ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР

РЕАКТИВЫ И ОСОБО ЧИСТЫЕ ВЕЩЕСТВА

МЕТОД АТОМНО АБСОРБЦИОННОЙ СПЕКТРОМЕТРИИ
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИМЕСЕЙ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

ГОСТ 22001—87
(СТ СЭВ 5771—86)

Издание официальное

Цена 5 коп. Б31—88/8



ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москв

а


УДК 54—41: 543.06:006.354 Группа Л5»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Реактивы и особо чистые вещества

М

ГОСТ 22001—87
(СТ СЭВ 5771—86)

Взамен
ГОСТ 22001—76

ЕТОД АТОМНО-АБСОРБЦИОННОЙ СПЕКТРО

МЕТРИИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИМЕСЕЙ
ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

Reagents and superpure substances.

Method for determination of chemical elements impurities by atomic absorption spectrometry

ОКСТУ 2609

Дата введения с 01.07.88

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на химические реакти­вы и особо чистые вещества и устанавливает метод атомно-абсорб­ционной спектрометрии (ААС) определения примесей химических элементов в диапазоне массовых концентраций 100—0,001 мг/дм3 двумя способами: по градуировочному графику (способ 1); по способу добавок (способ 2).

Метод основан на селективном поглощении атомным паром определяемого элемента резонансного излучения, испускаемого источником излучения (лампой с полым катодом или газоразряд­ной лампой).

Атомизация происходит:

при испарении аэрозоля раствора, образующегося при распы­лении анализируемого раствора сжатым воздухом в пламя (пла­менная ААС);

непосредственно при введении порции анализируемого раство­ра в электротермический непламенный атомизатор — графито­вую трубчатую печь, стержень (непламенная ААС).

Резонансное излучение определяемого элемента, создаваемое спектральной лампой, пропускают через пламя или непламенный атомизатор, выделяют монохроматором и измеряют аналитичес­кий сигнал с помощью регистрирующей системы.

  1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

    1. При проведении испытаний должны быть соблюдены тре­бования ГОСТ 27025—86.

П

Издание официальное

ерепечатка воспрещена
    1. © Издательство стандартов, 1988Масса навески анализируемого вещества, способ ее пред­варительной обработки и используемый объем должны быть ука­заны в нормативно-технической документации на анализируемое вещество. При концентрировании микропримесей методом упари­вания следует соблюдать требования ГОСТ 27565—87.

    2. При взвешивании анализируемого вещества и реактивов, используемых для проведения анализа, результат взвешивания в граммах записывают с точностью до третьего десятичного знака.

    3. Параметры спектрометра, атомизатора и тип спектральной лампы, используемые при анализе, должны быть указаны в нор­мативно-технической документации на анализируемое вещество.

    4. При отсутствии влияния основы применяют способ 1. Если основа или другие компоненты пробы влияют на величину анали­тического сигнала, применяют способ 2.

    5. Испытание особо чистых веществ следует проводить в по­мещениях, соответствующих классу чистоты 100 по ГОСТ 25991— —83 (не более 3,5 частиц размером >0,5 мкм в 1 дм3 воздуха), а также в ламинарных боксах или вытяжных устройствах с отфильт­рованным воздухом.

    6. При проведении испытания следует исключить возмож­ность внесения неконтролируемых загрязнений (например, из ла­бораторной посуды, из атмосферы, загрязнений, вносимых анали­тиком, реактивами и т. д.).

    7. При проведении испытаний используют реактивы квалифи­кации химически чистый, если в нормативно-технической доку­ментации на анализируемое вещество нет других указаний.

    8. Все исходные растворы, растворы сравнения и воду, при­меняемую для их приготовления, хранят в посуде из кварцевого стекла или из полимерных материалов.

    9. Допускается применение импортной аппаратуры и посуды по классу точности и реактивов по качеству не ниже отечественных.

  1. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ, РАСТВОРЫ И ПОСУДА

Спектрометр атомно-абсорбционный типа Сатурн, Сатурн-2 или спектрометры других типов, позволяющие проводить измере­ние с достаточной точностью в установленном интервале опреде­ляемых концентраций элементов.

Лампы спектральные (с полым катодом или газоразрядные).

