УДК 669.Б5/.86:543.42:006.354 Группа В59
в окиси лантана: ванадия железа кобальта марганца меди никеля хрома
в двуокиси церия: ванадия железа кобальта марганца меди никеля титана хрома
Издание официальное
от 5-Ю-5 до 5*10—4 % от 1-10~4 до 1-10"3% от 5-Ю-5 до 5-10~4% от 5*10~5 до 5*1О“4о/о от 1-Ю-5 до 1*10"4% от 5-Ю-5 до 5-10-4%
. от 1-Ю’5 до Ь10-4%
от 5-Ю"4 до 5*10~3% от 3-Ю-4 до Ь10-3% от 5*10-5 до 1‘1О~зо/о от 5’10“5 до 1*10~30/о от 5’10~5 до 1-1Q—3% от 5-Ю”5 до Ь10-3% от 5*10~5 до 1'10“30/о
от 5*10“5 до 2-10~4%
Перепечатка воспрещена
ЛАНТАН, ЦЕРИЙ, ЕВРОПИЙ И ИХ ОКИСИ Спектральный метод определения ванадия, железа, кобальта, марганца, меди, никеля, титана и хрома
Lanthanum, cerium, europium and their oxides. Spectral method of determination of vanadium, iron, cobalt, manganese, copper, nickel, titanium and chromium
гост
23862.5-79
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 19 октября 1979 г. № 3988 срок действия установлен
с 01.01.1981 г.
до 01.01.1986 г.
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает спектральный метод определения примесей ванадия, железа, кобальта, марганца, меди, никеля, титана, хрома в лантане, церии, европии (предварительно переведенных в окиси) и их окисях.
Метод основан на возбуждении и фотографической регистрации дуговых эмиссионных спектров анализируемых материалов и образцов сравнения с последующим определением содержания примесей по градуировочному графику.
Определяемые концентрации примесей
в окиси европия: железа кобальта меди никеля хрома марганца
от 1-Ю-3 до 1-Ю-2% от 5-Ю-4 до 1-Ю-2% от 5-Ю-4 до 2-10-3% от 5-Ю-4 до 2-Ю-3% от 1-Ю-3 до Ь10-2% от 5-Ю-4 до 2-10“3%
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методу анализа—по ГОСТ 23862.0—79.
АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ
Спектрограф дифракционный ДФС-13 с решеткой 1200 штр/мм, работающий в первом порядке отражения с трехлинзовой системой освещения или аналогичный.
Генератор дуговой ДГ-2 с дополнительным реостатом или аналогичный, приспособленный для поджига дуги постоянного тока высокочастотным разрядом.
Выпрямитель 250—300 В, 30—50 А.
Микрофотометр нерегистрирующий типа МФ-2 или аналогичный.
Спектропроектор ПС-18 или аналогичный.
Весы торсионные типа ВТ-500 или аналогичные.
Бокс из органического стекла.
Ступки и пестики из органического стекла.
Печь муфельная с терморегулятором, обеспечивающим температуру до 1000°С.
Шкаф сушильный с терморегулятором, обеспечивающим температуру до 120°С.
Плитка электрическая.
Лампа инфракрасная З-С-1.
Станок для заточки электродов.
Угли спектральные ОСЧ-7—3, диаметром 6 мм.
Электроды, выточенные из углей спектральных ОСЧ-7-3, диаметром 6 мм:
типа рюмка — диаметр кратера 4 мм, глубина кратера — 3 мм, высота наружной стенки — 4 мм, высота ножки — 2 мм, диаметр ножки — 2 мм (I);
диаметр кратера — 4 мм, глубина кратера — 5 мм, высота наружной стенки — 6 мм. высота ножки — 2 мм, диаметр ножки — 2 мм (И);
диаметр кратера '— 4 мм, глубина кратера — 4мм (III); глубина кратера — 7 мм, толщина стенок — 0,5—0,7 мм, высота заточенной части — 10 мм (IV);диаметр кратера — 2 мм, глубина кратера — 5 мм, толщина стенок кратера 0,5—0,7 мм, высота заточенной части 8 .мм (V);
заточенные на усеченный конус с углом при вершине 15° и с площадкой диаметром 1,5 мм (VI).
Очистке обжигом в дуге постоянного тока при 15 А в течение 15 с подвергают каждую пару электродов непосредственно перед анализом. *
Порошок графитовый ОСЧ-7—4.
Фотопластинки спектрографические типа II или аналогичные размером 9X24 или 9X12, обеспечивающие нормальные почернения аналитических линий и фона в спектре.
Чашки кварцевые вместимостью 200 мл.
Чашки платиновые.
Кислота щавелевая ОСЧ-3—4, насыщенный раствор.
Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125—73, разбавленная 1:1 и 1%-ная.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77, х.ч., разбавленная 1:1 и 1%-ная.
Водорода перекись по ГОСТ 10929—76.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—72, дважды перегнанный в кварцевом приборе.
