---

УДК 669.25 : 546.48.06 : 006.354 Группа В59

АРСТВЕННЫЙ

СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

гост
741.14-80

Взамен
ГОСТ 741.14—69

Издание официальное

Перепечатка воспрещена

КОБАЛЬТ

Методы определения кадмия

COBALT

Methods for the determination of cadmium

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 7 января 1980 г. № 48 срок действия установлен

01.07. 1981 г.

до 01.07. 1986 г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт устанавливает атомно-абсорбционный и фотометрический методы определения кадмия.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

   1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 741.0—80.

2. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД
   [от 0,0002 до 0,005%)

   1. Сущность метода

Метод основан на определении атомной абсорбции кадмия в пламени при длине волны 228,8 нм.

Спектрофотометр атомно-абсорбционный, включающий лампы с кадмиевым полым катодом и всеми принадлежностями, и обеспе­чивающий чувствительность определения кадмия 0,1 мкг/мл на 1 % поглощения.

Баллон ацетилена с редуктором, ацетилен по ГОСТ 5457—75. Компрессор воздушный.

Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125—78, разбав­ленная 1:1.

Кобальт по ГОСТ 123—78, марки КО (с известным содержа­нием кадмия, установленным фотометрическим методом)

.Кобальт азотнокислый, 10%-ный раствор, приготовленный рас­творением кобальта металлического марки КО с установленным содержанием кадмия.

Кадмий металлический по ГОСТ 22860—77.

Стандартный раствор кадмия.

Раствор А: 1 г кадмия растворяют в 30 мл азотной кислоты, разбавленной 1 : 1, выпаривают до 3—5 мл, охлаждают, количе­ственно переносят в мерную колбу вместимостью 1 л, доливают до метки водой и тщательно перемешивают.

1 мл раствора А содержит 1 мг кадмия.

Раствор Б: 10 мл раствора А переносят в мерную колбу вме­стимостью 100 мл, доливают до метки водой и перемешивают.

1 мл раствора Б содержит 0,1 мг кадмия.

Раствор В: 10 мл раствора Б переносят в мерную колбу вме­стимостью 100 мл, доливают до метки водой и перемешивают.

1 мл раствора В содержит 0,01 мг кадмия.

Навеску кобальта массой 5 г при массовой доле от 0,0002 до 0,002% и 1 г при массовой доле от 0,002 до 0,005% растворяют в 50—30 мл азотной кислоты, разбавленной 1 : 1, выпаривают до влажных солей, слегка охлаждают, приливают 15—20 мл воды, на­гревают до растворения солей.

Полученный раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 100 мл, доливают до метки водой и перемешивают.

Раствор кобальта распыляют в пламя атомно-абсорбционного спектрофотометра и измеряют абсорбцию кадмия в пламени при длине волны 228,8 нм. Одновременно проводят контрольный опыт. Величину оптической плотности контрольного опыта вычитают из величины оптической плотности анализируемого раствора. Содер­жание кадмия в растворе устанавливают по градуировочному гра­фику.

В шесть мерных колб вместимостью 100 мл помещают 50 мл 10%-ного раствора азотнокислого кобальта с известным содержа­нием кадмия и приливают последовательно такое количество стан­дартного раствора В, чтобы содержание кадмия в колбах состав­ляло 0; 0,005; 0,010; 0,025; 0,050; 0,075; 0,100 мг. Затем колбы до­ливают водой до метки и перемешивают. Полученные растворы фотометрируют на атомно-абсорбционном спектрофотометре одно­временно с испытуемым раствором пробы, как указано в п. 2.3.

По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им массам кадмия строят градуировочный гра­фик.

В мерные колбы вместимостью 100 мл помещают 0; 1; 2,5; 5,0; 7,5; 10 мл стандартного раствора В, что соответствует 0; 0,010; 0,025; 0,050; 0,075; 0,100 мг кадмия, доливают водой до метки и перемешивают. Далее поступают, как указано в п. 2.4.

_ m_r100
т ⁹

Л

где т_х— масса кадмия, найденная по градуировочному графику, г; т — масса навески кобальта, г.

Д

Массовая доля кадмия, %

20

10

опускаемые расхождения, отн. %

От 0,0002 до 0,0005 Св. 0,0005 „ 0,002

3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
(при массовой доле от 0,0001 до 0,002%)

Сущность метода заключается в экстракции хлоридного комп­лекса кадмия хлороформным раствором трибензиламина с после­дующей реэкстракцией. Определение заканчивают фотометриче­ским методом, используя розовую окраску дитизоната кадмия.

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125—78, разбав­ленная 3 : 2 и 0,5 н. раствор.

Кислота соляная особой чистоты по ГОСТ 14261—77, 2 н. рас­твор.

