МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
НИКЕЛЬ. КОБАЛЬТ
Методы определения кобальта в никеле
Издание официальное
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
М н и с кПредисловие
РАЗРАБОТАН Межгосударственными техническими комитетами по стандартизации МТК 501 «Никель» и МТК 502 «Кобальт*. АО «Институт Гипроникель»
ВНЕСЕН Госстандартом России
ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 21 от 30 мая 2002 г.)
За принятие проголосовали:
|
Наименование государства |
Наименование национального органа по стан лар ти зам и и |
|
Азербайджанская Республика Республика .Армения Республика Беларусь Грузия Кыргызская Республика Республика Молдова Российская Федерация Республика Таджикистан Туркменистан Республика Узбекистан Украина |
Азгоссгандарг Арм госстандарт Госстандарт Республики Беларусь Грузстанларт Кыргызстандарт Молдовастандарт Госстандарт России Таджи кстандарт Главгосслужба «Туркмснстандяртлары* Узгоссгандарт Госстандарт Украины |
Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 17 сентября 2002 г. № 334-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 13047.4—2002 введен в действие в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2003 г.
ВЗАМЕН ГОСТ 13047.6-81
ПЕРЕИЗДАНИЕ. Март 2006 г.
С ИПК Издательство стандартов. 2002
© Стандартинформ, 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 метрологииГОСТ 13047.4-2002
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
НИКЕЛЬ. КОБАЛЬТ
Методы определения кобальта в никеле
Nickel. Cobalt.
Methods for determination of cobalt in nickel
Дата введения 2005-07-01
Область применения
Настоящий стандарт устанавливает спектрофотометрический и атомно-абсорбционный методы определения кобальта при массовой доле от 0.001 % до 1.0 % в первичном никеле по ГОСТ 849 и никелевом порошке по ГОСТ 9722.
Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ ГОСТ ГОСТ ГОСТ гост гост гост гост гост
61—75 Кислота уксусная. Технические условия
123—98 Кобальт. Технические условия
199—78 Натрий уксуснокислый 3-водный. Технические условия
849—97 Никель первичный. Технические условия
3118—77 Кислота соляная. Технические условия
4461—77 Кислота азотная. Технические условия
5457—75 Ацетилен растворенный и газообразный технический. Технические условия
9722—97 Порошок никелевый. Технические условия
11125—84 Кислота азотная особой чистоты. Технические условия
ГОСТ 13047.1—2002 Никель. Кобальт. Общие требования к методам анализа
ГОСТ 14261—77 Кислота соляная особой чистоты. Технические условия
ГОСТ 20015—88 Хлороформ. Технические условия
ГОСТ 27067—86 Аммоний роданистый. Технические условия
Общие требования и требования безопасности
Общие требования к методам анализа и требования безопасности при выполнении (забот — по ГОСТ 13047.1.
Спектрофотометрический метод
Метод анализа
Метод основан на измерении светопоглощения при длине волны 500 нм раствора комплексного соединения кобальта с нитрозо-Р-солью после предварительной экстракции его соединений с роданидом аммония и диантипирилметано.м.
Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр, обеспечивающий проведение измерений в диапазоне длин волн 490— 540 нм.
Издание официальное
Иономер, обеспечивающий проведение измерений в области pH 5—6.
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, раствор молярной концентрации 5 моль/дм3.
Кислота аскорбиновая фармакопейная по |1|. раствор массовой концентрации 0.1 г/см3.
Кислота уксусная по ГОСТ 61, разбавленная 1:1, и раствор молярной концентрации 0.2 моль/дм3.
Аммоний роданистый по ГОСТ 27067, раствор массовой концентрации 0.4 г/см3.
Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199. раствор массовой концентрации 0.5 г/см’ и раствор молярной концентрации 0.2 моль/дм’.
Буферный раствор: смешивают 150 см3 раствора уксусной кислоты молярной концентрации 0,2 моль/дм3 и 850 см3 раствора уксуснокислого натрия молярной концентрации 0,2 моль/дм3, добавляют уксусную кислоту, разбавленную 1:1, или раствор уксуснокислого натрия массовой концентрации 0,5 г/см3 до получения pH раствора в пределах 5,2—5.4.
