ГОСТ 20996.7-82

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СЕЛЕН ТЕХНИЧЕСКИЙ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ

Издание официальное

БЗ 6—99





ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва


У

Группа В59

ДК 669.776:546.621.06:006.354

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СЕЛЕН ТЕХНИЧЕСКИЙ

М

ГОСТ
20996.7-82*

етоды определения алюминия

Selenium.

Method of aluminium determination

ОКСТУ 1709

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 22 июня 1982 г. № 2481 дата введения установлена

01.07.83

Ограничение срока действия снято по протоколу № 7—95 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11—95)

Настоящий стандарт устанавливает фотометрические методы определения алюминия (при массовой доле алюминия 0,002—0,06 %).

(Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

    1. Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 20996.0—82.

2а. МЕТОД С ПРИМЕНЕНИЕМ АЛЮМИНОНА

2а.1. Сущность метода

Метод основан на реакции образования окрашенного соединения ионов алюминия с алюми­ноном при pH 4,5—4,8 после предварительного отделения селена выпариванием с бромистоводо­родной кислотой и последующем измерении оптической плотности раствора при длине волны 530 нм.

Разд. 2а. (Введен дополнительно, Изм. № 1).

  1. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ, РАСТВОРЫ

Фотоколориметр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 и разбавленная 1:1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и разбавленная 1:1.

Кислота уксусная по ГОСТ 61—75 и раствор 0,2 моль/дм3.

Кислота аскорбиновая, свежеприготовленный раствор 20 г/дм3.

Кислота бензойная техническая по ГОСТ 6413—77.

Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117—78.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—87.

Алюминон.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.

Желатин пищевой по ГОСТ 11293—89.

Алюминий по ГОСТ 11069—74.

Издание официальное Перепечатка воспрещена

* Издание (июль 2000 г.) с Изменением № 1, утвержденным в декабре 1987 г. (ИУС 3—88)

© Издательство стандартов, 1982 © ИПК Издательство стандартов, 2000Стандартные растворы алюминия:

Раствор А: навеску алюминия массой 0,1 г растворяют в 10—15 см3 соляной кислоты (1:1), переносят полученный раствор в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см3 раствора А содержит 0,1 мг алюминия.

Раствор Б: аликвотную часть 10 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,01 мг алюминия.

Составной алюминоновый буферный раствор: навеску аммония уксуснокислого массой 125 г помещают в мерную колбу вместимостью 500 см3, добавляют 200—250 см3 воды, 15—20 см3 уксус­ной кислоты, перемешивают и проверяют значение pH на pH-метре. В отдельной посуде растворяют 0,25 г алюминона в 15 см3 воды и переносят в мерную колбу, в которой готовили уксуснокислый раствор. Также отдельно растворяют 5 г бензойной кислоты в 25 см3 спирта, переносят его в ту же мерную колбу и перемешивают. Смесь разбавляют водой до метки и перемешивают.

В стакан вместимостью 100 см3 помещают 2,5 г желатина, прибавляют 70—80 см3 воды и через час нагревают до растворения желатина. Горячий раствор вливают в стакан со 150 см3 воды и перемешивают. После охлаждения раствор смешивают с уксуснокислым раствором (в мерной колбе) в стакане вместимостью 1000 см3.

Приливают воды до объема 950 см3 и устанавливают pH раствора аммиаком (1:1) в пределах 4,5—4,8 (по индикаторной бумаге или на pH-метре). Раствор перемешивают и переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, охлаждают, доливают водой до метки и перемешивают. Фильтруют полученный раствор через двойной плотный фильтр, собирая фильтрат в склянку из темного стекла с притертой пробкой. Прозрачный раствор хранят в темном месте.

Кислота бромисто-водородная по ГОСТ 2062—77.

Кислота тиогликолевая, 10 %-ный раствор.

Разд. 2. (Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

    1. Навеску селена в зависимости от массовой доли алюминия (табл. 1) помещают в стакан вместимостью 250—300 см3, приливают 15—30 см3 азотной кислоты, накрывают часовым стеклом (стеклянной пластинкой) и выдерживают без нагревания до прекращения бурной реакции выделе­ния окислов азота.

Таблица 1

Массовая доля алюминия, %

Навеска пробы, г

Мерная колба, см3

Аликвотная часть, см3

(Ут 0,002 до 0,005 включ.

