УДК 669.776 : 543.42 : 006.354 Группа BS9




ГОСТ
16273.1—85

Взамен
ГОСТі 16273.1—71


СЕЛЕН ТЕХНИЧЕСКИЙ

Метод спектрального анализа

Technical selenium. Method of spectral analysis

ОКСТУ 1709

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30 января 1985 г. № 208 срок действия установлен

с 01.07.66

до 01.07.91

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт устанавливает эмиссионный спектральный

метод определения меди, железа, свинца, ртути, магния, теллура, мышьяка, сурьмы, алюминия в техническом селене с массовой до­лей селена от 97,5% и выше в диапазоне массовых долей, %:

медь железо свинец теллур мышьяк ртуть алюминий сурьма магний

2-10-4 — 6-IO-2 1 • 10-3 — 6- io-1 1 • 10-3 — 6- IO-2

1 • IO-2 __ 10

1 • 10-3 — 2-Ю-1 5-10-4 — 6-Ю-2 2- 10-4 — 2-Ю-1 2-Ю-3 — 1 • 10-1 5-Ю-4 — 6-Ю-2

Измерение массовых долей примесей в селене основано на ис­парении пробы и возбуждении спектра с применением дуги пере­менного тока.



  1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 16273.0—85.

  1. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ, РЕАКТИВЫ, РАСТВОРЫ

Спектрограф любого типа с трехлинзовой (или однолинзовой) системой освещения щели.

Издание официальное Перепечатка воспрещен

а(Допускается использование спектральной аппаратуры с фо­тоэлектрической регистрацией спектра).

Микрофотометр любого типа.

Генератор дуги переменного тока любого типа.

Весы лабораторные с предельной нагрузкой 200 г.

Ступки фарфоровые по ГОСТ 9147—80 или агатовые с пести­ками.

Чашки фарфоровые по ГОСТ 9147—80.

- Бюксы стеклянные по ГОСТ 25336—82.

Шкаф сушильный лабораторный.

Лампа инфракрасная по ГОСТ 13874—76.

Станок для заточки графитовых электродов любого типа.

Сито с сеткой 0071 по ГОСТ 6613—73.

Фотопластинки спектрографические типа I чувствительностью 3—5 единиц, типа II, ЭС или УФШ чувствительностью от 10 до 20 единиц или другие контрастные фотоматериалы.

Электроды графитовые спектрально чистые марок С-3, ОС4-7—4 по ГОСТ 4425—72, диаметром 6 мм, длиной 30—50 мм с кратером диаметром 3,8—4 мм, глубиной 4—5 мм и диаметром 6 мм, длиной 30—50 мм, заточенные на полусферу или конус.

Графит порошковый особой чистоты по ГОСТ 23463—79 или порошок графитовый, изготовленный измельчением спектрально чистых графитовых электродов.

Проявитель:

метол по ГОСТ 25664—83 ....... (1±0,1) г гидрохинон по ГОСТ 19627—74 . . . . . (5±0,2) г

натрий сернокислый по ГОСТ 195—77, безводный . (25 ± 1) г

калий бромистый по ГОСТ 4160—74 . . . . (1±0,1) г

натрий углекислый по ГОСТ 83—79, безводный . (20± 1) г

вода дистиллированная до 1 дм3.

Фиксаж:

натрия тиосульфат кристаллический по СТ СЭВ 223—75 , . .

(250±5) г калий сернокислый пиро по ГОСТ 5713—75 . . (25±1) г вода дистиллированная до 1 дм3.

Допускается применение других контрастно работающих про­явителей и фиксажа.

Стандартные образцы для градуировки любой категории.

Висмута окись по ГОСТ 10216—75.

Кобальта окись по ГОСТ 4467—79.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—72.

Натрий салициловокислый по ГОСТ 17628—72, 5%-ный раст­вор в спирте.

  1. Натрий хлористый по ГОСТ 4233—77.ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ

    1. Приготовление стандартных образцов для градуировки при­ведено в обязательном приложении 1.

Для целей градуировки допускается применение стандартных образцов любой категории, аттестованных в установленном по­рядке.

  1. Приготовление буферной смеси

Смесь 1; в фарфоровую ступку помещают навеску графитового порошка массой 0,87 г и 0,13 г окиси кобальта; перетирают до однородной массы.

Смесь 2: от смеси 1 отбирают навеску 0,10 г, переносят ее в фарфоровую ступку, добавляют 0,28 г окиси висмута, 0,62 г гра­фитового порошка и перемешивают.

