УДК 669.25 : 546.19.06 : 006.354

Группа В59

КОБАЛЬТ

Метод определения мышьяка

COBALT

Method for the determination of arsenic


ГОСТ
741.9-80

Взамен

ГОСТ 741.9—69

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 фотометрический метод определения мышьяка от 0,0001 до 0,01 %.

Сущность метода заключается в фотометрическом определе­нии мышьяка по комплексу молибденовой сини. Мышьяк пред­варительно выделяют осаждением его аммиаком совместно с гидроокисью железа и последующей экстракцией мышьяка че­тыреххлористым углеродом.

  1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

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

  2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

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

Кислота серная по ГОСТ 4204—77, разбавленная 1:3, 1, 6 н. и 10%-ный растворы.

Кислота соляная особой чистоты по ГОСТ 14261—77, плотно­стью 1,19 г/см3 и разбавленная 1 : 1; 9 н. раствор.

Кислоту очищают от мышьяка следующим образом: в 500 мл соляной кислоты растворяют 10 г йодистого калия. Раствор пере­носят в делительную воронку вместимостью 1 л, прибавляют 25 мл четыреххлористого углерода и встряхивают в течение 2 мин.

Органический слой после отстаивания отбрасывают. Прибавля­ют еще 25 мл четыреххлористого углерода, вторично встряхива­ют 2 мин и вновь отбрасывают органический слой. Очистку кис­лоты проводят в день применения.

Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962—67.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79, перегнанный.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765-78, 1%-ный рас­твор в 6 н. серной кислоте. Молибденовокислый аммоний дваж­ды перекристаллизовывают из спиртового раствора: 70 г соли рас­творяют в 400 мл горячей воды и дважды фильтруют через плот­ный фильтр. К раствору добавляют 250 мл этилового спирта и после 1 ч отстаивания кристаллы отсасывают на воронке Бюхне­ра. Полученный молибденовокислый аммоний растворяют и сно­ва перекристаллизовывают. Кристаллы отфильтровывают, промы­вают несколько раз водой со спиртом и высушивают на воздухе.

Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841—74, 0,15%-ный раствор.

Гидразин молибдатный раствор: к 50 мл 1 % -ного раствора молибденовокислого аммония в 6 н. растворе серной кислоты прибавляют 5 мл 0,15%-ного раствора сернокислого гидразина и разбавляют водой до 100 мл. Раствор готовят перед примене­нием.

Квасцы железоаммонийные (железо Ш-аммоний сернокис­лый) по ГОСТ 4205—77, 10%-ный раствор: 10 г соли растворя­ют при нагревании в 70 мл воды и 5 мл азотной кислоты, отфиль­тровывают и разбавляют водой до 100 мл.

Натрий углекислый кристаллический по ГОСТ 84—76, насы­щенный раствор.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, 1 н. раствор.

Калий йодистый по ГОСТ 4232—74.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490—75, 0,03 н. рас­твор.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773—72.

Углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288—74, перегнанный. Титан металлический.

Раствор сернокислого титана: 2 г металлического титана рас­творяют в 40 мл серной кислоты, разбавленной 1 :3, в колбе Кьельдаля с обратным холодильником и разбавляют 10%-ным раствором серной кислоты до 1 л. Раствор хранят в атмосфере углекислого газа.

Ангидрид мышьяковистый.

Стандартные растворы мышьяка.

Раствор А: 0,0266 г возогнанного мышьяковистого ангидрида растворяют в 2 мл 1 н. раствора гидроокиси натрия, разбавля­ют водой, приливают 3 мл 1 н. раствора серной кислоты, перено­сят в мерную колбу вместимостью 200 мл, доливают водой до метки и перемешивают.


1 мл раствора А содержит 0,1 мг мышьяка.

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

1 мл раствора Б содержит 0,01 мг мышьяка.

  1. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

    1. Навеску кобальта растворяют при нагревании в азотной кислоте, разбавленной 1:1. Величина навески и количество азотной кислоты в зависимости от массовой доли мышьяка при­ведены в табл. 1.

Таблица 1

Массовая доля мышьяка, %


Масса навески, г


Объем азотной кислоты, мл


От 0,0001 Св. 0,0003 „ 0,0005 „ 0,001 „ 0,002 „ 0,005


до 0,0003 „ 0,0005 „ 0,001 „ 0,002 „ 0,005 „ 0,01


10

5

3

1

0,5

0,25


70 60

50

30

25

25



Растворение проводят в стаканах вместимостью 500 мл. После растворения навески объем раствора доводят водой до 300 мл, приливают 1 мл железоаммонийных квасцов и осаждают мышьяк и железо насыщенным раствором углекислого натрия при pH 3,5—4. Раствор с осадком доводят до кипения и оставляют в теп­дом месте на 40 мин для коагуляции.

