---

ГОСТ 10175-75* Угли бурые, каменные, антрациты, углистые аргиллиты и алевролиты. МетодСтр. 6 из 14. соде^

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР

УГЛИ БУРЫЕ, КАМЕННЫЕ,
АНТРАЦИТЫ, УГЛИСТЫЕ АРГИЛЛИТЫ

_И

А nEDBAniJTLI АЛЕВРОЛИТЫ

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ГЕРМАНИЯ

ГОСТ 10175—75

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москва

У

Групп* * А19

ДК 622.33 : 546.289.06(063.74]

Г

ГОСТ
10175-75*

Взамен
ГОСТ 1CH75—88

ОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

УГЛИ БУРЫЕ, КАМЕННЫЕ, АНТРАЦИТЫ, УГЛИСТЫЕ АРГИЛЛИТЫ И АЛЕВРОЛИТЫ

Метод определения содержания германия

Brown coals, hard coals, anthracites, carbonaceous argillites and alevrolites.

Method for the determination of germanium

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от >1 марта 1975 г. Не 812 срок действия установлен

с 01.01 1976 г.

Проверен в 1980 г. Срок действия продлен до 01,81 1986 г.

Н

по закону ~

есоблюдение стандарта преследуется

Настоящий стандарт распространяется на бурые и каменные угли, антрациты, углистые аргиллиты и алевролиты и устанавли­вает фотоколориметрический метод определения содержания в них германия.

Метод основан на измерении оптической плотности окрашен­ного коллоидного раствора фенилфлуороната германия, образую­щегося при взаимодействии в кислой среде двуокиси германия с фенилфлуороном. Предварительно производят озоление пробы исходного материала, разложение зольного остатка и отделение мешающих определению германия элементов экстракцией или ди­стилляцией.

1. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ

1. .L Для проведения анализа должны применяться: электропечь муфельная с терморегулятором;

термопара по ГОСТ 6616—74.,с гальванометром, обеспечиваю­щая измерение температуры до 900°С;

фотоэлектроколориметр или спектрофотометр;

прибор для дистилляции (см. чертеж);

весы аналитические;

лодочки фарфоровые прямоугольные № 2, 3 и 4 по ГОСТ 6675—73;

чашки платиновые кругло донные с носйком № 118—3, І1.£—4, 118—5 по ГОСТ 6563—75;

щипцы с платиновыми наконечниками по ГОСТ 6563—75;

кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552—80;

кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и 1, 6 и 9 н. растворы;

кислота фтористоводородная (плавиковая) по ГОСТ 10484—78; 40%-ный раствор;

кислота азотная по ГОСТ 4461—77;

спирт этиловый (гидролизный) ректификованный, плотностью не более 0,806 г/см³;

желатин пищевой по ГОСТ 11293—78, 1%-ный водный рас­твор; готовят в день колориметрирования следующим образом: 0,5 г желатцна помещают в колбу из термостойкого стекла, зали­вают 50 мл воды, дают желатину набухнуть, затем на водяной бане доводят до полного растворения. После охлаждения раствор ютов к употреблению;

углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288—74;

фенилфлуорощ 0,05%-ный спиртовой раствор; готовят следую­щим образом: 0,5 г фенилфлуорона помещают в колбу из термо­стойкого стекла с воздушным холодильником вместимостью 2 л, приливают 800 мл этилового спирта, 5 мл 6н/раствора соляной кислоты и растворяют при нагревании на водяной бане. Получен­ный раствор охлаждают, переливают в мерную колбу вместимо­стью 1 л, доливают до метки этиловым спиртом и перемешивают. Раствор хранят в темной склянке с притертой пробкой;

‘гидроксиламин солянокислый по ГОСТ 5456—79, 2%-ный рас­твор солянокислого гидроксиламина в 9 н. растворе соляной кис­лоты;

германия двуокись;

стандартные растворы двуокиси германия:

раствор А; готовят следующим образом: к навеске двуокиси гер­мания массой 0,1441 г (из расчета на прокаленную двуокись гер­мания) приливают 40—50 мл дистиллированной воды, перемеши­вают и подогревают на песчаной бане до полного растворения. Раствор охлаждают, переливают в мерную колбу вместимостью 100 мл, добавляют 10 мл соляной кислоты, доливают до метки во­дой и перемешивают. 1 мл раствора А содержит 1000 мкг гер­мания;

Примечание. Перед приготовлением стандартного раствора , А в отдель­ной навеске двуокиси германия определяют потери при прокаливании (прокали­вание навески производят до постоянной массы при температуре 800°С) и учи­тывают их при взятии навески для приготовления раствора.