Для приготовления буферной смеси в фарфоровую чашку по­мещают 1 г хлористого натрия и приливают воды до полного растворения соли. В полученный раствор вводят 8,90 г графито­вого порошка и 0,10 г смеси 2; перемешивают и высушивают на. плитке. Сухую смесь перетирают и просеивают через сито с сет­кой 0071. Остаток на сетке сита растирают и снова просеивают. Полученная смесь содержит 10% хлористого натрия, 0,25% вис­мута, 0,0'1% кобальта.

Количество приготовленной буферной смеси может быть уве­личено. Буферную смесь допускается готовить введением соответ­ствующих количеств азотнокислых растворов висмута и кобальта, в смесь графитового порошка с хлористым натрием.

  1. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

    1. Анализ селена (с массовой долей ос­новного компонента от 97,5 до 99,0%)

      1. Пробы и стандартные образцы для градуировки смеши­вают с буферной смесью в соотношении 1 :2 (200 мг пробы и 400 мг буферной смеси) в фарфоровой (или агатовой) ступке в течение 30—35 мин и набивают кратеры графитовых электродов, предварительно обожженных в течение 10—45 с в дуге перемен­ного тока силой 10—12 А. Электроды марки ОСЧ-7—4 предвари­тельно не обжигают. От каждой пробы и стандартного образца для градуировки берут две навески и готовят по три электрода.

      2. Спектры фотографируют через трехступенчатый ослаби­тель при ширине щели спектрографа 0,012 мм. Освещение ще­ли — трехлинзовым или однолинзовым конденсором. Промежу­точную диафрагму устанавливают в зависимости от чувствитель­ности фотопластинок.

Испарение пробы и возбуждение спектра производят в дуге переменного тока при 7—8 А, дуговой промежуток — 2,5 мм, вре­мя экспозиции — 75 с.

В .правую часть кассеты вкладывают пластинку типа I разме­ром 9x6 см, в левую, вплотную к ней, — пластинку типа II, ЭС или УФШ размером 9X12 см.

В спектрограммах первого стандартного образца для градуи­ровки линия селена 241,35 нм должна разрешаться с линией же­леза 241,33 нм (в наиболее ослабленной ступеньке).

Фотографируют на одной паре пластинок по три спектра каж­дой анализируемой пробы и стандартных образцов. Повторяют съемку на второй паре пластинок.

Пластинку проявляют при температуре (20±1)°С (время про­явления указано на упаковке пластинки), фиксируют, промывают в течение 18—20 мин в проточной воде, споласкивают дистиллиро­ванной водой и высушивают.

Если из-за плохого пропускания оптикой спектрографа корот­коволновой части ультрафиолетовой области спектра или недо­статочной чувствительности фотоматериала линии мышьяка и тел­лура в спектрах стандартных образцов с наименьшим содержа­нием примесей имеют малую плотность почернения (менее 0,10), то определение этих элементов следует провести на отдельной фо­топластинке. Для этого фотографируют спектры проб и стандарт­ных образцов в условиях, указанных выше, но на одно и то же место фотопластинки снимают спектры трех-пяти электродов. При этом следует учитывать фон, если его почернение в спектре срав­нимо с почернением аналитической линии.

  1. Фотометрирование спектрограмм

Фотометрирование спектрограмм проводят на микрофотометре при ширине щели не более 0,2 мм.

На полученных спектрограммах измеряют плотности почерне­ния аналитических линий определяемых элементов (Snp) и линии элементов, служащих внутренним стандартом (Scp), длины волн которых приведены ниже.

Для фотометрирования следует выбрать те ступеньки ослабле­ния, в которых плотности почернения измеряемых линий лежат в ■области нормальных.

Линия

примеси, нм

Линия сравнения, нм

Медь

327,40

Кобальт

304,40

Медь

282,40

Кобальт

304,40

Железо

304,76

Кобальт

304,40

Железо

.259,96

Кобальт

242,49

Свинец

283,31

Висмут

289,80

Свинец

266,32

Висмут

269,66

Ртуть

253,65

Селен

241,35

Теллур Мышьяк Магний Алюминий

238,58

234,98

280,27

308,21

Селен

Селен Висмут "

Селен

241,35

241,35

289,80

241,35

Допускается

использование

в качестве линии

сравнения фо-

на около линии

определяемого

элемента, если плотность его не

менее 0,20.

  1. Обработка результатов

Вычисляют разность почернений Д=5пр—5СР> находят среднее арифметическое ASm для трех спектров каждого стандартного об­разца и пробы. По найденным значениям ASm для стандартных образцов строят градуировочный график в координатах ДЗ—IgC, где С — массовая доля примесей в стандартных образцах в про­центах. По графику находят массовую долю примесей, соответст­вующую вычисленным для проб величинам ДЗТО.

