ГОСТ 13637.5—93


Предисловие

  1. РАЗРАБОТАН Межгосударственным техническим комитетом 104 «Полупроводниковая и редкометаллическая продукция. Осо­бочистые металлы», Государственным институтом редких ме­таллов (гиредмет)

ВНЕСЕН Госстандартом России

  1. ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации ((протокол № 4—93 от 19 октября 1993 г.)

За принятие проголосовали:

Наименование государства


Наименование национального
органа по стандартизации



А

Республика Армения Республика Беларусь Республика Казахстан Республика Молдова Российская Федерация Туркменистан Республика Узбекистан Украина

рмгосстанда.рт

Белстандарт

Госстандарт Республики Казахстан

Молдовастандарт

Госстандарт России

Т уркменгосста ндарт

Узгосстандарт

Госстандарт Украины

  1. Постановлением Комитета Российской Федерации по стандар­тизации, метрологии и сертификации от 02.06.94 № 160 меж­государственный стандарт ГОСТ 13637.5—93 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Рос­сийской Федерации с 01.01.95

4 ВЗАМЕН ГОСТ 13637.5—77

© ИПК Издательство стандартов, 1996

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории

Российской Федерации без разрешения Госстандарта Росси

и



У

Группа В59

ДК 669.871:546.811.06:006.354

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ГАЛЛИИ

Метод определения олова

Gallium.

Method for the determination of tin

О

ГОСТ
13637.5—93

Издание официальное


КСТУ ІП7О9

Цилиндры мерные вместимостью 10, 25 и 50 см®.

Пипетки с делениями на 0,1; 0,2 и 1 см3.

Воронка Бюхнера диаметром 100 мм.

Кварцевые пробирки с отводом для отсоса вместимостью 40 см3'.

. Стаканы химические вместимостью 2000 см3, 250 см3.

Стекла часовые диаметром 90 мм.

Фильтр ФКП-32-ПОР40.

Палочки стеклянные.

Колба Бунзена вместимостью 500 см®.

Капельница вместимостью 50 см®.

Кислота соляная особой чистоты по ГОСТ 14261, перегнанная и растворы концентрацией 3 и 1 моль/дм®.

Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125.

Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552, разбавленная 3:1.

Аммиак водный особой чистоты по ГОСТ 24147 и разбавлен­ный 1:1. .

Ртуть марки Р0 по ГОСТ 4658.

Полярографический фон — раствор соляной кислоты с кон­центрацией 3 моль/дм3.

Царская водка — смесь концентрированных азотной и соляной кислот в соотношении объемов 1 : 3.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300 используют при зарядке электродов в соответствии с инструкцией к полярографу.

Калия гидроокись по ГОСТ 24363.

Цинк гранулированный.

Цинк хлористый, раствор с массовой концентрацией 0,5 моль/дм®. 3,2690 г гранулированного цинка помещают в стакан вмес­тимостью 300 см®, смачивают 20—30 см® воды и приливают не­большими порциями 25 см® раствора перегнанной соляной кисло­ты. Раствор упаривают до влажных солей, соли растворяют в во­де, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см®, доводят до метки водой.

Бидистиллированная вода: дистиллированную воду наливают в колбе кварцевого перегонного аппарата вместимостью 2 дм®, на­сыпают 1 г гидрата окиси калия и марганцовокислый калий до ин­тенсивного окрашивания. Раствор кипятят. Собирают среднюю фракцию дистиллята, составляющую */3 взятого объема дистилли­рованной воды, первую и третью фракции отбрасывают.

Соль динатриевая этилендиамин-А, N, N', А'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652.

Раствор этилендиаминтетрауксусной кислоты: 500 г трилона Б- заливают 300 см3 дистиллированной воды в стакане вместимостью 2 дм3 и затем при перемешивании стеклянной палочкой добавляют концентрированный раствор аммиака до полного растворения. Если раствор мутный, то его отфильтровывают через плотный складчатый фильтр в стакан вместимостью 2 дм3. Затем проводят нейтрализацию раствором перегнанной соляной кислоты до тех пор, пока опущенный в стакан кусочек синей индикаторной бу­мажки Конго не окрасится в красно-бурый цвет (pH 3). Выделив­шийся при этом осадок этилендиаминтетрауксусной кислоты от­фильтровывают через бумажный фильтр на воронке Бюхнера и промывают 5—7 раз холодной дистиллированной водой.

