---

УДК 669.85/.86:543.06:006.354

Группа В59

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ И ИХ ОКИСИ

Метод определения железа и меди

Rare-eamth metailis and their oxides.
Method of determinafiton of iron and copper

гост 23862.24-79

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 19 октября 1979 г. № 3989 срок действия установлен

с 01.01, 1981 г»

до 01.01. 1986 г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт устанавливает экстракционно-фотометри­ческий метод определения железа и меди (от 5-Ю^-5 до 5-Ю^-2% каждого) в .редкоземельных металлах и их окисях.

Метод основан на экстракционном концентрировании и разде­лении примесей железа и меди с последующим фотометрическим

определением железа в тиокарбамината.

Содержание железа

виде роданида, меди — в виде диэтилди-

и меди

находят по градуировочному гра-

ЗЕ

рику.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

   1. Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 23862.0—79.

2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

Фотоэлектроколориметр ФЭК-56 или аналогичный прибор.

Плитка электрическая.

Аппарат кварцевый для перегонки.

Цилиндры мерные вместимостью 5, 10 и 25 мл.

Колбы мерные вместимостью 100, 500 и 1000 мл.

Воронки делительные вместимостью 50 и 75 мл.

Колбы конические вместимостью 50 мл.

Пипетки на 1, 2, 5, 10 мл.

С

Издание официальное

Перепечатка воспрещена

таканы стеклянные химические вместимостью 75 мл.

Стекла часовые диаметром 30 мм.

Чашки кварцевые вместимостью 40 мл.

Амиловый эфир уксусной кислоты (амилацетат), ч.

Хлороформ серии 490671, медицинский.

Ацетон по ГОСТ 2603—71, ос. ч.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79, ос. ч.

Кислота соляная по ГОСТ 14261—77, ос. ч. 21—4, плотностью 1,19 г/см³ и разбавленная 4:1.

Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125—78, плотно­стью 1,4 г/см³, перегнанная в кварцевом аппарате.

Железо металлическое.

Медь электролитическая.

Алюминий хлористый по ГОСТ 3759—75, ч. д. а.

Перекись водорода по ГОСТ 10929—76, ос. ч., 30%-ный раст­вор.

Аммоний роданистый, х. ч. без железа или х. ч. дополнительно очищенный, 60%-ный раствор: 200 г роданистого аммония раство­ряют в 100 мл воды, добавляют 50 мг хлористого алюминия, не­сколько капель аммиака (до выпадения гидратов), перемешивают и дают осадку отстояться в течение 2—3 ч. Раствор отфильтровы­вают через фильтр с синей лентой, отбрасывая первую порцию фильтрата, после чего упаривают до такого состояния, чтобы кап

ля, нанесенная на часовое стекло, застыла. Затем раствор охлаж дают, фильтруют и сушат кристаллы при температуре 30—40°С.

Свинца диэтилдитиокарбаминат, ч., 0,12%-ный раствор в хло­роформе.

Вода бидистиллят или деионизованная.

Стандартный раствор железа (запасной), содержащий 0,1 мг/мл железа: навеску железа массой 0,1 г помещают в стакан вместимостью 100 мл, добавляют 20 мл концентрированной соля­ной кислоты и 1 мл азотной кислоты и нагревают до полного раст­ворения навески. После охлаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 мл и разбавляют водой до метки.

Раствор железа, содержащий 0,01 мг/мл железа, готовят раз­бавлением стандартного раствора железа водой в 10 раз.

Стандартный раствор меди (запасной), содержащий 0,1 мг/мл меди: навеску меди массой 0,05 г помещают в стакан вместимостью 50 мл и добавляют 5 мл коцентрированной азотной кислоты. После полного растворения меди раствор переносят в мерную колбу вместимостью 500 мл и доводят водой до метки.

Раствор меди, содержащий 0,01 мг/мл меди, готовят разбавле­нием исходного стандартного (запасного) раствора меди водой в 10 раз.

3. П

   гм £

   * I.

   * %

   ? •

   РОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

   1. Растворение пробы

Навеску анализируемой пробы массой 0,05—2 г (в зависимости от предполагаемого содержания железа и меди) помещают в ко­ническую колбу, приливают 0,1 мл перекиси водорода, 10 мл со­ляной кислоты (4:1), накрывают часовым стеклом и растворяют при нагревании.