Весы лабораторные 2-го класса точности по ГОСТ 24104—80 с наибольшим пределом взвешивания 200 г.

Газы сжатые:

ацетилен по ГОСТ 5457—75, растворенный технический; перед применением пропускают через 96 %-ную серную кислоту или твердые поглотительные смеси на основе серной кислоты;пропан—бутан (бытовой в баллоне) или газ из городской се­ти;

водород по ГОСТ 3022—80 технический марки А;

воздух сжатый для питания контрольно-измерительных прибо­ров;

азота гемиоксид;

аргон по ГОСТ 10157—79 газообразный высшего сорта;

азот по ГОСТ 9293—74 газообразный, сжатый, отфильтрован­ный.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709—72, дважды перегнан­ная в аппаратуре из кварцевого стекла или деионизированная.

Аммония диэтилдитиокарбамат, раствор с массовой долей 0,05%.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, раствор концентрации с (НМОз)-б моль/дм1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, раствор с массовой долей 25%, готовят по ГОСТ 4517—87.

Растворы, содержащие 1 мг определяемого элемента в 1 см3, готовят по ГОСТ 4212—76 (СТ СЭВ 810—77). Соответствующим разбавлением готовят разбавленные растворы, содержащие 0,1; 0,01 мг определяемого элемента в 1 см3, и более разбавленные растворы.

Колбы 2—25 (50; 100; 1000) — 2 по ГОСТ 1770—74.

Микропипетки поршневые вместимостью 5—100 мм3 и 100— —1000 мм3.

Пипетки 4 (5) — 2—1 (2); 6 (7) — 2—5 (10, 25) по ГОСТ 20292 74.

Тигли Н-20 (80) по ГОСТ 19908—80.

Стаканы Н-1—50(100) ТХС по ГОСТ 25336—82 или В-1—50 (100) ТС по ГОСТ 25336—82.

  1. Перед проведением испытания посуду, которую будут применять, следует заполнить раствором соляной или азотной кис­лоты и выдержать в течение суток, затем промыть іводой до нейтральной реакции по универсальной индикаторной бумаге.

  1. Приготовление анализируемых растворов

    1. Описание приготовления анализируемых растворов для определения примеси цинка (в интервале массовых долей 0,0006— —0,0500 %) и магния (в интервале массовых долей 0,0002— —0,0100 % ) в соединениях бария, висмута, железа, кадмия, ка­лия, кальция, кобальта, меди, натрия, никеля, свинца, стронция, указаны в приложении.

    2. Описание приготовления анализируемых растворов при анализе других веществ, не перечисленных в приложении, долж­но быть приведено в нормативно-технической документации на анализируемое вещество.

  2. Приготовление растворов сравнения

    1. Для определения примесей химических элементов по способу 1 готовят растворы сравнения, содержащие в 100 см3 из­вестные количества определяемых элементов в соответствии с табл. 1.

Таблица 1

Номер раствора сравнения

Массовая концентрация элемента в растворе, приготовлен­ном по ГОСТ 4212—76, мг/см®

Используемый объем раствора, приготовлен­ного по ГОСТ 4212—76, см®

Масса элемента в растворе сравнения, мг

Массовая концентрация элемента в растворе сравнения, мг/см®

Массовая доля опреде­ляемого элемента в растворе сравнения в пересчете на препарат, %, (при массовой концентрации препарата 1 г/100 см»)

1

1,0

1,0

1,0

1-ю-2

1-ю-3

2

1,0

0,5

0,5

5-Ю-3

5-Ю-4

3

1,0

0,1

0,1

1-Ю-3

1-Ю-4

4

1,0

0,05

0,05

5-Ю-*

5-Ю-5

5

1,0

0,01

0,01

1-ю-4

1-Ю-5

6

0,1

0,05

0,005

5-Ю-5

5-Ю-6

7

0,1

0,01

0,001

1-Ю-5

1-Ю-6

8

0,01

0,05

0,0005

5-Ю-6

5-Ю-7

9

0,01

0,01

0,0001

1-Ю-6

1-Ю-7

10

0,01

0,005

0,00005

1-Ю-7

5-Ю-8



  1. В нормативно-технической документации на анализируе­мое вещество должны быть указаны номера используемых раст­воров сравнения.

