669.25 : 546.711.06 : 006.354 Группа В59


Г

гост 741.7-80

Взамен

ГОСТ 741.7—69

ОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

КОБАЛЬТ

Методы определения марганца

COBALT

Methods for the determination of manganese

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

с 01,07. 1981 г,

до 01.07. 1986 г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

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

  1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

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

А

  1. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТО

(при массовой доле марганца от 0,0003 до 0,5%)

  1. Сущность метода

Метод основан на измерении атомной абсорбции марганца в пламени при длине волны 279,4 нм.

  1. Ап п а р а ту р а, реактивы и растворы

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

Баллон ацетилена с редуктором.

Ацетилен по ГОСТ 5457—75.

Компрессор, обеспечивающий давление воздуха в пламени 2 атм.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, перегнанная и разбавлен­ная 1 : 1 и 3 : 2.

Порошок железный по ГОСТ 9849—74.

Издание официальное


Перепечатка воспрещена




Азотнокислое железо: 1 г порошка железа растворяют в азот­ной кислоте, разбавленной 3: 2, и доливают водой до 200 мл.

1 мл раствора содержит 5 мг железа.

Кобальт по ГОСТ 123—78, марки КО.

Азотнокислый кобальт, 10%-ный раствор, очищенный от мар­ганца: навеску кобальта марки КО массой 10 г растворяют в 70 мл азотной кислоты и упаривают до объема около 10 мл, слег­ка охлаждают, приливают 150—180 мл воды, нагревают до рас­творения солей. Полученный раствор охлаждают, приливают 5 мл раствора азотнокислого железа, 10 мл бромной воды и на­гревают до кипения. К охлажденному раствору приливают рас­твор аммиака до выпадения и растворения гидроокиси кобальта, а затем 35—40 мл избытка. Раствор с осадком кипятят в тече­ние 5 мин, после чего оставляют в теплом месте на 15—20 мин.

Скоагулированный осадок отфильтровывают и промывают на фильтре 5%-ным раствором аммиака. Осадок отбрасывают, а фильтрат и промывные воды упаривают до влажных солей, ох­лаждают, добавляют 10 мл азотной кислоты, разбавленной 1 : 1, и 10 мл воды нагревают до растворения солей. Полученный рас­твор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 100 мл, доливают водой до метки и перемешивают.

Марганец металлический по ГОСТ 6008—75.

Стандартные растворы марганца.

Раствор А: 0,25 г марганца растворяют в 20 мл азотной кис­лоты, разбавленной 1 : 1, и кипятят для удаления окислов азота. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 500 мл, доливают водой до метки и перемешивают.

1 мл раствора А содержит 0,5 мг марганца.

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

1 мл раствора Б содержит 0,05 мг марганца.

  1. Проведение анализа

В зависимости от массовой доли марганца навеску кобальта растворяют в соответствующем количестве азотной кислоты, раз­бавленной 1 : 1, и используют для анализа весь раствор или алик­вотную часть в соответствии с табл. 1.

Таблица 1

Массовая доля марганца, %


Масса на-
вески, г


Объем азот-
ной кислоты,
мл


Обьем мерной
колбы, мл


Аликвотная
часть, мл


Ог 0,0003 до 0,005

Св. 0,005 ж 0,05
„ 0,05 „ 0,5



Р

50

20

20


100

100

100


Весь раствор То же

10


аствор выпаривают до влажных солей, слегка охлаждают, приливают 10—15 мл воды и 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 марганца в пламени при длине волны 279,4 нм. Одновременно проводят контрольный опыт со всеми применяемыми реактивами. Величину оптической плотности контрольного опыта вычитают из величины оптиче­ской плотности анализируемого раствора.

Содержание марганца в растворе устанавливают по градуи­ровочному графику.

  1. Построение градуировочного графика (при массовой доле марганца от 0,0003 до 0,005%)

В мерные колбы вместимостью 100 мл помещают 50 мл 10 % -ного раствора азотнокислого кобальта, приливают 0; 0,5; 1,0; 2,0; 5,0; 10 мл стандартного раствора Б, что соответствует 0,025; 0,050; 0,10; 0,25; 0,50 мг марганца, доливают до метки во­дой и перемешивают. Полученные растворы фотометрируют на атомно-абсорбционном спектрофотометре одновременно с анали­зируемыми растворами кобальта, как указано в п. 2.3.

По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им массовым долям марганца строят гра­дуировочный график.

