---

РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ
И ИХ ОКИСИ

МЕТОДЫ

АНАЛИЗ

А

23862.0-79 - ГОСТ 23862.36-79

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москв

еРАЗРАБОТАНЫ Министерством цветной металлургии СССР ИСПОЛНИТЕЛИ

А. В. Елютин, Г. И. Шманенкова, Н. А. Аракельян, Т. В. Берзина, Т. Н. Варав- ко, Л. В. Волкова, М. Г. Земскова, Б. Я. Каллан, Р. Ф. Макарова, Т. М. Ма­лютина, Ю. И. Мерисов, В. М. Михайлов, В. А. Орлова, Е. А. Рошмакова, Т. П. Урицкая, В. Л. Щелкова, А. В. Антонов, В. Ф. Вожжев, М. А. Десятко, ва, В. А. Егорова, Л. И. Кирсанова, А. С. Кудрявцева, Н. М. Скоблина, Н. Л. Томашова, А. А. Штенке, Л. Д. Штенке

ВНЕСЕНЫ Министерством цветной металлургии СССР

Зам. министра В. С. Устино*

УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государст­венного комитета СССР по стандартам от 19 октября 1979 г.

№№ 3988, 3989.

РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ И ИХ ОКИСИ

Общие требования к методам анализа

Rare—earth metals and their oxides.

General requirements for methods of analysis

ГОСТ
23862.0-79

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

1. Настоящий стандарт устанавливает общие требования к ме­тодам анализа редкоземельных металлов и их окисей.

2. Отбор проб проводят по нормативно-технической документа­ции на данный вид продукции.

3. Для приготовления растворов и проведения анализов приме­няют дистиллированную воду по ГОСТ 6709—72 или деионизован­ную воду и реактивы квалификации х. ч., если не указана иная квалификация или специальный для данного анализа способ ее очистки.

4. Деионизованную воду получают, пропуская дистиллирован­ную через хроматографические колонки, заполненные катионитом КУ-1 или аналогичным и анионитом АН-1 или аналогичным.

5. Навески анализируемой пробы и материала, используемог®

для приготовления образцов сравнения и стандартных растворов,

взвешивают с погрешностью не более 0,0002 г-

6. В выражении «разбавленная 1:1,- 1:2 и т. д.» первые цифры

означают объемные части кислоты или какого-либо раствора, вто-

рые — объемные части воды.

7. Выражение «окись редкоземельного элемента (окись РЗЭ), чистая по определяемым примесям» означает, что в ее спектре отсутствуют аналитические линии определяемых элементов.

8. При химико-спектральном определении примесей окисей РЗЭ в редкоземельных металлах и их окисях перед каждыми де­сятью анализами проводят контрольный опыт, выполняя все ста-

П

Издание официальное

ерепечатка воспрещена

© Издательство стандартов, 1980

дии анализа в отсутствие основы. Все реактивы для экстракцион­но-хроматографических разделений готовят в количествах, доста­точных для 11 разделений. Содержание определяемых примесей в контрольном опыте должно быть меньше минимально определяе­мого, приведенного в соответствующем стандарте. В противном слу­чае реактивы заменяют.

9. Проверку работы экстракционно-хроматографической колон­ки допускается проводить методом радиоактивных индикаторов, приведенным в обязательном приложении.

10. Переведение проб редкоземельных металлов в окиси осуще­ствляют следующим образом: навеску анализируемого металла (100—300 мг) помещают в кварцевую чашку (при определении ■ кремния—платиновую) вместимостью 30—50 мл, добавляют 3—5 мл азотной кислоты (1:1), растворяют сначала при комнатной тем­пературе, а затем при нагревании, упаривают до влажных солей,, дважды обрабатывают дистиллированной водой, каждый раз упа­ривая раствор досуха; сухой остаток нагревают до удаления окис- лов азота и прокаливают в муфельной печи при 900—950°С в тече­ние 2 ч.

11. Допускается применение других методик, если их метроло­гические характеристики не уступают характеристикам методик, включенных в настоящий сборник.

12. При наличии в тексте стандарта таблиц с указанием нес­кольких аналитических пар линий для одного диапазона опреде­ляемых содержаний допускается использование любой пары.

13. Допускается применение другой аппаратуры, материалов, посуды и реактивов (в том числе зарубежных) при условии полу­чения метрологических характеристик, не хуже указанных в соот­ветствующих стандартах на методы анализа.

