УДК 669.15.295-198:543.06:006.354 Группа BI9


ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Ф

ГОСТ
14250.5—90

(СТ СЭВ 1238—89)

ЕРРОТИТАН

Методы определения меди

Ferrotitanium.

Methods for determination of copper

О КСТУ 0809

Срок действия с 01.07.91

до 01.07.96

Н

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ


астоящий стандарт устанавливает фотометрический и атомно- орбционный методы определения меди в ферротитане при мас- о>й доле ее от 0,03 до 3,5 %.
  1. Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 28473.

  2. Л

    ?!

    2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД


    абораторная проба должна быть приготовлена в виде по­рошка с размером частиц 0,16 мм по ГОСТ 26201.
  1. Сущность метода

Метод основан на образовании в аммиачном растворе окра­шенного в желто-коричневый цвет комплексного соединения меди с диэтилдитиокарбаматом натрия и измерении оптической плотно­сти раствора.

Мешающие определению элементы маскируют лимонной кис­лотой.

  1. А и и а р а ту р а, реактивы и растворы '

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр со всеми принад­лежностями.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.

Кислота серная по ГОСТ 4204, растворы 1:1 и 1:4.

Кислота азотная по ГОСТ 4461 и раствор 1 : 1.

Аммиак водный по ГОСТ 3760.

Издание официальное

Настоящий стандарт не может быть полностью или частичнЬ воспроизведен, тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта СССР

Желатин по ГОСТ 11293, свежеприготовленный раствор 5 г/дм3: 0,5 г желатина помещают в стакан вместимостью 300 см3, прибавляют 40—50 см3 воды и оставляют на 1 ч при комнатной температуре, периодически перемешивая. Затем раствор слабо на­гревают и при перемешивании растворяют желатин, охлаждают, доливают водой до объема 100 см3 и вновь перемешивают.

Кислота лимонная по ГОСТ 3652, раствор 200 г/дм3.

Натрия N, xN-диэтилдитиокарбамат 3-водный по ГОСТ 8864, свежеприготовленный раствор 5 г/дм3.

Медь металлическая.

Стандартные растворы меди

Раствор А: 1,0000 г меди растворяют при нагревании в 40 см3 раствора азотной кислоты. После полного растворения навески до­бавляют 30 см3 раствора серной кислоты (1:1) и выпаривают до выделения паров серной кислоты. После охлаждения соли раство­ряют в 200 см3 воды, раствор переносят в мерную колбу вместд- М мостью 1 дм3, охлаждают, доливают до метки водой и перемещй- вают. : %

Массовая концентрация меди в растворе А равна 0,001 г/см3.

Раствор Б: 10,0 см3 раствора А помещают в мерную колбу вме- *' стимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают.

Массовая концентрация меди в растворе Б равна 0,-00001 г/см3.

  1. П р о в е д е н и е анализа

    1. При массовой доле кремния до 5% навеску пробы, отоб­ранную согласно табл. 1, помещают в коническую колбу вмести­мостью 250 см3, приливают 50 см3 раствора серной кислоты 1 :4 и растворяют при слабом нагревании. Затем по каплям добавляют 5 см3 азотной кислоты. Раствор выпаривают до выделения паров серной кислоты, охлаждают, соли растворяют в 30 см3 воды при нагревании.

Таблица 1

Массовая доля меди, %

Масса на­вески пробы, г

Объем алик­вотной час­ти раствора пробы, см3

Масса меди в аликвотной части раствора пробы, г

Объем стандартного раствора Б» см3

От 0,03 до 0,3 включ.

0.5

25

6,015—0.15

1—16

Св. 0,3 »1,5 »

0.25

10

0.03—0.15

2—16

» 1,5 » 3,5 »

0.1

10

0,06—0,14

5—15



При массовой доле кремния свыше 5% навеску пробы, отобранную согласно табл. 1, помещают во фторопластовый стакан вместимостью 100 см3 или чашку из платины или стеклоуглерода, приливают 50 см3 раствора серной кислоты (1:4), 5 см3 фтористо­водородной кислоты, перемешивают и добавляют по каплям 5 сма азотной кислоты. Раствор выпаривают до выделения паров серной кислоты, охлаждают, соли растворяют в 30 см3 воды при нагре­вании.