  1. Построение градуировочного графика (при массовой доле марганца свыше 0,005 до 0,5%)

В мерные колбы вместимостью 100 мл приливают 0; 0,5; 1,0; 2; 5; 10 мл стандартного раствора Б, что соответствует 0; 0,025; 0,050; 0,10; 0,25; 0,50 мг марганца, доливают до метки водой и перемешивают. Далее проводят анализ, как описано в п. 2.3.

  1. Обработка результатов

    1. Массовую долю марганца (X) в процентах вычисляют по формуле

тг • V* 100 in-V ’

где — масса марганца, найденная по градуировочному гра- фику, г;

V1 — общий объем раствора, мл;

т — масса навески кобальта, г;

V — аликвотная часть раствора, мл.

Допускаемые расхождения между параллельными опре­делениями не должны превышать значений, указанных в табл. 2.Таблица 2

Д

Массовая доля марганца, %

опускаемые расхождения, отн. %

О

20

10

5

т 0,0003 до 0,001

Св. 0,001 „ 0,2

„ 0,2 „ 0,5

3. фотометрический метод

м

(при

ассовой доле марганца от 0,0004 до
  1. Сущность метода

Метод основан на фотометрировании окраски иона перман- . ганата. Марганец предварительно отделяют от кобальта и ме­шающих элементов осаждением на гидроокиси железа. *

  1. Аппаратура, реактивы и растворы

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125—78, плот­ностью 1,38 г/см3 и разбавленная 3 : 2 и 1:3.

Кислота серная по ГОСТ 4204—77, разбавленная 1 *. 1.

Кислота фосфорная орто по ГОСТ 6552—80.

Смесь кислот: смешивают равные объемы серной и фосфор­ной кислот.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79, перегнанный, плотностью 0,91 г/см3 и 5%-ный раствор.

Бром по ГОСТ 4109—79.

Вода бромная, 5%-ный раствор.

Калия перйодат.

Порошок железный по ГОСТ 9849—74.

Железо азотнокислое; 1 г порошка железа растворяют в азотной кислоте, разбавленной 3 : 2, и доливают водой до 200 мл.

  1. мл раствора содержит 5 мг железа.

Перекись водорода по ГОСТ 10929—76, 3%-ный раствор.

Марганец металлический по ГОСТ 6008—75.

Стандартные растворы марганца.

Раствор А: 0,1 г металлического марганца растворяют в 10 мл серной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор количественно пере­носят в мерную колбу вместимостью 500 мл, доливают водой до метки и перемешивают.

  1. мл раствора А содержит 0,2 мг марганца.

Раствор Б: 5 мл раствора А переносят в мерную колбу вме­стимостью 100 мл, доливают до метки водой и перемешивают.

  1. 1 мл раствора Б содержит 0,01 мг марганца. Раствор Б гото­вят перед применением.Проведение анализа

В зависимости от массовой доли марганца навеску кобальта растворяют в соответствующем количестве азотной кислоты, раз­бавленной 3:2. Величина массы навески, количество азотной кислоты и аликвотная часть раствора приведены в табл. 3.

Таблица 3

Массовая доля марганца, %


Масса на-
вески, г


Объем азот- О0ъем мерной НОЙ КИСЛОТЫ, іґплҐш. vit


колбы, мл


Аликвотная
часть, мл


От 0,0003 до 0,0015


Св. 0,0015


0,005 0,010

0,10


0,005 0,010 0,10

0,5


3,0

1,0

0,5

0,5

0,2


30

30

10

10

10


100

100


Весь раствор То же


10

10



К аликвотной части прибавляют 10 мл раствора азотной кис­лоты, разбавленной 1 :3, а раствор, содержащий всю массу на­вески, выпаривают до 10 мл, после чего растворы разбавляют водой до 150—180 мл.

В полученные растворы вводят 5 мл раствора азотнокислого железа, 10 мл бромной воды, перемешивают и нагревают до ки­пения. К охлажденному раствору приливают раствор аммиака до выпадения и растворения гидроокиси кобальта, а затем еще 35—40 мл избытка. Раствор с осадком кипятят в течение 5 мин, после чего оставляют в теплом месте на 15—20 мин.

Скоагулированный осадок отфильтровывают и тщательно про­мывают на фильтре горячим 5%-ным раствором аммиака.

Затем осадок растворяют в 20—30 мл нагретой до кипения азотной кислоты, разбавленной 1:3, добавляя в момент раство­рения 7—10 капель раствора перекиси водорода. Если анализи­руют навеску 1—3 г, то осаждение повторяют. Добавляют к рас­твору воду до .100—120 мл и 10 мл бромной воды, после чего анализ проводят, как описано выше.

