---

ГОСТ 13047.18-2002

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

НИКЕЛЬ. КОБАЛЬТ

Методы определения мышьяка

Издай не официальное

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
МинскПредисловие

1. РАЗРАБОТАН Межгосударственными техническими комитетами по стандартизации М ГК 501 «Никель» и МТК 502 «Кобальт», АО «Институт Гипроникель»

ВНЕСЕН Госстандартом России

2. ПРИНЯЛ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 21 от 30 мая 2002 г.)

За принятие проголосовали:

3. Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 17 сентября 2002 г. № 334-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 13047.18—2002 введен в действие в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2003 г.

4. ВЗАМЕН ГОСТ 13047.15-81. ГОСТ 741.9-80

5. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Март 2006 г.

© ИЛК Издательство стандартов, 2002

О Стандарти н форм, 2006

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации без разре­шения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологииСодержание

1. Область применения

2. Нормативные ссылки

3. Общие требования и требования безопасности

4. Спектрофотометрический метод

   1. Метод анализа

   2. Средства измерений.вспомогательные устройства,материалы.реактивы,растворы

   3. Подготовка к анализу

   4. Проведение анализа

   5. Обработка результатов анализа

   6. Контроль точности анализа

5. Атомно-абсорбционный метод

   1. Метод анализа

   2. Средства измерений.вспомогательные устройства.материалы.реактивы.растворы

   3. Подготовка к анализу

   4. Проведение анализа

   5. Обработка результатов анализа

   6. Контроль точности анализа

Приложение Библиография

Ill

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

НИКЕЛЬ. КОБАЛЬТ

Методы определения мышьяка

Nickel. Cobalt.

Methods tor determination оГ arsenic

Дата введення 2003—07—01

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает спектрофотометрический и атомно-абсорбционный методы определения мышьяка при массовой доле от 0.0001 % до 0.010 % в первичном никеле по ГОСТ 849, никелевом порошке по ГОСТ 9722 и кобальте по ГОСТ 123.

2

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

Нормативные ссылки

1

ГОСТ ГОСТ ГОСТ ГОСТ ГОСТ ГОСТ ГОСТ ГОСТ гост гост гост гост гост гост

ГОСТ ГОСТ гост гост гост

23—98 Кобальт. Технические условия

849—97 Никель первичный. Технические условия

3118—77 Кислота соляная. Технические условия

3760—79 Аммиак водный. Технические условия

3765—78 Аммоний молибденовокислый. Технические условия

3773—72 Аммоний хлористый. Технические условия

4204—77 Кислота серная. Технические условия

4232—74 Калий йодистый. Технические условия

4328—77 Натрия гидроокись. Технические условия

4461—77 Кислота азотная. Технические условия

5841—74 Гидразин сернокислый

9722—97 Порошок никелевый. Технические условия

10157—79 Аргон газообразный и жидкий. Технические условия

11125—84 Кислота азотная особой чистоты. Технические условия 13047.1—2002 Никель. Кобальт. Общие требования к методам анализа

14261—77 Кислота соляная особой чистоты. Технические условия

17746—96 Титан губчатый. Технические условия

18300— 87 Спирт этиловый ректификованный технический. Технические условия

2

ГОСТ 20490—75 Калий марганцовокислый. Технические условия ГОСТ 24147—80 Аммиак водный особой чистоты. Технические условия

0288—74 Углерод четыреххлористый. Технические условия

3. Общие требования и требования безопасности

Обшиє требования к методам анализа и требования безопасности при выполнении работ — по ГОСТ 13047.1.

3. Спектрофотометрический метод

   1. Метод анализа

Метод основан на измерении светопоглошения при длине волны 610 или 840 нм раствора

Издание официальноемышьяково-молибденового комплексного соединения, восстановленного сернокислым гидразином. Предварительно мышьяк выделяют на гидроксиде железа из аммиачной среды, затем экстракцией четыреххлористым углеродом в виде йодидного комплексного соединения из среды соляной кисло­ты.

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр, обеспечивающий проведение измерений в области длин волн 600—850 нм.

Фильтры обеззоленные ПО I 1} или другие плотные фильтры.

Кислота азотная по ГОСТ 4461. при необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118 или при необходимости по ГОСТ 14261. разбавленная 1:1.

Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1. 1:3, 1:15.