1

100

50

Св. 0,005 » 0,02 »

1

100

20

» 0,02 » 0,06 »

0,5

100

10



Стекло (пластинку) снимают, обмывают водой над стаканом и нагревают раствор до раство­рения навески и выпаривают досуха. Приливают 8—10 см3 азотной кислоты и снова выпаривают досуха. Выпаривание с 5—7 см3 азотной кислоты повторяют два раза.

К сухому остатку приливают 2—3 см3 соляной кислоты, выпаривают досуха, приливают 2—3 см3 бромистоводородной кислоты и вновь выпаривают досуха. Выпаривание с бромистоводо­родной кислотой повторяют. Затем к сухому остатку приливают 2—3 см3 соляной кислоты, выпаривают досуха. Выпаривание с соляной кислотой повторяют два раза. Удаление двуокиси селена допускается проводить нагреванием на плите при температуре 280—290 °С, как описано в ГОСТ 20996.4-82.

Приливают 2—3 см3 соляной кислоты, 25—30 см3 воды и нагревают до растворения солей. После охлаждения переносят раствор в мерную колбу вместимостью 100 см3, разбавляют водой до метки и перемешивают.

Из мерной колбы отбирают аликвотную часть раствора согласно табл. 1 и переносят ее в мерную колбу вместимостью 100 см3. К раствору добавляют по каплям аскорбиновую кислоту или 1—2 капли раствора тиогликолевой кислоты для восстановления и связывания железа в бесцветный комплекс, при этом большой избыток кислоты нежелателен. Если анализируемый раствор бесцвет­ный, то добавляют 1 каплю кислоты.

К раствору в мерной колбе приливают 15—17 см3 буферного алюминонового раствора, нагревают на водяной бане не более 5 мин до образования «алюминиевого лака». Охлаждают, доливают водой до метки и перемешивают. Через 15 мин измеряют величину оптической плотности раствора на фотоэлектроколориметре, применяя светофильтр с максимумом светопропускания при длине волны 530—535 нм и кювету с толщиной поглощающего слоя 20 или 30 мм.

В качестве раствора сравнения используют раствор контрольного опыта.

Массу алюминия находят по градуировочному графику.

  1. Построение градуировочного графика

В восемь мерных колб вместимостью по 100 см3 помещают 0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 и 7,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0; 0,005; 0,01; 0,02; 0,03; 0,04; 0,05 и 0,07 мг алюминия, доливают водой до 10 см3, прибавляют 1—2 капли аскорбиновой кислоты или тиогликолевой кислоты и далее поступают, как указано в п. 3.1.

    1. 3.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

    1. Массовую долю алюминия (X) в процентах вычисляют по формуле

_ 100 • 100

Х~ т Г1000 ’

где тх — количество алюминия, найденное по градуировочному графику, мг;

V — объем аликвотной части раствора, см3;

т — масса навески селена, г.

  1. Расхождения результатов двух параллельных определений и двух анализов не должны превышать величин, приведенных в табл. 2.

Таблица 2

Массовая доля алюминия, %

Абсолютное допустимое расхождение, %, результатов

параллельных определений

полученных в лабораториях разных предприятий

От 0,002 до 0,005 включ.

0,001

0,002

Св. 0,005 » 0,010 »

0,002

0,004

» 0,010 » 0,030 »

0,004

0,006

» 0,03 » 0,06 »

0,01

0,02



(Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. МЕТОД С ПРИМЕНЕНИЕМ ХРОМАЗУРОЛА

    1. Сущность метода

Метод основан на реакции образования окрашенного комплекса ионов алюминия с хромазу­ролом при pH 5,7—5,8 в присутствии тиогликолевой кислоты для маскирования ионов железа и меди и последующем измерении оптической плотности при длине волны 545 нм.

  1. Аппаратура, реактивы, растворы

Спектрофотометр любого типа или спектроколориметр «Спекол».

pH-метр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, растворы 1:1 и 0,1 моль/дм3, приготовленный из стан- дарт-титра.

Кислота тиогликолевая, 4 %-ный водный раствор (по объему).

Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199—78.

Кислота уксусная по ГОСТ 61—75.