Навеску двуокиси церия массой 0,1—2 г (в зависимости от со­держания железа и меди) помещают в кварцевую чашку, смачи­вают 0,5 мл воды, приливают 5 мл концентрированной азотной кислоты, 7 мл перекиси водорода, накрывают часовым стеклом и растворяют при нагревании. Раствор упаривают до сиропообраз­ного состояния; приливают три раза по 10 мл соляной кислоты (4:1), и упаривают до сиропообразного состояния.

Затем к полученным растворам приливают по 2—3 капли ам­

миака и кипятят растворы для разрушения перекиси водорода. Растворы охлаждают до комнатной температуры и добавляют по 10 мл концентрированной соляной кислоты. -

Раствор пробы переносят в делительную воронку вместимостью 50 мл, приливают 10 мл амилацетата и встряхивают воронку в те­чение 0,5 мин. После расслаивания (нижний) водный слой пере­носят в чистый стакан и оставляют для определения меди (раст­вор 1).

Органический слой (экстракт железа) дважды промывают со­ляной кислотой, разбавленной 4:1, порциями по 5 мл; промывные растворы отбрасывают. Затем к экстракту железа добавляют 9 мл

воды и реэкстрагируют железо, встряхивая растворы в делитель­ной воронке в течение 0,5 мин. Водный слой (нижний) переносят в кювету для фотометрирования (/ = 50 мм), добавляют 12 мл ацетона, 1,5 мл раствора роданистого аммония и перемешивают стеклянной палочкой. Оптическую плотность раствора измеряют на фотоэлектроколориметре (^_та_Х — 490 нм). В качестве раствора сравнения применяют воду. Одновременно проводят контрольный

опыт через все стадии анализа и вводят на него поправку. Содер­жание железа в пробе определяют по градуировочному графику.

Раствор 1 разбавляют равным объемом воды, переносят в де­

лительную воронку вместимостью 75 мл, добавляют 13 мл раст­вора диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе и встряхивают воронку в течение 1 мин. После расслаивания органический слой (нижний) переносят в сухую кювету для фотометрирования (/—30 мм) и измеряют оптическую плотность раствора по сравне­

нию С хлороформом на фотоэлектроколориметре (^тах—440 нм). Одновременно проводят контрольный опыт через все стадии ана^ лиза и вводят поправку. Содержание меди в пробе определяют по градуировочному графику.

В делительные воронки вместимостью 50 мл вводят по 20 мл

соляной кислоты (4:1) и по 0,1; 0,2; 0,5; 0,7; 1,0 мл растворов же­леза и меди, что соответствует 1, 2, 5, 7, 10 мкг каждого из эле­ментов. Далее анализ проводят по пп. 3.2 и 3.3. Строят градуиро­вочные графики зависимости оптической плотности от концентра­ции железа и меди.

Отдельные точки градуировочного графика проверяют одно­

временно с проведением анализа проб не реже одного раза в ме­сяц.

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

   1. Массовую долю железа или меди (X) в процентах вычис­ляют по формуле

х=—-io-⁴, т

где т_у— масса железа или меди, найденная по градуировочному графику, мкг;

т — масса навески анализируемой пробы, г.

За результат анализа' принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, проведенных из отдельных на­весок.

М

Допускаемые расхождения, %

5 * 10~^в 1<KW 5-IO-*

1 • ю-³ 5- 10-³ 1⁴10~^{* 1 2}

5 • 10—²

ассовая доля железа или меди. %

нение № 2 ГОСТ 23862.24—79 Редкоземельные металлы и их окиси. Мето- лределения железа и меди

рждено и введено в действие Постановлением Государственного комитета Р по управлению качеством продукции и стандартам от 17.05.90 № 1204

Дата введения 01.01.91

Вводную часть изложить в новой редакции: «Настоящий стандарт устанав- ег экстракционно-фотометрический метод определения железа и меди (при □вой доле от 5-Ю^-5 до 5-Ю-² %) в редкоземельных металлах и их окисях; ’акционно-фотометрический метод определения меди (при массовой доле от ⁶ до 5-Ю¹-³ %) в лантане и его окиси; фотометрический метод определения за (при массовой доле от 5-Ю-⁵ до НО^-2 %) в лантане, иттрии и их оки- фотометрический метод определения железа (при массовой доле от ⁴ до 1-10-²%) в редкоземельных металлах и их окисях (кроме церия и его сиси)».

Раздел 2. Заменить ссылку: ГОСТ 11125—78 на ГОСТ 11125—84.

