ГОСТ 13938.10-78

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

МЕДЬ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СУРЬМЫ

Издание официальное

БЗ 4-99



ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва


У

Группа В59

ДК 669.3:546.86.06:006.354

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

М

ГОСТ
13938.10-78

ЕДЬ
Методы определения сурьмы

Copper. Methods for determination of antimony

ОКСТУ 1709

Дата введения 01.01.79

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический и атомно-абсорбционный (при массовой доле от 0,0005 до 0,1 %) методы определения сурьмы в меди марок в соответствии с ГОСТ 859.

Фотометрический метод основан на образовании окрашенного соединения хлоркомплекса сурьмы (V) с родамином С (В) в органической фазе после экстракции хлоркомплекса сурьмы изопропиловым эфиром. Оптическую плотность растворов соединения сурьмы с родамином С (В) измеряют при длине волны 550 мм.

Атомно-абсорбционный метод основан на измерении поглощения линии сурьмы в пламени ацетилен-воздух или пропан-бутан-воздух при длине волны 217,6 нм. При содержании сурьмы до 0,01 % предварительно выделяют ее соосаждением на гидроксиде железа и растворением осадка в соляной кислоте.

(Измененная редакция, Изм. № 4).

  1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Общие требования к методам анализа и требования безопасности при выполнении анализов — по ГОСТ 13938.1.

Разд. 1. (Измененная редакция, Изм. № 4).

  1. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр со всеми принадлежностями.

Центрифуга со всеми принадлежностями.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, 1 моль/дм3 раствор и разбавленная 7:3.

Кислота серная по ГОСТ 4204.

Гидроксиламин солянокислый по ГОСТ 5456, раствор 10 г/дм3 в 1 моль/дм3 соляной кислоте (устойчив в течение 3 сут).

Медь по ГОСТ 859, раствор: 25 г меди растворяют в 150 см3 соляной кислоты, прибавляя порциями 100 см3 перекиси водорода. Во избежание преждевременного разложения перекиси во­дорода раствор постоянно охлаждают. Раствор меди переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3 и доливают до метки соляной кислотой, разбавленной 7:3.

Натрий сернокислый безводный по ГОСТ 4166.

Натрий сернистокислый безводный по ГОСТ 5644, свежеприготовленный раствор 10 г/дм3.

Водорода перекись по ГОСТ 10929.

Родамин С (В), раствор 0,4 г/дм3 в 1 моль/дм3 соляной кислоте.

П

Издание официальное

ерепечатка воспрещена

© Издательство стандартов, 1978 © ИПК Издательство стандартов, 2000 Переиздание с ИзменениямиЦерий (IV) сернокислый, раствор 42 г/дм3 готовят следующим образом: 4,2 г сернокислого церия нагревают с 5 см3 серной кислоты до появления паров серной кислоты. К раствору приливают 50 см3 воды, нагревают до растворения солей, охлаждают и переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3. Доливают до метки водой и перемешивают.

Изопропиловый эфир.

Трехокись сурьмы.

Сурьма по ГОСТ 1089.

Растворы сурьмы стандартные.

Раствор А; готовят следующим образом: 0,120 г трехокиси сурьмы нагревают с 200 см3 соляной кислоты, разбавленной 7:3, в конической колбе вместимостью 1 дм3 со шлифом и дифлегматором до полного растворения. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3 и доливают до метки соляной кислотой, разбавленной 7:3. Такой же раствор может быть приготовлен из сурьмы: 0,100 г тонкорастертой сурьмы помещают в стакан вместимостью 400 см3 и растворяют при сильном нагревании в 20 см3 серной кислоты. Раствор выпаривают до объема 5 см3, охлаждают, прибавляют 200 см3 соляной кислоты, разбавленной 7:3. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, ополаскивают стакан соляной кислотой той же концентрации и присоединяют к раствору в мерной колбе. Раствор доливают до метки соляной кислотой, разбавленной 7:3, и перемешивают.

1 см3 раствора содержит 0,1 мг сурьмы.

Раствор Б; готовят следующим образом: пипеткой отбирают 25 см3 раствора А в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки соляной кислотой, разбавленной 7:3, и перемешивают.

1 см3 раствора содержит 0,025 мг сурьмы.