14. За окончательный результат химического анализа принима­ют среднее арифметическое результатов двух параллельных опре­делений.

Допускаемые расхождения равны разности результатов парал­лельных определений или результатов двух анализов при довери­тельной вероятности Р=0,95. _#

15. За окончательный результат спектрального и люминесцент­ного анализа принимают среднее геометрическое результатов па­раллельных определений, максимальное расхождение между кото­рыми при доверительной вероятности Р=0,95 не превышает допус­каемых расхождений. Число параллельных определений приведено в ГОСТ 23862.0-794-23862.4-79, 23862.10-79—23862.16-79,

    19. 19-79-23862.36-79, а в ГОСТ 23862.5—79 задано числом электродов, приведенным в разд. 4 соответствующих стандартов на методы анализа. !

Допускаемые расхождения результатов параллельных опреде- 1 лений равны отношению наибольшего из них к наименьшему. До­пускаемые расхождения результатов двух анализов равны отно­шению большего к меньшему при доверительной вероятности Р=0,95.

16. При вычислении результатов полярографических определе

ний серы все высоты пиков пересчитывают на одну и ту же инст­рументальную чувствительность полярографа.

17. В стандартах приведены величины допускаемых расхожде­ний для нескольких значений диапазона определяемых содержа­ний. Допускаемые расхождения для других значений указанного диапазона рассчитывают методом линейной интерполяции.

18. Правильность результатов анализа контролируют, исполь­зуя стандартные образцы, близкие по химическому составу к ана­лизируемым образцам. Результат анализа образца считают пра­вильным, если разность между результатом определения примесей и содержанием примеси в стандартном образце не превышает ²/з абсолютного допускаемого расхождения.

При отсутствии стандартных образцов применяют способы

контроля, указанные ниже.

Добавка должна в 2—3 раза превышать содержание определя­емой примеси в пробе С_ь а при Сі₍<С_м , если С_м — нижний предел определяемых содержаний, добавка должна в 2—3 раза превышать значение См .

Результаты анализа считают правильными, если разность (d) расчетного (содержание определяемой примеси в пробе плюс до­бавка — С2) и найденного значений при доверительной вероятнос­ти Р=0,95 не превышает значения, вычисленного по формуле

d=0,7 /^1+^2 ’

где d_x— допускаемое расхождение для С_г;

; d₂ — допускаемое расхождение для С₂.

Допускаемые расхождения приведены в соответствующих стан­дартах на методы анализа. Значение С₂ не должно превышать зна­чения С_в, где С_в — верхний предел определяемых содержаний, указанных в соответствующих стандартах.

С этой целью для одной и той же пробы, содержащей опреде­ляемую примесь в контролируемом диапазоне концентраций, с ис­пользованием старого (с) и нового (н) комплектов образцов срав-

нения получают по четыре результата анализа и вычисляют сред­ние геометрические значения С_с и С_н .

Затем находят отношение большего из полученных значений С_си С# к меньшему. Результаты анализа считают правильными, если это отношение не превышает корня квадратного из допускае­мого расхождения результатов двух анализов, приведенного в со­ответствующем стандарте для содержания, равного С_с.

Контроль правильности проводят для каждого интервала меж­ду ближайшими по содержанию образцами сравнения по мере по-. ступления на анализ соответствующих проб.

19. При анализе пробы в виде металла в ГОСТ 23862.19—79, 23862.21—79— 23862.36—79 результат рассчитывают на содержа­ние примеси металла в нем.

При анализе пробы в виде окиси результат рассчитывают на содержание примеси металла в ней.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Обязательное

ПРОВЕРКА ПРАВИЛЬНОСТИ РАБОТЫ ЭКСТРАКЦИОННО-
ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЙ КОЛОНКИ МЕТОДОМ РАДИОАКТИВНЫХ
ИНДИКАТОРОВ

Используют следующие радиоактивные изотопы РЗЭ: лантан-140, церий-141, неодим-147, самарий-153, европий-152, европий- 152m, гадолиний-159, тербий-160, диспрозий-165, гольмий-166, эрбий-171, тулий-170, иттербий-'Пб, лютеций-177.