Осадок отфильтровывают, промывают 2%-ным раствором хло­ристого аммония и переосаждают гидроокиси аммиаком. Выпав­ший осадок отстаивают в теплом месте 30 мин, отфильтровыва­ют, промывают горячей водой и растворяют в 25 мл соляной кис­лоты, разбавленной 1 : 1, собирая фильтрат в стакан, в котором велось осаждение. Для восстановления железа и мышьяка в ста­кан прибавляют по каплям раствор сернокислого титана до обес­цвечивания раствора и 1—2 капли в избыток.

Раствор переносят в делительную воронку вместимостью 250 мл, приливают трехкратный объем очищенной концентриро­ванной соляной кислоты, добавляют 30 мл четыреххлористого углерода и экстрагируют в течение 2 мин. Органический слой сливают в другую делительную воронку, а в первую добавляют 15 мл четыреххлористого углерода и повторяют экстракцию.

Объединенные органические экстракты промывают в течение 20 с 20 мл 9 н. раствора соляной кислоты, а затем к органиче­скому слою приливают 15 мл воды и проводят реэкстракцию

мышьяка в течение 2 мин. После этого отделяют органический слой и повторяют реэкстракцию в тех же условиях. Водные слои сливают в мерную колбу вместимостью 50 мл, добавляют по кап­лям 0,03 н. раствор перманганата калия до получения устойчи­вой розовой окраски, которую затем разрушают, приливая из капельницы 0,15%-ный раствор сернокислого гидразина. Затем добавляют 4 мл свежеприготовленного гидразинмолибдатного раствора и помещают колбу в кипящую водяную баню на 15 мин.

Затем раствор охлаждают, доливают водой до метки, переме­шивают и измеряют оптическую плотность при длине волны 610 нм и оптимальной толщине слоя. Раствором сравнения слу­жит бидистиллированная вода.

Одновременно с пробой проводят контрольный опыт. Из най­денного значения оптической плотности анализируемого раство­ра вычитают значение оптической плотности раствора контроль­ного опыта.

Содержание мышьяка находят по градуировочному графику.

  1. Построение градуировочного графика

В мерные колбы вместимостью 50 мл микробюреткой отме­ряют 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 мл стандартного раствора Б, что соответствует 0,0005; 0,001; 0,0015; 0,002; 0,0025; 0,003 мг мышья­ка, разбавляют водой до 40 мл и прибавляют все реактивы в том же порядке, как указано в п. 3.1.

По найденным значениям оптических плотностей растворов строят градуировочный график.

  1. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

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

v /Иг 100

т

где mi — масса мышьяка, найденная по градуировочному графи­ку, г;

т — масса навески кобальта, г.

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

Таблица 2

Массовая доля мышьяка, % Допускаемые расхождения, отн. %

О

15

10

т 0,0001 до 0,0006

Св. 0,0006 „ 0,01Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 09.01,86

5

с 01.07.86

4 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.

Раздел 2. Третий абзац изложить в новой редакции: «Кислота серная по ГОСТ 4204—77, разбавленная 1:3 и 1:10, растворы 0,5 и 3 М>;

заменить слова: 9 н. па 9 М; «1 %-ный раствор в 6 н. серной кислоте» на «раствор 10 г/дм3 в растворе серной кислоты З М»; «0,15 %-ный раствор» на «раствор 1,5 г/дм3»;

десятый абзац. Исключить слова: «1 %-ного», 6 н., «0,15 %-ного»;

одиннадцатый абзац. Заменить слова: «10 %-ный раствор» на «раствор 100 г/дм3»; 1 н. на 1 М; 0,03 н, на 0,06 М;

после слов «по ГОСТ 3773—72» дополнить словами: «раствор 20 г/дм8») заменить слова и ссылку: «10 %-ным раствором серной кислоты» на «раст­вор серной кислоты 1:10»; «1 н. раствора гидроокиси натрия» на «раствора гидроокиси натрия»; «1 н. раствора серной кислоты» на «0,5 М раствора сер­ной кислоты», ГОСТ 5962—67 на ГОСТ 18300—72.

Пункт 3.1. Третий абзац. Исключить слова: «2 %-ным»;

(Продолжение см. с. 80)['йроооАэн^нйе изменения к і ОСІ 741.9—80) заменить слова: 9 н. на 9 М; исключить слова: 0,03 н. «0,15 %-ньш».

Пункт 3,2. Первый абзац изложить в новой редакции: «В мерные колбы вместимостью 50 см3 отмеряют 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0; 0,0005; 0,001; 0,0015; 0,002; 0,0025; 0,003 мг мышьяка, разбавляют водой до 40 см3 и прибавляют все реактивы в том • же порядке, как указано в п. 3.1. Из значений оптической плотности стандартного раствора вычитают значение оптической плотности раствора, не содержащего мышьяк».

