УДК 669.25 : 546.56.06 : 006.354 Группа В59





ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР


КОБАЛЬТ

Методы определения меди

COBALT

Methods for the determination of copper


гост
741.4-80


Взамен
ГОСТ 741.4—69


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 фотометрический методы


устанавливает атомно-абсорбционный и определения меди от 0,0005 до 0,15%.


1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ


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


2. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД


(при массовой доле меди от 0,0005 до


  1. Сущность метода

Метод основан на измерении атомной абсорбции меди в пла­мени при длине волны 324,7 нм.

  1. Аппаратура, реактивы и растворы

Спектрофотометр атомно-абсорбционный, включающий лампы с медным полым катодом и всеми принадлежностями, обеспечи­вающий чувствительность определения меди 0,4 мкг/мл на 1% по­глощения.

Ацетилен в баллонах с редуктором по ГОСТ 5457—75.

Компрессор, обеспечивающий давление воздуха в пламени 2 атм.

Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125—78, разбав­ленная 1:1 и 1 : 10.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79, перегнанный, разбавлен­ный 1:10.


Издание официальное


Перепечатка воспрещена





















































































































Диэтилдитиокарбамат свинца, 0,01 %-ный раствор в хлорофор­ме; 0,1 г диэтилдитиокарбамата свинца растворяют в небольшом объеме хлороформа, а затем разбавляют хлороформом до 1 л.

Водорода перекись по ГОСТ 10929—76.

Кобальт по ГОСТ 123—78, марки КО.

Кобальт азотнокислый, 10%-ный раствор, очищенный от меди навеску кобальта марки КО массой 10 г растворяют в 70 мл азот­ной кислоты, разбавленной 1:1, выпаривают до влажных солей, охлаждают, приливают 50 мл воды и нагревают до растворения солей. Полученный раствор переводят в делительную воронку вме­стимостью 1 л, разбавляют водой до 500 мл и устанавливают pH 3—4 по универсальной индикаторной бумаге, добавляя аммиак (1 : 1) или азотную кислоту (1 : 10). В приготовленный таким об­разом раствор приливают 25 мл раствора диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе и экстрагируют 2 мин. Слой хлороформа, окрашенный в желтый цвет, сливают, а водный слой экстрагируют еще дважды, приливая по 10 мл диэтилдитиокарбамата свинца. Вторую экстракцию проводят в течение 1 мин, третью — 0,5 мин. Органические экстракты отбрасывают, а водный слой сливают в фарфоровую чашку и выпаривают (доливая раствор по мере вы­паривания) до 10—15 мл. Затем приливают 20—25 мл азотной кислоты и 5—10 мл перекиси водорода. Обработку раствора пере­кисью водорода повторяют трижды и выпаривают до влажных со­лей. После этого раствор охлаждают, приливают 50 мл воды, на­гревают до растворения солей, снова охлаждают, переводят в мер­ную колбу вместимостью 400 мл и доливают водой до метки.

Медь по ГОСТ 859—78.

Стандартные растворы меди.

Раствор А: 0,5 г меди растворяют в 20 мл азотной кислоты, раз­бавленной 1 : 1 при нагревании, кипятят для удаления окислов азота. Раствор охлаждают и переводят в мерную колбу вмести­мостью 1 л, доливают водой до метки и перемешивают.

1 мл раствора А содержит 0,5 мг меди.

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 меди.

  1. Проведение анализа

Навеску кобальта помещают в стакан вместимостью 300 мл, растворяют при нагревании в азотной кислоте, разбавленной 1:1. Величина навески, количество азотной кислоты приведены в табл. 1.

После растворения навески избыток азотной кислоты удаляют выпариванием раствора до влажных солей. Стакан слегка охлаж­дают, приливают 10—15 мл воды, нагревают до растворения со 2Б L j

Таблица 1

Массовая доля

меди, %

Масса на­вески, г

Объем азот­ной кислоты, мл

Объем мер- • ной колбы, мл

Аликвотная часть, мл

От 0,0005 ДО

0,005

5

50

100

Весь раствор

Св. 0,005 „

0,05

1

20

100

То же

. 0,05

0,15

1

20

100

10



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

Затем раствор кобальта распыляют в пламя атомно-абсорбци­онного спектрофотометра и измеряют абсорбцию меди в пламени при длине волны 324,7 нм. Одновременно проводят контрольный опыт.