Радиоактивные изотопы получают облучением окисей соответствующих РЗЭ, содержащих не более чем по 1.10^-3 % каждого из ближайших соседей РЗЭ, в ядерном реакторе потоком тепловых нейтронов 1,2*10¹³ н/см²*с в течение 20 ч. Каждую из облученных окисей помещают раздельно в стаканы вместимос­тью по 50 мл и растворяют при нагревании в 7 н. соляной кислоте. Каждый раст­вор разбавляют 7 н. соляной кислотой так, чтобы для каждого раствора ско­рость счета составляла (1—Sj-lO⁴ имп/мин/5 мл (контрольные растворы). Гото­вят не менее ^;15 мл каждого контрольного раствора.

Скорость счета для каждого раствора измеряют на установке для интеграль­ного у-счета, состоящей из счетного прибора ПСО2—2еМ и сцинтилляционного датчика УСД с кристаллом Nai (ТІ) (с колодцем) или на аналогичном приборе, обеспечивающем измерение активности радиоактивных изотопов РЗЭ.

Раствор, направляемый на измерение, помещают в стеклянный бюкс (ГОСТ 5.940—71 тип СВ 24/10) вместимостью 18 мл (бюксы для измерения скорости счета).

Проверку правильности работы экстракционно-хроматографической колонки

проводят следующим образом.

Навеску анализируемой окиси РЗЭ (масса навески указана в ГОСТ

23862.7—794-23862.9—79, ГОСТ 23862.18—79 разд. 4) помещают в стакан вмес

-тимостью 50 мл, добавляют по 5 мл контрольных растворов, содержащих соот­ветствующие радиоактивные изотопы РЗЭ (см. таблицу), 0,5 мл перекиси водо­рода и нагревают до полного растворения окиси. Раствор упаривают до влаж­ных солей, которые растворяют в соляной или азотной кислоте, объем и кон­центрация которых указаны в ГОСТ 23862.7—79т 23862.9—7*9, 23862.18—79 разд. 4.

Полученные растворы пропускают через экстракционно-хроматографические колонки. Далее колонку промывают элюирующими растворами, составы кото­рых приведены в ГОСТ 23862.7—79-г23862.9—79, ГОСТ 23862.18—79 разд. 4. Техника работы на колонке указана в ГОСТ 23862.7—79 разд. 3.

Порцию элюата объемом, равным свободному объему сорбента (см. ГОСТ 23862.7—79т-23862.9—79, ГОСТ 23862.18—79 разд. 4), собирают в мерный цилиндр и отбрасывают. Далее элюат собирают в стеклянные пробирки порция­ми по 5 мл и определяют в каждой порции наличие радиоактивного изотопа РЗЭ (измерением скорости счета) и элемента основы (см. ГОСТ 23862.7—79 разд. 3)_;. Элюирование продолжают до полного вымывания радиоактивных изо­топов из колонки.

Порции элюата, выделенные до появления основы, переносят в испаритель, упаривают до объема 5 мл и помещают в бюкс для измерения скорости счета (концентрат 1).

Порции элюата, выделенные после удаления основы из колонки, переносят в испаритель, упаривают до объема 5 ,мл (концентрат 2).

Концентраты 1 и 2 и по 5 мл контрольных растворов радиоактивных изо­топов РЗЭ, выделяющихся до и после анализируемой основы (см. таблицу), по­мещают раздельно в бюксы для измерения скорости счета и проводят измерение.

Массовую долю выделенного РЗЭ (т_х) в процентах вычисляют по формуле m_x=^-lQ0,

їде S-r — скорость счета для раствора концентрата, имп/мин;

Sr — скорость счета для контрольного раствора соответствующего радиоак­тивного изотопа РЗЭ, имп/мин.

Колонку считают пригодной для работы, если количество выделенных РЗЭ •не меньше приведенных в таблице.0і

•И

Радиоактивные изотопы

Анализируемая
основа

Добавляемый радио­активный изотоп

выделяющиеся до основы выделяющиеся после основы

Номер стандарта

наименование

массо­вая до­ля, %

наименование

массо­вая до­ля, %

Окись лантана

Двуокись церия

Окись неодима

Окись неодима

Окись самария

Окись европия

Окись гадоли­ния

Окись гадоли­ния

Окись тербия

Окись диспро­зия

Окись диспро­зия

Церий-141

Иттербий-175

Церий-141

Самарий-153

Гадолиний-159

Неодим-147 •

Европий-152

Самарий-153

Гадолиний-159

Самарий-153