(Измененная редакция, Изм. № 1).
Условия спектрографирования при определении алюминия, висмута, меди, магния, марганца, никеля, свинца и серебра
От каждого концентрата пробы, контрольного опыта и образца сравнения отбирают по две навески массой по 20 мг и помещают в кратер нижнего электрода (анода) глубиной 4 и диаметром 4 мм. Верхний электрод затачивают на усеченный конус с диаметром площадки 2 мм.
Спектры фотографируют при помощи кварцевого спектрографа средней дисперсии с трехлинзовым конденсором и шириной щели 0,015 мм через трехступенчатый ослабитель. Время экспозиции 20 с. Аналитический промежуток от 2,5 до 3,0 мм.
В области спектра от 200 до 230 нм используют фотопластинки типов ПФС-03, ПФС-04, НТ-2СВ, в области спектра от 230 до 310 нм — фотопластинки типа ПФС-02, ПФС-03, НТ-2СВ, в области спектра от 310 до 400 нм — фотопластинки типа ПФС-01.
Условия спектрографирования при определении цинка и кадмия От каждого концентрата пробы, контрольного опыта и образца сравнения отбирают по две навески массой по 45 мг и помещают в кратер нижнего электрода (анода) глубиной и диаметром 4 мм. Верхний электрод — усеченный конус. Спектры фотографируют при помощи дифракционного спектрографа типа ДФС-8 (первый порядок) или спектрографа СТЭ-1 с трехлинзовой системой освещения щели. Ширина щели спектрографа 0,020 мм, время экспозиции 8—10 с. Фотопластинки типов ПФС-02, ПФС-03, НТ-2СВ.
3.2.3. (Измененная редакция, Изм. № 2, 3).
Хи м и ч е с ко е концентрирование примесей по методу Б
Навеску индия (перед взвешиванием пробу индия промывают раствором соляной кислоты концентрацией 6 моль/дм3, обмывают деионизированной водой) массой 1,000 г помещают в кварцевую чашку вместимостью 20—50 см3, приливают 5 см3 раствора бромистоводородной кислоты концентрацией 8,5 моль/дм3, накрывают чашку кварцевой крышкой и растворяют при нагревании на электрической плитке с терморегулятором (температура не должна превышать 90 °С). Полученный раствор выпаривают досуха, остаток растворяют в 3 см3 раствора бромистоводородной кислоты концентрацией 5 моль/дм3.
Охлажденный раствор переводят в делительную воронку, обмывая чашку 2—3 см3 этого раствора бромистоводородной кислоты. Для экстракции индия в делительную воронку добавляют 5 см3 диэтилового эфира и энергично встряхивают в течение одной минуты. После расслаивания жидкостей водный слой сливают в другую делительную воронку и повторяют экстракцию еще два раза таким же количеством диэтилового эфира.
Кислый раствор переводят в кварцевую чашку, добавляют 50 мг порошкового графита, содержащего 5 % оксида индия, упаривают досуха при температуре около 100 °С под инфракрасной лампой. Полученный сухой остаток передают на спектральный анализ.
Одновременно через все стадии анализа проводят контрольный опыт для внесения поправки на загрязнение реактивов в присутствии предварительно очищенного бромида индия. Для этой цели используют получившийся в ходе анализа эфирный экстракт бромида индия, который для полного удаления эфира переводят в кварцевую чашку и выпаривают на водяной бане с горячей водой (не нагревая).
Анализ каждой пробы индия проводят из 3-х параллельных навесок.
Спектральный анализ концентрата примесей
Концентраты, полученные из анализируемой пробы, концентраты контрольного опыта, по 50 мг каждого из образцов сравнения помещают в каналы графитовых электродов диаметром 4 мм и глубиной 6 мм, предварительно обожженных в дуге постоянного тока силой 15 А в течение 15 с.
Источником возбуждения спектров служит дуга постоянного тока силой 15 А. Спектры фотографируют на спектрографе типа ДФС-8. Экспозиция 45 с.
3.3.1. (Введены дополнительно, Изм. № 3).
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
Спектры каждой пробы и контрольного опыта фотографируют при концентрировании по методу А по шесть раз, при концентрировании по методу Б и образцов сравнения — по три раза на одной пластинке. На спектрограммах с помощью микрофотометра измеряют почернения линий определяемых элементов и близлежащего фона. По измеренным значениям 5л+ф и 5ф, пользуясь характеристической кривой фотопластинки, определяют логарифмы интенсивности линии и фона 1g (/л+/ф) и логарифмы интенсивности фона lg/ф. Находят /л=(/л+/ф)—/ф. Градуировочные графики строят в координатах: IgT,—IgC, где 1g С —логарифм массовой доли примеси в градуировочных образцах.
