Цилиндр 1(3)—50(100) по ГОСТ 1770—74.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709—72.
Натрий хлорид для спектрального анализа, х. ч.
Натрий фторид ос.ч. 9—3.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—87 высшего сорта.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
Подготовка к анализу
Приготовление образцов сравнения
Основной образец сравнения с массовой долей по 1 % каждой из определяемых примесей (в пересчете на металл) готовят тщательным растиранием в течение 2 ч в ступке из органического стекла 1,3380 г порошкового графита, 0,0380 г оксида алюминия, 0,0220 г оксида бария, 0,0930 г борной кислоты, 0,0220 г оксида висмута (III), 0,0270 г оксида галлия (III), 0,0280 г оксида железа (III), 0,0220 г оксида индия (III), 0,0220 г оксида кадмия, 0,0280 г оксида кальция, 0,0280 г оксида кобальта (II, III), 0,0340 г оксида магния, 0,0320 г окиси марганца (IV), 0,0250 г оксида меди (II) г 0,0340 г оксида никеля, 0,0260 г оксида олова (II), 0,0200 г оксида свинца (II), 0,0310 г азотнокислого серебра, 0,0240 г оксида' сурьмы (III), 0,0170 г карбоната стронция, 0,0340 г оксида титана (IV), 0,0300 г оксида хрома (III), 0,0250 г окиси цинка.
Образцы сравнения с массовой долей 0,1; 0,01; 0,001 и 0,0001% каждой из определяемых примесей готовят последовательным тщательным растиранием одной массовой части предыдущего образца сравнения с девятью массовыми частями порошкового графита.
Промежуточные образцы сравнения с массовой долей 3,33-10-п% каждой примеси готовят тщательным растиранием одной массовой части предыдущего образца сравнения с двумя частями порошкового графита. К каждому образцу сравнения прибавляют 4% хлорида натрия (или фторида натрия) и тщательно растирают в ступках из органического стекла. При растирании образцов сравнения допускается добавлять этиловый спирт из расчета 2 см3 на 1 г смеси. Концентрации образцов сравнения — от 1-Ю-1 до 3-10-5%.
В образцы сравнения с массовой долей по 0,01% каждой из определяемых примесей вводят 0,2 см3 раствора, содержащего золото в пересчете на 2 г навески образца.
Подготовка анализируемой пробы
В три кварцевые чаши или фторопластовые чашки помещают цилиндром 5о см3 (50 г) продукта, взятого по объему с погрешностью не более 1 см3.
В каждую чашку прибавляют по 0,0250 г порошкового графита, смесь выпаривают досуха на водяной бане или на графитовой электроплитке в боксе из органического стекла. Сухие остатки количественно переносят на кальку. Затем смешивают сухие остатки с 0,0020 г хлорида натрия или с 0,0010 г фторида натрия.
Проведение анализа
В каналы электродов (анодов) на дно вносят 0,0250 г полученных концентратов анализируемой пробы и образцов сравнения и снимают спектрограмму в условиях, указанных в табл. 1а.
Спектры анализируемых проб и образцов сравнения снимают на одной фотопластинке не менее трех раз.
Фотопластинку со снятыми спектрами проявляют, промывают водой, фиксируют, снова тщательно промывают в проточной воде и высушивают на воздухе при помощи вентилятора
.
Таблица 1а
Наименование показателя |
Условия съемки |
|
для дуги постоянного тока |
для дуги переменного тока |
|
Сила тока, А |
12 |
15 |
Экспозиция, с Ширина щели спектро- |
30 |
45 |
графа, мм |
. 0,015 |
0,015 * |
Сухую фотопластинку фотометрируют на микрофотометре, пользуясь логарифмической шкалой, и измеряют почернение аналитических линий определяемых элементов (Snp) по подходящей ступени ослабителя и соседнего фона (S$).
Аналитические линии, нм
кальций |
317,93 317,9 |
марганец |
280,11 |
хром |
357,87 283,56 |
золото |
267,50 |
серебро |
328,01 |
титан |
308,8 |
медь |
324,75; 327,4 |
галлий |
294,36 ї |
бор |
249,68—249,77 |
индий |
325,61 |
никель |
305,08 |
свинец |
283,31 |
железо |
302,06 |
кобальт |
345,35; 252,1 |
стронций |
460,73; 430,5; 407,7 |
висмут |
306,77 |
алюминий |
308,22 |
барий |
493,41; 455,4 |
магний |
280,27 |
кадмий |
228,80; 325,2 |
олово |
283,99; 317,50 |
сурьма |
259,81; 287,8 |
цинк |
328,23 |
|
|
Находят среднее арифметическое значение величины разности почернений AS=Snp—5Ф для каждой примеси в концентратах анализируемых проб и образцов сравнения. Строят градуировочный график для каждого определяемого элемента по средним величинам AS; на оси абсцисс откладывают логарифмы массовой доли примеси в образце сравнения, на оси ординат — разность почернений AS.
По градуировочным графикам находят массовую долю примеси в концентрате.
Обработка результатов
Массовую долю каждой примеси в продукте (X) в процентах вычисляют по формуле
/И] -т2
пг
где mi— масса навески порошкового графита, г;
т2—массовая доля определяемой примеси в концентрате, %; т — масса навески продукта, г.
За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов трех параллельных определений, относительное расхождение между наиболее отличающимися значениями которых не превышает допускаемое расхождение, равное 100%.
Допускаемая относительная суммарная погрешность результата анализа ±50% при доверительной вероятности Р=0,95.
При разногласиях в оценке массовой доли сурьмы и цинка определение проводят люминесцентным методом (п. 4.6 и 4.7).
