---

УДК 619.26:543.06:006.354 Группа If9

ГОСТ
13020.11-85

ОКСТУ 0809

Издание официальное

ХРОМ МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ

Методы определения цинка, свинца и висмута

Metallic chrome. _ ₀

Methods for determination of zinc, lead and bismuth »*•* 041

Взамен

ГОСТ 13020.11—75

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20 мая 1985 г. № 1414 срок действия установлен

с 01.07.86

до 01.07.96

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт устанавливает полярографический метод определения в металлическом хроме цинка, свинца и висмута (при массовой доле цинка — от 0,001 до 0,012 %, свинца — от 0,0002 до 0,0012 %, висмута—от 0,0002 до0,0006 % ) и атомно-абсорбционный метод определения свинца (при массовой доле свинца от 0,0002 до 0,00'12 %).

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 4512—84.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

   1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 13020.0—75.

   2. Лабораторная проба должна быть приготовлена в виде стружки толщиной не более 0,5 мм по ГОСТ 23916—79.

2. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД

   1. Сущность метода

Метод основан на способности свинца, цинка и висмута восста­навливаться на ртутном капающем электроде при потенциале пика, для свинца — минус 0,51 В, для цинка — минус 1,17 В относитель­но анодной ртути на фоне раствора фосфорной кислоты молярной концентрацией 1 моль/дм³, для висмута — минус 0,09 В относи-

Перепечатка воспрещена

тельно анодной ртути на фоне раствора соляной кислоты молярной концентрацией 1 моль/дм³.

Свинец, цинк и висмут отделяют от основы, сорбируя их хлор- комплексы на слабоосновном анионите из раствора соляной кис­лоты с молярной концентрацией 2 моль/дм³.

Десорбируют цинк — раствором соляной кислоты молярной концентрацией 0,65 моль/дм³; свинец—раствором соляной кислоты молярной концентрацией 0,02 моль/дм³; висмут — раствором азот­ной кислоты молярной концентрацией 1 моль/дм³.

Полярограф переменнотоковый или осциллографический лю­бого типа.

Ионнообменная колонка (см. чертеж), наполненная слабоос­новным анионитом типа АН-31 в хлороформе с размером зерна 0,2—0,3 мм.

Анионит готовят следующим образом. 10 г анионита типа АН-31 замачивают водой. Через сутки воду сливают, анионит помещают на фильтровальную бумагу и сушат на воздухе. Высушенный анио­нит просеивают через сита со сторонами ячеек в свету 0,4 и 0,2 мм.

Ф
ракцию, прошедшую через сито со стороной ячейки в свету 0,2 мм и оставшуюся на сите со стороной ячейки в свету 0,4 мм, отбрасы­вают. Фракцию, оставшуюся на сите со стороной ячейки в свету 0,2 мм, замачивают на 12 ч в насыщенном растворе хлористого натрия так, чтобы уровень раст­вора над слоем анионита был от 8 до 10 см. Далее анионит зама­чивают последовательно в соля­ной кислоте (1:1) для удаления ионов железа (контроль родани­дом аммония), затем в воде. Пос­ле декантации воды анионит об­рабатывают раствором гидрооки­си натрия до отрицательной ре­акции на хлор-ион (контроль азотнокислым серебром). Затем промывают анионит водой до нейтральной реакции и переносят в колонку, в нижней части которой предварительно помещают там­пон из стеклянной ваты. Слой анионита в колонке должен быть ровным, без пузырьков воздуха.

После заполнения колонки через нее со скоростью 1 см³/мин пропускают 200 см³ раствора соляной кислоты с(НС1) = 2 моль/дм³, 100 см³ воды и вновь 100 см³ раствора соляной кислоты той же концентрации. После этого колонка готова к применению.

Скорость вытекания растворов при сорбции и десорбции регу­лируется столбом жидкости над слоем анионита.

Баллон с аргоном, водородом или азотом, не содержащими кислорода.

Кислота соляная по ГОСТ 14261—77 или по ГОСТ 3118—77, разбавленная 1:1, 2:1 и растворы молярной концентрацией 0,02; 0,65; 1; 2 моль/дм³.

Кислота азотная по ГОСТ 11125—78 или по ГОСТ 4461—77 и раствор молярной концентрацией 1 моль/дм³.

Кислота серная по ГОСТ 14262—78 или по ГОСТ 4204—77 и раствор молярной концентрацией 1 моль/дм³.

Кислота хлорная 42 или 57 % -ный раствор.

Водорода перекись по ГОСТ 177—77.

Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552—80, не содержащая свинец и цинк, раствор молярной концентрацией 1 моль/дм³.

Анионит типа АН-31 в хлороформе с размером зерна 0,2 — —0,3 мм.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233—77, насыщенный раствор.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, 5 %-ный раствор. Раст­вор хранят в полиэтиленовой посуде.

Свинец металлический.

Стандартные растворы свинца:

раствор А: 0,1000 г свинца растворяют в 20 см³ азотной кис­лоты. Полученный раствор переносят в мерную колбу вмести­мостью 1 дм³, доливают до метки водой и перемешивают.

