ГОСТ І 3637.9—93
Предисловие
Г. РАЗРАБОТАН Межгосударственным техническим комитетом 104 «Полупроводниковая и редкометаллическая продукция. Особочистые металлы», Государственным институтом редких металлов (гиредмет)
ВНЕСЕН Госстандартом России
ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологий и сертификации (протокол № 4—93 от 19 октября 1993 г.)
За принятие проголосовали: ,
|
Наименование государства |
Наименование национального органа по стандартизации |
|
Республика Армения Республика Беларусь Республика Казахстан Республика Молдова Российская Федерация Туркменистан Республика Узбекистан Украина |
Армгосстандарт < Белстандарт Госстандарт Республики Казахстан Молдовастандарт Госстандарт России Туркменгосстандарт Узгосстандарт Госстандарт Украины |
Постановлением Комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 02.06.94 № 160 межгосударственный стандарт ГОСТ 13637.9—93 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 01.01.95
4. ВЗАМЕН ГОСТ 13637.9—77
© ИПК Издательство стандартов, 1996
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен,, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории: Российской Федерации без разрешения Госстандарта РоссииУ
Группа В59
ДК 669.871:546.18.06:006.354МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ГАЛЛИЙ
М
ГОСТ
13637.9—93
Gallium.
Method for the determination of phosphorus
ОКСТУ 1709
Дата введения 01.01.95
Настоящий стандарт устанавливает методы экстракционно- фотометрического и визуально-фотометрического определения фосфора в галлии в интервале массовых долей от 1 • 10-5 до 1 • 10-4 % .
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методам анализа и требования безопасности— по ГОСТ 13638.0.
МЕТОД ЭКСТРАКЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКОГО
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОСФОРА
Сущность метода
Метод основан на предварительном переведении галлия в раствор в аналитическом автоклаве, экстракции хлорида галлия эфиром, избирательной экстракции фосфора смесью «-бутанола с хлороформом и последующем определении его в виде восстановленной молибдофосфорной гетерополикислоты.
Аппаратура, реактивы и растворы
Автоклав аналитический Ml 67 конструкции Гиредмета или аналогичный (чертеж). При работе с автоклавом следует строго соблюдать прилагаемую к нему инструкцию по эксплуатации.
Весы лабораторные 1-го класса по ГОСТ 24104.
Шкаф сушильный с терморегулятором, обеспечивающий температуру нагрева до 250 °С.
Издание официальное
/ — корпус автоклава, 2 — реакционная емкость, 3 — сборник, 4 — крышка реакционной емкости, 5 — крышка корпуса автоклава, 6 — запорное устройство; 7 — натяжная гайка, 8 — донный
• холодильник
Вентилятор комнатный.
Пинцет из оргстекла или фторопласта.
Фотоэлектроколориметр ФЭК-56 или аналогичный.
Воронки делительные вместимостью 50 см3.
Колбы мерные вместимостью 25; 100 см3 и 1 дм3.
Пипетки с делениями вместимостью 1; 5 и 10 см3.
Фильтры бумажные «красная лента» диаметром 70 мм.
Цилиндры мерные вместимостью 10; 25 см3.
Кислота соляная особой чистоты по ГОСТ 14261, концентрированная и концентрацией 6 моль/дм3.-
Вода деионизованная с удельным электросопротивлением 10— 20 МОм • см.
Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, водный раствор концентрацией 100 г/дм3. 'К
Хлороформ технический по ГОСТ 20015.
Спирт бутиловый нормальный технический по ГОСТ 5208.
Эфир диэтиловый, насыщенный раствором соляной кислоты концентрацией 6 моль/дм3.
Смесь для экстрагирования: смесь бутилового спирта и хлороформа в объемном соотношении 3:7.
Глицерин по ГОСТ 6259.
Олово двухлористое 2-водное, раствор в глицерине концентрацией 100 г/дм3 (растворение проводят при нагревании на водяной бане).
Калий фосфорнокислый однозамещенный по ГОСТ 4198.
Раствор фосфора основной: 0,438 г калия фосфорнокислого однозамещенного растворяют в воде, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доводят водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 100 мкг фосфора.
Раствор фосфора рабочий: 10 см3 основного раствора фосфора заливают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 рабочего раствора содержит 10 мкг фосфора.
Более разбавленные рабочие растворы фосфора готовят последовательным разбавлением водой в объемном отношении 1:9 в день употребления.