Кислота винная (виннокаменная кислота) по ГОСТ 5817—77, 2%-ный раствор.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79, разбавленный 1 :200.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, 40%-ный раствор.

Калий цианистый, 1,0 и 0,05 %-ные растворы в 40 %-ном рас­творе гидроокиси натрия.

Калий-натрий виннокислый по ГОСТ 5845—79, 25%-ный рас­твор.Гидроксиламин солянокислый по ГОСТ 5456—79, 20%-ный рас­твор.

Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962—67.

Тимоловый синий, 0,1%-ный раствор в 20 %-ном растворе эти­лового спирта.

Трибензиламин, 8%-ный раствор в хлороформе.

Хлороформ по ГОСТ 20015—74, перегнанный.

Дитизон (дифенилтиокарбазон) по ГОСТ 10165—79, 0,04, 0,008 и 0,004 %-ный растворы в хлороформе.

Для приготовления 0,04%-ного раствора дитизона навеску мас­сой 0,04 г растворяют в 40 мл хлороформа, переносят в делитель­ную воронку вместимостью 500 мл, приливают 200 мл аммиака, разбавленного 1 :200, энергично встряхивают 1—2 мин (дитизон окрашивает водный слой в оранжевый цвет), сливают органиче­ский слой в другую делительную воронку вместимостью 200 мл и повторяют экстракцию с 50 мл аммиака, органический слой от­брасывают. Водный слой присоединяют к водному слою в первой делительной воронке и промывают 10—15 мл хлороформа.

К водному раствору приливают 100 мл хлороформа, подкисля­ют соляной кислотой до изменения цвета водного слоя из оранже­вого в зеленовато-синий и встряхивают до обесцвечивания водно­го слоя. Органический слой сливают в делительную воронку вме­стимостью 200 мл, промывают водой и фильтруют через сухой фильтр в склянку из темного стекла. Раствор хранят при 5—7 °С. Для приготовления 0,008%-ного раствора дитизона 40 мл 0,04 %- ного раствора дитизона разбавляют до 200 мл хлороформом.

Для приготовления 0,004 %-ного раствора 20 мл 0,04 %-ного раствора дитизона разбавляют до 200 мл хлороформом.

Кадмий по ГОСТ 1467—77.

Стандартные растворы кадмия.

Раствор А: 1 г кадмия растворяют в 30 мл азотной кислоты, разбавленной 3 : 2, в стакане вместимостью 400 мл, выпаривают до 3—5 мл, охлаждают, приливают 10 мл соляной кислоты и вновь выпаривают. Выпаривание повторяют еще два раза, приливая каждый раз по 10 мл соляной кислоты. К охлажденному остатку приливают 170 мл соляной кислоты. Количественно переносят в мерную колбу вместимостью 1 л, доливают до метки водой и тщательно перемешивают.

1 мл раствора содержит 1 мг кадмия.

Раствор Б: 10 мл раствора А переносят в мерную колбу вме­стимостью 100 мл, доливают до метки 2 н. раствором соляной кислоты и перемешивают.

1 мл раствора содержит 0,1 мг кадмия.

Раствор В: 5 мл раствора Б переносят в мерную колбу вме­стимостью 250 мл, доливают до метки 2 н. раствором соляной кислоты и перемешивают

.1 мл раствора содержит 0,002 мг кадмия.

Навеску кобальта массой 1 г растворяют в 20 мл смеси соля­ной и азотной кислот 3:1 на умеренно нагретой плите, раствор выпаривают до получения влажных солей. Выпаривание с добав­лением 10 мл соляной кислоты повторяют три раза. В третий раз раствор осторожно выпаривают на теплой плите досуха. Сухой остаток растворяют в 10 мл 2 н. раствора соляной кислоты, пере­носят в делительную воронку вместимостью 150—200 мл, обмыва­ют стакан 1 мл 2 н. раствора соляной кислоты, добавляют равный с водным объемом раствор трибензиламина (строго соблюдая про­порцию) и энергично встряхивают 1 мин. Органическую фазу пе­реводят в другую делительную воронку вместимостью 200 мл. К водной фазе добавляют равный с водным объемом объем раство­ра трибензиламина и встряхивают 1 мин. Органические экстрак­ты соединяют. К водной фазе добавляют 5 мл хлороформа, встря­хивают 20 с, хлороформный слой присоединяют к органической фазе, а водный слой отбрасывают.

Для реэкстракции кадмия к объединенной органической фазе добавляют 15 мл 0,5 н. раствора азотной кислоты, встряхивают воронку 1 мин. Органический слой сливают в чистую делительную воронку. Реэкстракт сохраняют.