раствор Б; готовят следующим образом: отбирают пипеткой 10 мл раствора А и переводят в мерную колбу вместимостью 100 мл, доливают 1 н. раствором соляной кислоты до метки и пе­ремешивают. 1 мл раствора Б содержит 100 мкг германия;

Гбет 10175—75 Стр. 3

раствор Й; готовят следующим образом: отбирают пипеткой 10 мл раствора Б и переводят в мерную колбу вместимостью 100 мл, доливают 1 и. раствором соляной кислоты до метки и перемешивают. 1 мл раствора В содержит 10 мкг германия;

раствор Г; готовят следующим образом: отбирают пипеткой ГО мл раствора В и переводят в ’ мерную колбу вместимостью 100 мл, доливают 1 н. раствором соляной кислоты до метки и пе­ремешивают. 1 мл раствора Г содержит 1 мкг германия.

Стандартные растворы В и Г готовят в день определения.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1. ПОДГОТОВКА' К АНАЛИЗУ

   1. Озоление

      1. Из аналитической пробы анализируемого материала, приготовленной по ГОСТ 16479—70 берут в предварительно взве­шенные фарфоровые лодочки навески массой 1—2 г в каждую и встряхиванием равномерно распределяют по дну лодочек таким образом, чтобы высота слоя была не более 3 мм.

Примечания:

1. Навеску пробы следует брать с таким расчетом, чтобы масса зольного остатка была* не менее 0,1 г на каждое определенно.

2. Вновь применяемые лодочки должны быть пронумерованы, прокалены до постоянной массы и храниться в эксикато_ре.

Для пересчета результатов анализа на сухую массу, одновре­менно из той же пробы берут навески для определения влаги по ГОСТ 11014—70. ⁴

Все взвешивания производят с погрешностью не более 0,2 мг.

I Содержимое лодочки количественно переносят в платиновую чашку, смывают остаток из лодочки 3—5 мл горячей воды, при­ливают 3—5 мл азотной кислоты, 5 мл фтористоводородной кис­лоты и 5 мл ортофосфорной кислоты, перемешивают и помещают на водяную баню. Содержимое чашки выдерживают на кипящей водяной бане до прекращения выделения паров фтористоводород­ной кислоты. Затем обмывают стенки платиновой чашки водой, переносят чашку на песчаную баню и выпаривают содержимое до образования густой сиропообразной массы.

1

Стр. 4 ГОСТ 75

Для удаления остатков фтористоводородной кислоты после охлаждения содержимого чашки приливают 5 мл воды и вновь выпаривают до густой сиропообразной массы. Операцию повто­ряют еще раз. Если после этого раствор останется мутным, то чашку с содержимым переносят на электроплитку, покрытую ас­бестом, и продолжают нагревание до полного растворения мути.

Полученный сиропообразный остаток для отделения германия от мешающих определению элементов подвергают экстракции или дистилляции,

Содержимое лодочки количественно переносят в стаканчик из термостойкого стекла, смывают остаток из лодочки 3—5 мл горя­чей воды, приливают 10 мл ортофосфорної! кислоты и 5 мл азот­ной кислоты. Закрывают часовым стеклом, переносят на электро­плитку, покрытую асбестом, или песчаную баню и выдерживают в течение 30 мин, не допуская бурного кипения.

Полученный сиропообразный остаток для отделения германия от мешающих определению элементов подвергают экстракции.

Примечание, При возникновении разногласий по вопросу содержания германия в анализируемом материале разложение зольного остатка следует производить только основным способом.

К охлажденному сиропообразному остатку в платиновой чашке или в стаканчике из термостойкого стекла приливают 10—15 мл воды, нагревают в течение 5—6 мин и периодически перемеши­ваю/, вращая чашку или стаканчик.

Содержимое платиновой чашки или стаканчика охлаждают и количественно переносят 45 мл соляной кислоты. в делительную воронку вместимостью 200 мл для экстракции. Добавляют 15 мл четыреххлористого углерода и встряхивают в течение 2 мин. По­сле расслоения жидкостей четыреххлористый углерод сливают в другую делительную воронку, к оставшемуся раствору приливают еще раз 15 мл четыреххлористого углерода и экстракцию повто­ряют. Затем оба экстракта соединяют вместе, а солянокислый раствор отбрасывают.

