Получившиеся в пробирках растворы четыреххлористого углерода, хлорного олова и хлоридов примесей переливают в кварцевые тигли с навесками спектрально-чистого угольного порошка по 0,1 г в каждом.
З
Черт. 3
1 — шлиф; 2 — пробирка с навеской олова и четыреххлористым углеродом; 3 — ловушка, охлажденная льдом; 4 — трубка резиновая; 5 — трубка с хлористым кальцием; 6 — склянка со щелочью (10 %-ный раствор) для поглощения избытка хлора
атем тигли ставят на электропечь (черт. 4), нагретую до 120 °С; эта температура поддерживается до получения сухого остатка на дне тигля. Во время отгонки хлорного олова следят за тем, чтобы на краях тиглей не скапливалось кристаллическое хлорное олово, остатки которого убирают ватой, смоченной спиртом.I — корпус печи из алюминия; 2 — нагреватель (мощность 330 Вт); 3 — углубление для тигля
Черт. 4
Угольный порошок с оставшимися на нем хлоридами примесей (концентрата) скальпелем извлекают из тигля на часовое стекло, слегка перемешивают, делят на три равные весовые части и помещают в кратеры спектрально-чистых углей.
Масса полученного концентрата колеблется, как правило, от 0,098 до 0,105 г (по массе концентрата контролируют полноту удаления олова).
Проведение анализа
Навеску градуировочного образца массой 0,03 г помешают в кратер спектрально-чистого угольного электрода диаметром 4 мм и глубиной 4 мм. В такие же кратеры помещают навески концентратов.
Перед набивкой проб и градуировочных образцов угольные электроды рекомендуется обжечь при силе тока 10 А в течение 30 с. Источником возбуждения спектров служит дуга постоянного тока напряжением 200—400 В и рабочим током 8 А.
Поджиг дуги осуществляется разрядом от высокочастотного генератора (см. черт. Г).
Электрод с навеской пробы или градуировочного образца служит анодом, противоэлектрод — спектрально-чистый угольный электрод, заточенный на конус с площадкой диаметром 1,5—2 мм.
Межэлектродный промежуток устанавливают по теневой проекции на промежуточную диафрагму до начала экспозиции.
Экспозиция 40 с. Ширина щели 0,012 мм. Межэлектродный промежуток 2,5 мм поддерживается в течение всей экспозиции.
Для фотографирования спектров в кассету спектрографа помещают фотопластинки двух типов. В длинноволновую часть спектра для определения меди, серебра, индия помещают фотопластинки типа I, в коротковолновую часть спектра — фотопластинку типа II. Линия стыка пластинок находится примерно на участке длин волн 315,0—317,0 нм.
Спектрограммы анализируемых проб и градуировочных образцов должны быть сняты на одной и той же фотопластинке. Фотографируют не менее четырех градуировочных образцов. Для каждого образца снимают не менее трех спектрограмм. Для каждой пробы получают 15 спектрограмм (по 3 от каждой хлорированной навески).
Проявление и фиксирование проводят по ГОСТ 10691.0 — ГОСТ 10691.4.
Обработка результатов
Полученные спектрограммы фотометрируют с помощью микрофотометра. Применяемые аналитические линии и интервалы концентрации определяемых примесей указаны в табл. 2.
Таблица 2
|
Определяемые элементы |
Длина волны аналитической линии, нм |
Интервалы концентраций определяемых примесей, % |
|
Висмут |
306,7 |
От 210~6 до 5-Ю"5 |
|
Галлий |
294,3 |
» 5 10~6 » 1 10~4 |
|
Золото |
267,7 |
» 5-Ю 6 » 5 10 5 |
|
Кобальт |
304,4 |
» 110 5 » 1-Ю-4 |
|
Медь |
327,4 |
» 2-Ю-6 » 2-Ю”5 |
|
Никель |
305,0 |
» 110“5 » 1-Ю”4 |
|
Свинец |
283,3 |
» 2-Ю 6 » 5-Ю-5 |
|
Серебро |
328,0 |
» 2-Ю-6 » 5-Ю-5 |
|
Индий |
325,6 |
» 4-Ю-6 » Ы0~4 |
Оценку массовой доли примесей производят по абсолютному почернению аналитических линий.