Натрий хлористый ОСЧ-6—4.
Серебро хлористое, х.ч.
Ванадий.
Железо карбонильное радиотехническое марки ПС по ГОСТ 13610—68.
Кобальт марки К-1-или более высокой по ГОСТ 123—78.
Марганец металлический марки МрО или МрОО по ГОСТ 6008—75.
Медь марки М3 или более высокой по ГОСТ 859—78 (СТ СЭВ 226—75).
Никель марки Н-2 или более высокой по ГОСТ 849—70.
Титан.
Хром марки Х00 по ГОСТ 5905—79.
Галлий марки ГЛ-1 по ГОСТ 12797—77.
Окиси лантана, церия, европия, чистые по определяемым примесям.
Растворы запасные, содержащие по 1 мг/мл ванадия, железа, кобальта, марганца, меди и никеля: 100 мг одного из металлов помещают в стакан и растворяют в 10 мл азотной кислоты, разбавленной 1:1, переводят в мерную колбу вместимостью 100 мл, доводят до метки водой и перемешивают.
Растворы запасные, содержащие по 1 мг/мл титана и хрома: 100 мг соответствующего металла растворяют в 20 мл серной кислоты, разбавленной 1:1, переводят в мерную колбу вместимостью 100 мл, доводят до метки водой и перемешивают.
I «.
"JIРаствор Л, содержащий по 0,1 мг/мл соответствующих металлов, готовят перед употреблением: в мерную колбу вместимостью 100 мл отмеряют пипеткой по 10 мл каждого из запасных растворов ванадия, железа, кобальта, марганца, никеля, доводят до метки 1%-ным раствором азотной кислоты и перемешивают.
Раствор Л1, содержащий по 0,01 мг/мл ванадия, железа, кобальта, марганца, никеля, готовят перед употреблением разбавлением раствора Л в 10 раз 1%-ным раствором азотной кислоты.
Раствор ЦЕ, содержащий по 0,1 мг/мл соответствующих металлов, готовят перед употреблением: в мерную колбу вместимостью 100 мл отмеряют пипеткой по 10 мл каждого из запасных растворов железа, кобальта, марганца, меди, никеля, доводят до метки 1%-ным раствором азотной кислоты и перемешивают.
■ Раствор Щ, содержащий по 0,01 мг/мл железа, кобальта, марганца, меди, никеля, готовят перед употреблением разбавлением раствора ЦЕ в 10 раз 1%-ным раствором азотной кислоты.
Раствор В, содержащий 0,1 мг/мл ванадия, готовят перед употреблением разбавлением запасного раствора ванадия в 10 раз 1%-ным раствором азотной кислоты.
Раствор Bi, содержащий 0,01 мг/мл ванадия, готовят перед употреблением разбавлением раствора В в 10 раз 1%-ным раствором азотной кислоты.
Раствор М, содержащий 0,1 мг/мл меди, готовят перед употреблением разбавлением запасного раствора меди в 10 раз 1%-ным раствором азотной кислоты.
Раствор Mi, содержащий 0,0Гмг/мл меди, готовят перед употреблением разбавлением раствора М в 10 раз 1%-ным раствором азотной кислоты.
Раствор М2> содержащий 0,001 мг/мл меди, готовят перед употреблением разбавлением раствора Mi в 10 раз 1%-ным раствором азотной кислоты.
Раствор Т, содержащий 0,1 мг/мл титана, готовят перед употреблением разбавлением запасного раствора титана в 10 раз 1%- ным раствором серной кислоты.
Раствор Ті, содержащий 0,01 мг/мл титана, готовят перед употреблением разбавлением раствора Т в 10 раз 1|%-ным раствором серной кислоты.
Раствор X, содержащий 0,1 мг/мл хрома, готовят перед употреблением разбавлением запасного раствора хрома в 10 раз 1%- ным раствором серной кислоты.
Раствор Xi, содержащий 0,01 мг/мл хрома, готовят перед употреблением разбавлением раствора X в 10 раз 1%-ным раствором серной кислоты.
Раствор Х2, содержащий 0,001 мг/мл хрома, готовят перед употреблением разбавлением раствора Xi в 10 раз 1%-ным раствором
ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ
Приготовление буферной смеси
При определении в окиси лантана примесей ванадия, железа, кобальта, марганца, меди, никеля и хрома буферную смесь, представляющую собой графитовый порошок, содержащий 2% окиси галлия, готовят следующим образом. В стакан вместимостью 100 мл помещают 1,5 г металлического галлия, приливают 80 мл азотной кислоты, разбавленной 1:1, нагревают на плитке до полного растворения и упаривают до объема 15—20 мл.
