Перед проведением фотометрирования спектрограмму просматривают на экране спектропроек- тора. Находят нужные аналитические линии.


Аналитические линии (длина волн, нм)

Ag I 328,07

В I 249,77

Cd I 228,80

Си I 327,40

Al I 308,22

Bi 306,8

Cd I 325,25

Cr II 283,56

Au I 267,59

Ca II 317,9

Co I 304,40

Fe I 248,33

Mg II 280,3

Sb I 259,81

Zn I 334,50;

Fe II 259,99

Mn I 280,11

Si I 288,16

Zn I 213,9

Pb I 283,31

Ni I 305,08

Sn I 283,99

Си II 324,75

Ті II 308,80

3a 10 мин до

начала проведения

измерений почернений

линий включают микрофотометр.

Спектрограмму с отмеченными аналитическими линиями помещают на столик микрофотометра, укрепляют ее и проверяют фокусировку прибора. Устанавливают высоту и ширину щели прибора. При закрытом фотоэлементе совмещают указатель на матовом экране с началом отсчетной лога­рифмической шкалы почернений (с делением ~ ). При включенном фотоэлементе устанавливают нуль, совмещая указатель на матовом стекле с концом отсчетной шкалы при прохождении пучка света микрофотометра через прозрачное место фотопластинки. В спектрах фотометрируют анали­тические линии определяемых элементов и близко расположенный к линии фон.

  1. Обработка результатов

На основании результатов фотометрирования аналитических линий в спектрах градуировочных смесей строят градуировочный график для каждого определяемого элемента. На оси абсцисс откладывают значения логарифмов концентрации определяемого элемента (1g Q, на оси ординат — величины А5, равные разности почернений аналитической линии и соседнего фона. По градуиро­вочным графикам определяют массовую долю примесей в графитовом концентрате. На заводе-из­готовителе допускается при контроле качества продукции применение твердого градуировочного графика.

Массовую долю примесей в анализируемой азотной кислоте 2) в процентах вычисляют по формуле

_ /и, 2 - ти3)

где т — масса навески кислоты, взятая для анализа, г;

т1 масса навески графитового концентрата, г;

т2 массовая доля примеси в графитовом концентрате, найденная по градуировочному графи­ку, %;

т3 массовая доля примеси в графитовом концентрате контрольного образца, %.

За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать величин, указанных в табл. 2, при доверительной вероятности Р — 0,95.