Градуировочные графики строят в координатах: абсолютное почернение линий примеси — логарифм концентрации примеси в градуировочном образце.
Массовую долю примеси в пробе (Л) в процентах вычисляют по формуле
3m, С
А
т
где тх — масса навески градуировочного образца, г;
С — массовая концентрация примеси, определенная по графику, %;
т — масса навески олова, г.
Абсолютные расхождения результатов параллельных определений при доверительной вероятности Р — 0,95 не должны превышать значений, указанных в табл. 3.
Таблица 3
|
Массовая доля определяемой |
Абсолютное допускаемое |
|
примеси, % |
расхождение, % |
|
От 210"6 до 4-Ю 6 |
0,0000012 |
|
Св. 4-Ю-6 » 8-Ю-6 |
0,000003 |
|
» 8 10“6 » 2-Ю"5 |
0,000005 |
|
» 2-Ю 5 » 410“5 |
0,00001 |
|
» 4-Ю”5 » 7-Ю"’5 |
0,00002 |
|
» 7 1О -5 » 1-10~4 |
0,00003 |
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ АЛЮМИНИЯ
Подготовка к анализу
Для приготовления градуировочных образцов используют металлическое олово, спектрально-чистое по алюминию. Навеску олова помещают в кварцевую чашку и растворяют в перегнанной концентрированной азотной кислоте при перемешивании стеклянной палочкой. После растворения навески получившуюся кашеобразную массу метаоловянной кислоты выпаривают под инфракрасной лампой до получения сухого остатка. Сухой остаток в течение 40 мин прокаливают в муфеле при 800 °С. Получившиеся окислы олова переносят в агатовую ступку, растирают, а затем ссыпают в стеклянные бюксы. Навески окиси олова по 10,0 г помещают в кварцевые чашки, вводят по 1,0; 2,5; 5,0 и 15,0 см3 стандартного раствора Б алюминия, тщательно перемешивают и выпаривают под инфракрасной лампой до получения сухого остатка. Сухой остаток в течение 40 мин прокаливают в муфеле при 800 °С. Полученные эталоны переносят в агатовую ступку, растирают в течение 30—40 мин, затем ссыпают в стеклянные бюксы для хранения.
Подготовка пробы: из средней пробы отбирают в виде стружки из тонких пластин две навески массой по 1 г. Навески растворяют в кварцевых чашках вместимостью 100—150 см3 в перегнанной концентрированной азотной кислоте. Кашеобразную массу метаоловянной кислоты выпаривают под инфракрасной лампой до получения сухого остатка. Остаток в течение 20 мин прокаливают в муфеле при 800 °С. Получившийся окисный порошок растирают в агатовой ступке.
Проведение анализа
Навеску градуировочного образца или анализируемой пробы массой 0,03 г помещают в кратер спектрально-чистого угольного электрода диаметром 3 мм и глубиной 2 мм. Источником возбуждения является дуга постоянного тока напряжением 200—400 В и силой тока 8 А. Электрод с навеской пробы или градуировочного образца служит анодом, а спектрально-чистый уголь, заточенный на конус с площадкой диаметром 1,5—2 мм, — катодом.
При фотографировании спектров в кассету спектрографа помещают фотопластинки типа 1. Ширина щели спектрографа 0,012 мм. Межэлектродный промежуток,равный 2,5 мм, при горении дуги (по мере сгорания электродов) корректируют по проекции на диафрагме. Предварительный обжиг, необходимый для выгорания основной массы олова, равен 40 с, рабочая экспозиция — 60 с.
Спектры анализируемых проб и градуировочных образцов должны быть сняты на одной и той же фотопластинке. Для каждого градуировочного образца получают не менее трех спектрограмм, для пробы — четыре спектрограммы (по две от каждого разложения).
Проявление и фиксирование проводят по ГОСТ 10691.0 — ГОСТ 10691.4.
Обработка результатов
В полученных спектрограммах фотометрируют линию алюминия 309,2 нм и линию олова 322,3 нм. Вычисляют разность почернений A.S — SM~SSnи находят АА'ср.