Промытый осадок переносят в стакан и растворяют в аммиаке (.1:1). Молярную концентрацию раствора этилендиаминтетраук­сусной кислоты устанавливают по ГОСТ 10398 по раствору соли цинка.

Бериллия гидроокись.

Раствор бериллия: 36 г гидроокиси бериллия растворяют в растворе соляной кислоты концентрацией 3 моль/дм3. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3 и доводят до. метки раствором соляной кислоты с концентрацией 1 моль/дм3.

Желатин пищевой по ГОСТ 11293, водный раствор концент­рацией 5 мг/см3.

Метиловый оранжевый водный раствор концентрацией 1 мг/см3.

Фенолфталеин, спиртовой раствор концентрацией 1 мг/см3.

Эриохром черный.

Олово по ГОСТ 860.

Раствор олова (основной): 1 г олова растворяют в 100 см3 пе­регнанной соляной кислоты и 5 см3 азотной кислоты при нагрева­нии. После растворения и исчезновения желтых паров оксидов азота раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимо­стью 1000 см3 и доводят до метки полярографическим фоном.

1 см3 раствора содержит 1 мг олова (IV).

Раствор олова (рабочий): 10 см3 основного раствора олова приливают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают поля­рографическим фоном до метки и перемешивают.

1 см3 раствора содержит 100 мкг олова (IV).

Более разбавленные рабочие растворы олова готовят последо­вательным разбавлением полярографическим фоном в объемном отношений 1 : 9 в день употребления.

  1. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

    1. Растворение пробы

Навеску галлия массой 2 г растворяют при нагревании в 25 см3 смеси перегнанной соляной и азотной кислот, взятой в соотноше­нии объемов 5 : 1, в стакане вместимостью-300 см3 под часовым стеклом. После растворения пробы снимают стекло, обмывают стекло и стенки стакана дистиллированной водой, затем раствор упаривают приблизительно до 1'5 см3. Стенки стакана обмывают два раза дистиллированной водой порциями по 15—20 см3, каж­дый раз упаривая содержимое стакана приблизительно до 15 см3. После полного удаления оксидов азота в стакан приливают 60— —80 см3 дистиллированной воды, 2 см’ фосфорной кислоты, 30/М см3 раствора этилендиаминтетрауксусной кислоты (где М. — молярная концентрация этого раствора, моль/дм3), 2 капли раствора метилоранжа и водный раствор аммиака до желтой ок­раски метилоранжа. Раствор нагревают до кипения. Добавляют в него соляную кислоту по каплям до слабо-розового окрашивания метилоранжа. Затем добавляют 0,3 см3 раствора бериллия, 2 кап­ли раствора фенолфталеина и водный раствор аммиака быстро од­ной порцией. Необходимое количество аммиака для нейтрализа­ции раствора до красной окраски фенолфталеина устанавливают в параллельном опыте с тем же количеством этилендиаминтетраук­сусной кислоты. Затем в раствор добавляют 2 см3 раствора амми­ака и горячую воду до общего объема 150 см3. Раствор через 1 — 2 мин перемешивают стеклянной палочкой и оставляют до коагу­ляции осадка. Горячий раствор отсасывают через пористый фильтр ФКП в колбу Бунзена, а осадок на фильтре промывают 10 раз горячей бидистиллированной водой.

  1. П о л я р о г р а ф и р о в а н и е

Отмытый осадок фосфата бериллия растворяют на пористом фильтре в 15 см3 (в два приема) перегнанной соляной кислотой. Раствор отсасывают в кварцевую пробирку с отростком, фильтр промывают 12 см3 бидистиллированной воды. Промывную воду также отсасывают в пробирку. К раствору в пробирке добавляют две капли раствора желатина. Раствор переводят в мерный ци­линдр и доводят бидистиллированной водой до 25 см3. Инверси­онные вольтамперограммы полученного раствора регистрируют в следующих условиях: размер стационарной ртутной капли соот­ветствует 20 делениям часового индикатора; потенциал накопле­ния минус 0,60 В; продолжительность накопления с перемешивани­ем 3 мин. Потенциал пика олова около минус 0,49 В. Вольтампе- рограмму каждого раствора снимают три раза.