Раствор В; готовят следующим образом: пипеткой отбирают 20 см3 раствора Б в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки соляной кислотой, разбавленной 7:3, и перемешивают.

1 см3 раствора В содержит 0,005 мг сурьмы.

Растворы Б и В устойчивы в течение 8 ч.

(Измененная редакция, Изм. № 4).

  1. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

    1. Навеску меди массой, указанной в табл. 1, помещают в стакан вместимостью 400 см3 и растворяют в 50 см3 соляной кислоты, разбавленной 7:3, при добавлении небольшими порциями 15 см3 перекиси водорода. Избыток перекиси водорода и выделившийся хлор удаляют кипячением раствора.

Таблица 1

Массовая доля сурьмы, %

Масса навески меди, г

Объем мерной колбы, см3

Аликвотная часть раствора, см3

Объем изопропилового эфира, см3

От 0,0005 до 0,0025 включ.

5,0

100

10

10

Св. 0,0025 » 0,006 »

2,0

100

10

10

» 0,006 » 0,025 »

2,5

100

10

50

» 0,025 » 0,06 »

2,5

250

10

50

» 0,06 »0,1 »

1,0

200

10

50



Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу и доливают до метки соляной кислотой, разбавленной 7:3.

Отмеривают пипеткой 10 см3 раствора в стакан вместимостью 100—150 см3, приливают 1 см3 раствора сернистокислого натрия и 5 см3 соляной кислоты, разбавленной 7:3, закрывают стакан часовым стеклом и нагревают до кипения. Раствор сразу же охлаждают холодной водой (ниже 20 °С) и прибавляют 4 см3 раствора сернокислого церия (TV). Через 1 мин приливают 10 капель раствора солянокислого гидроксиламина, хорошо перемешивают и переносят содержимое стакана 50 см3 воды в делительную воронку вместимостью 100—150 см3. Отмеривают бюреткой изопропиловый эфир (см. табл. 1) и экстрагируют сурьму в течение 1 мин. Водный раствор отбрасывают, экстракт промывают 2 см3 раствора солянокислого гидроксиламина в течение 30 с. После отделения водного раствора экстракт промывают 5 см3 1 моль/дм3 раствора соляной кислоты. Водный раствор отделя­ют, а к органическому слою добавляют 4 см3 раствора родамина и взбалтывают содержимое воронки в течение 30 с. Избыток раствора родамина отделяют, экстракт сливают в стакан центрифуги и центрифугируют в течение 2 мин.

При отсутствии центрифуги экстракт сливают в стакан вместимостью 100—150 см3, обезвожи­вают при помощи 0,5 г сернокислого натрия и помещают в цилиндр с притертой пробкой. Опти­ческую плотность экстракта измеряют при длине волны 550 нм в кювете с оптимальной толщиной слоя.

Раствором сравнения при измерении оптической плотности служит изопропиловый эфир.

Одновременно проводят два контрольных опыта со всеми применяемыми реактивами. Сред­нюю величину оптической плотности контрольного опыта вычитают из величины оптической плотности анализируемого раствора.

Массу сурьмы в растворе устанавливают по градуировочному графику.

  1. Построение градуировочных графиков

Градуировочные графики строят соответственно содержаниям сурьмы, указанным в табл. 2. Для этого в стаканы вместимостью 100—150 см3 отбирают 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 и 3,5 см3 стандартного раствора сурьмы Б или В и объемы раствора меди, соответствующие табл. 2.

Таблица 2

Массовая доля сурьмы, %

Объем раствора меди

Объем стандартного раствора сурьмы

Масса сурьмы, мкг

Объем изопропилового эфира, см3

см3




Раствор В


4

0,5

2,5

10


4

1,0

5,0

10

От 0,0005 до 0,006

4

1,5

7,5

10


4

2,0

10,0

10


4

2,5

12,5

10



Раствор Б




2

0,5

12,5

50


2

1,0

25,0

50

Св. 0,006 до 0,1

2

1,5

37,5

50


2

2,0

50,0

50


2

2,5

62,5

50



Растворы разбавляют соляной кислотой, разбавленной 7:3, до объема 15 см3, прибавляют 1 см3 раствора сернистокислого натрия, накрывают часовым стеклом и нагревают до кипения. Далее проводят анализ, как указано в п. 3.1.

