(Измененная редакция, Изм. № 3).
3.9а. Определение массовой доли ртути на атомно-абсорбционном спектрофотометре
3.9а. 1. Аппаратура, реактивы и материалы
Анализатор типа «Ртуть-101» или аналогичный прибор.
Часы песочные на 5 мин.
Пипетки 1—1,10 по ГОСТ 20292—74.
Колбы мерные 2—100, 1000 по ГОСТ 1770—74.
Колбы Кн-250 по ГОСТ 25336—82.
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, х. ч.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, х. ч.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77, х. ч.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—87, х. ч.
Ртуть (II), азотнокислая по ГОСТ 4520—87, х. ч.
Калий двухромовокислый (бихромат калия) по ГОСТ 4220—75, х. ч.
Раствор массовой концентрации 40 г/дм3; готовят следующим, образом: 4 г соли растворяют в 100 см3 дистиллированной воды. Хранят в колбе с притертой пробкой.
Олово двухлористое по ГОСТ 36—78, раствор концентрации 100 г/дм3; готовят следующим образом: 10 г соли растворяют в 25 см3 соляной кислоты при нагревании до полного растворения, охлаждают и добавляют дистиллированную воду до объема 100 см3. Свежеприготовленный раствор очищают от ртути продувкой воздухом или азотом в течение (5±2) мин и используют в день приготовления.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709—72.
Бумага индикаторная универсальная.
3.9а.2. Подготовка к анализу
3.9а.2.1. Раствор разбавления готовят следующим образом: в мерную колбу вместимостью 1000 см3 помещают 50 см3 азотной кислоты, 5 см3 раствора бихромата калия, доводят дистиллированной водой до метки.
3.9а.2.2. Раствор ртути концентрации 1 мг/см3 (1000 мкг/см3); готовят по ГОСТ 4212—76. Раствор годен в течение года.
Рабочий раствор концентрации 0,01 мкг/см3 (10 мкг/дм3); готовят следующим образом: 10 см3 раствора ртути концентрации 1 мг/см3 помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доводят до метки раствором разбавления — раствором А массовой концентрации 100 мкг/см3; раствор годен в течение 3 месяцев.
1 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доводят до метки раствором разбавления — раствор Б концентрации 1 мкг/см3.
10 см3 раствора Б помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см3 и доводят объем до метки раствором разбавления — рабочим раствором концентрации 0,01 мкг/см3. Раствор используют в день приготовления.
3.9а.2.3. Подготовку анализатора к работе и градуировку анализатора проводят по пасп'орту (техническому описанию и инструкции) к анализатору «Ртуть-101».
3.9а.2.4. Подготовка пробы
В две конические колбы помещают навески пробы массой т, содержание по 10 г едкого натра, т= —°^100 , где X — массовая доля едкого натра в продукте равная 1 % ■
В каждую колбу добавляют 50 см3 дистиллированной воды, осторожно нейтрализуют азотной кислотой до pH 1—2 индикаторной бумагой, вводят еще 5 см3 азотной кислоты, 1 см3 раствора бихромата калия и кипятят 5 мин. После охлаждения до комнатной температуры пробы переносят в мерные колбы вместимостью 100 см3, ополаскивают конические колбы несколько раз небольшим объемом воды, собирая смывы в мерные колбы. Доводят объемы в мерных колбах до метки — растворы Ai и А2.
Одновременно проводят контрольный опыт, для чего в такую же коническую колбу помещают 50 см3 дистиллированной воды, 1 см3 раствора бихромата калия, такой же объем азотной кислоты, как при подготовке пробы, кипятят 5 мин и далее поступают, как описано выше. Получают раствор Л3.
а.3. Проведение анализа
По 10 см3 растворов Ai и А2 помещают в две мерные колбы вместимостью 100 см3, в третью такую же колбу помещают 10 см3 раствора А3. Все растворы доводят до метки раствором разбавления.
Подготовленные таким образом растворы контрольного опыта и проб заливают последовательно в предварительно промытый разбавляющим раствором и водой реактор анализатора и проводят измерения в соответствии с инструкцией к прибору.
За результат измерения принимают среднее арифметическое показаний анализатора для двух параллельных проб, расхождение между которыми не превышает 30.
.4. Обработка результатов
Массовую долю ртути (X) в процентах вычисляют по формуле (а—8)-10-8-100-100 _ (а—а)-10~6
Л ЮОО-10-m m
где о — среднее арифметическое показаний анализатора при измерении двух параллельных проб;
в — показания анализатора при измерении контрольной пробы;
— цена деления анализатора, мкг;
— масса гидроокиси натрия, взятая на анализ, г.