Таблица 2

Наименование элемента

Интервал (массовая доля), %

Допускаемые расхождения между двумя параллельными определениями, %, не более

Алюминий

От 0,110~6 - 1-Ю-6

0,5-10—6


Св. 1-Ю-6 - 1-Ю"5

0,5 10—5

Бор

От 0,1 10“6 — 1-Ю-6

0,5 10-6


Св. 1-Ю-6— 1 10“5

0,5-10—5

Висмут

От 0,110~6 - 1-Ю-6

0,4 10-6

Железо

» 0,110-5 - 110~5

0,5-10—5

Золото

» 0,1 10~6 — 1 10—6

0,5 10-6

Кадмий

» 0,110 6 - 110~6

0,4 10-6

Кальций

» 0,110~5 - 1-Ю-5

0,2 10—5


Св. 1-Ю-5-1-Ю-4

0,5-10—4

Кобальт

От 0,1-10~б - 1-Ю-6

0,3 ю—6

Кремний

» 0,110 5 - 110~5

0,4 10—5


Св. 110~5 - 110~4

0,4 10—4

Магний

От 0,1 10~6 — 1 10—6

0,5 10-6


Св. 1-Ю-6 - 1-Ю-5

0,2 10—5


Продолжение табл. 2

Наименование элемента

Интервал (массовая доля), %

Допускаемые расхождения между двумя параллельными определениями, %, не более

Марганец

От 0,110~6 - 1-Ю-6

0,5 10—6


Св. 1-Ю'6 - 1-Ю-5

0,2 10—5

Медь

От 0,1 10~6 — 1-Ю-6

0,4-10—6

Никель

» 0,110~6 - 1-Ю-6

0,3-10—6

Олово

» 0,1-Ю-6 - 1-Ю-6

0,3-10—6


Св. 1-Ю"6-1-Ю-5

0,4-10—5

Свинец

От 0,1-Ю'6 - 1-Ю-6

0,5-10—6


Св. 1-10~6 — 1 10“5

0,5 10—5

Серебро

От 0,110~6 — 1-Ю-6

0,3-10-6

Сурьма

» 0,110-6 - 110 6

0,5 10—6


Св. 1-Ю-6 - 1-Ю-5

0,4-10—5

Титан

От 0,110“6 - 1-Ю-6

0,4-10—6

Хром

» 0,1 10—6 - 1-Ю-6

0,4 10—6


Св. 1-Ю-6 - 1-Ю-5

0,3-10—5

Цинк

От 0,1-10-6 - 1-Ю'6

0,5-10—6


Св. 110~6 - ЫСГ5

0,4-10-5



    1. 3—5.4.4. (Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. Определение массовой доли калия и натрия

    1. Аппаратура, материалы и реактивы

Фотометр пламенный типов ПАЖ, ПФМ.

Колба 2-25-2 по ГОСТ 1770.

Пипетки 5-2-1 и 6-2-5 по ГОСТ 29227.

Цилиндр 1—250 по ГОСТ 1770.

Чаша 200 по ГОСТ 19908.

Баня водяная.

Устройство для упаривания проб по п. 5.4.1.

Воздух.

Пропан-бутан.

Калий хлористый марки ОС.Ч. 5—4.

Натрий хлористый марки ОС.Ч. 6—4.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300, высший сорт, очищенный дистилляцией.

Раствор сравнения с массовой концентрацией калия 5 мг/дм 3, готовят по ГОСТ 4212.

Раствор сравнения с массовой концентрацией натрия 5 мг/дм 3, готовят по ГОСТ 4212.

Готовят серию градуировочных растворов:

с массовой концентрацией калия: 0; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5 мг/дм 3 калия;

с массовой концентрацией натрия: 0; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5 мг/дм 3 натрия.

Для этого в мерные колбы вместимостью 25 см 3 вносят 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 см3 раствора калия с массовой концентрацией 5 мг/дм 3. Затем в каждую колбу приливают по 5 см 3 этилового спирта, доводят объем раствора водой до метки и тщательно перемешивают.

В тех же условиях готовят серию градуировочных растворов натрия.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. Подготовка к анализу

    1. Подготовка прибора

Включение прибора осуществляют по инструкции, прилагаемой к нему, за 20—30 мин до проведения замеров. Работу осуществляют с использованием светофильтров для натрия и калия.

Условия работы прибора, при которых суммарная погрешность методики находится на ур овне заданной, следующие:

давление 973 — 1026 ГПа;

температура окружающей среды — (20 ±5) °С;

относительная влажность воздуха — 45—80 % (по объему).

Анализ проводят в пламени воздух — пропан — бутан при следующих рабочих условиях: давление воздуха — 392,2 — 588 ГПа;

давление газа — 78,45 — 98,07 Па (8—10 мм вод. ст.).

  1. Проведение анализа

250 см3 азотной кислоты, взятой с погрешностью не более 2,5 см 3, помещают в кварцевую чашу и выпаривают на водяной бане в устройстве для упаривания проб до 1 см 3.

Концентрат количественно переносят в мерную колбу вместимостью 25 см 3, добавляют 5 см3 этилового спирта и полученный раствор доводят водой до метки.

Анализируемый раствор и градуировочные смеси фотометрируют в порядке возрастания массовой доли определяемой примеси поочередно на натрий и калий. Затем фотометрируют в обрати ой последовательности, начиная с образца с максимальной массовой долей, и вычисляют с реднее арифметическое значение из этих показаний.

На основании результатов фотометрирования строят градуировочный график для каждо го из определяемых элементов в координатах: показания прибора — массовой концентрации натрия, калия, мг/дм3.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. Обработка результатов

Массовую долю натрия, калия (Х3) в процентах вычисляют по формуле

Сх 10~3 ■ 100

~ К- 1000 ■ р ’

где Сх10-3 — массовая концентрация металла, найденная по графику, г/дм 3;

К — коэффициент обогащения, равный отношению объема кислоты, взятой для выпари - вания, к вместимости мерной колбы, в которую перенесен раствор после выпаривания (в условиях данной методики К = 10);

р — плотность азотной кислоты, г/см 3.

За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определен ий, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать для калия — 1,75 Ю-6 %, для натрия — 1,5 10~5 % при доверительной вероятности Р = 0,95.

  1. Определение массовой доли ртути

    1. Ап п а р а т у р а, м а т е р и а л ы и реактивы

Весы полумикроаналитические типа ВЛР 20.

