МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ОЛОВО
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЫШЬЯКА
Издание официальное
БЗ 10-98
ИИК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
.Москва
У
Гринт В59
ДК 669.6:546.19.06:006.354М
ГОСТ
15483.3-78
(СТ СЭВ 4812-84)
ЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТОЛОВО
Методы определения мышьяка
Тш.
Methods for determination of arsenic
ОКСТУ 1709
Дата введения 01.01.80
Настоящий стандарт устанавливает фотометрические методы определения мышьяка (при массовой доле мышьяка от 0.001 до 0.25 %), объемный метод определения мышьяка (при массовой доле от 0.001 до I %) и визуальный колориметрический метод определения мышьяка (при массовой доле мышьяка от 0.00001 до 0.0001 %).
Стандарт соответствует СТ СЭВ 4812 в части фотометрических методов.
(Измененная редакция, Изм. № 2, 3).
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методам анализа и требования безопасности — по ГОСТ 15483.0. (Измененная редакция, Изм. № I).
ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД С ОТДЕЛЕНИЕМ
МЫШЬЯКА В ВИДЕ АРСИНА
Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в соляной, азотной и серной кислотах, отгонке мышьяка в виде арсина из солянокислого раствора и последующем измерении оптической плотности мышьяково-молибденовой гетерополикислоты на спектрофотометре при длине волны 840 нм или фотоэлектроколориметре в интервале длин волн от 620 до 660 нм.
(
Измененная редакция, Изм. № 2).
Аппаратура, реактивы и растворы Фотоэлектрокол ори метр или спектрофотометр.
Установка дія отгонки мышьяка (см. чертеж), состоящая из конической дистилляционной колбы /со шлифовым соединением вместимостью 100 см3; предохранительной трубки 2диаметром 3 мм, длиной 300 мм; соединительной трубки 3 диаметром 3 мм (длина вертикальных колеи 150 и 250 мм, горизонтального - 80 мм); стеклянной трубки 4длиной 50 мм, диаметром 3 мм с расширенной частью диаметром 20 мм (эту часть трубки заполняют ватой, пропитанной раствором уксуснокислого свинца; потемневшую вату заменяют свежей); трубки 5 диаметром 3 мм it длиной 150 мм, заканчивающейся в нижней части капилляром диаметром 0.5 мм; пробирки приемника 6 с носиком длиной 150 мм и диаметром в верхней части 15 мм (вместимостью нижнего суженного конца 1.5 см3): стеклянного кольца 7 высотой 8 мм; резиновой соединительной трубки 8.
Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:1.
Кислота азотная по ГОСТ 4461.
П
И манне официальное
ерепечатка воспрещена© Издательство стандартов. 1978
■© ИИК Издательство стандартов, 1999 Переиздание с ИзменениямиРедактор Л. И. Нахимова
Технический редактор О.И. Власова
Корректор Е.Ю. Митрофанова
Компьютерная верстка Л.Л. круговой
Изд. лип. >й 021007 от 10.08.95. Слано в набор 26.04.99. Подписано в печать 07.06.99. Усл. печ. л. 1,40. Уч. изд. л. 1.03.
Тираж 131 >кз. С2967. Зак. 478.
ИПК Издательство стандартов. 107076. .Москва, Колодезный лер.. 14.
Набрано и И иательстве на ПЭВМ
Филиал ИПК Издательство стандартов — тип. "Московский печатник**. Москва. Лялин лер.. 6.
Плр № 080102Кислота серная по ГОСТ 4204. растворы 0.5 моль/дм3, 3 моль/дм3. 1:1 и 1:4.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, раствор 1 моль/дм3, перед употреблением фильтруют.
Смесь соляной и азотной кислот для растворения в соотношении 3:1. свежеприготовленная.
Калий йодистый по ГОСТ 4232. раствор с массовой долей 15 %.
Цинк металлический гранулированный, без мышьяка.
Ртуть хлорная (сулема), раствор с массовой долей 1.5 %.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор 0.02 моль/дм3.
Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, раствор: 1 г соли растворяют в 100 см3 раствора серной кислоты 3 моль/дм3.
Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841. растворе массовой долей 0.25 %, свежеприготовленный.
Смесь реакционная: готовят перед употреблением: смешивают 50 см3 раствора молибденовокислого аммония и 10 см3 раствора сернокислого гидразина и разбавляют водой до 100 см3.
Свинец уксуснокислый по ГОСТ 1027, раствор с массовой долей 5 %.
Вата, пропитанная раствором уксуснокислого свинца и высушенная.
Мышьяка трехокись.
Растворы мышьяка стандартные.