  1. Охлажденный раствор, приготовленный по п. 2.3.1 или 2.3.2 переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3 доливают водой до метки и перемешивают.

Две аликвотные части раствора, согласно табл. 1, отбирают в мерные колбы вместимостью 100 см3, приливают в каждую по 15 см3 раствора лимонной кислоты, 10 см3 раствора желатина, 15 см3 аммиака, перемешивают и охлаждают. Затем в одну из колб добавляют 10 см3 раствора диэтилдитиокарбамата натрия. Растворы доливают водой до метки и перемешивают.

Оптическую плотность раствора измеряют на спектрофотометре при длине волны 453 нм или на фотоэлектрокблориметре в обла­сти светопропускания от 400 до 480 нм.

В качестве раствора сравнения используют раствор, не содер­жащий раствора диэтийдитиокарбамата натрия.

Массу меди находят по градуировочному графику после вычи­тания значения оптической плотности раствора контрольного опыта из значения оптической плотности раствора пробы.

  1. Для построения градуировочного графика в ряд мерных колб вместимостью 100 см3 приливают стандартный раствор Б, согласно табл. 1. В одну колбу стандартный раствор не помещают. Во все колбы приливают по 10 см3 раствора лимонной кислоты, 10 см3 раствора желатина, 15 см3 аммиака, перемешивают и охлаж­дают. Затем приливают по 10 см3 раствора диэтилдитиокарбамата натрия, доливают до метки во^ой и перемешивают.

Оптическую плотность растворов измеряют, как указано в п. 2.3.3.

В качестве раствора сравнения используют раствор, не содер­жащий стандартного раствора меди.

По полученным значениям оптических плотностей и соответст­вующим им массам меди строят градуировочный график.

  1. Обработка результатов

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

X=_Sl_.100, (1)

т

где — масса меди, найденная по градуировочному графику, г; т — масса навески, соответствующая аликвотной части раст­вора пробы, г.

  1. ’. Нормы точности и нормативы контроля точности опреде­ления массовой доли меди приведены в табл. 2.

Таблица 2

Массовая доля меди, %

Погреш­ность резуль- ' ’ татов анализа, %

Допускаемые расхождения, %

двух сред­них резуль­татов ана­лиза, выпол­ненных в различных условиях

двух па­раллель­ных оп­ределе­ний

трех па­раллель­ных оп­ределе­ний

результатов анализа стандартно­го образца от аттесто­ванного значения

От 0,03 до 0,05 включ.

0,005

0,006.

0,005

0.006 ■

1

0,003

Св. 0,05 » 0,10 »

0,010

0.013

0,011

0,013

0.007

» 0,10 » 0,20 »

0.019

0,025

0.020

0.024

0.012

» 01,2 »0,5 »

0.03 .

Q.04

0.03

0.04

0,02

» 0,5 »1,0 »

0,04

0.05

0.04

0.05

0.03

» 1,0 » 2,0 »

0,06

0,07

0.06

0.08

0.04

» 2,0 » 3,5 »

0,09

0,12

0.10

0.12

0.06

3. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД



  1. Сущность метода '

Метод основан на измерении атомной абсорбции меди в пламе­ни ацетилен-воздух при длине волны 324,8 нм с предварительным растворением пробы в серной кислоте.

  1. А п п а р а т у р а, реактивы и растворы

Атомно-абсорбционный спектрометр со всеми принадлежностя­ми.

Кислота серная по ГОСТ 4204, растворы 1 : 1 и 1 :4.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.

Кислота азотная по ГОСТ 4461. J

Кислота соляная по ГОСТ 3118.

Титан треххлористый, раствор 150 г/дм3, содержащий 0,05 г/см3 титана.

Железо металлическое.

Раствор железа 20 г/дм3: 10 г растворяют при нагревании в 40 см3 соляной кислоты, приливают 5 см3 азотной кислоты и рас­твор кипятят до удаления оксидов азота. Охлажденный раствор переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

Алюминий металлический.

Раствор алюминия 10 г/дм3: 5 г алюминия растворяют при на­гревании в 60 см3 соляной кислоты с добавлением 5 см3 азотной кислоты. Раствор кипятят до удаления оксидов азота. После ох­лаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

Медь металлическая.