За окончательный результат анализа принимают среднее арифметическое результатов параллельных определений, получен­ных из двух навесок по трем спектрограммам, снятых на двух парах пластинок.

  1. Анализ селена (с массовой долей ос­новного компонента свыше 99,0%)

    1. Приготовление стандартных образцов для градуировки приведено в обязательном приложении 1.

Для разбавления проб и стандартных образцов для градуи­ровки используют буферную смесь, приготовленную по п. 3.2.

    1. Пробы и стандартные образцы смешивают с буферной смесью в фарфоровой (или агатовой) ступке в соотношении 2: 1 (600 мг пробы и 300 мг буферной смеси) в течение 30—35 мин. Подготовленными пробами и стандартными образцами набивают кратеры графитовых электродов. От каждой пробы и стандарт­ного образца берут две навески и готовят по три электрода.

    2. Фотографирование спектров, фотометрирование спектро­грамм и обработка результатов — по пп. 4.1.2—4.1.4.

  1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СУРЬМЫ

    1. Анализ селена (с массовой долей же­леза не более 0,02 %)

    2. 1. Приготовление образцов приведено в обязательном при­ложении 1.

.2. Для приготовления буферной смеси перетирают в фар­форовой чашке 0,28 г окиси висмута с 0,72 г графитового порош­ка (первая смесь). Во вторую фарфоровую чашку помещают 1 г хлористого натрия и добавляют воды до растворения всей соли. В полученный раствор вводят 8,90 г графитового порошка и0,10 г 'первой смеси, все -перемешивают и высушивают на плитке. Полученную смесь. растирают до однородной массы 30—40 мин. Приготовленная буферная смесь содержит 10% хлористого нат­рия и 0,25% висмута.

Буферную смесь можно приготовить введением соответствую­щего количества раствора азотнокислого висмута в смесь гра­фитового порошка с хлористым натрием.

Количество одновременно приготовляемой буферной смеси в зависимости от потребности может быть увеличено.

  1. Подготовка к анализу

Анализируемые пробы и стандартные образцы для градуиров­ки смешивают с буферной смесью в весовом соотношении 2 : 1 (600 мт пробы и 300 мг буферной смеси). Смешивание проводят в ступке в течение 30—40 мин, после чего набивают полученной смесью кратеры графитовых электродов, предварительно обож­женных в течение 10—15 с в дуге переменного тока силой 10— 12 А. От каждой пробы и стандартного образца берут две навес­ки и готовят по три электрода.

  1. Фотографирование спектра

Фотографирование спектров производят на спектрографе с трехлинзовым или однолинзовым конденсором через трехступен­чатый ослабитель. Ширина щели спектрографа — 0,012 мм, про­межуточная диафрагма — круглая. Дуговой промежуток — 2,5 мм.

В кассету помещают пластинку типа II или ЭС. Пластинки подбирают по чувствительности такими, при которых почернения фона в спектре около линии сурьмы 259,81 нм были не менее 0,10 (при фотографировании спектров в установленных настоя­щим стандартом условиях).

Испарение пробы и возбуждение спектра проводят в дуге пе­ременного тока при 7—8 А, время экспозиции — 75 с. '

Фотографируют на одной пластинке по три спектра каждой пробы и стандартного образца. Съемку повторяют на второй пла­стинке.

Пластинку проявляют (время проявления указано на упаковке пластинки) при (20±'1)°С, фиксируют, промывают 18—20 мин в проточной воде, споласкивают дистиллированной водой и высу­шивают.

  1. Фотометрирование спектрограмм и обработка результа­тов анализа

Фотометрирование проводят при ширине щели -микрофотомет­ра не более 0,2 мм.

Измеряют плотности почернений линий сурьмы — 259,81 нм и висмута — 269,66 нм, выбирая для фотометрирования ту из сту­пенек ослабления, в которой плотности почернения измеряемых линий лежат в области нормальных.Вычисляют разность плотности почернений линии сурьмы и. линии висмута AS, находят среднее арифметическое значение ASm для трех спектров каждого стандартного образца и пробы. Построение градуировочного графика, определение массовой до­ли сурьмы и обработка результатов— по п. 4.1.4.

  1. Массовую долю сурьмы от 0,002 до 0,05% в пробах, в- которых железа не более 0,02%, допускается определять также по спектрам, получаемым при определении массовой доли приме­сей в селене, как приведено в разд. 3, при условии введения сурьмы в стандартные образцы.

5.2. Анализ селена (с массовой долей же­леза более 0,02%)

  1. Приготовление стандартных образцов для градуировки приведено в обязательном приложении 1.

  2. Приготовление буферной смеси