В кварцевую чашку помещают 98 г графитового порошка, при
ливают полученный раствор галлия, добавляют воду до кашицеобразного состояния, перемешивают и высушивают под инфракрасной лампой в течение 5—6 ч. Полученную смесь помещают в
ступку из органического стекла и пестиком перемешивают в течение 4 ч, периодически добавляя спирт, поддерживая смесь в кашицеобразном состоянии. Смесь переносят в кварцевую чашку и сушат в сушильном шкафу при 90—100°С в течение 2—3 ч. Высушенную смесь перемешивают в ступке в течение 30 мин.
При определении в двуокиси церия примесей железа, кобальта, марганца, меди и никеля буферную смесь, представляющую собой графитовый порошок, содержащий 10% хлористого натрия, готовят перетиранием 90 г графитового порошка с 10 г хлористого натрия в ступке из органического стекла в течение 1 ч.
Приготовление образцов сравнения (ОС)
Для определения в окиси лантана примесей ванадия, железа, кобальта, марганца, меди, никеля и хрома каждый образец сравнения (ОСОЛ) готовят следующим образом: 30 г основы — окиси лантана, чистой по определяемым примесям, помещают в кварцевую чашку, смачивают водой, добавляют 80 мл азотной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании на плитке, вводят рассчитанные количества соответствующих растворов (см. табл. 1), упаривают до влажных солей, дважды обрабатывают дистиллированной водой, упаривают досуха, нагревают до полного удаления окислов азота и прокаливают в муфельной печи при 900—950°С в течение 2 ч.
Затем каждый ОС растирают в ступке, из органического стек
ла в течение 1 ч, периодически добавляя спирт, поддерживая смесь в кашицеобразном состоянии. Сушат под инфракрасной лампой и прокаливают в муфельной печи при 900—950°С в течение 30— 40 мин. Содержание каждой из определяемых примесей в ОСОЛ-1—ОСОЛ-5 и количество растворов, вводимых в основу,
указаны в табл. 1.
Для определения в двуокиси церия примесей железа, кобальта, марганца, меди, никеля и хрома каждый образец сравнения (ОСОЦ) готовят следующим образом: 30 г основы — двуо-Таблица 1
Обозначение образца срав- нения на основе окиси лантана |
Массовая доля, % |
Количество добавляемых растворов, мл |
||||||
ванадия, железа, кобальта, марганца, никеля |
меди, хрома |
Л |
Лі |
|
м. |
х, |
Х2 |
|
ОСОЛ1 |
1-ю-3 |
2-Ю-4 |
3 |
|
6 |
|
6 |
|
ОСОЛ2 |
5-Ю-4 |
ыо-4 |
1,5 |
|
3 |
|
3 |
|
осолз |
2-Ю-4 |
5-Ю-5 |
|
6 |
1,5 |
|
1,5 |
|
ОСОЛ4 |
ью-4 |
2-Ю-5 |
|
3 |
|
6 |
|
6 |
ОСОЛ5 |
5*10~5 |
1-ю-5 |
|
1,5 |
|
3 |
|
3 |
киси церия, чистой по определяемым примесям, помещают в стакан вместимостью 600 мл, смачивают водой, добавляют 200 мл азотной кислоты (1:1), растворяют при нагревании на плитке, добавляя постепенно 120 мл пергидроля, переводят в платиновую чашку и вводят рассчитанное количество соответствующих растворов (см. табл. 2).
Таблица 2
Количество добавляемых растворов, мл
О
Массовая доля
каждой определяе-
мой примеси, %
1-ю-3
5-Ю"4
2-Ю-4 ыо~4 5-Ю-5
ОСОЦІ ОСОЦ2 осоцз ОСОЦ4 ОСОЦ5
Далее поступают как указано в п. 3.2.1.
Для определения в двуокиси церия примесей ванадия и титана каждый образец сравнения (ОСОЦВТ ) готовят следующим образом: 20 г основы — двуокиси церия, чистой по ванадию и титану, помещают в стакан вместимостью 600 мл. Далее поступают, как указано в п. 3.2.2, используя 150 мл азотной кислоты, разбавленной 1:1, 80 мл пергидроля, а также растворы, указанные в табл. 3.
Для определения в окиси европия примесей железа, кобальта, марганца, меди, никеля и хрома каждый образец сравнения (ОСОБ) готовят следующим образом: 20 г окиси европия помещают в платиновую чашку, смачивают водой, добавляют 60 мл азотной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании на плитке, вводят рассчитанное количество соответствующих растворов (см. табл. 4), далее поступают, как указано в п. 3.2.1. Со
Таблица 3
|
Массовая доля, % |
Количества добавляемых растворов, мл |
||||
Обозначение образца |
ванадия |
титана |
В |
|
Т |
П |
ОСОЦВТ 1 |
5-Ю— |
1-ю-3 |
ОСОЦВТ 2 |
2-Ю-3 |
5-Ю- |
ОСОЦВТ з |
но-3 |
2-Ю-4 |
ОСОЦвт 4 |
5-Ю-4 |
1-Ю-4 |
ОСОЦвт 5 |
2-Ю-4 |
5-Ю-* |