Величину оптической плотности контрольного опыта вычитают из величины оптической плотности анализируемого раствора. Со­держание меди в растворе устанавливают по градуировочному графику.

  1. П о с т р о е н и е градуировочного графика (при массовой доле меди от 0,0005 до 0,005%)

В мерные колбы вместимостью 100 мл помещают 0; 0,5; 1,0; 2,0; 5,0; 10 мл стандартного раствора Б, что соответствует 0; 0,025; 0,050; 0,100; 0,250; 0,500 мг меди, приливают 50 мл 10%-ного рас­твора азотнокислого кобальта, доливают до метки водой и пере­мешивают. Полученные растворы фотометрируют на атомно-аб­сорбционном спектрофотометре одновременно с анализируемыми растворами пробы, как указано в п. 2.3.

  1. Построение градуировочного графика (при массовой доле меди от 0,005 до 0,15%)

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

  1. Обработка результатов

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

m-V

где Ш — масса меди, найденная по градуировочному графику, г;

V]—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 меди, %

опускаемые расхождения, отн. %

От 0,0005 до 0,005 10

Св. 0,005 до 0,15 5

3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ метод
(при массовой доле меди от 0,0005 до 0,15 % |

  1. Сущность метода

Метод основан на фотометрическом определении меди по жел­той окраске диэтилдитиокарбамата меди после экстракции меди раствором диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе.

  1. Аппаратура, реактивы и растворы Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125—78, разбав­ленная 3:2, 1:1, 1 : 10.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79, перегнанный, разбавленный 1:9.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, 10%-ный раствор.

Бумага универсальная индикаторная.

Хлороформ по ГОСТ 20015—74, перегнанный.

Диэтилдитиокарбамат свинца, 0,01%-ный раствор в хлорофор­ме: 0,1 г диэтилдитиокарбамата свинца растворяют в небольшом количестве хлороформа, а затем разбавляют хлороформом до 1 л.

Медь по ГОСТ 859—78.

Калий-натрий виннокислый по ГОСТ 5845—79, 10%-ный рас­твор.

Стандартные растворы меди.

Раствор А: 0,1 г меди растворяют в 10 мл азотной кислоты, разбавленной 1:1, кипятят для удаления окислов азота. Затем раствор охлаждают, количественно переносят в мерную колбу вместимостью 500 мл, доливают водой до метки и перемешивают.

1 мл раствора А содержит 0,2 мг меди.

Раствор Б: 5 мл раствора А переносят в мерную колбу вмести­мостью 200 мл, доливают водой до метки и перемешивают.

  1. мл раствора Б содержит 0,005 мг меди.