К органическому слою приливают 10 мл 0,5 н.. раствора азот­ной кислоты, встряхивают делительную воронку 1 мин, органичес­кий слой отбрасывают, а водный присоединяют к первой порции реэкстракта. К объединенному реэкстракту добавляют 2—3 капли индикатора тимолового синего и осторожно нейтрализуют раство­ром едкого натра до появления желтой окраски. Перемешивая рас­твор после добавления каждого реактива, приливают 1 мл раство­ра виннокислого калия-натрия, 5 мл 1%-ного раствора цианисто­го калия, 1 мл раствора гидроксиламина и 15 мл 0,008%-ного рас­твора дитизона, воронку энергично встряхивают 1 мин и сливают слон хлороформа в чистую делительную воронку, содержащую 25 мл охлажденной до 5—7 °С винной кислоты. Экстракцию повто­ряют с 10 мл дитизона и сливают органическую фазу в делитель­ную воронку с винной кислотой. Водную фазу отбрасывают.

Делительную воронку, содержащую винную кислоту и объеди­ненные органические экстракты, энергично встряхивают в течение 2 мин. Хлороформный слой отбрасывают. При встряхивании с винной кислотой дитизонат кадмия разрушается, а освободивший­ся дитизон извлекается хлороформом. Водный слой промывают 5 мл хлороформа, который отбрасывают. К водной фазе добавля­ют 0,25 мл раствора гидроксиламина, 10 мл 0,004%-ного раствора дитизона, 5 мл 0,05 %-ного раствора цианистого калия и встряхи­вают 1 мин. Раствор, содержащий розовый дитизонат кадмия, 81фильтруют через ватный тампон в мерную колбу вместимостью 25 мл. Экстракцию повторяют 2—3 раза с 5 мл раствора дитизо­на, фильтруя органическую фазу в ту же мерную колбу (послед­няя порция хлороформа должна быть бесцветной).

Объем раствора в мерной колбе доводят до метки хлорофор­мом и перемешивают. Оптическую плотность экстракта измеряют на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром (область светопропускания 510 нм) в кювете с толщиной слоя 20 мм.

В качестве раствора сравнения используют хлороформ.

Из значения оптической плотности раствора анализируемой пробы вычитают значение оптической плотности раствора кон­трольного опыта, который проводят через все стадии анализа па­раллельно с пробой. Содержание кадмия находят по градуиро­вочному графику.

В делительные воронки вместимостью по 150 мл отбирают 0; 0,5; 1; 2; 5; 6; 8; 10 мл стандартного раствора В, что соот­ветствует 0; 0,001; 0,002; 0,004; 0,008; 0,012; 0,016; 0,020 мг кад­мия, доводят объем растворов 2 н. раствором соляной кислоты до 10 мл, добавляют равный объем трибензиламина, энергично встря­хивают и проводят все операции, как указано в п. 3.3.

у т_х • 100
т

где mi — масса кадмия, найденная по градуировочному графику, г; т — масса навески кобальта, г.

Допускаемые расхождения между параллельными опре­делениями не должны превышать 20 отн. %.Изменение № 1 ГОСТ 741.14—80 Кобальт. Методы определения кадмия Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 09.01.86 № 55 срок введения установлен

с 01.07.86

Под наименованием стандарта проставить код: ОКСТУ 1709.

По всему тексту стандарта заменить единицы: мл на см³, л на дм³. Пункт 1.1. Заменить ссылку: ГОСТ 741.0—80 на ГОСТ 741.1—80.

Пункт 2.2. Четвертый абзац. Исключить слова: «(с известным содержа­нием кадмия, установленным фотометрическим методом)»;

пятый абзац. Заменить слова: «10 %-ный раствор» на «раствор 100 г/дм³»; исключить слова: «с установленным содержанием кадмия».

Пункт 2.4. Наименование и первый абзац изложить в новой редакции: «2.4. Построение градуировочного графика при массовой доле кадмия от 0,0002 до 0,002 %.

В мерные колбы вместимостью 100 см³ помещают 50' см³ раствора азот­нокислого кобальта, приливают последовательно 0; 0,5; 1,0; 2,5; 5,0; 7,5; 10,0 см³ стандартного раствора В, что соответствует 0; 0,005; 0,010; 0,025; 0,050; 0,075; 0,100 мг кадмия. Доливают колбы водой до метки и переме­шивают. Полученные растворы фотометрируют на атомно-абсорбционном спект­рофотометре вместе а испытуемым раствором пробы, как указано в п. 2.3. Величину оптической плотности контрольного раствора вычитают из величины оптической плотности стандартного раствора».

Пункт 2.6.2 изложить в новой редакции: «2.6.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны превышать зна­чений, указанных в табл. 1.

Т

Массовая доля кадмия, %