Диантипирилметан по |2], раствор массовой концентрации 0,02 г/см3 в хлороформе.
Хлороформ по ГОСТ 20015 или |3|.
Нитрозо-Р-соль по |4|, раствор массовой концентрации 0,001 г/см3.
Кобальт по ГОСТ 123.
Растворы кобальта известной концентрации.
Раствор А массовой концентрации кобальта 0.001 г/см3: в стакан или колбу вместимостью 250 см’ помешают навеску кобальта массой 1,0000 г, приливают 25—30 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1. растворяют, выпаривают раствор до объема 7—10 см3, раствор переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, охлаждают, приливают 50 см’ азотной кислоты, разбавленной 1:1, доливают до метки водой.
Раствор Б массовой концентрации кобальта 0.0001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают 10 см3 раствора А, приливают 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1. доливают до метки водой.
Раствор В массовой концентрации кобальта 0.00001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см’ отбирают 10 см3 раствора Б. приливают 5 см’ азотной кислоты, разбавленной 1:1. доливают до метки водой.
Подготовка к анализу
Для построения градуировочного графика в стаканы или колбы вместимостью 100 см3 отбирают 1.0; 2,0; 4.0; 6,0; 8,0; 10,0 см3 раствора В. приливают 0,5 см3 уксусной кислоты, разбавленной 1:1. далее поступают, как указано в 4.4.2.
Масса кобальта в растворах для градуировочного графика составляет 0.00001; 0.00002: 0.00004; 0,00006; 0.00008; 0,00010 г.
По значениям светопоглощения растворов и соответствующим им массам кобальта строят градуировочный график с учетом светопоглошения раствора, подготовленного без введения раствора кобальта.
Проведение анализа
В стакан или колбу вместимостью 250 см’ помещают навеску пробы массой в соответствии с таблицей 1.
Таблица 1 — Условия подпуговки раствора пробы
|
Массовая доля кобхіьгд. % |
Масса навсскн пробы, г |
Объем аликвотной части раствора. см5 |
|
Ог 0.001 до 0.010 включ. Св. 0.01 » 0.10 • • 0,1 • 1.0 |
1.000 1.000 0,200 |
Весь раствор 10 5 |
Пробу растворяют при нагревании в 15—20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, выпаривают раствор до объема 7—10 см’.
При массовой дате кобальта свыше 0,01 % раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см’, доливают до метки водой и в стакан вместимостью 100 или 150 см' отбирают аликвотную часть объемом в соответствии с таблицей 1.
■>К раствору или аликвотной части его прилипают 10 см’ соляной кислоты, выпаривают досуха. Обработку соляной кислотой повторяют. К остатку приливают 5 см3 раствора соляной кислоты молярной концентрации 5 моль/дм3. 5 см1 воды, нагревают до растворения солей и охлаждают.
Раствор переводят в делительную воронку вместимостью 100 см3, приливают 10 см' раствора аскорбиновой кислоты, выдерживают 1—2 мин. приливают 10 см' раствора роданистого аммония, доливают водой до 50 см3, приливают 10 см3 раствора диантипирилметана и экстрагируют I мин. Посте расслоения фаз органическую фазу сливают в другую делительную воронку вместимостью 100 см', а к водной фазе приливают 10 см' раствора диантипирилметана, повторяют экстракцию 1 мин. органические фазы объединяют, а водную — отбрасывают.
К органической фазе приливают 15 см3 буферного раствора и встряхивают воронку 1 мин. Органическую фазу сливают в другую делительную воронку, водную фазу сливают в стакан или колбу вместимостью 100 см3. К органической фазе вновь приливают 15 см’ буферного раствора и встряхивают делительную воронку 1 мин. Органическую фазу отбрасывают, а водные фазы объединяют.
К объединенному раствору приливают 0.5 см3 уксусной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают до объема 10—15 см3.
К раствору приливают 5 см3 раствора уксуснокислого натрия массовой концентрации 0.5 г/см3, кипятят 2—3 мин. приливают 10 см3 раствора нитрозо-Р-соли. кипятят 2—3 мин, приливают 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1. кипятят 1 мин. Раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают до метки водой.