  1. Проведение анализа

Навеску кобальта массой 2 г при массовой доле меди до 0,001% и 0,2 г при- массовой доле меди свыше 0,001 до 0,15% рас­творяют в 15—30 мл азотной кислоты, разбавленной 1:1, выпа­ривают до 2—3 мл, добавляют воду, после чего количественно переводят в мерную колбу вместимостью 100 мл.При анализе кобальта при массовой доле меди до 0,001% весь раствор переводят в делительную воронку вместимостью 250 мл, разбавляют водой до 200 мл и устанавливают pH 3—4 по универсальной индикаторной бумаге, добавляя аммиак, раз­бавленный 1 : 1, или азотную кислоту, разбавленную 1:10. В при­готовленный таким образом раствор приливают 10 мл раствора диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе и экстрагируют 2 мин. Слой хлороформа, окрашенный в желтый цвет, сливают ь фарфоровую чашку. Водный слой экстрагируют еще дважды, при­ливая по 5 мл раствора диэтилдитиокарбамата свинца. Вторую экстракцию проводят в течение 1 мин, третью — 0,5 мин. Если при последней экстракции хлороформный слой имеет слабо-жел­тую окраску, проводят еще экстракцию с 5 мл раствора диэтил­дитиокарбамата свинца в течение 0,5 мин. Собранные в фарфо­ровой чашке органические экстракты помещают на водяную ба­ню и выпаривают досуха. Сухой остаток обрабатывают 5 мл азот­ной кислоты, разбавленной 1:1, и -снова выпаривают досуха. Соли растворяют в 3 мл азотной кислоты, разбавленной 1 : 10, раствор переводят в делительную воронку вместимостью 100 мл, разбавляют водой до 50 мл, устанавливают pH раствора 3—4 и экстрагируют медь, как указано выше. Органические экстракты собирают в мерную колбу вместимостью 25 мл (чтобы капельки воды не попали в колбу, в носик делительной воронки вставля­ют небольшой ватный тампон) и доводят до метки колбы хлоро­формом.

При анализе кобальта с массовой долей меди свыше 0,001 до 0,05% берут аликвотную часть 50 мл, при анализе кобальта с мас­совой долей меди свыше 0,05 до 0,15% — 10 мл, переводят в де­лительную воронку вместимостью 100 мл, разбавляют водой до 50 мл, устанавливают pH 3—4 как указано выше, приливают 10 мл раствора диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе и экстраги­руют 2 мин. Слой хлороформа, окрашенный в желтый цвет, сли­вают в мерную колбу вместимостью 25 мл. Водный слой экстра­гируют еще дважды, приливая по 5 мл раствора диэтилдитиокар­бамата свинца. Вторую экстракцию проводят в течение 1 мин, третью — 0,5 мин. Если при последней экстракции хлороформный слой имеет слабо-желтую окраску, проводят еще одну экстракцию с 5 мл раствора диэтилдитиокарбамата свинца в течение 0,5 мин. Объединенные в мерной колбе экстракты диэтилдитиокарбамата меди разбавляют до метки колбы хлороформом.

Оптическую плотность экстракта измеряют на фотоэлектроко­лориметре с синим светофильтром (область светопропускания 413 нм) в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 30 мм.

Раствором сравнения при измерении оптической плотности слу­жит раствор контрольного опыта, который проводят через все 27

стадии анализа. Содержание меди в пробе определяют по градуи­ровочному графику.

  1. Построение градуировочного графика

В делительные воронки вместимостью по 100 мл микробюрет­кой отмеривают 0; 0,5; 1; 3; 5; 7 мл стандартного раствора Б, что соответствует 0; 0,0025; 0,0050; 0,0Г5; 0,025; 0,035 мг меди, при­бавляют воду до 50—60 мл и устанавливают pH 3—4 азотной кис­лотой, разбавленной 1 :10, по универсальной индикаторной бума­ге. После этого, приливают 10 мл раствора диэтилдитиокарбамата свинца, экстрагируют 2 мин и далее проводят анализ, как указано в п. 3.3.

  1. Обработка результатов

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

* 100
т • V ’

где /Пі — масса меди, найденная по градуировочному графику, г;

Vi общий объем раствора, мл;

т — масса навески кобальта, г;

V — аликвотная часть раствора, мл.

3.5.2. Допускаемые расхождения между параллельными опре­делениями не должны превышать значений, указанных в табл. 3.

Таблица 3

Д

Массовая доля меди, %

10

5

опускаемые расхождения, отн. %

От 0,0005 до 0,005 Св. 0,005 до 0,15

от 09.01.86

с 01.07.86

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам № 54 срок введения установлен

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. Заменить слова: «0,01 °/о-ный раствор» на «раствор 0,1 г/дм3», «10%-ный раствор» на «раствор 100 г/дм3».

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

Пункт 2.6.2 изложить в новой редакции: «2.6.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны превышать зна­чений, указанных в табл. 2 (ом. с. 74)