---

УДК 669.75:543.869.06:006.354 Группа В59

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

С

ГОСТ
1367.1-83

Взамен
ГОСТ 1367.1—76

УРЬМА

Спектральный метод определения примесей
без предварительного обогащения

Antimony. Spectral method for the determination of impurities without preliminary concentration

ОКСТУ 1709

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 16 декабря 1983 г. № 6012 срок действия установлен

с 01.01.85

до 01.01.90

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт устанавливает эмиссионный спектраль­ный метод определения свинца, мышьяка, железа, олова, крем­ния, цинка, висмута, золота, никеля, меди, кадмия, магния, мар­ганца и серебра без предварительного обагащения в сурьме.

Метод основан на зависимости интенсивности спектральной линии свинца, мышьяка, железа, олова, кремния, цинка, висму­та, золота, никеля, меди, кадмия, магния, марганца и серебра от содержания этих элементов в сурьме при возбуждении этих эле­ментов в дуге постоянного или переменного тока.

Эмиссионный спектральный метод без предварительного обо­гащения позволяет определять массовые доли примесей в сурь­ме, %:

свинца от 1-Ю' ⁵ до 3-Ю"²

мышьяка от 1-Ю^-2 до 2-Ю ¹

железа от 1-Ю'⁵ до 1-Ю"¹

олова от 1-Ю”⁶ до ЬЮ^-1

кремния от 5-10~⁶ до 5-10 ⁴

цинка от 5-Ю ⁴ до 1-Ю ²

висмута от 2-Ю⁵ до 1-10 ²

золота от 5-Ю ⁶ до 1-Ю^-2

никеля от 5-10 ⁶ до 5-Ю^-3

меди от 1 • 10 ^й до 5-10~⁵

кадмия от 1-Ю^-4 до 1-Ю^-3

Издание официальное

Перепечатка воспрещена

магния от 2-Ю^-5 до 1*10^—3 марганца от 1-10~⁴ до 1-10~³ серебра от 1-Ю^-6 до 3«10~⁵.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

   1. Общие требования к методу анализа и требования безо­пасности— по ГОСТ 1367.0—83.

2. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ

Спектрограф дифракционный типа ДФС-8 с решеткой 600 штрихов на 1 мм или другой аналогичный прибор.

Спектрограф кварцевый средней дисперсии типа ИСП-30 или другой аналогичный прибор.

Микрофотометр нерегистрирующий типа МФ-2 или другой аналогичный прибор.

Источник постоянного тока, обеспечивающий напряжение не менее 200 В и рассчитанный на ток не менее 20' А.

Генератор активизированной дуги типа ДГ-2, ДГ-1, ПС-39 для ионизации межэлектродного промежутка в момент включе­ния дуги постоянного тока или для работы с переменным током, рассчитанный в последнем случае на ток до 20 А.

Станок для заточки графитовых электродов.

Электроды графитовые диаметра 6 мм марок С-2 или ОСЧ-7—4 простой формы с кратером диаметра 4 мм и глубиной 8 мм и с кратером диаметра 4 мм и глубиной 4 мм.

Электроды в форме «рюмки» из графита марок С-2 или ОСЧ-7—4 (черт. 1).

06

Контрэлектроды из графитовых стержней марки С-2 или ОСЧ-7—4 диаметром 6 мм, длиной 30—50 мм, один конец кото­рых заточен на полусферу.

Порошок графитовый особой чистоты по ГОСТ 23462—79 или полученный из графитовых электродов марки ОСЧ-7—4.

Фотопластинки спектральные типа ЭС чувствительностью не менее 10 условных единиц по ГОСТ 2817—50 или типа II чувст­вительностью не менее 15 условных единиц по ГОСТ 2817—50, или фотопластинки аналогичного типа, обеспечивающие нормаль­ное почернение аналитических линий и фона в спектре.

Фотопластинки спектральные типа Ш чувствительностью не менее 8 условных единиц по ГОСТ 2817—50 или фотопластинки аналогичного типа, обеспечивающие нормальное почернение ана­литических линий и фона в спектре.

Проявитель по ГОСТ 10691.1—73.