Ацетатный буферный раствор с pH 5,8—6,0: навеску уксуснокислого натрия массой 75 г растворяют в 150 см3 воды, приливают 1,5 см3 уксусной кислоты (плотностью 1,07) и разбавляют водой до объема 250 см3. Контролируют значение pH на рН-метре.

Хромазурол S, водно-спиртовой раствор 0,02 г/дм3; растворяют 0,2 г хромазурола в 30 см3 воды, приливают 25 см3 этилового спирта и разбавляют водой до объема 100 см3. Если раствор мутный, его фильтруют.

Фенолфталеин по ТУ 6-09-5360—87, спиртовой раствор 0,01 г/дм3.

Калия гидроокись по ГОСТ 24363—80, раствор 0,8 г/дм3.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—87.

Алюминий первичный по ГОСТ 11069—74.

Стандартные растворы алюминия по п. 2.2.

  1. Проведение анализа

    1. Навеску селена массой в зависимости от массовой доли алюминия (табл. 3) помещают в стакан вместимостью 250 см3, приливают 15—20 см3 азотной кислоты, закрывают стакан покров­ным стеклом и выдерживают без нагревания до прекращения бурной реакции выделения окислов азота. Стекло снимают, обмывают его водой над стаканом и раствор выпаривают при нагревании досуха.

Таблица 3

Массовая доля алюминия, %

Масса навески, г

Вместимость мерной колбы, см3

Аликвотная часть, см3

От 0,002 до 0,005 включ.

2,0

100

20

Св. 0,005 до 0,01 включ.

2,0

100

10

Св. 0,01 до 0,06 включ.

1,0

100

5



Приливают еще 7—10 см3 азотной кислоты и снова выпаривают досуха.

К сухому остатку приливают 3—5 см3 соляной кислоты, 3—5 см3 бромистоводородной кислоты и выпаривают досуха. Снова приливают по 3—5 см3 соляной и бромистоводородной кислот и выпаривание досуха повторяют. Затем добавляют 5 см3 соляной кислоты, 25—30 см3 воды и нагревают раствор до растворения солей. После охлаждения помещают в мерную колбу вместимос­тью 100 см3, разбавляют водой до метки и перемешивают.

Отбирают аликвотную часть раствора согласно табл. 3 и помещают ее в мерную колбу вместимостью 100 см3, разбавляют водой до объема 25 см3. К раствору приливают 1—2 капли фенолфталеина и нейтрализуют раствором гидроокиси калия до появления малинового окрашива­ния раствора, затем добавляют по каплям раствор соляной кислоты 0,1 моль/дм3 до обесцвечивания и еще 5 см3. Приливают 0,3 см3 раствора тиогликолевой кислоты, перемешивают.

Через 5 мин разбавляют водой до объема 50 см3, добавляют 1 см3 раствора хромазурола S, 10 см3 спирта, 5 см3 ацетатного буферного раствора, разбавляют водой до метки и перемешивают.

Через 15 мин измеряют величину оптической плотности раствора на спектрофотометре или спектроколориметре «Спекол» при длине волны 545 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм. В качестве раствора сравнения используют раствор контрольного опыта, проведенный через все стадии анализа и содержащий 1 см3 хромазурола.

Массу алюминия определяют по градуировочному графику.

  1. Построение градуировочного графика

В ряд мерных колб вместимостью 100 см3 помещают 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0; 0,005; 0,01; 0,015; 0,020;. 0,025; 0,03 мг алюминия. Разбавляют водой до объема 15 см3, прибавляют 1—2 капли фенолфталеина и далее продолжают анализ, как указано в п. 3.3.1. По полученным данным строят градуировочный график.

  1. Обработка результатов

    1. Массовую долю алюминия (Л) в процентах вычисляют по формуле

тх К100
Х~ т Pj 1000’

где тх — масса алюминия, найденная по градуировочному графику, мг;

V — вместимость мерной колбы, см3;

V{ — объем аликвотной части раствора, см3;

т — масса навески селена, г.

  1. Расхождения между результатами двух параллельных определений и двух анализов не должны превышать величин, приведенных в табл. 2.

  2. При разногласиях в оценке массовой доли алюминия применяют метод с алюминоном (разд. 2).

Раздел 5. (Введен дополнительно, Изм. № 1).Редактор МИ. Максимова
Технический редактор Н.С. Гришанова
Корректор Т.Н. Кононенко
Компьютерная верстка В. И. Грищенко