По найденным значениям оптической плотности и соответствующим им содержаниям сурьмы строят градуировочный график.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

  1. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

    1. Массовую долю сурьмы (Л) в процентах вычисляют по формуле у_ тгу

т • Г; • 10000 ’

где т — масса навески меди, г;

— масса сурьмы, найденная по градуировочному графику, мкг;

V — объем анализируемого раствора, см3;

Vx объем аликвотной части анализируемого раствора, см3.

  1. Расхождения результатов двух параллельных определений и двух анализов не должны превышать значений, приведенных в табл. 3.

Таблица 3

Массовая доля сурьмы, %

Абсолютное допускаемое расхождение, %, результатов

параллельных определений

анализов

От 0,0005 до 0,0010 включ.

Св. 0,0010 » 0,0030 »

» 0,003 » 0,010 »

» 0,010 » 0,030 »

» 0,030 » 0,100 »

0,0002 0,0004

0,001

0,002

0,004

0,0003 0,0006

0,002

0,004

0,007



(Измененная редакция, Изм. № 4).

  1. Допускается определение сурьмы экстракционно-фотометрическим методом с примене­нием кристаллического фиолетового или бриллиантового зеленого.

(Введен дополнительно, Изм. № 4).

  1. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД

    1. Аппаратура, реактивы, растворы

Спектрофотометр атомно-абсорбционный любого типа.

Источник излучения на сурьму.

Ацетилен по ГОСТ 5457.

Пропан-бутан по ГОСТ 20448.

Компрессор воздушный.

Кислота азотная по ГОСТ 4461 и раствор (1:1), 1 моль/дм3.

Кислота соляная по ГОСТ 3118 и раствор (1:1).

Кислота серная по ГОСТ 4204.

Аммиак водный по ГОСТ 3760 и раствор 1:99.

Железо по ГОСТ 9849, раствор 25 г/дм3 в растворе азотной кислоты 1 моль/дм3.

Медь по ГОСТ 859.

Сурьма по ГОСТ 1089.

Сурьма трехокись.

Стандартные растворы сурьмы в разд. 2.

  1. Проведение анализа

    1. Навеску меди массой 5,0 г (при содержании сурьмы до 0,01 %) помещают в стакан вместимостью 400 см3 и растворяют при нагревании в 25 см3 раствора азотной кислоты (1:1). После удаления оксидов азота приливают 250 см3 воды и 5 см3 раствора железа, нагревают до 60—70 °С. Добавляют аммиак в таком количестве, чтобы вся медь перешла в аммиачный комплекс и еще 5 см3.

Оставляют при 60 °С до коагуляции осадка, после чего фильтруют через фильтр средней плотности. Промывают осадок на фильтре 2—3 раза горячим раствором аммиака (1:99).

Растворяют осадок в 10 см3 раствора соляной кислоты (1:1), собирая фильтрат в мерную колбу вместимостью 25 см3, и промывают фильтр 2—3 раза горячей водой. После охлаждения разбавляют водой до метки и перемешивают.

Измеряют поглощение анализируемого раствора при длине волны 217,7 нм одновременно с раствором контрольного опыта и растворами для построения градуировочного графика.

Массу сурьмы определяют по градуировочному графику.

Допускается определение в анализируемом растворе висмута (от 0,0005 до 0,005 %), олова (от 0,01 до 0,06 %) и свинца (от 0,0005 до 0,005 %).

  1. Навеску меди массой 1,0 г (при содержании сурьмы свыше 0,01 %) помещают в стакан вместимостью 100 см3 и растворяют в 10—15 см3 раствора азотной кислоты (1:1). После растворения навески приливают 10 см3 раствора соляной кислоты (1:1), переводят в мерную колбу вместимостью 50 см3, разбавляют до метки раствором соляной кислоты 1 моль/дм3 и перемешивают.

Измеряют поглощение, как описано в п. 5.2.1.

  1. Для построения градуировочного графика в семь стаканов вместимостью до 400 см3 помещают 1,0 или 5,0 г меди (в зависимости от содержания сурьмы) и растворяют в соответствии с пп. 5.2.1 и 5.2.2. В шесть из семи стаканов добавляют 0,25; 0,50; 1,00; 2,00; 3,00 и 5,00 см3 стандартного раствора Б и проводят анализ в соответствии с п. 5.2.1 или 5.2.2.