Массовую долю примесей (А) в процентах вычисляют по формуле
т(С-Сх)
Л. " .
/и,
где т — масса концентрата, мг;
С — массовая доля примеси в концентрате, найденная по градуировочному графику, %;
С] — массовая доля примеси в контрольном опыте, найденная по градуировочному графику, %; тх — масса навески исходной пробы, мг.
(Измененная редакция, Изм. № 2, 3).
Для определения содержания примесей используют аналитические линии, указанные в табл. 1.
Таблица 1
|
Определяемый элемент |
Аналитическая линия, нм |
Определяемый элемент |
Аналитическая линия, нм |
|
Алюминий |
АН 308,21 |
Магний |
Mgl 278,30 |
|
Висмут |
Вії 306,77 |
Никель |
Nil 300,24 |
|
Кадмий |
Cdl 228,80 |
Свинец |
РЫ 283,31 |
|
|
или Cdl 326,10 |
Серебро |
Agl 328,07 |
|
Медь |
Cui 327,40 |
Цинк |
Znl 334,50 |
|
Марганец |
MnI 257,61 |
|
|
(Измененная редакция, Изм. № 2).
За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов трех параллельных определений, полученных на одной фотопластинке (каждое параллельное определение из двух спектрограмм при концентрировании по методу А, из одной спектрограммы — по методу Б).
Разность между наименьшим из трех результатов параллельных определений с доверительной вероятностью Р —0,95 не должна превышать значения допускаемого расхождения d, рассчитанного по формулам:
По методу А:
d =0,4 хп — при определении меди (от 5-Ю-6 до 1-Ю-4 %), серебра (от 5-Ю-5 до 1-Ю-4 %) и цинка (от 1Ю~4 до 5-Ю-4 %);
d = 0,5 хп — при определении алюминия, висмута, кадмия, магния, марганца, серебра (от 8-Ю-7 до 5-Ю-5 %), цинка (от 1-Ю-5 до 1-Ю-4 %); никеля и свинца.
По методу Б:
d = 0,5 хп — при определении висмута, никеля, серебра и цинка;
d = 0,8 хп — при определении магния, кадмия, марганца, свинца и алюминия;
где хп — среднее арифметическое трех результатов параллельных определений.
Разность между результатами двух анализов одной и той же пробы с доверительной вероятностью Р'=0,95 не должна превышать значения допускаемого расхождения D, рассчитанного по формулам:
По методу А:
D = 0,4 Ха— при определении меди (от 5-Ю-6 до 1-Ю-4 %), цинка (от 1-Ю-4 до 5-Ю-4 %), серебра (от 5-1Q75 до 1-Ю-4 %);
D = 0,5 Ха— при определении алюминия, висмута, кадмия, марганца, серебра (от 8-Ю-7 до 5-Ю-5 %), цинка (от 1-Ю-5 до 1-Ю-4 %); никеля и свинца.
По методу Б:
D = 0,5 Ха— при определении висмута, никеля, серебра и цинка;
D =^0,8 Ха— при определении меди, магния, кадмия, марганца, свинца и алюминия, где Ха— среднее арифметическое двух результатов анализа.
(Измененная редакция, Изм. № 2, 3).
(Исключен, Изм. № 1).ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Обязательное
РАСТВОРЫ МЕТАЛЛОВ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ
ОБРАЗЦОВ СРАВНЕНИЯ
Для приготовления растворов металлов, применяют
Металлы, с массовой долей основного вещества не менее 99,99 %:
алюминий по ГОСТ 11069 или фольга алюминиевая по ГОСТ 618;
висмут по ГОСТ 10928;
галлий по ГОСТ 12797;
железо, восстановленное водородом;
кадмий по ГОСТ 22860;
медь по ГОСТ 859;
свинец по ГОСТ 22861;
цинк по ГОСТ 3640;
марганец по ГОСТ 6008;
никель по ГОСТ 492;
серебро по ГОСТ 6836;
таллий по ГОСТ 18337;
олово по ГОСТ 860;
магний по ГОСТ 804.
Реактивы особой чистоты или квалификации не ниже х. ч. или ч. д. а.
Мерную посуду 1-го или 2-го классов точности.
Аналитические весы с погрешностью взвешивания не более 0,0002 г.
