У
Группа В19
ДК 669.5'296'782—198:546.56.06:006.354ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Ф
ГОСТ
17001.7-86
Взамен
ГОСТ 17001.7—71
Методы определения меди
Ferrosilicozirconium. Methods for
determination of copper
ОКСТУ 0809
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 24 ноября 1986 г. № 3512 срок действия установлен
с 01.G1.88
до 01.01.98
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает фотометрический и атомно-абсорбционный методы определения меди в ферросиликоцир- конии при массовой доле ее от 0,1 до 4,0%.
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 13020.0—75.
Лабораторная проба должна быть приготовлена в виде тонкого порошка с размером частиц, проходящих через сито с сеткой № 016 по ГОСТ 6613—73.
ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
Сущность метода
М
взаимодействия меди с диэтил- с образованием окрашенного в комплексного соединения и по- оптической плотности. Влияние
етод основан на реакции дитиокарбаматом натрия желтовато-коричневый цвет .следующем измерении его мешающих компонентов — циркония, титана, алюминия, железа и других устраняют связыванием их в тартратный комплекс.Аппаратура, реактивы и растворы Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 и разбавленная 1 : 1.
Издание официальное
Перепечатка воспрещен
а
18
Кислота серная по ГОСТ 4204—77, разбавленная 1:1.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78.
Калий-натрий виннокислый 4-водный по ГОСТ 5845—79, раствор с массовой концентрацией 500 г/дм3.
Натрия N, N, — диэтилдитиокарбамат по ГОСТ 8864—71, водный раствор с массовой концентрацией 1 г/дм3.
Желатин по ГОСТ 23058—78, раствор с массовой концентрацией 5 г/дм3: 0,5 г желатина помещают в стакан вместимостью 300 см3, прибавляют 30—40 см3 воды и оставляют на 1 ч при комнатной температуре, периодически перемешивая. Затем стакан помещают в нагретую до кипения воду и при перемешивании растворяют желатин, после чего доливают водой до 100 см3 и вновь перемешивают. Применяют свежеприготовленный раствор.
Лакмусовая индикаторная бумага.
Медь по ГОСТ 859—78.
Стандартные растворы меди
Раствор А: 0,1000 г меди помещают в стакан вместимостью 300 см3 и растворяют в 10 см3 разбавленной азотной кислоты. Затем прибавляют 10 см3 разбавленной серной кислоты и выпаривают раствор до появления паров серной кислоты. Соли растворяют в 100 см3 воды. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, охлаждают, доливают до метки водой и перемешивают.
Массовая концентрация меди в растворе А равна 0,0001 г/см3.
Раствор Б: 25 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
Массовая концентрация меди в растворе Б равна 0,000025 г/см3.
П р о в е д е н и е анализа
Навеску ферросиликоциркония массой, установленной в зависимости от массовой доли меди по табл. 1, помещают в платиновую чашку или чашку из стеклоуглерода, прибавляют ГО см3 разбавленной серной кислоты, 7—10 см3 фтористоводородной кислоты, 5 см3 азотной кислоты и выпаривают раствор до появления паров серной кислоты.
Таблица 1
Массовая доля меди, % |
Навеска, г |
Объем колбы, см3 |
Аликвотная часть, см3 |
Масса меди в аликвотной части, мг |
От 0,1 до 0,5 |
0,5 |
100 |
10 |
0,05—0,25 |
Св. 0,5 » 2,0 |
0,2 |
100 |
5 |
0,05—0,20 |
» 2,0 » 4,0 |
0,1 |
100 |
5 |
0,10-0,20 |
Остаток в чашке охлаждают, стенки чашки обмывают холодной водой и вновь выпаривают содержимое до появления обильных паров серной кислоты. После охлаждения приливают 20 см3 воды и нагревают до растворения солей. Раствор охлаждают и, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3. Раствор в колбе доливают до метки водой и перемешивают. При необходимости раствор фильтруют.
Аликвотную часть, взятую в соответствии с табл. 1, помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, прибавляют 5 см3 раствора виннокислого калия-натрия, 5 см3 раствора желатина, раствор аммиака до изменения окраски индикаторной бумаги в синий цвет и затем еще 2 см3 раствора аммиака в избыток. Раствор охлаждают, прибавляют 4 см3 водного раствора, диэтилдитиокарбамата натрия, доводят до метки водой и перемешивают.
Оптическую плотность раствора измеряют на фотоэлектроколориметре в области светопропускания от 420 до 470 нм или на спектрофотометре при длине волны 453 нм. Раствором сравнения служит вторая аликвотная часть исследуемого раствора, к которой прибавляют все реактивы за исключением раствора диэтилдитиокарбамата натрия.
Массу меди находят по градуировочному графику после вычитания значения оптической плотности раствора контрольного- опыта из значения оптической плотности раствора пробы или методом сравнения со стандартными образцами ферросилико- циркония, близкими по составу к анализируемому ферросилико- цирконию и проведенными через все стадии анализа.
Построение градуировочного графика
В пять колб из шести вместимостью по 100 см3 помещают 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,00005; 0,0001; 0,0001'5; 0,0002 и 0,00025 г меди.