Проведение, анализа
Навеску пробы галлия массой 2 г помещают во фторопластовый вкладыш — сборник аналитического автоклава (см. чертеж), приливают 5 см3 воды. Вкладыш с содержимым устанавливают пинцетом в реакционной емкости, в которую предварительно заливают 20 см3 соляной кслоты концентрированной. Реакционную емкость закрывают крышкой и герметизируют в металлическом корпусе автоклава. Автоклав помещают в предварительно прогретый сушильный шкаф и выдерживают при температуре 200 °С в течение 3 ч. Автоклав вынимают из сушильного, шкафа, охлаждают до комнатной температуры с помощью донного холодильника, разгерметизируют, извлекают реакционную емкость, протирают ее снаружи ватой, смоченной водой, а затем спиртом. Открывают крышку, вынимают пинцетом вкладыш-сборник.
Раствор из вкладыша-сборника переносят в мерный цилиндр вместимостью 10 см3 и доводят объем до 10 см3 раствором соляной кислоты концентрацией 6 моль/дм3. Раствор из цилиндра переносят в делительную воронку. Галлий экстрагируют тремя порциями эфира по 10 см3 в течение 2 мин. Эфирный слой отбрасывают, а водную фазу переносят в делительную воронку, приливают 8 см3 раствора аммония молибденовокислого, 10 см3 смеси для экстрагирования. Встряхивают воронку в течение 2 мин. Органическую фазу (нижний слой) фильтруют через бумажный фильтр в колбу, прибавляют одну каплю раствора двухлористого олова и перемешивают. Измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре в кювете с толщиной поглощающего слоя 50 мм при длине волны 630 нм. В качестве растворов сравнения используют смесь для экстрагирования. Массу фосфора в пробе определяют по градуировочному графику.
Параллельно через все стадии анализа проводят два контрольных опыта. Величина поправки контрольного опыта не должна превышать 0,02 мкг фосфора.
Построение градуировочного графика
В ряд делительных воронок вносят 0,00; 0,02; 0,05; 0,10; 0,20; 0,50; 1,0 см3 рабочего стандартного раствора фосфора, что соответствует 0,0; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0; 5,0; 10,0 мкг фосфора. Добавляют до 10 см3 раствор соляной кислоты концентрацией 6 моль/дм3, 8 см3 аммония молибденовокислого, 10 см3 смеси для экстрагирования. Встряхивают воронки в течение 2 мин. Органическую фазу фильтруют в колбу, прибавляют 1 каплю раствора двухлористого олова; перемешивают. Оптическую плотность полученных растворов измеряют как в п. 2.2.2. Градуировочный график строят, нанося по оси абсцисс массу фосфора в мкг, а по оси ординат соответствующие значения оптической плотности растворов фосфора за вычетом оптической плотности нулевого раствора.
Обработку результатов ведут в соответствии с п. 4.
МЕТОД ВИЗУАЛЬНО-ФОТОМЕТРИЧЕСКОГО
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФОСФОРА
Сущность метода
Метод основан на реакции образования молибдофосфорной гетерополикислоты с последующим восстановлением ее в солянокислой среде аскорбиновой кислотой в присутствии сурьмяновиннокислого калия, экстракционном концентрировании в изоамиловом спирте и последующем визуально-фотометрическом определении фосфора.
Галлий предварительно удаляют из раствора экстракцией его хлорида эфиром.
Аппаратура, реактивы и растворы
Аппаратура, реактивы и растворы по п. 2.2 с дополнением:
• Плитка электрическая лабораторная мощностью 400 Вт.
Стаканы кварцевые вместимостью 50 см3.
Стекло часовое диаметром 50 мм.
Цилиндры для колориметрирования высотой 180 мм и диаметром 15 мм.
Кислота соляная особой чистоты по ГОСТ 14261, концентрированная и концентрацией 2 и 6 моль/дм3.
Кислота аскорбиновая, водный раствор концентрацией 17,6 г/дм3.
Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, водный раствор' концентрацией 40 г/дм3.
Калий сурьмяновиннокислый, водный раствор концентрацией 3 г/дм3.
Спирт изоамиловый по ГОСТ 5830.
Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125. 4
Смесь азотной и соляной кислот: готовят перед употреблением смешиванием объемов кислот, взятых в отношении 1:5.
Проведение анализа
Навеску галлия массой 1 г растворяют, как указано в п. 2.2.1 или 3.3.2.
Навеску галлия массой 1 г помещают в кварцевый стакан, приливают 5 см3 раствора соляной кислоты концентрацией 6 моль/дм3, ополаскивают металл, кислоту осторожно сливают и отбрасывают.