  1. Расшифровка инверсионных вольтампе- р о г р а м м

Высоту пика измеряют по вертикали, проведенной через верши­ну пика до пересечения с касательной, соединяющей основания ветвей пика. Каждая из высот пика не должна отличаться от среднего арифметического значения высоты пика Н более чем на 0,2 Н. Если высота первого пика отличается от среднего значения Н более чем на 0,2 Н, то высоту первого пика не учитывают.

Массовую долю олова в пробе определяют по методу добавок. Добавку разбавленного рабочего раствора олова объемом не бо­лее 1 см3 вводят в весь объем полярографируемого раствора. Раствор с добавкой полярографируют так же, как и анализируе­мый раствор.

Добавка должна увеличивать массу олова в полярографируе- мом растворе (и высоту пика) в 2—3 раза, если содержание олова в пробе X, вычисленное по п. 4.1, не меньше 3 • 10~6 %.

Если X меньше чем 3-Ю-6 %, то добавка должна быть 0,05 мкг олова. При X больше чем 3- 10 6 %, добавка должна быть не меньше 0,1 мкг и не больше 2 мкг.

С каждой серией проб проводят два контрольных опыта.

  1. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

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

у т ■Н1-10~~4

где т — масса олова в добавке, мкг,

Н — средняя арифметическая высота пика полярографиру­емого раствора пробы за вычетом среднеарифметичес­кого значения высоты пика олова в контрольном опыте, мм, — масса навески галлия, г, х

— средняя арифметическая высота пика раствора пробы с добавкой за вычетом среднеарифметического значения высоты пика олова в контрольном опыте, мм,

V — объем полярографируемого раствора навески пробы, см3,

Av объем добавки, см3.

Среднеарифметическое значение высот пиков олова к), по­лученных в контрольных опытах, мм, не должно превышать значе­ния

Нл= -Нг ) 0,05

т

  1. За результат анализа принимают среднее арифметическое значение двух результатов параллельных определений, проведен­ных из отдельных навесок.

Допускаемые расхождения двух результатов параллельных определений и двух результатов анализа (разность большего и меньшего) с доверительной вероятностью Р=0,95 приведены в таблице.

Д

Массовая доля олова, %

3-10-®
‘6 • №-*■
1.0-ilia-6

5 ■ 1О~5
1,0- ю-4

опускаемое расхождение, %

2- 10-®
3•io-®

0,4 • 10-5
'2-Ю-5
0,2 • 10-4

Допускаемые расхождения для промежуточных массовых до­лей олова рассчитывают методом линейной интерполяции.

Контроль правильности анализа проводят методом доба­вок по ГОСТ 25086.ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУ­МЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер раздела, пункта

ГОСТ 860—75

ГОСТ 4658—73

ГОСТ 6552-80 ГОСТ 110398—76 ГОСТ 10652—73

ГОСТ 11125—84

ГОСТ 11293ь- 89

ГОСТ 1,3637.0—9,3

ГОСТ 14-26(1— 77

ГОСТ 18300—87

ГОСТ 20490—75

ГОСТ 24104—88

ГОСТ 24.147—80

ГОСТ 24363—80

ГОСТ 25086—87

Разд. 2 Разд. 2 Разд. 2 Разд. 2 Разд. 2

Разд. 2 Разд. 2 Равд. 1 Разд. 2 Разд. 2 Разд. 2

Разд. 2 Разд. 2 Разд. 2 4.3

і

Дата введения 01.01.9S

Настоящий стандарт устанавливает метод инверсионной пере­менно-токовой вольтамперометрии для определения олова в гал­лии (при массовой доле олова от 3- 1(Г6 до 1 • 10~* 1 2 * 4 %).

Метод основан на соосаждении соединений олова (IV) с фос­фатом бериллия в аммиачном растворе этилендиаминтетрауксус- ной кислоты, растворении осадка в растворе соляной кислоты и оп­ределении олова методом инверсионной переменно-токовой вольт­амперометрии в присутствии желатина.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Общие требования к методу анализа и требования безопасно­сти — по ГОСТ 13637.0.

2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

Полярограф ГІПТ-1, ПУ-1 или аналогичный со стационарным ртутным электродом и электролитической ячейкой полярографа с внешним анодным отделением. В анодное отделение заливают ме­таллическую ртуть и полярографический фон.-

Весы лабораторные 1-го класса по ГОСТ 24104.

Форвакуумный насос марки ВМ-461-М или аналогичный.

Плитка электрическая лабораторная мощностью 400 Вт.

Колбы мерные вместимостью 50, 100, 200 и 1000 см3.

1