Стандарт дополнить разделом — 4а:

«4а. Экстракционно-фотометрический метод определения меди в лантане и его окиси

Метод основан на экстракционном концентрировании меди в виде диэтил- днтиокарбамината с последующим его спектрофотометрическим определением.

4а.1. Аппаратура, реактивы и растворы

Спектрофотометр фирмы «Пай Юникум»

модель SP 8— 100 или аналогичный прибор.

Аппарат кварцевый для перегонки.

Плита электрическая.

Цилиндры мерные вместимостью 10 и 25 см³.

Колбы мерные вместимостью 50, 100, 500 и 1000 см³.

Воронки делительные вместимостью 50 и 75 см³.

Колбы конические вместимостью 50 см³.

Пипетки вместимостью 1, 2, 5, 10 см³.

Стаканы стеклянные химические вместимостью 75 см³.

Стекла часовые диаметром 30 мм.

Кислота соляная особой чистоты по ГОСТ 14261—77, ос.ч.20—і4, плотностью 19 г/см³ и разбавленная 4:1 и 1:1.

Кислота азотная особой чистоты по FOCT 11125—84, плотностью 1,4 г/си⁸, регнанная в кварцевом аппарате.

Хлороформ медицинский.

Свинца диэтилдитиокарбаминат, ч., раствор с концентрацией 1,2 г/дм³в ороформе.

Порошок медный электролитический по ГОСТ 4960—75.

Раствор меди (запасной), содержащий 0,1 мг/см³ меди: навеску медного ■рошка массой 0^і,05 г помещают в стакан вместимостью 50 см³ и приливают

с

растворения мед

м³ концентрированной азотной кислоты. После полного

і

водой до

створ переносят в мерную колбу вместимостью 500 см³ и доводят

ЇГКИ.

Раствор меди рабочий, содержащий 0,001 мг/см³ меди, готовят разбавлением жодного (запасного) раствора меди водой в 100 раз. Раствор готовят в день ютребления.

4а.2.1. Навеску лантана или его окиси 0,5—3 г (в зависимости от предпола- емого содержания меди) помещают в коническую колбу, приливают 15 см³ ляной кислоты (4:1), накрывают часовым стеклом и растворяют при нагрева- Ш

.

(Продолжение изменения к ГОСТ 23862.24—79)

Раствор охлаждают до комнатной температуры и добавляют 20 см³ соляной

Раствор переносят в делительную воронку, добавляют 13 см³ диэтилдитио* рбамата свинца в хлороформе и встряхивают воронку в течение 1 мин. Посла сслаивания органический слой (нижний) переносят в сухую кювету для фото* утрирования (Z=40 мм) и измеряют оптическую плотность раствора по сравне- 'Ю с хлороформом на спектрофотометре (Хщах =435). Одновременно проводят нтрольный опыт через все стадии анализа и вводят поправку. Массовую долю уди в пробе определяют по градуировочному графику.

4а.2.2. Для построения градуировочного графика в делительные воронки іестимостью 50 см³ вводят по 20 см³ соляной кислоты (4:1) и 0,15; 0,3; 0,5; 0,7; 3 см³ рабочего раствора меди, что соответствует 0,15, 0,3, 0'5, 0,7 и 1 мкг меди, эбавляют по 13 см³ раствора диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе и тряхивают воронки в течение 1 мин. После расслоения органический слой ижний) из первой воронки переносят в сухую кювету для фотометрирования = 40 мм) и измеряют оптическую плотность раствора по сравнению с хлоро- урмом на спектрофотометре (Атах ~435 нм). Затем так же измеряют оптичес- ю плотность органического слоя из второй и всех последующих воронок и роят градуировочный график зависимости оптической плотности от массы УДИ.

Отдельные точки градуировочного графика проверяют одновременно с про- дением анализа проб не реже одного раза в месяц.

Массовую долю меди (/_Си ) в процентах вычисляют по формуле

ГП, Л

е /Пі — масса меди, найденная по градуировочному графику, мкг;

т₂ — навеска анализируемой пробы, г.

За результат анализа принимают среднее арифметическое значение резуль- тов двух параллельных определений, проведенных из отдельных навесок.

Расхождения результатов двух параллельных определений или результатов ух анализов не должны превышать значений допускаемых расхождений, пря­денных в табл. 1а.

Массовая доля

Допускаемые расхождения, %

Массовая доля
меди, %

Допускаемые расхождения, %

5-Ю-⁶1-Ю^-55-Ю-⁵1-Ю-⁴