Приготовление растворов
Раствор алюминия: 0,1 г алюминиевой фольги помещают в стакан вместимостью 50 см3. Приливают 20 см3 раствора азотной кислоты 1:3 и растворяют алюминий при нагревании на электроплитке. Растворение идет медленно. Постоянно добавляют азотную кислоту до полного растворения металла. Раствор кипятят для удаления оксидов азота, охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой и перемешивают.
см3 раствора содержит 1 мг алюминия.
Раствор висмута: 0,1 г висмута металлического помещают в стакан вместимостью 50 см3 и растворяют при нагревании в 5 см3 раствора азотной кислоты 1:1. Раствор доводят до кипения для удаления оксидов азота, охлаждают и переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, в которую предварительно добавляют 5 см3 азотной кислоты, доводят до метки водой и перемешивают.
см3 раствора содержит 1 мг висмута.
Раствор галлия: 0,1 г металлического галлия помещают в стакан вместимостью 50 см3 и растворяют в 7 см3 смеси азотной и соляной кислот 1:3. Переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой и перемешивают.
см3 раствора содержит 1 мг галлия.
Раствор железа: 0,1 г железа, восстановленного водородом, помещают в стакан вместимостью 50 см3 и растворяют при слабом нагревании в 5—6 см3 раствора азотной кислоты 1:1. После полного растворения железа раствор доводят до кипения для удаления оксидов азота, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой и перемешивают.
см3 раствора содержит 1 мг железа.
Растворы кадмия, меди, свинца, цинка, марганца, никеля, серебра, таллия готовят, помещая навеску 0,1 г одного из названных металлов в стакан вместимостью 50 см3, и растворяют при слабом нагревании и в 5—6 см3 раствора азотной кислоты 1:1. После полного растворения металла раствор доводят до кипения для удаления оксидов азота, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой и перемешивают.
см3 полученного таким образом раствора содержит 1 мг взятого металла.
Раствор магния: 0,1 г металлического магния помещают в стакан вместимостью 50 см3 и растворяют в 5—6 см3 раствора азотной кислоты 1:2. Растворение ведут под крышкой, добавляя раствор азотной кислоты порциями по 2 см3 (реакция идет бурно, с выделением большого количества тепла!). После охлаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 1 мг магния.
Раствор олова: 0,1 г мелко нарезанного металлического олова помещают в стакан вместимостью 50 см3, добавляют 4 г щавелевой кислоты и 2—3 см3 азотной кислоты. Растворение идет на холоде, потом при небольшом подогреве. После полного растворения олова добавляют 10 см3 воды и раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 1 мг олова.
Растворы хранят в посуде, закрытой пробками не более 1 года.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Рекомендуемое
МЕТОДИКА РЕГЕНЕРАЦИИ ОТРАБОТАННОГО 0 р -ДИХЛОРДИЭТИЛОВОГО
ЭФИРА (хлорекса)
Метод распространяется на р р ’-дихлордиэтиловый эфир (хлорекс), очищенный и перегнанный перед работой в соответствии с настоящим стандартом, регламентирует условия его регенерации и позволяет для определения примесей в индии высокой чистоты использовать пятикратно один и тот же хлорекс, прошедший каждый раз трехкратную регенерацию.
Метод основан на промывке эфира водой. Отрегенерированный хлорекс должен быть прозрачным и не содержать воды, индия и примесей металлов, определяемых в индии марок ИнОО, ИнООО.
Проведение регенерации: 120—150 см3 отработанного 0 0 '-дихлордиэтилового эфира переносят в делительную воронку вместимостью 500 см3 (объем эфира не должен превышать % объема воронки), добавляют 120—150 см3 бидистиллированной воды и энергично перемешивают в течение 5 мин. После расслаивания фаз (20—30 мин) водную фазу с суспензией оксибромида индия сливают в стакан. Эфир переносят в другую делительную воронку вместимостью 500 см3 и еще дважды промывают водой.
Промытый таким образом хлорекс может быть использован для экстракции индия.
Разрешается один и тот же хлорекс использовать для экстракции пятикратно, проводя каждый раз трехкратную отмывку его водой.
ПРИЛОЖЕНИЯ 1, 2. (Введены дополнительно, Изм. № 2).ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
А.П. Сычев, Л.К. Ларина (руководится., темы), М.Г. Саюн (руководитель темы), В.Н. Макарцева, Н.С. Беленкова, Е.В. Лисицина, Н.А. Романенко, В.А. Колесникова