Результаты измерения округляют до шестого десятичного знака.
Допускаемая абсолютная суммарная погрешность определения составляет ±0,1 А (А — результат определения) при Р=0,95.
За результат определения принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает 0,3-10'5 % при доверительной вероятности Р=0,95.
При разногласиях в определении массовой доли ртути определения проводят химическим методом.
а. (Введен дополнительно, Изм. № 3).
. Определение массовой доли кальция и бария
Аппаратура, реактивы, растворы
Спектрограф кварцевый типа ИСП-28 или типа ИСП-30 с трехлинзовой системой освещения щели и трехступенчатым ослабителем.
Генератор дуговой ДГ-2, ИВС-21, ИВС-25 или ИВС-26.
Спектропроектор типа ПС-18.
Микрофотометр типа МФ-2, МФ-4 или ИФО-451.
Станок для заточки электродов типа ТВ-16, УЗС-З или другого типа.
Боксы размером 400X400X400 мм и приспособления из органического стекла (ступки диаметром (120±5) мм, пестики, шпатели, пинцеты, штативы для электродов) для подготовки проб к спектральному анализу.
Воронки делительные из кварцевого стекла по ГОСТ 19908—80 вместимостью 100 см3.
Лампа инфракрасная типа ЗС-З или другого типа.
Автотрансформатор лабораторный типа ЛАТР-1.
1-фенил-3-метил-4-бензоилпиразолон-5 (ФМБП).
Готовят раствор в смеси хлороформа с изоамиловым спиртом следующим образом: 4,2 г ФМБП растворяют в 200 см3 хлороформа, прибавляют 100 см3 изоамилового спирта и переносят в делительную воронку вместимостью 500 см3. Приливают 50 см3 раствора соляной кислоты и встряхивают в течение 5 мин. После отстаивания соляную кислоту отбрасывают, а органический слой обрабатывают еще три раза раствором соляной кислоты, затем промывают 50 см3 бидистиллированной воды. Хранят раствор в кварцевой колбе.
Хлороформ фармакопейный.
Спирт изоамиловый по ГОСТ 5830—79, ч. д. а.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, ч. д. а., раствор концентрации с (НС1) =0,1 моль/дм3.
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, х. ч.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79, х. ч., промывной раствор готовят разбавлением 6 см3 аммиака водой до 500 см3.
Кальций углекислый по ГОСТ 4530—76, х. ч.
Барий углекислый по ГОСТ 4158—80, х. ч.
Алюминия окись, х. ч. для спектрального анализа.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—-87, перегнанный в стеклянном приборе.
Угли спектральные и графитовый порошок марки ОС. Ч.
Фотопластинки спектральные, типа I, чувствительность 1—10 единиц.
Метол.
Натрий сернокислый 7-водный по ТУ 6—09—5313—86.
Гидрохинон (парадиоксибензол) по ГОСТ 19627—74.
Натрий углекислый безводный по ГОСТ 83—79.
Калий бромистый по ГОСТ 4160—74, раствор с массовой долей 10%.
Натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия) по ГОСТ 27068—86.
Калий сернистокислый пиро.
Аммоний хлористый по ГОСТ 3773—72.
Проявитель, готовят следующим образом: в мензурку вместимостью 1000 см3 помещают 500 см3 воды с температурой 35— 40°С, 2,2 г метола, 192 г кристаллического сернокислого натрия, 17,6 г гидрохинона, 48 г безводного углекислого натрия, 50 см3 раствора бромистого калия и объем раствора доводят водой до 1000 см3.
Закрепитель готовят следующим образом: в мензурку вместимостью 1000 см3 помещают 500 см3 воды, прибавляют 250 г серноватистокислого натрия, 30 г пиросернистокислого калия, 50 г хлористого аммония и доводят объем раствора до 1000 см3.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709—72, перегнанная в кварцевом приборе.
Мензурка 1000 по ГОСТ 1770—74.
Ступки, стаканы из фторопласта или полиэтилена.
Чашка платиновая.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).
Подготовка к анализу
Приготовление образцов
Основой для приготовления образцов служит графитовый порошок, в спектре которого при условиях, принятых для анализа, не обнаруживаются линии определяемых элементов.