Полученный после растворения осадка гидроокисей раствор выпаривают до 10—15 мл, приливают 5 мл смеси кислот и нагре­вают до кипения, затем прибавляют 0,4 г перйодата калия, ки­пятят 1 мин и выдерживают на водяной бане 10 мин. Раствор быстро охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 50 мл, доливают водой до метки и через 10—15 мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре с зе­леным светофильтром (область светопропускания 510—536 нм) в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 50 мм.

В качестве раствора сравнения при измерении оптической плотности используют раствор контрольного опыта, который про­водят одновременно с пробой через весь ход анализа.

  1. Содержание марганца находят по градуировочному графику.Построение градуировочного графика

В стаканы вместимостью 100 мл отбирают 0; 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7 мл стандартного раствора Б, что соответствует 0; 0,005; 0,010; 0,020; 0,030; 0,040; 0,050; 0,060; 0,070 мг марганца, прибав­ляют по 5 мл раствора азотнокислого железа, по 5 мл смеси кис­лот, разбавляют водой до 20 мл, нагревают до кипения и прибав­ляют 0,4 г перйодата калия, затем кипятят 1 мин и выдерживают на водяной бане 10 мин. Далее анализ проводят, как указано в п. 3.3.

При измерении оптической плотности в качестве раствора

сравнения используют раствор контрольного опыта, не содержа­щий марганца и содержащий все реактивы.

По найденным величинам оптических плотностей растворов

строят градуировочный график.

  1. Обработка результатов

    1. Массовую долю марганца (X) в процентах вычисляют

по формуле


т-У

где т — масса марганца, найденная по градуировочному графи­

ку, г;

Vi общий объем раствора, мл;

т —масса навески кобальта, г;

V — аликвотная часть, мл.

  1. Допускаемые расхождения между параллельными опре­делениями не должны превышать значений, указанных в табл. 4.

Таблица 4

Д

Массовая доля марганца, %

опускаемые расхождения, отн. %

О

20

10

5

т 0,0003 до 0,001

Св. 0,001 „ 0,2

„ 0,2 „ 0,

5Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 09.01.86 <№ 54 срок введения установлен

с 01.07.86

Под наименованием стандарта проставить код: ОКСТУ 1709.

По всему тексту стандарта заменить единицу: мл на см3.

Пункт 1.1. Заменить ссылку: ГОСТ 741.0—80 на ГОСТ 741.1—80.

Пункт 2.2. Заменить слова и ссылку: «10%-ный раствор» на «раствор 100 г/дм3», «5 %-ным раствором аммиака» на «раствором аммиака 1:4», ГОСТ 6008—75 на ГОСТ 6008—82.

Пункт 2.4. Исключить слово: «10 %-ного».

Пункт 2.6.2 изложить в новой редакции: «2.6.2. Абсолютные допускае­мые расхождения параллельных определений не должны превышать значе­ний, указанных в табл. 2.

Таблица 2

Массовая доля марганца, % Абсолютные допускаемые расхождения. %

Р

От 0,0003 до 0,0006 включ.

Св. 0,0006 » 0,0012 »

» 0,0012 » 0,0025 »

» 0,0025 » 0,005 »

» 0,005 » 0,01 »

» 0,01 » 0,02 »

» 0,02 » 0,04 »

» 0,04 » 0,08 »

» 0,08 » 0,16 »

»0,16 » 0,3 »

» 0,3 » 0,5 »


0,0002

0,0004

0,0006

0,0008

0,0015

0,003

0,006

0,012

0,018

0,03

0,04

(Продолжение см. с. 78)


аздел 3. Наименование. Заменить значение: 0,0004 на 0,0003.

Пункт 3.2. Заменить слова: «перегнанный, плотностью 0,91 г/см3 и 5 %-ный раствор» на «перегнанный и раствор 1:4»; «5 %-ный раствор» на «раствор 50 г/дм3»; «3 %-ный раствор» на «раствор 30 г/дм3».

Пункт 3.3. Таблица 3. Для массовой доли марганца от 0,10 до 0,5 % заменить значение аликвотной части: 10 на 5;

четвертый абзац. Исключить слово: «5 %-ным».

Пункт 3.4. Второй абзац изложить в новой редакции: «При измерении оптической плотности в качестве раствора сравнения используют раствор, не­содержащий марганец».

Пункт 3.5,.2 изложить в новой редакции (таблицу 4 исключить): <3.5.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в табл. 2».

(ИУС № 5 1986 г.)Утверждено и введено в действие Постановлением Комитета стандартизации и метрологии СССР от 26.11.91 № 1800

ата введения 01.05.92