В стакан приливают 10 см3 смеси кислот, накрывают часовым стеклом и проводят растворение навески при слабом нагревании. Полученный раствор упаривают досуха. Сухой остаток растворяют в 5 см3 соляной кислоты концентрацией 6 моль/дм3, раствор переводят в делительную воронку, стакан ополаскивают еще 5 см3 раствора соляной кислоты той же концентрации, все переводят в делительную воронку.
Галлий экстрагируют 10 см3 эфира в течение 2 мин. Экстракцию повторяют, эфирный слой отбрасывают, а водную фазу переносят в стакан и упаривают досуха. Сухой остаток растворяют в 2 см3 раствора соляной кислоты концентрацией 2 моль/дм3, раствор переводят в цилиндр для колориметрирования, смывая небольшим количеством воды, затем добавляют 0,25 см3 раствора молибденовокислого аммония, 0,5 см3 раствора аскорбиновой кислоты, 0,1 см3 раствора сурьмяновиннокислого калия, доводят бо- дой объем до 10 см3. После добавления каждого реактива содержимое тщательно перемешивают. Добавляют 1 см3 изоамилового спирта, встряхивают в течение 30 с и сравнивают интенсивность окраски органического слоя со шкалой растворов сравнения через 5 мин. Одновременно через все стадии анализа проводят два контрольных опыта.
Приготовление-шкалы сравнения
В цилиндры для колориметрирования вводят 0,00; 0,05; 0,10; Ю,15; 0,20; 0,40; 0,60; 1,00 см3 рабочего раствора фосфора (содержащего 1 мкг/см3 фосфора), что соответствует 0,00; 0,05; 0,10; 0,15; 0,20; 0,40; 0,60; 1,00 мкг фосфора. Добавляют по 2 см3 раствора соляной кислоты концентрацией 2 моль/дм3, 0,25 см3 раствора, аммония молибденовокислого, 0,5 см3 раствора аскорбиновой кислоты, 0,1 см3 раствора сурьмяновиннокислого калия, доводят водой объем до 10 см3. После добавления каждого реактива содержимое тщательно перемешивают. Добавляют 1 см3 изоамилового спирта, встряхивают в течение 30 с. Интенсивность окраски органического слоя шкалы растворов сравнения используют для определения фосфора через 5 мин.
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
Массовую долю фосфора (X) в процентах вычисляют по формуле
ті~'гпг Ю~4
т ’
где т — масса фосфора в пробе, .мкг,
т2— средняя масса фосфора в контрольном опыте, мкг, т — масса навески галлия, г.
За результат анализа принимают среднее арифметическое значение двух результатов параллельных определений, проведенных из отдельных навесок.
Допускаемые расхождения двух результатов параллельных определений и двух результатов анализа (разность большего и меньшего) с доверительной вероятностью Р = 0,95 приведены в таблице.
|
Массовая доля фосфора, % |
Допускаемое расхождение, % |
|
1,0-1 о-6 5,0 ■ Ю-5 1,0- і о -4 |
О юр GO О СО 55о 1 1 1 і|ь СЛ СЛ |
Допускаемое расхождение для промежуточных массовых долей фосфора рассчитывают методом линейной интерполяции.
4.3. Контроль правильности анализа проводят методом добавок по ГОСТ 25086.ГОСТ 13637.9—93 С. 7
< *•
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
|
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта, раздела |
|
ГОСТ 3765—78 ГОСТ 4198—75 ГОСТ 5208—81 ГОСТ 58301—79 ГОСТ 6259—75 ГОСТ 11125—78 ГОСТ 13637.0—93 ГОСТ 14261—77 ГОСТ 20015—88 ГОСТ 24104—88 ГОСТ 25086—87 |
2.2, 3.2 2.2 "2.2 2.2, 3.2 2.2 2.2, 3.2 Разд. 1 2.2, 3.2 2.2 . 2.2 4.3 |
Редактор И. В. Виноградская
Технический редактор О. Н. Никитина
Корректор Е. Ю. Гебрук
Сдано в наб. 27.11.95 Подп. в печ. 23.01.96 Уел, п. л. 5,58 Усл. кр.-,отт., 5,70 Уч.-изд; л, 5,60
Тираж 260 экз. С 3136.
- ИПК Издательство стандартов, 107076, Москва, Колодезный пер., 14.
ЛР № 021007 от 10.08.95
Калужская типография стандартов, ул. Московская, 256. Зак, 2451
ПЛР № 040138
1