Градуировочные графики строят в координатах А5ср—lg С, где С — концентрация алюминия в градуировочных образцах. По величине А5 пробы по градуировочному графику' определяют концентрацию примеси в пробе.
Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений при доверительной вероятности Р = 0,95 не должцы превышать значений, приведенных в табл. 4.
Таблица 4
|
Массовая доля алюминия, % |
Абсолютное допускаемое расхождение, % |
|
От 3-Ю"4 до 61 (Г4 Св. 6-Ю-4 » 1-Ю3 » МО-3 » 2 10”3 |
0,0002 0,0003 0,0005 |
5. ПОЛУКОЛИЧЕСТВЕННЫЙ СПЕКТРАЛЬНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ И ЖЕЛЕЗА
Сущность метода
Метод основан на фотографировании спектров стандартных образцов предприятия (СОП) и проб, возбуждаемых в искровом разряде и визуальном сравнении почернений аналитических линий определяемых элементов, полученных по спектрограмме.
Аппаратура, реактивы и растворы — по разд. 2.
Проведение анализа
В качестве стандартных образцов предприятия для определения алюминия и железа используют образцы металлического олова с известными массовыми долями алюминия 3-10~4 % и железа 1-Ю-4 %.
Стандартные образцы предприятия приготавливают в виде стержней диаметром 7—8 мм и длиной 70—80 мм путем разливки олова в изложницу.
Перед съемкой торцы анализируемых и стандартных образцов затачивают на плоскость.
Источником возбуждения является дуга переменного тока силой 3—3,5 А.
Съемку проб и стандартных образцов проводят на спектрографе. Промежуточная диафрагма и ширина щели подбираются оптимальными от типа прибора и пластинок. Экспозиция — не менее 20 с.
В кассету спектрографа в длинноволновую часть спектра помещают пластинку типа СП-2.
Для стандартного образца снимают не менее двух спектрограмм, для каждой пробы — не менее трех.
Полученную фотопластинку со спектрограммами устанавливают на спектропроектор и визуально сравнивают почернения аналитических линий алюминия и железа в стандартном образце предприятия и в пробах.
Рекомендуемые аналитические линии: Fe — 358,1 нм; А1 — 396,1 нм.
Раздел 5. (Введен дополнительно, Изм. № 3).
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
В.С. Баев, Т.П. Алманова, Г.М. Власова, В.С. Мешкова, Л.В. Мищенко, Л.Д. Савилова, Р.Д. Тресницкая
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 13.12.78 № 3300
ВЗАМЕН ГОСТ 15483.10-70 в части разд. 2
ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
|
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер раздела, пункта |
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер раздела, пункта |
|
2 |
3.2; 4.2.1 |
||
|
2 |
2 |
||
|
2 |
2 |
||
|
2 |
1.1 |
||
|
2 |
2 |
||
|
2 |
2 |
||
|
3.2; 4.2.1 |
2 |
||
|
3.2; 4.2.1 |
ГОСТ 20490-75 |
2 |
|
|
3.2; 4.2.1 |
2 |
||
|
3.2; 4.2.1 |
2 |
Ограничение срока действия снято по протоколу № 4—93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4—94)
ПЕРЕИЗДАНИЕ (июнь 1999 г.) с Изменениями № 1,2, 3, утвержденными в августе 1984 г., октябре
1985 г., июне 1989 г. (ИУС 12-84, 1-86, 10-89)Редактор Л. И. Нахимова
Технический редактор В. Н. Прусакова
Корректор В. С. Черная
Компьютерная верстка В. И. Грищенко
Изд. лиц. № 021007 от 10.08.95. Сдано в набор 17.05.99. Подписано в печать 02.07.99. Усл. печ. л. 1,40.
Уч.-изд. л. 1,10. Тираж 133 экз. С3265. Зак. 539.
ИПК Издательство стандартов, 107076, Москва, Колодезный пер., 14.
Набрано в Издательстве на ПЭВМ
Филиал ИПК Издательство стандартов — тип. "Московский печатник", Москва, Лялин пер., 6.
Плр № 080102