Раствор А: 0,0332 г трехокиси мышьяка растворяют в 2 см3 раствора гидроокиси натрия, приливают 20 см3 воды. 3 см3 раствора серной кислоты 0.5 моль/дм3. переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3, доводят водой до метки и перемешивают.
I см3 раствора А содержит НО*"4 г мышьяка.
Раствор Б; готовят в день применения: 10.0 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, разбавляют водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 1-10“5 г мышьяка.
(Измененная редакция. Изм. № 1. 2, 3).
Проведение анализа
Навеску олова массой, приведенной в табл. 1а. помешают в стакан вместимостью 100 см3, приливают 10 см3 свежеприготовленной смеси кислот, закрывают часовым стеклом и нагревают до полного растворения навески. После обесцвечивания к раствору приливают еше 2 см3 смеси кислот. 6 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1. и выпаривают до выделения паров серного ангидрида. Охлаждают, обмывают стенки стакана водой, перемешивают и снова выпаривают до выделения паров серного ангидрида. Вязкую массу сульфата четырехваленгного олова растворяют в 10 см3 воды и. если массовая доля мышьяка превышает 0.005 %, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, обмывают стакан и доводят до метки серной кислотой, разбавленной 1:4. перемешивают.
Аликвотную часть раствора, отобранную в соответствии с табл. !<?, переносят в дистилляционную колбу. При использовании всего раствора или аликвотной части объемом 10 см3 добавляют 5 см3 воды, при использовании аликвотной части объемом 5 см3 добавляют 5 см3 раствора серной кислоты (1:4) и 5 см3 воды. К раствору в колбе приливают 15 см3 раствора соляной кислоты. 2 см3 раствора йодистого калия и оставляют на 20 мин.
Таблица 1а
|
Массовая долм мышьяка. % |
Масса напсски, і |
Объем аликвотной части растиора. см |
|
|
|
До 0.005 |
1 |
Весь раствор |
|
Св. 0.005 |
» 0,06 |
1 |
10 |
|
«• 0.06 |
» 0,25 |
0.5 |
5 |
Одновременно готовят поглотительный раствор: в пробирку прибора вводят 0.4 см3 3 моль/дм3 раствора серной кислоты. 2 см3 раствора сулемы и две капли раствора марганцовокислого калия.
Через 20 мин в колбу прибора добавляют 5 г цинка и быстро закрывают пробкой с отводной трубкой, внешний конец которой оттянут в капилляр. Этим капилляром трубку предварительно вставляют в пробирку с поглотительной жидкостью и выделяющийся газ в течение 1 ч пропускают через поглотитель. По мере обесцвечивания поглотительного раствора добавляют по каплям раствор марганцовокислого калия до получения первоначальной окраски раствора.
По окончании отгонки прибор разбирают, капилляр оставляют в поглотительной жидкости, которая должна сохранять розовое окрашивание. Из приемника раствор переводят в колбу вместимостью 100 см3, в три приема обмывают приемник и капилляр 4 см3 реакционной смеси и 35 см3 воды. Колбу с раствором помешают в кипящую воду на 15 мин, затем охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 50 см3, доводят до метки водой и перемешивают.
Оптическую плотность раствора измеряют на спектрофотометре при длине волны 840 нм или на фотоколориметре, пользуясь светофильтром с областью пропускания от 620 до 660 нм и кюветами с оптимальной толщиной слоя. В качестве раствора сравнения используют раствор контрольного опыта (см. п. 2.3.2).
Массу мышьяка в растворе находят по градуировочному графику.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 3).
Для построения градуировочного графика в семь из восьми колб вместимостью 100 см3 приливают 1,0: 2.0; 3.0; 4,0; 5.0; 6.0 и 7.0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0.01; 0,02; 0,03; 0.04; 0.05; 0.06 и 0.07 мг мышьяка. При перемешивании приливают к раствору 0.4 см3 3 моль/дм3 раствора серной кислоты, 2 см3 раствора сулемы, две капли марганцовокислого калия и воду до 40 см3.
Колбы с растворами выдерживают на кипящей водяной бане 5 мин, охлаждают в проточной воде, приливают 4 см3 реакционной смеси и вновь нагревают в кипящей воде 15 мин. Затем растворы в колбах охлаждают, переводят в мерные колбы вместимостью 50 см3, доводят до метки водой, перемешивают и измеряют оптическую плотность растворов как в п. 2.3.1. Раствором сравнения служит раствор, не содержащий стандартного раствора мышьяка.
