0,01 до 0,05

±30

20

Примітка 1. Якщо маса заліза в пробі реактиву становить від 0,05 мг до 0,5 мг, то вимоги до характеристик 5 та гв має бути зазначено в документації на продукцію.

Примітка 2. У додатку А як довідковий наведено ферозіновий метод для визначення незначних домішок заліза.



ДОДАТОКА
(довідковий)

ФЕРОЗІНОВИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ДОМІШОК ЗАЛІЗА

Додаток містить довідкові відомості, наведені в ASTM D 891 [1].

А.1 Ферозіновий метод застосовують дл’я визначення незначних домішок заліза. Випробу­вана речовина має бути розчинною у воді або іншому розчиннику.

Кожну речовину досліджують на відповідність умовам методу.

На правильність визначення впливає наявність будь-якого іона, який поглинає світло з дов­жиною хвилі 560 нм. Спостерігається вплив оксалат- (за концентрацій більше ніж 500 млн-1), ціанід- і нітрат-іонів [2].

Заважають такі метали, як мідь, кобальт, кальцій, магній, свинець, срібло, молібден, алюміній, нікель, цинк, миш’як, марганець, хром (VI), хром (III), кобальт (II). Лужні та лужноземельні метали не впливають на правильність визначення за концентрацій до 1000 мг/л. З ферозіном може вступати у взаємодію багато важких металів, що перешкоджає його реакції з залізом, але цей вплив можна усунути додаванням у розчин надлишку ферозіну [2].

У разі застосування ферозінового методу визначення домішок заліза проби випробних ре­човин зважують з точністю до 0,0001 г.

А.2 Для випробування використовують:

  • спектрофотометр будь-якого типу;

  • еталонний стандартний розчин з масовою концентрацією заліза 1 мкг/см3;

  • розчин, який містить барвник ферозін (3-(2-піридил)-5,6-біс(4-фенілсульфонова кислота)-1,2,4-тріазин, натрієва сіль, моногідрат), буферний розчин та відновник;

  • колбу мірну місткістю 50 см3;

  • піпетки місткістю 1, 2, 5, 10 та 25 см3 будь-якого виконання;

  • дистильовану воду;

  • соляну кислоту;

  • папір індикаторний будь-якого типу.

Примітка А.1. Еталонний стандартний розчин заліза зазначеної концентрації готують у такий спосіб. Розчиняють 0,1000 г за­лізного дроту в 10 см3 розведеної соляної кислоти (кислоту соляну розводять водою у співвідношенні 1 : 1) та 1 см3 води, наси­ченої бромом (змішують 400 см3 води та 20 см3 брому). Розчин кип’ятять до видалення брому. Додають 200 см3 соляної кислоти, охолоджують розчин до температури (20 ± 5) °С, переносять його в мірну колбу місткістю 1 дм3 та доводять об’єм розчину до позначки водою. Переносять 10 см3 отриманого розчину в мірну колбу місткістю 1 дм3 та доводять об'єм розчину в цій колбі до позначки водою. Дозволено готувати еталонний стандартний розчин заліза розведенням 1,00 см3 готового вихідного розчину з масовою концентрацією заліза 1 мг/дм3 до об’єму 1 дм3 водою в мірній колбі.

Примітка А.2. В Україні використовують залізо кваліфікації «о. с. ч.», соляну кислоту згідно з ГОСТ 3118, бром згідно з ГОСТ 4109 та воду класу 1 або 2 згідно з ДСТУ ISO 3696.

А.З У чисті, висушені мірні колби зі скляними пробками піпеткою вносять по 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0; 8,0; 9,0 та 10,0 см3 еталонного стандартного розчину заліза, додаючи по 20 см3 води. У цих колбах буде міститися відповідно 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0; 8,0; 9,0 та 10,0 мкг заліза.

У кожну колбу додають по 2,0 см3 розчину, що містить ферозін, та доводять об’єм розчину в кол­бах до позначки водою. Закорковують колби та перемішують розчини. Готують контрольний розчин, додаючи в чисту, висушену мірну колбу 2,0 см3 розчину, що містить ферозін, та воду до позначки.

Витримують розчини упродовж 5—10 хв до утворення пурпурового забарвлення.

Вимірюють оптичну густину кожного градуювального розчину, використовуючи спектрофо­тометр на довжині хвилі 560 нм, відносно контрольного розчину. Використовують кювети з тов­щиною світлопоглинального шару 50 мм.

За результатами вимірювання будують графік градуювальної характеристики, відкладаючи на осі абсцис масу заліза в мікрограмах, а на осі ординат — відповідні значення оптичної густини.

Примітка А.З. Якщо застосують кювети з іншою товщиною шару, що поглинає світло, масу заліза у пробі та кількість реактивів відповідно змінюють.

А.4 У чисту, висушену мірну колбу місткістю 50 см3 зі скляною пробкою вносять пробу ви­пробної речовини, яка містить від 0,05 мкг до 10 мкг заліза. Для визначення впливу випробного матеріалу або наявних у ньому домішок інших речовин на результати аналізування потрібно виконати попередні дослідження. Додають воду в кількості, достатній для розчинення проби, але так, щоб об’єм рідини в колбі не перевищував 40 см3.

Для приготування контрольного розчину в іншу чисту, висушену мірну колбу місткістю 50 см3 зі скляною пробкою додають 20 см3 води.

Примітка А.4. Для аналізування кількох зразків можна використовувати один контрольний розчин.

У кожну з мірних колб додають по 2,0 см3 розчину реактиву ферозіну. Колби закорковують та перемішують розчини. У кожній колбі доводять об’єм розчину до позначки водою, закорковують колби та перемішують розчини. Значення pH отриманого розчину має становити від 4 до 9 (pH визначають згідно з приміткою 2 до 5.4.3).

Витримують розчини упродовж 5 хв за температури (20 + 3) °С до утворення пурпурового забарвлення.

Вимірюють оптичну густину випробного розчину, використовуючи спектрофотометр на довжині хвилі 560 нм, відносно контрольного розчину. Використовують кювети з товщиною світлопоглиналь­ного шару 50 мм.

Визначають масу заліза у пробі випробної речовини, використовуючи графік градуювальної характеристики.

А.5 Збіжність результатів за умови застосування методу одним виконавцем має такі ха­рактеристики.

Збіжність результатів двох визначень за ймовірності 95 % становить 0,003 мкг/г. Експеримен­тальний середній квадратичний відхил результатів одного визначення за кількості ступенів сво­боди 10 становить 0,001 мкг/г.

Результати двох паралельних визначень, які не перевищують 0,05 мкг/г і абсолютна різниця між якими не перевищує 0,004 мкг/г, може бути усереднено. Границі довірчого інтервалу отрима­них середніх арифметичних значень становлять ± 0,004 мкг/г за ймовірності 95 %.

Результати двох паралельних визначень, які перевищують 0,05 мкг/г і відносна різниця між якими не перевищує 7 %, може бути усереднено. Границі довірчого інтервалу отриманих середніх арифметичних значень становлять ± 7 % за ймовірності 95 %.