Массовая концентрация свинца в растворе А равна 0,0001 г/см³;

раствор Б: 20 см³ раствора А помещают в мерную колбу вмес­тимостью 200 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

Массовая концентрация свинца в растворе Б равна 0,00001 г/см³;

раствор В: 50 см³ раствора Б помещают в мерную колбу вмес­тимостью 250 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

Массовая концентрация свинца в растворе В равна 0,000002 г/см³.

Висмут металлический.

Стандартные растворы висмута:

раствор А: 0,1000 г висмута растворяют в 20 см³ азотной кис­лоты. Полученный раствор переносят в мерную колбу вмести­мостью 1 дм³, доливают до метки водой и перемешивают.

Массовая концентрация висмута в растворе А равна 0,0001 г/см³;

раствор Б: 20 см³ раствора А помещают в мерную колбу вмес­тимостью 200 см³, добавляют 2 см³ азотной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают.Массовая концентрация висмута в растворе Б равна 0,00001 г/см³;

раствор В: 50 см³ раствора Б помещают в мерную колбу вмес­тимостью 200 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

Массовая концентрация висмута в растворе В равна 0,000002 г/см³.

Цинк металлический.

Стандартные растворы цинка:

раствор А: 0,2000 г цинка растворяют в 15 см³ соляной кислоты (1:1). Раствор помещают в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доливают до метки водой и перемешивают.

Массовая концентрация цинка в растворе А равна 0,0002 г/см³;

раствор Б: 20 см³ раствора А помещают в мерную колбу вмес­тимостью 200 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

Массовая концентрация цинка в растворе Б равна 0,00002 г/см³.

Стандартные растворы Б и В свинца и висмута, а также стан­дартный раствор Б цинка готовят перед применением.

Таблица 1

Элюаты, содержащие цинк и свинец, выпаривают до сиропо­образного состояния, приливают 1 см³ азотной кислоты, 2—3 см³ хлорной кислоты и нагревают до выделения ее паров. Охлаждают,

обмывают стенки стакана водой и выпаривание повторяют. Раство­ры охлаждают и переводят в мерную колбу вместимостью 50 см³ раствором ортофосфорной кислоты. Доливают до метки этим же раствором и перемешивают.

Элюат, содержащий висмут, выпаривают до малого объема, переносят в ртакан вместимостью 100 см³, приливают 10 см³ раст­вора серной кислоты и выпаривают до выделения паров серной кис­лоты. Если раствор темнеет, добавляют по каплям азотную кисло­ту в момент выделения паров серной кислоты. Операцию повторя­ют до осветления раствора. Раствор охлаждают. Стенки стакана обмывают водой и вновь выпаривают раствор до выделения паров серной кислоты. Стакан охлаждают и его содержимое переносят раствором соляной кислоты с(НС1)==1 моль/дм³ в мерную колбу вместимостью 50 см³, доливают до метки этой же кислотой и пере­мешивают.

Для удаления кислорода воздуха из исследуемых растворов че­рез эти растворы продувают аргон (водород или азот) в течение 5 мин и полярографируют висмут, свинец и цинк соответственно при потенциалах пика минус 0,09 В, минус 0,51 В, минус 1,17 В по отношению к анодной ртути. Режим полярографирования — пере- іменнотоковый или осциллографический.

Отобранные объемы стандартных растворов помещают в стакан вместимостью 250 см³, приливают 30 см³ соляной кислоты (2:1), 1—2 см³ раствора перекиси водорода и выпаривают раствор до по­лучения влажных солей. Далее анализ проводят, как указано в п. 2.3.1.

0,000006; 0,000007; 0,000008; 0,00001 и 0,000012 г висмута.

В каждый из восьми стаканов приливают 30 см³ соляной кисло­ты (2:1), 1—2 см³ раствора перекиси водорода и выпаривают раст­вор до получения влажных солей. Далее анализ проводят, как ука­зано в п. 2.3.1.Раствор восьмого стакана, не содержащий стандартных раст­воров, служит для проведения контрольного опыта на содержание свинца, цинка и висмута в реактивах.

Для метода сравнения

Х=-^--₁₀0,

где ft — высота пика, полученного при полярограф.ирозании раство­ра пробы, мм;

гщ — масса свинца, цинка, висмута в стандартном растворе, взятом для полярографирования, г;

hi — высота пика полученного при полярографировании стан­дартного раствора свинца, цинка, висмута, мм;

т — масса навески, г.

Для метода градуировочного графика

Х=^1.100,
т ¹

где т₂— масса свинца, цинка или висмута в растворе пробы, най­денная по градуировочному графику, г;

т — масса навески, г.

Для метода добавок

где h — высота пика, полученного при полярографировании раст­вора пробы, мм;

тз — масса свинца, цинка, висмута, добавленного к навеске пробы, г;

h₂— высота пика, полученного при полярографировании раст­вора пробы с добавкой стандартного раствора свинца, цинка и висмута, мм;

т—масса навески, г.

Таблица 2

3. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ СВИНЦА