Стандартные растворы меди

Раствор А: 0,5000 г меди растворяют при нагревании в 25 см3 азотной кислоты, охлаждают, приливают 100 см3 воды, переносятраствор в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают до мет­ки водой и перемешивают.

Массовая концентрация меди в растворе А равна 0,001 г/см3.

Раствор Б: 10,0 см3 раствора А помещают в мерную колбу вме­

стимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

Массовая концентрация меди в растворе Б равна 0,0001 г/см3.

  1. Проведение анализа

    1. При массовой доле кремния до 5% навеску пробы, отоб­ранную согласно табл. 3, помещают в стакан вместимостью 100 см3.

Таблица S

X

Массовая доля меди, %

Масса на­вески пробы, г

Масса меди в измеряемом растворе пробы, 10—8г

Стандартный раствор меди

Объем стандартного* раствора, см3

От 0,03 до 0,1 включ.

0,5

0.15—0,5

Б

1—6

Св. 0,1 » 0,5

0.2

0,2—1

Б

1—11

» 0,5 » 3,5 •

0,2

1—7

А

0,5—8



Приливают 20 см3 раствора серной кислоты (1:4) и растворяют при слабом нагревании. Затем по каплям добавляют 5 см3 азот­ной кислоты. Раствор выпаривают до выделения паров серной кис­лоты и охлаждают. Соли растворяют в 20 см3 воды при нагревании..

*3.3.2. При массовой доле кремния свыше 5% навеску пробы,, отобранную согласно табл. 3, помещают во фторопластовый ста­кан вместимостью 100 см3 или в чашку из стеклоуглерода или пла­тины, приливают 20 см3 раствора серной кислоты (1 :4), 5 см3 фто­ристоводородной кислоты, перемешивают и добавляют по каплям 5 см3 азотной кислоты. Раствор выпаривают до выделения паров- серной кислоты и охлаждают. Соли растворяют в 20 см3 воды при нагревании.

  1. Охлажденный раствор, приготовленный по п. 3.3.1 или 3.3.2, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

В случае необходимости раствор фильтруют через сухой фильтр средней плотности в сухую колбу, отбрасывая первые порции фильтрата.

Атомную абсорбцию меди измеряют параллельно в растворе- контрольного опыта, растворах проб, растворах для построения градуировочного графика, растворе стандартного образца при длит- не волны 324, 8 нм в пламени, ацетилен-во'здух.

  1. После вычитания значения атомной абсорбции раствора контрольного опыта из значения абсорбции раствора пробы со­держание меди находят методом сравнения со стандартным об­разцом, у химическим составом, соответствующим требованиям. настоящего стандарта, или методом градуировочного графика, или методом добавок.

  2. При применении метода сравнения навеску стандартного образца проводят через все стадии анализа, как указано в пп. 3.3.1 или 3.3.2 и 3.3.3.

  3. При применении метода градуировочного графика в ряд стаканов приливают стандартный раствор меди, согласно табл. 3. В один стакан стандартный раствор не помещают. Во все стака­ны приливают растворы железа, титана и алюминия в количествах, соответствующих их содержаниям в пробе, приливают 20 см3 ра­створа серной кислоты (1:4) и далее проводят анализ, как ука­зано в пп. 3.3.1 и 3.3.3..

Градуировочный график строят по результатам, полученным после вычитания значения атомной абсорбции раствора, не содер­жащего стандартный раствор меди, из значения абсорбции раство­ров, содержащих стандартный раствор, и соответствующим им массам меди.

    1. При применении метода добавок к навеске пробы добав­ляют такое количество стандартного раствора меди, чтобы значе­ние атомной абсорбции пробы с добавлением стандартного раство­ра составляло не более двухкратной величины значения абсорбции раствора пробы и находилось в линейном диапазоне градуировоч­ного графика. Далее анализ проводят, как указано в пп. 3.3.1 или 3.3.2 и 3.3.3.

  1. О б р а б о т к а результатов

  1. Массовую долю меди (Aj в процентах, определяемую ме­тодом сравнения, вычисляют по формуле

Х= (2)

где А — аттестованное значение массовой доли меди в стандарт­ном образце, %;