Образец I, содержащий 22,5% кальция и 1,5% бария, готовят следующим образом: во фторопластовую ступку (или в ступку из органического стекла) помещают взвешенные 1,6638 г графитового порошка, 2,2500 г СаСО3 и 0,0862 г ВаСО3 (результаты взвешивания записывают с точностью до четвертого десятичного знака), 5 см3 этилового спирта и перемешивают в течение 1 ч. Далее готовят серию последующих образцов смешиванием графитового порошка, 5 см3 этилового спирта и предыдущего образца (например, образец II готовят из образца I; образец III — из образца II и т. д.). Необходимые количества графитового порошка и предыдущего образца приведены в табл. 2.
Таблица 2
Номер образцов |
Из какого образца готовят |
Масса образца, г |
Масса графитового порошка, г |
Масса в 50 мг образца, мкг |
|
Са |
Ва |
||||
II |
I |
0,^000 |
3,2000 |
2250 |
150 |
III |
II |
0,8000 |
3,2000 |
450 |
30 |
IV |
III |
0,8000 |
3,2000 |
90 |
6 |
V |
IV |
2,6667 |
1,3333 |
60 |
4 |
VI |
V |
2,0000 |
2,0000 |
30 |
2 |
VII |
VI |
2,0000 |
2,00001 |
15 |
1 |
Рабочими образцами являются IV—VII.
Для проверки однородности приготовленных образцов берут по 50 мг рабочих образцов (по три параллельные пробы) и проводят съемку в условиях определения.
(Измененная редакция, Изм. № 3).
Проведение анализа
Для анализа берут в полиэтиленовом стакане вместимостью 50—100 см3 взвешенную пробу (т5) (результаты взвешивания записывают с точностью до второго десятичного знака), содержащую 8 г анализируемого продукта, и вычисленную по формуле где X — массовая доля едкого натра, определенная по п. 3.3, %.
Навеску переносят в мерную колбу вместимостью 200 см3 и доводят объем раствора бидистиллированной водой до метки — раствор Ж-
Затем в три кварцевые делительные воронки вместимостью 100 см3 помещают по 50 см3 раствора Ж, 10 см3 раствора ФМБП и энергично встряхивают в течение 30 с (по секундомеру).
После отстаивания органический слой сливают в кварцевые пробирки и повторяют экстракцию 5 см3 раствора ФМБП в течение 30 с. Объединенные экстракты переносят в те же делительные воронки, предварительно промыв их бидистиллированной водой.
К экстрактам прибавляют 25 см3 раствора аммиака и проводят промывку их путем неинтенсивного переворачивания воронок 10 раз. Промытые экстракты переносят в платиновые чашки, содержащие 49 мг графитового порошка, и добавляют по 1 см3 азотной кислоты. Экстракты упаривают досуха под инфракрасной лампой, а затем прокаливают в муфельной печи при 500°С в течение 10 мин.
муле
Для учета примесей, вносимых с реактивами, проводят контрольный опыт. 15 см3 раствора ФМБП промывают 25 см3 раствора аммиака, сливают органический слой в платиновые чашки, содержащие 49 мг графитового порошка, и добавляют 1 см3 азотной кислоты. Упаривают и прокаливают, как описано выше.
Полученные концентраты проб контрольного опыта и рабочие образцы подвергают спектральному анализу, для этого их помещают в каналы нижних электродов (см. черт. 4), канал верхнего плотно заполняют графитовым порошком, содержащим 3% окиси алюминия. Электроды помещают в штативе генератора вертикально, устанавливая между ними расстояние 3 мм. Возбуждение спектров ведут в переменном токе при силе тока 16 А.
На щель спектрографа проектируют центральную часть пламени дуги через трехступенчатый ослабитель. Ширина щели при этом 10 ммк, экспозиция 60 с. Экспонированные фотопластинки проявляют при 18—20°С в течение 3 мин, промывают и закрепляют в течение 3 мин.
В качестве аналитических линий (нм) используют:
барий — 493,41;
кальций — 317,93.
Градуировочные графики строят, откладывая на оси абсцисс логарифм концентрации элемента в образце в мкг (IgC), а на оси ординат — разность почернения аналитической линии и близлежащего фона (AS).
(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).
Обработка результатов
Массовую долю бария Х8 в процентах вычисляют по формуле v(m—mJ • 10~6-100
Л 8= 2 >
где m — масса бария, найденная по градуировочному графику в пробе, мкг;
mi — масса бария, найденная в контрольной пробе, мкг;
2 — масса едкого натра в 50 см3 раствора Ж, г.
Массовую долю кальция (Х9) в процентах вычисляют по фор
v(m—m,)-10_6-100
•Л 9 = где т — масса кальция, найденная по градуировочному графику в пробе, мкг;