Фиксаж: 300 г серноватистокислого натрия (СТ СЭВ 223—75) и 20 г хлористого аммония (ГОСТ 3773—72) растворяют в 700 и 200 см³ воды соответственно, сливают полученные растворы вмес­те и доводят водой до 1 дм³.

Точность взвешивания фотореактивов 0,1 г.

Весы аналитические.

Бюксы из органического стекла.

Ступки агатовые или яшмовые из органического стекла с пестиками из такого же материала.

Шпатели из органического стекла.

Воронки из органического стекла для насыпки проб в кратер электрода (черт. 2).

Ванночки полиэтиленовые или пластмассовые с крышками вместимостью 50—100 см¹ для хранения образцов сравнения.

Свинца окись по ГОСТ 9199—77.

Мышьяковистый ангидрид по ГОСТ 1973—77.

Железа окись по ГОСТ 4173—77.

Олова двуокись по ГОСТ 5.1510—72.

Кремния двуокись по ГОСТ 9428—73.

Цинка окись по ГОСТ 10262—73.

Висмута окись по ГОСТ 10216—75.

Золото металлическое по ГОСТ 6835—80.

Никеля окись по ГОСТ 4331—78.

Меди окись по ГОСТ 16539—79.

Кадмия окись по ГОСТ 11120—75.

Магния окись по ГОСТ 4526—75.

Перекись марганца по ГОСТ 4470—79.

Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277—75.

Спирт этиловый по ГОСТ 18300—72.

Основа образцов сравнения: сурьма марок СуООООО или СуООООП, проверенная на отсутствие в их спектрах линий опре­деляемых элементов: мышьяка, олова, кремния, золота — по ГОСТ 1367.1—83, свинца, железа, цинка, висмута, никеля, меди, кадмия, магния, марганца и серебра — по ГОСТ 1367.2—83.

Стандартный раствор золота: 200 мг металлического золота растворяют в 30 см³ царской водки (1 часть азотной кислоты и 3 части соляной кислоты) при умеренном нагревании до полного растворения золота.

Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см³ и доводят до метки дистиллированной водой, тщательно перемеши­вают.

1 см³ раствора содержит 2 мг золота.

10,8 мг окиси свинца, 13,2 мг мышьяковистого ангидрида, 14,3 мг окиси железа, 12,7 мг двуокиси олова, 21,4 мг двуокиси кремния, 12,5 мг окиси цинка, 11,1 мг окиси висмута, 14,1 мг окиси никеля, 12,5 мг окиси меди, 11,4 мг окиси кадмия, 16,6 мг окиси магния, 15,8 мг перекиси марганца, 15,7 мг азотнокислого серебра и рас­тирают с этиловым спиртом до получения однородной смеси.

Образцы сравнения ОСІ и ОС 13 готовят последовательным разбавлением ООС, и каждого последующего образца сурьмой марок СуООООО или СуООООП, выбранной согласно разд. 2.

Массовая доля каждой из определяемых примесей в образцах ОСІ—ОС13 и вводимые в смесь навески сурьмы и разбавляемого образца, смешиваемые для получения последующего образца, приведены в табл. 1.

Указанные в табл. 1 навески сурьмы и разбавляемого образца помещают в агатовую или яшмовую ступку, тщательно перети­рают с этиловым спиртом (ОС8—ОС13 с этиловым спиртом, дважды перегнанным в кварцевом приборе) в течение 20 мин и высушивают под инфракрасной лампой. Перетирание в ступке и высушивание под инфракрасной лампой ведут в бюксе из органи­ческого стекла.

Образцы сравнения хранят в плотно закрытых банках из ор­ганического стекла.

3.2. Подготовка проб и образцов сравнения к анализу

Анализируемые пробы и образцы сравнения перед анализом смешивают в ступке из органического стекла с графитовым по­рошком при анализе сурьмы марок СуООООО, СуООООП и СуОООО в соотношении 10:1 по массе (2000 мг анализируемой пробы и 200 мг графитового порошка); во всех остальных случаях в соот­ношении 4:1 по массе (2000 мг пробы и 500 мг графитового порош­ка) и насыпают через воронку из органического стекла в крате­ры электродов, предварительно обожженных вместе с графитовы­ми контрэлектродами в дуге переменного тока силой 15 А в те­чение 15 с.