Соединенные экстракты в делительной воронке два раза про­мывают 2%-ным раствором солянокислого .гидроксиламина в 9 н. соляной кислоте, добавляя его по 10 мл, и третий раз 10 мл 9 н. раствора соляной кислоты, встряхивая каждый раз в течение. 1 мин.

К промытому экстракту приливают 10 мл. воды и встряхивают в течение 1 мин. После расслоения жидкостей водную вытяжку (водный слой) переливают в мерную колбу вместимостью 50 мл,

I

ГОСТ 101^5-75 Стр. 5

в которую предварительно наливают 5 мл соляной кислоты. Эту операцию повторяют дважды, сливая каждый раз водную вытяж- ку в ту же мерную колбу. Слой четыреххлористого углерода от­брасывают,

Содержимое мерной колбы доводят до метки водой, переме-, шивают и используют для колориметрического определения содер­жания германия.

Дистилляцию производят в приборе, изображенном на черте­же. Охлажденный раствор из платиновой чашки переносят в пере- гонную колбу, обмывая чашку 10 мл 6 н. раствора соляной кис­лоты, и закрывают- ^солбу резиновой пробкой с вставленным в нее

Прибор для дистилляции

1

/—электроплитка; 2—перегонная круглая колба с длин­ным горлом вместимостью 50 мл; 3—елочный дефлегматор (количество елочек не менее 24}; 4—холодильник; 5—при­емник объемом не менее 35'мл; 6—сборник дистиллята

дефлегматором. Дефлегматор соединяют с холодильником, конец которого опускают в воду, налитую в сборник в количестве 10—15 мл.

После этого в холодильник пускают водопроводную воду и нагревают .перегонную колбу* Перегонку ведут до тех пор, пока в

Стр. 6 ГОСТ

колбе останется 1/3 объема раствора, а ярко-желтая окраска его не станет более светлой. По окончание перегонки дефлегматор и холодильник разъединяют, обмывают холодильник небольшими порциями воды, собирая промывную воду в сборник. Содержимое сборника, переливают в мерную колбу вместимостью 50 мл, доли­вают водой до метки, перемешивают и используют для колори­метрического определения содержания германия. _t

3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

   1. В мерную колбу вместимостью 25 мл отбирают пипеткой аликвотную часть (5—^20 мл) анализируемого раствора, получен­ного после отделения германия от мешающих элементов, добав­ляют 1 мл раствора желатина и 1,5 мл раствора фенилфлуорона, разбавляют до 25 мл 1 н. раствором соляной кислоты и тщатель­но перемешивают.

Для стабилизации окраски анализируемого раствора пробы необходимо выдержать не менее 30 мин перед колориметрирова­нием. Растворы, подготовленные для колориметрирования, устой­чивы в течение 3 ч после добавления желатина и фенилфлуорона.

Нулевой раствор (т. е. раствор., не содержащий германия) го­товят следующим образом: в мерную колбу вместимостью 50 мл наливают приблизительно 30—35 мл раствора 1 н. соляной кис­лоты, 2 мл раствора желатина, 3 мл раствора фенилфлуорона, доводят до метки раствором 1 н. соляной кислоты и перемеши­вают,

Колориметрирование производят на спектрофотометре при длине волны 530 нм или’ на фотоэлектроколориметре со свето­фильтром, обеспечивающим достижение максимального наклона калибровочного графика. Например, при использовании фотоэлек­троколориметра ФЭКН-57 наиболее пригоден светофильтр № 4 (максимум светопропускания 508 нм). Содержание германия на­ходят по калибровочному графику. Если интенсивность окраши­вания. (оптическая плотность) выше максимальной, предусмотрен­ной калибровочным графиком, то перед колориметрированием производят разбавление раствора.

Для разбавления используют только калиброванные мерные колбы.

ГОСЇ Стр. 1

В растворах для построения калибровочного графика 4 или 2 содержание германия составляет соответственно от 1 до 15' мкг в 25 мл или от 5 до 50 мкг в 25 мл. При построении калибровоч­ного графика 1 используют кюветы с расстоянием между .рабо­чими гранями 20 мм, а калибровочного графика 2 — кюветы с расстоянием между рабочими гранями 10 мм.

Оптическую плотность измеряют для трех серий растворов с содержанием германия в 25 мл от 1 до 15 мкг или от 5 до 50 мкг и рассчитывают среднее арифметическое результатов всех изме­рений оптических плотностей, полученных для данного содержа­ния, германия.