Полярографы типов ПУ-1, ППТ-1. Режим работы полярографа постояннотоковый или переме н- нотоковый.

Потенциометр электронный автоматический типа КСП-4 со шкалой 1 мВ, погрешность показа - ния прибора ±0,5 %.

Набор гирь Г-2-210 по ГОСТ 7328.

Секундомер механический по НТД.

Электрод каломельный насыщенный (черт. 4) или хлорсеребряный типа ЭВЛ-1МЗ, заливаемый насыщенным раствором азотнокислого калия.

Электрод графитовый (черт. 5).

Ячейка полярографическая (черт. 6).

Аппарат для концентрирования примесей типа аппарата, показанного на черт. 7.

Аппарат для пропаривания стаканчиков и посуды водяным паром типа аппарата, показан ного на черт. 8.

Колба 2-100-2 по ГОСТ 1770.

Пипетки 2-2-1, 2-2-5 и 2-2-10 по ГОСТ 29227.

Стаканчик из кварцевого стекла (черт. 9).

Лента диаграммная складывающаяся по ГОСТ 7826, шкала АФДБ.

Вода, приготовленная по п. 5.4.1, с последующей перегонкой в кварцевом аппарате с доб авлением 0,5—1 г/дм3 марганцовокислого калия.

Гелий марки ВЧ.

Графит марки ОС.Ч. 7—3.

Калий азотнокислый марки ОС.Ч. 7—4.

Калий бромистый марки ОС.Ч. 8—2, раствор с массовой долей 12 % (1М).

Калий хлористый марки ОС.Ч. 23—3, насыщенный раствор.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490.

Кислота серная особой чистоты по ГОСТ 14262, марки ОС.Ч. 12—4.

Полиэтилен по ГОСТ 16337.

Полиэтилен-полиамин.

Графитовый электрод

Каломельный насыщенный электрод

Пока не зато­пится плати­новый контакт



1 — соединительный мостик; 2 — корпус; 3 — пробка на шлифе № ЮБ; 4 — пружина; 5—кристаллы КС1; б—насыщенный раствор КС1; 7— паста каломели; Я—ртуть; 9 — платиновая проволока диаметром 0,5, длиной — 20 мм; 10— серебряная проволока диаметром 0,3, длиной — 150 мм; 11 — пробка из фильтровальной бумаги

Черт. 4

Полярографическая ячейка


Торец Ф5

зачистить "

1 — графитовый стержень; 2 — эпоксидная смола; 3 — стеклянная трубка; 4 — ртуть или графитовый порошок; 5 — провод; б — шнур; 7— пробка /,, /2 и I — в зависи­мости от размеров ячейки

Черт.

5

7 —корпус ячейки (стекло кварцевое или силикатное); 2 — азотоподводящая трубка; 3 — графитовый индикаторный электрод; 4 — стеклянный мостик, заполненный насыщенным раствором KNO3; 5 — кварцевый стаканчик для полярографи- рования; 6 — подставка из фторопласта-4; 7 — соединительный мостик каломельного электрода; 8— насыщенный каломель­ный электрод; 9— сосуд с насыщенным раствором KNO3; 10 — пробки из фильтровальной бумаги



Аппарат для концентрирования примесей



I — корпус; 2 — трубка для отсоса газов; 3 — конденсатор; 4 — электроподогрева-
тель; 5—стаканчик; 5—полка; 7—крышка; 8— кран для слива конденсата; 9 —
керн шлифа; 10 — муфта шлифа; 11 — калиброванная бюретка


Аппарат для пропаривания стаканчиков и посуды перед
полярографированием

1

С. 14 ГОСТ 11125-84

дно; 2 — корпус;
3 — электроспираль; 4 — трубка для слива конденсата; 5—нижняя крышка; 6—трубки для пара; 7—верхняя крышка; 8 — штабики для упора; 9 — штуцер; 10— колпак; 11 — стаканчики; 12 — фильтр; 13 —

кран; 14 — трубка для залива аппарата; 15— спиральный холодильникРтуть металлическая по ГОСТ 4658, РО. Кварцевый

Смола эпоксидная ЭД-6. стаканчик

Р
еометр РДС по ГОСТ 9932 или ротаметр по ГОСТ 13045.

Термометр от 0 до 150 °С (±2 °С) по ГОСТ 28498.