Аммиак водный по ГОСТ 3760 или при необходимости по ГОСТ 24147. разбавленный 1:19.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, раствор массовой концентрации 0.04 г/см¹.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773.

Спирт этиловый по ГОСТ 18300.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, перекристаллизованный, раствор массовой концентрации 0,01 г/см¹.

Дія перекристаллизации в стакан вместимостью 600 или 1000 см' помещают навеску молиб­деновокислого аммония массой 70.0 г, приливают 400 см⁵ воды, растворяют при нагревании до 70—80 *С, фильтруют горячий раствор через фильтр (белая или синяя лента), фильтрат снова нагревают до 70—80 *С и горячий раствор фильтруют еще раз. К горячему раствору приливают 250 см’ этилового спирта, охлаждают, выдерживают не менее 1 ч и отфильтровывают кристалличес­кий осадок на фарфоровую фильтрующую воронку. Осадок промывают 2—3 раза этиловым спиртом порциями по 20—30 см’ и сушат на воздухе.

Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841. раствор массовой концентрации 0.0015 г/см⁵.

Реакционная смесь: в мерную колбу вместимостью 100 см' приливают 50 см' раствора молиб­деновокислого аммония, 5 см⁵ сернокислого гидразина и доливают до метки водой.

Железо карбонильное по |2| или другое железо, содержащее не менее 99,9 % основного вещества.

Раствор железа массовой концентрации 0,01 г/см’: в стакан вместимостью 600 см⁵ помещают навеску железа массой 10.000 г, приливают 150—200 см' азотной кислоты, разбавленной 1:1, порциями по 20—25 см³ растворяют при нагревании, охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см' и доливают до метки водой.

Допускается для приготовления раствора железа использовать другие вещества, обеспечиваю­щие установленное значение контрольного опыта.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор массовой концентрации 0.01 г/см⁵.

Калий йодистый по ГОСТ 4232, раствор массовой концентрации 0.02 г/см⁵ в соляной кислоте: в стакан вместимостью 600 или 1000 см⁵ помещают навеску йодистого калия массой 10.0 г, растворяют в 500 см' соляной кислоты, раствор переводят в делительную воронку вместимостью 1000 см⁵, приливают 25 см’ четыреххлористого углерода, встряхивают 2 мин, органическую фазу отбрасывают и повторяют экстракцию.

Промывной раствор: смешивают 3 объема раствора йодистого калия и 1 объем воды.

Титан губчатый по ГОСТ 17746.

Раствор титана массовой концентрации 0,02 г/см⁵: в колбу вместимостью 250 см⁵ с обратным холодильником помешают навеску губчатого титана массой 2,000 г, приливают 40 см' серной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, охлаждают, переводят раствор в мерную колбу вместимостью 100 см¹, доливают до метки водой.

Углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288.

Мышьяк по 13|.

Натрий ортоарсенит по |4|.

Мышьяка (111) оксид.

Растворы мышьяка известной концентрации.

Раствор А массовой концентрации мышьяка 0.0001 г/см⁵ из мышьяка: навеску мышьяка массой 0,1000 г помещают в стакан вместимостью 100 см⁵, приливают 20 см' азотной кислоты, разбавленной 1:1. растворяют сначала без нагревания, затем нагревают до полного растворения навески, приливают 20 см⁵ серной кислоты, разбавленной 1:1, выпаривают до появления паров серной кислоты. охлаждают, приливают воду до 40—50 см³. переводят раствор в мерную колбу вместимостью 1000 см³ и доливают до метки водой.

Раствор Л массовой концентрации мышьяка 0.0001 г/см³ из оксида мышьяка (111): навеску оксида мышьяка (111) массой 0.1320 г помешают в стакан вместимостью 100 см³, приливают К) см³ раствора гидроокиси натрия, растворяют навеску, приливают воду до 40 см³, переводят раствор в мерную колбу вместимостью 1000 см', приливают 40 см³ серной кислоты, разбавленной 1:3, доли­вают до метки водой.

Раствор Л массовой концентрации мышьяка 0,0001 г/см³ из ортоарсенита натрия: навеску ортоарсенита натрия массой 0,2560 г помешают в стакан вместимостью 250 см³, растворяют соль в 50 см³ воды, переводят раствор в мерную колбу вместимостью 1000 см', приливают 40 см' серной кислоты, разбавленной 1:3, доливают до метки водой.