По найденным значениям оптической плотности и известным содержаниям мышьяка строят градуировочный график.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
Обработка результатов
Массовую долю мышьяка (X) в процентах вычисляют по формуле
т . -100
где /И] — масса мышьяка, найденная по градуировочному графику, г;
т — масса навески олова, соответствующая аликвотной части раствора, г.
Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений при доверительной вероятности Р = 0,95 не должны превышать значений, указанных в табл. I.
Таблица I
|
М лесом ДИ ДОДЯ мышьяка. % |
Абсолютное допускаемое расхождение. % |
|
От 0,001 до 0.003 |
0.0004 |
|
Св. 0.003 ► 0.005 |
0.0006 |
|
» 0.005 » 0.01 |
0.0015 |
|
<• 0.01 » 0.02 |
0,0025 |
|
. 0.02 • 0.03 |
0.003 |
|
» 0.03 » 0.06 |
0,005 |
|
• 0.06 » 0.1 |
0,008 |
|
»0.1 » 0.25 |
0.015 |
(Измененная редакция, Изм. № 2).
ВИЗУАЛЬНЫЙ КОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
Сущность метода
Метод основан на визуальном колориметрировании молибденовой сини, образующейся при взаимодействии пятивалентного мышьяка с молибденовокислым аммонием в присутствии восстановителя — сернокислого гидразина. Мышьяк предварительно отделяют отгонкой в виде арсина.
Ап паратура, реактивы и растворы
Прибор для отгонки мышьяка (см. чертеж).
Цилиндры для колориметрирования с притертыми пробками.
Кислота соляная особой чистоты по ГОСТ 14261 и разбавленная 1:1.
Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125.
Кислота серная особой чистоты по ГОСТ 14262, растворы I моль/дм3 и 3 моль/дм3.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, 1 моль/дм3 раствор (перед употреблением фильтруют).
Смесь соляной и азотной кислот для растворения в соотношении 3:1.
Калий йодистый по ГОСТ 4232. раствор с массовой долей 15 %.
Цинк металлический гранулированный, без мышьяка.
Ртуть хлорная (сулема), раствор с массовой долей 1,5 %.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор 0.02 моль/дм3.
Спирт изоамиловый по ГОСТ 5830.
Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, дважды перекристаллизованный: 70 г соли растворяют в 200 см3 горячей воды и дважды фильтруют через один и тот же фильтр. К раствору приливают 200 см3 этилового спирта, оставляют на 1 ч и затем фильтруют через воронку с вакуумом. Полученную соль вновь растворяют и повторяют кристаллизацию, затем промывают на воронке 3—4 раза водой со спиртом и сушат на воздухе.
г соли растворяют в 100 см3 раствора серной кислоты I моль/дм3.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.
Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841. раствор с массовой долей 0,25 %.
Смесь молибденовая: готовят перед применением: смешивают 10 см3 раствора сернокислого гидразина. 10 см3 раствора молибденовокислого аммония и разбавляют водой до 100 см3.
Свинец уксуснокислый по ГОСТ 1027, раствор с массовой долей 5 %.
Вата, пропитанная раствором уксуснокислого свинца с массовой долей 5 % и высушенная. Ан гидрил м ы ш ья ковисты й.
Растворы мышьяка стандартные.
Растворы А и Б с массовой концентрацией мышьяка 1I0-4 и МО -5 г/см3 соответственно готовят, как в п. 2.2, применяя серную кислоту особой чистоты.
Раствор В: 10 см3 раствора Б количественно переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят водой до метки и перемешивают.
см3 раствора содержит 0.001 мг мышьяка.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709, дважды перегнанная.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).
Проведение анализа
Навеску олова массой 1 г помешают в стакан вместимостью 100 см3 и проводят рахто- жение пробы, как описано в п. 2.3.1. Сульфат четырехвалентного олова растворяют в 10 см3 волы и переносят раствор в дистилл ян ионную колбу прибора, обмывая стакан 5 см3 волы в три приема. К раствору приливают 15 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1.2 см3 йодистого калия и оставляют на 20 мин.
Одновременно готовят поглотительный раствор: в пробирку прибора вводят 0,2 см3 раствора 3 моль/дм3 серной кислоты. 1 см3 раствора сулемы и две капли раствора марганцовокислого калия.
По истечении 20 мин в колбу прибора добавляют 5 г цинка, быстро закрывают колбу пробкой, снабженной отводной трубкой с капилляром на койне, который предварительно опускают в пробирку с поглотительной жидкостью. Выделяющийся газ в течение 1 ч пропускают через поглотитель. Если раствор обесцветится, добавляют по каплям раствор марганцовокислого калия до получения первоначальной окраски раствора.