Пункт 4.2 изложить в новой редакции: «4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

Т

Массовая доля мышьяка, %

аблица 2

Абсолютные допускаемые расхождения, %

О

0,00006 0,00012 0,00024 0,0005

0,001

0,002

т 0,0001 до 0,0003 включ.

Св. 0,0003 » 0,0006 »

» 0,0006 » 0,0012 »

» 0,0012 » 0,003 »

» 0,003 » 0,006 »

> 0,006 » 0,012 »

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

Дата введения 01.05.92

В

на измерении св ето поглощен и я синей

водная часть. Второй абзац изложить в новой редакции: «Метод основан

ормы мышьяк-молибденового комплекса

при длине волны 610 нм после предварительного отделения мышьяка соосажде- нием с гидроксидом железа и экстракции йодидного комплекса четыреххлори­стым углеродом».

Раздел 2. Первый абзац дополнить словами: «любого типа»;

заменить ссылку: ГОСТ 11425—78 на ГОСТ 11125—<84;

четвертый абзац изложить в новой редакции: «Кислота соляная по ГОСТ 14261—77, растворы 1:1 и 9 М; кислота соляная очищенная от мышьяка и со­держащая 20 г/дм3 калия йодистого»;

десятый, одиннадцатый абзацы изложить в новой редакции: «Гидразин —■ молибдатный раствор: в мерную колбу вместимостью ЮО см3 отбирают 50 см3 раствора молибденово-кислого аммония, приливают 5 см3 раствора серно-кис­лого аммония и доливают до метки водой.

Порошок железный по ГОСТ 9849—86»;

дополнить абзацами (после одиннадцатого): «Порошок железный по ГОСТ 9849—86.

Раствор азотно-кислого железа: 1,00 г железного порошка растворяют в 20 см3 раствора азотной кислоты, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают до метки водой.

1 см3 раствора содержит 1 • 10-2 г железа»;

заменить слова: «Титан металлический» на «Титан треххлористый по ТУ 6—09—01—756—88»;

девятнадцатый абзац исключить;

заменить слова: «Ангидрид мышьяковистый» на «Оксид мышьяка As (III);

абзацы после слов «Стандартные растворы мышьяка (растворы А и Б)> изложить в новой редакции: «Раствор А: 0,13*20 г оксида мышьяка As (ІЩ растворяют в 5 см3 раствора гидроксида натрия, разбавляют водой до объема 50 см3, приливают 6 см3 0,5 М раствора серной кислоты, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3 и доливают до метки водой.

1 см3 раствора А содержит 2 • Ю-4 г мышьяка.

Раствор Б: 25 см3 раствора А отбирают в мерную колбу вместимостью 500 см3 и доливают до метки водой.

1 см3 раствора Б содержит 1 • 10-5 г мышьяка».

Пункт 3.1. Заменить слова-: «Навеску кобальта'растворяют при нагревании в азотной кислоте, разбавленной 4 : 1» на «Навеску кобальта растворяют в ра­створе азотной кислоты при нагревании»;

второй абзац. Заменить слова: «железоаммонийных квасцов» на «раствора азотно-кислого железа»; «мышьяк и железо» на «гидроксид железа раствором аммиака или»;

третий абзац. Заменить слова; «гидроокиси» на «гидроксиды», «серно-кислого титана» на «треххлористого титана»;

шестой абзац изложить в новой редакции: «Раствор охлаждают, доливают до метки водой и измеряют светопоглощение раствора при длине волны 610 нм. В качестве раствора сравнения 'используют воду»;

седьмой абзац, Заменить слова: «оптической плотности» на «светопоглоще-

ния»;

восьмой абзац изложить в новой редакции: «Массу мышьяка в анализиру­емом растворе находят по градуировочному графику с поправкой на массу мышьяка в растворе контрольного опыта».

(Продолжение см. с. 44)(Продолжение изменения к ГОСТ 74І.9—80)

Пункты 3.2, 4.2) изложить в новой редакции: «3.2. Построение гра- дуиров очного графика

В мерные колбы вместимостью 50 см3 отбирают 0; 0,50; 1,00; 1,50; 2,00; 2,50; 3,0’3 см3 стандартного раствора Б, что соответствует (0; 0,005; 0,010; 0,015; 0,020; 0,02;5; 0,030) • 10-3 г мышьяка, разбавляют водой до 40 см3 и далее в со­ответствии с разд. 3.

По полученным значениям светопоглощения и соответствующим им массам фосфора строят градуировочный график.

4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов пар аллельных оп­ределений, характеризующие сходимость метода (d)> и результатов двух анали­зов, характеризующие воспроизводим ость метода (£>), не должны превышать значений, указанных в табл. 2.