Таблица I

Продолжение табл. 1

Насыпку уплотняют постукиванием нерабочего конца электро­да по дну бокса и досыпают анализируемую пробу до полного заполнения кратера.

Для анализа сурьмы марок СуООООО, СуООООП и СуОООО при­меняют шесть электродов в форме рюмки. Для анализа сурьмы марок CyOOO, CyOO, СуО, Cyl и Су2 применяют шесть электродов простой формы с диаметром кратера 4 мм и глубиной 4 мм.

Для определения массовой доли цинка, мышьяка и кадмия во всех марках сурьмы применяют шесть электродов простой формы с диаметром кратера 4 мм и глубиной 8 мм.

При анализе сурьмы марок СуОО, ‘СуО, Cyl и Су2 растертый образец сурьмы смешивают с сурьмой марки СуООООО в необхо­димом соотношении.

Степень разбавления (т. е. коэффициент разбавления, равный соотношению масс разбавленной и неразбавленной аналитической пробы) подбирают таким образом, чтобы логарифм содержания определяемой примеси (IgC) в разбавленной анализируемой про­бе сурьмы находился на прямолинейном участке градуировочно­го графика, построенного по образцам сравнения для этой при­меси (см. п. 5.1).Щель спектрографа освещают трехлинзовым конденсором, вы­сота выреза промежуточной диафрагмы, по изображению на ко­торой фиксируется в процессе горения дуги межэлектродный про­межуток, 5 мм.

Рабочая область спектра 330,0—225,0 нм.

Испарение пробы и возбуждение спектра производят в дуге постоянного тока силой 15 А, продолжительность экспозиции 1,5 мин; нижний электрод с пробой служит анодом.

На одну пластинку фотографируют по три спектра каждой пробы и образца сравнения.

Фотопластинку проявляют в течение времени, указанного на этикетке, фиксируют, промывают 20 мин в проточной воде, опо­ласкивают дистиллированной водой и сушат.

Повторяют съемку на второй пластинке.

4.1.2. Для определения содержания цинка, мышьяка и кадмия спектры анализируемых проб и образцов сравнения фотографи­руют на спектрографе типа ИСП-28 через трехступенчатый осла­битель при ширине щели спектрографа 0,015 мм. Освещение ще­ли производят трехлинзовым конденсором (первый конденсор / = 75 мм не ахроматизированный) промежуточная диафрагма круглая.

Для фотографирования используют пластинки типа Ш, об­ласть спектра 210—240 нм.

Испарение анализируемой пробы и возбуждение спектра про­изводят в дуге постоянного тока силой 15 А, время экспозиции 45 с, дуговой промежуток 2,5 мм.

На одной пластинке снимают по три спектра каждой пробы и каждого образца сравнения. Пластинку обрабатывают, как ука­зано в п. 4.1.1.

Съемку повторяют на второй пластинке.

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

   1. Фотометрирование спектрограмм и обра­ботка результатов анализа

В каждой спектрограмме фотометрируют почернение аналити­ческой линии определяемого элемента 5_Л и близлежащего фона справа и слева от аналитической линии, указанной в табл. 2.

Среднее из двух измерений фона принимают за истинное по­чернение 5ф .

Вычисляют разность AS = 5_Л —$ф.

От полученного значения AS переходят к соответствующему логарифму относительной интенсивности 1g , используя данные, приведенные в приложении ГОСТ 13637.1—77.

Таблица 2

каждой из полученных

фотопластинок по значениям

и 1g—ц- образцов сравнения строят для каждой примеси в

образцах сравнения градуировочный график в координатах g-77- и 1g с.

'Ф

По найденным на каждой из спектрограмм значениям AS и соответствующим им 1g —, пользуясь градуировочным графи- 'Ф

ком, находят содержание примеси (одно определение).

Результат анализа определяют как среднеарифметический из результатов шести определений, полученных на двух пластинках.

П

линии.

ри анализе сурьмы марок CyOOO, CyOO, СуО, Cyl и Су2 поль­зуются градуировочным графиком, построенным в координатах логарифм концентраций определяемой примеси и почернений ее