При необходимости допускается приготовление раство­ров сравнения другой массовой концентрации элемента. При бп- ределении элемента, не включенного в ГОСТ 4212—76, способ приготовления раствора сравнения должен быть указан в норма­тивно-технической документации на анализируемое вещество.

  1. Для определения примесей химических элементов по спо­собу 2 готовят растворы сравнения, разбавляя до определенного объема аликвотную часть анализируемой пробы и добавляя со­ответствующее количество определяемого элемента.

  1. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

    1. Проверяют пригодность атомно-абсорбционного спектро­метра путем определения характеристической концентрации или массы (для непламенной атомизации), которая не должна пре­вышать значения, указанного в паспорте к прибору.

    2. Определение примесей химических эле­ментов по способу 1

Устанавливают нулевое значение аналитического сигнала атомно-абсорбционного спектрометра в соответствии с инструкци­ей к прибору по контрольному раствору, содержащему используе­мый растворитель и добавляемые реактивы.

Растворы сравнения (содержащие те же компоненты, что и контрольный раствор, и определяемый элемент в определенной концентрации) и анализируемый раствор вводят в атомизатор прибора и записывают значение аналитического сигнала. Каж­дое измерение проводят по три раза и вычисляют среднее арифме­тическое; по этим значениям строят градуировочный график.

Допускаемое расхождение между результатом одного измере­ния и средним арифметическим трех измерений не должно превы­шать 10%.

  1. Определение примесей химических эле­ментов по способу 2

Метод определения по способу добавок применим лишь в слу­чае линейной зависимости аналитического сигнала от массовой концентрации определяемого элемента.

Устанавливают нулевое значение аналитического сигнала атомно-абсорбционного спектрометра в соответствии с инструкци­ей к прибору по контрольному раствору, содержащему используе­мый растворитель и добавляемые реактивы.

Анализируемый раствор пробы и растворы сравнения (содер­жащие известное количество определяемого элемента и раствор пробы) вводят в атомизатор прибора и записывают значение ана­литического сигнала.

Каждое измерение проводят по три раза и вычисляют среднее арифметическое. По этим значениям строят градуировочный гра­фик

.



Допускаемое расхождение между результатом одного измере­ния и средним арифметическим трех измерений не должно пре­вышать 10%.

  1. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

    1. Расчет по способу 1

М

(1)

(2)

ассовую долю элемента (X)
в процентах вычисляют по од­ной из формул

т, • 10

V2-m1-10 ’

где С] — массовая концентрация определяемого элемента в ана­лизируемом растворе, найденная по градуировочному графику, мг/см3;

с2 — массовая концентрация определяемого элемента в раз­бавленном растворе пробы, найденная по градуировоч­ному графику, мг/см3;

У і — объем анализируемого раствора, см3;

V2 объем раствора пробы, использованный для разбавле­ния, см3;

Уз — объем разбавленного анализируемого раствора, см3;

mt масса навески пробы, г.

  1. Расчет по способу 2

Массовую долю элемента (X) в процентах вычисляют по фор­муле

С

(3)

3' ^І'Уі'Уз 1 f)

где с3 массовая концентрация элемента, добавленного в раст­вор сравнения, мг/см3;

Еі аналитический сигнал анализируемого раствора;

Е3 аналитический сигнал раствора с добавкой;

  • і — объем анализируемого раствора, см3;

  • 2 объем раствора пробы, использованный для разбавле­ния, см3;

  • з — объем разбавленного анализируемого раствора, см3;

гщ — масса навески пробы, г.

  1. Оценка результатов испытания по гра­фику

Значения аналитических сигналов анализируемого раствора и раствора сравнения, скорректированные по значению аналити­ческого сигнала контрольного раствора (содержащего раствори­

тель и добавленные реактивы), наносят на ось ординат, а по оси абсцисс откладывают значения концентраций, добавленных в ра­створы сравнения. Полученную таким образом прямую экстрапо­лируют на ось абсцисс (значение аналитического сигнала равно 0). Точка пересечения на оси абсцисс указывает массовую кон­центрацию элемента в разбавленном анализируемом растворе.

Градуировочный график показан на чертеже.

Ех значение аналитического сигна­ла анализируемого раствора;

£з]

£4 —значение аналитического сигнала