Раствор Б массовой концентрации мышьяка 0,00001 г/см': в мерную колбу вместимостью 100 см' отбирают 10 см³ раствора А и доливают до метки раствором серной кислоты, разбавленной 1:15.

Для градуировочного графика в мерные колбы вместимостью 50 см’ отбирают 0.5; 1.0; 2.0; 3.0; 4.0; 5.0 см³ раствора Б. приливают воду до 30 см', добавляют по каплям раствор марганцовокислого калия до появления устойчивой розовой окраски, 4 см' реакционной смеси, помешают колбы с растворами на кипящую водяную баню, выдерживают 15 мин, охлаждают, доливают до метки водой и измеряют светопоглощение растворов, как указано в 4.4.

Масса мышьяка в растворах для градуировочного графика составляет 0,000005; 0,000010; 0,000020; 0.000030; 0.000040; 0.000050 г.

По значениям светопоглощен ня растворов и соответствующим им массам мышьяка строят градуировочный график с учетом значения светопоглощения раствора, подготовленного без введения раствора мышьяка.

В стакан вместимостью 400 или 500 см³ помещают навеску пробы массой 5.000 г при массовой доле мышьяка не более 0,0010 % и массой 0.500 г при массовой доле мышьяка свыше 0,0010 %, приливают 50—60 или 15—20 см³ азотной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, выпаривают до объема 10—15 см³ и приливают воду до 100—150 см³. В раствор вводят 2.0 см³ раствора железа, нагревают до 60—70 “С, приливают 7—10 см³ аммиака и вливают раствор при перемешивании в стакан вместимостью 600 см³, в который предварительно помещают 1.5 г хлорис­того аммония и 100 см³ аммиака. Промывают стакан, в котором проводилось растворение, 2—3 раза аммиаком, разбавленным 1:19. Выдерживают раствор с осадком в теплом месте 20— 30 мин и фильтруют осадок на фильтр (красная или белая лента).

Растворяют осадок в 20 см³ горячей соляной кислоты, разбавленной 1:1. собирая фильтрат в стакан, в котором проводилось выпаривание, промывают фильтр 20 см' горячей воды. Прибавляют по каплям раствор титана до обесцвечивания раствора и дают избыток 2—3 капли.

Переводят раствор в делительную воронку вместимостью 250 см', приливают 80—90 см³ раствора йодистого калия (концентрация соляной кислоты в делительной воронке должна быть не менее 9 моль/дм³), 30 см³ четыреххлористого углерода и встряхивают воронку 2 мин. Органическую фазу сливают в другую делительную воронку вместимостью 100 см’, а к водной фазе приливают 15 см³ четыреххлористого углерода и повторяют экстракцию. Органические фазы объединяют, а водную фазу отбрасывают.

К объединенной органической фазе приливают 20 см³ промывного раствора, встряхивают воронку 30 с. Водную фазу отбрасывают, а к органической фазе приливают 15 см³ воды и снова встряхивают воронку 2 мин. Органическую фазу сливают в другую делительную воронку вместимостью 100 см³, а водную фазу переносят в мерную колбу вместимостью 50 см³. Реэкстракцию водой повторяют, органическую фазу отбрасывают, а водную фазу присоеди­няют к раствору в мерной колбе.

В колбу добавляют по каплям раствор марганцовокислого калия до появления устойчи­вой розовой окраски и 4 см³ реакционной смеси, помещают колбу с раствором на кипящую водяную баню, выдерживают 15 мин. охлаждают, доливают до метки водой и измеряют светопоглощение раствора на спектрофотометре при длине волны 610 или 840 нм или на фотоэлектроколориметре в диапазоне длин волн 590—640 или 820—860 нм, используя в качестве раствора сравнения воду.

Массу мышьяка в растворе пробы находят по градуировочному графику.

Обработка результатов анализаМассовую долю мышьяка в пробе X. %, вычисляют по формуле

(Л/.-Ч)

Л/

100.

(1)

где Л/, — масса мышьяка в растворе пробы, г;

— масса мышьяка в растворе контрольного опыта, г;

Л/ — масса навески пробы, г.

4.6 Контроль точности анализа

Контроль метрологических характеристик результатов анализа проводят по ГОСТ 13047.1.

Нормативы контроля и погрешность метода анализа приведены в таблице 1.