Через 25—30 мин измеряют светопоглощение раствора пробы и контрольного опыта на спектрофотометре при длине волны 500 нм или на фотоэлектроколориметре в области длин волн 490—540 нм, используя в качестве раствора сравнения раствор, подготовленный, как указано в 4.3. без введения раствора кобальта.
Массу кобальта в растворах находят по градуировочному графику.
Обработка результатов анализа
Массовую долю кобальта в пробе X, %, вычисляют по формуле
(А/ - Л/)
X*—К 100. (1)
где М, — масса кобальта в растворе пробы, г;
А/к — масса кобальта в растворе контрольного опыта, г;
А/ — масса навески пробы, г;
К — коэффициент разбавления раствора пробы.
Контроль точности анализа
Контроль метрологических характеристик результатов анализа проводят по ГОСТ 13047.1.
Нормативы контроля и погрешность метода анализа приведены в таблице 2.
|
Массовая доля кобальта |
Допускаемые расхождения результатов двух параллельных определенни d2 |
Допускаемые расхождения результатов трех п араллел ьн ы х он ре де ле к и й *3 |
Допускаемые расхождения двух результатов анализа D |
Погрешность метода анализа Д |
|
0,0010 |
0.0002 |
0.0003 |
0,0004 |
0.0003 |
|
0,0030 |
0.0004 |
0.0005 |
0.0008 |
0.0006 |
|
0,0050 |
0.0006 |
0.0007 |
0,0012 |
0.0008 |
|
0,0100 |
0.0010 |
0,0012 |
0.0020 |
0.0014 |
|
0.030 |
0.003 |
0,004 |
0.006 |
0.004 |
|
0,050 |
0.005 |
0.006 |
0.010 |
0.007 |
|
0.100 |
0.007 |
0.008 |
0.014 |
0.010 |
|
0,300 |
0.015 |
0,020 |
0.030 |
0,021 |
|
0,50 |
0.02 |
0.03 |
0.04 |
0.03 |
|
1.00 |
0.(М |
0.05 |
0.08 |
0.06 |
Таблица 2 — Нормативы контроля и погрешность метода анализа
В процентах
Атомно-абсорбционный метод
Метод анализа
Метод основан на измерении при длине волны 240.7 нм поглощения резонансного излучения атомами кобальта, образующимися в результате атомизации при введении раствора пробы в пламя ацетилен-воздух.
Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы
Атомно-абсорбционный спектрофотометр, обеспечивающий проведение измерений в пламени ацетилен-воздух.
Лампа с полым катодом для возбуждения спектральной линии кобальта.
Ацетилен газообразный по ГОСТ 5457.
Фильтры обеззоленные по |5| или другие средней плотности.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, при необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1. 1:9, 1:19.
Порошок никелевый ло ГОСТ 9722 или стандартный образец состава никеля с установленной массовой долей кобальта не более 0.001 %.
Кобальт по ГОСТ 123.
Растворы кобальта известной концентрации.
Раствор А массовой концентрации кобальта 0,001 г/см3 готовят, как указано в 4.2.
Раствор Б массовой концентрации кобальта 0.0001 г/см’ готовят, как указано в 4.2.
Подготовка к анализу
Для градуировочного графика I при определении массовых долей кобальта по 0.01 % в стаканы или колбы вместимостью 250 см1 помешают навески массой 5.000 г проб карбонильного никелевого порошка или стандартного образца состава никеля с установленной массовой долей кобальта. Число навесок должно соответствовать числу точек градуировочного графика, включая контрольный опыт.
Навески пробы растворяют при нагревании в 50—60 см5 азотной кислоты, разбавленной 1:1. При использовании никелевого порошка растворы фильтруют через фильтры (красная или белая лента), предварительно промытые 2—3 раза азотной кислотой, разбавленной 1:9. фильтры промывают 2—3 раза горячей водой. Растворы выпаривают до объема 10—15 см5, приливают 40—50 см' воды, нагревают до кипения, охлаждают, переводят в мерные колбы вместимостью 100 см’.