Во все колбы приливают все необходимые для фотометриро- вания реактивы в той же последовательности и в тех же количествах как указано в п. 2.3.1.
В качестве раствора сравнения применяют раствор шестой колбы, не содержащий стандартного раствора Б, с добавлением всех реактивов за исключением диэтилдитиокарбамата натрия.
О б р а б о т к а результатов
Массовую долю меди (X) в процентах, определенную методом градуировочного графика, вычисляют по формуле
tn
где mi — масса меди в анализируемом растворе, найденная по градуировочному графику, г;
tn — масса навески, соответствующая аликвотной части, г..
Массовую долю меди (XJ в процентах, определенную методом сравнения, вычисляют по формуле
С (Р-О2)
1 Рт-Оз
где С—массовая доля меди в стандартном образце, %;
D — оптическая плотность анализируемого раствора ферро- силикоциркония;
Di — оптическая плотность раствора стандартного образца;
D2— оптическая плотность раствора контрольного опыта.
Абсолютные расхождения результатов параллельных определений не должны превышать допускаемых значений,, указанных в табл. 2.
Таблица 2
Массовая доля меди, % |
Абсолютные допускаемые расхождения, % |
От 0,10 до 0,20 включ. Св. 0,20 » 0,50 » :> 0,50 » 1,00 » .-> 1,00 » 2,00 » » 2,00 » 4,00 » |
0,03 0,04 0,06 0,08 0,10 |
3. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД
Сущность метода
Метод основан на измерении атомной абсорбции меди в пламени воздух — ацетилен при длине волны 324,8 нм с предварительным растворением пробы в смеси кислот: серной, фтористоводородной, азотной.
Аппаратура, реактивы и растворы
Атомно-абсорбционный спектрофотометр любого типа со всеми принадлежностями.
Ацетилен растворенный и технический по ГОСТ 5457—75.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77, разбавленная 1:1.
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 и разбавленная 1 : 1.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78.
Медь по ГОСТ 859—78.
Стандартные растворы меди
Раствор А: 0,2500 г меди растворяют в 10 см3 разбавленной азотной кислоты, затем приливают 5 см3 разбавленной серной кислоты и выпаривают раствор до появления паров серной кислоты. Соли растворяют в 100 см3 воды. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
Массовая концентрация меди в растворе А равна 0,0005 г/см3.
Раствор Б: 20 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
Массовая концентрация меди в растворе Б равна 0,0001 г/см3.
П р о в е д е н и е анализа
Навеску ферросиликоциркония массой 0,2 г помещают в платиновую чашку или чашку из стеклоуглерода, приливают 10 см3 разбавленной серной кислоты, 10 см3 фтористоводородной кислоты, 5 см3 азотной кислоты и выпаривают раствор до появления паров серной кислоты. Соли растворяют в 20 см3 воды. Раствор ■охлаждают и переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
Построение градуировочного графика
В семь из восьми колб вместимостью по 100 см3 помещают стандартные растворы меди в количествах, соответствующих указанным в табл. 3.
Таблица 3
Массовая доля меди, % |
Стандартный раствор |
Объем стандартного раствора, см3 |
От 0,1 до 1,0 |
Б |
1,5; 3,0; 5,0; 8,0; 10,0; 15,0; 20,0 |
Св. 1,0 » 4,0 |
А |
4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,0; 14,0; 16,0 |
В восьмую колбу стандартные растворы меди не помещают. Во все восемь колб приливают по 10 см3 разбавленной серной кислоты и далее анализ проводят как указано в п. 3.3.1.
Атомную абсорбцию меди измеряют последовательно в растворе пробы, контрольного опыта, в растворах для построения градуировочного графика и растворе стандартного образца при длине волны 324,8 нм в пламени воздух — ацетилен.
Градуировочный график строят по результатам, полученным после вычитания значения абсорбции раствора, не содержащего стандартный раствор меди, из значений абсорбции растворов, содержащих стандартный раствор, и соответствующему им содержанию меди.
После вычитания значения атомной абсорбции раствора контрольного опыта из значения атомной абсорбции раствора пробы находят массу меди в растворе пробы по градуировочному графику или методом сравнения со стандартными образцами ферросиликоциркония, близкими по составу к анализируемой пробе и проведенными через весь ход анализа.Обработка результатов
Массовую долю меди (X) в процентах, определенную методом градуировочного графика, вычисляют по формуле
Х=-^-100,
т
где с — массовая концентрация меди в растворе пробы, найденная по градуировочному графику, г/см3;
V—объем раствора пробы, см3;
т — масса навески, г.
Массовую долю меди (Xi) в процентах, определенную методом сравнения, вычисляют по формуле
х_ С (D—Ра)
D.-D, '
где С— массовая доля меди в стандартном образце, %;
D— оптическая плотность анализируемого раствора пробы;
D—оптическая плотность раствора стандартного образца;
D2 — оптическая плотность раствора контрольного опыта.
34.3. Абсолютные расхождения результатов параллельных определений не должны превышать допускаемых значений, указанных в табл. 2.