4.5.4. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
Определение массовой доли сурьмы
' 4.6.1. Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрограф ИСП-51 с фотоэлектрической приставкой ФЭП-1 или спектрометр СДЛ-1.
Осветитель ОИ-18.
Приставка для измерения интенсивности люминесценции при температуре жидкого азота (см. чертеж). При проведении анализа тигель 7 с анализируемым раствором 3 помещают в пенопластовую чашку 1, заполненную жидким азотом 2. После того, как раствор в тигле замерзнет; в тигель заливают жидкий азот. Люминесценцию возбуждают сверху осветителем 5 н направляют зеркалом 4 на входную щель прибора 6.
Пипетки 4(5)—2—1(2) и 6(7)—2—25 по ГОСТ 20292—74.
Тигель высокий из платины 100—1 по ГОСТ 6563—75.
Цилиндр 1(3)—100 по ГОСТ 1770—74.
Азот жидкий по ГОСТ 9293—74.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709—72;
Бензол по ГОСТ 5955—75, х. ч.
Калий йодистый по ГОСТ 4232—74, х.ч., раствор с массовой долей 10%; готовят по ГОСТ 4517—87.
Кислота бромистоводородная по ГОСТ 2062—77, ч.д.а., очищенная от органических примесей следующим образом: 100 см3 кислоты Помещают в делительную воронку вместимостью 250 см3 (ГОСТ 25336—82), прибавляют 20 см3 хлороформа и встряхивают в течение 30 мин. Эту операцию проводят дважды. Затем отделяют бромистоводородную кислоту и перегоняют в кварцевом приборе при 127°С. •
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, х.ч.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77, х,ч., концентрированная и раствор с массовой долей 40%; готовят по ГОСТ 4517—87.
Раствор, содержащий Sb, готовят по ГОСТ 4212—76. Соответствующим разбавлением приготовленного раствора готовят раствор, содержащий 0,0005 мг Sb в 1 см3.
Хлороформ технический по ГОСТ 20015—88.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
Проведение анализа
В два платиновых тигля помещают по 11,0 см3 (10,0 г) продукта марки ос.ч. 25—5, взятого по объему пипеткой с погрешностью не более 0,2 см3, или по 1,1 см3 (1,0 г) продукта марки ос.ч. 17—4, взятого по объему пипеткой с погрешностью не более 0,02 см3, добавляют по 042 см3 концентрированных серной и азотной кислот, затем в один из тиглей добавляют 0,1 см3 раствора, содержащего 0,0005 мг/см3 сурьмы. Растворы выпаривают на водяной бане. Остатки после выпаривания смывают по 5 см3 раствора серной кислоты и добавляют к этим растворам по 0,2 см3 раствора йодистого калия. Облучают растворы под светом осветителя без светофильтра в течение 15 мин. Растворы переносят в кварцевую делительную воронку вместимостью 10—15 см3 и экстрагируют сурьму из растворов 1 см3 бензола и реэкстрагируют 2 см3 воды. Реэкстракты сливают в платиновые тигли, прибавляют по 0,1 см3 азотной кислоты и выпаривают на водяной бане. Остатки после выпаривайия смывают 0,5 см3 бромистоводородной кислоты. Измеряют интенсивность люминесценции растворов при температуре жидкого азота при 1=640 нм. В этих же условиях измеряют интенсивность люминесценции бромистоводородной кислоты.
Обработка результатов
Массовую долю сурьмы (Хг) в процентах вычисляют по формуле
-5-Ю-7, 11
где Л —интенсивность люминесценции анализируемого раствора;
І2 — интенсивность люминесценции раствора, содержащего 0,00005 мг сурьмы;
1
Приставка для измерения интенсивности люминесценции
3— интенсивность люминесценции бромистоводородной кислоты.За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, относительное расхождение между которыми не превышает допускаемое расхождение, равное 100%.
Допускаемая относительная суммарная погрешность результата анализа ±50% при доверительной вероятности Р = 0,95.
4.6.3. (Измененная редакция, Изм. № 2).Определение массовой доли цинка
Аппаратура, реактивы и растворы
Флуориметр КФЛ-2-1М со светофильтрами: первичным СЗС-21 + ФС-6, вторичным ЖС-4+ЖС-17 или флуориметр «Квант» с теми же светофильтрами или установка, собранная по следующей схеме: свет от осветителя ОИ-18, выделенный светофильтром УФС-3, направляется на кювету с анализируемым раствором. Свет люминесценции направляется под углом 90° по отношению к возбуждающему свету и с помощью конденсора фокусируется на щель монохроматора УМ-2, выделяющего свет с длиной волны 520 нм. Интенсивность люминесценции регистрируется высокочувствительным микроамперметром (чувствительностью 1 • 10~9 А на одно деление шкалы), соединенным с фотоумножителем ФЭУ-38, питаемым высоковольтным стабилизируемым выпрямителем ВС-22.
Пипетки 6(7)—2—5 и 4(5)—2—1 по ГОСТ 20292—74.
Пробирка ПП-6-КШ 5/13 по ГОСТ 19908—80.
Чашка из фторопласта-4 диаметром 40—50 мм.
Боратный буферный раствор с pH 8,0; готовят по ГОСТ 4919.2—77 с использованием раствора тетраборнокислого натрия, приготовленного следующим образом: 12,367 г борной кислоты помещают в мерную колбу вместимостью 1 дм3 (ГОСТ 1770—74), добавляют из бюретки вместимостью 100 см3 (ГОСТ 20292—74) 100 см3 раствора гидроокиси натрия, тщательно перемешивают и доводят объем раствора водой до метки.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709—72.
Кислота борная, ос.ч. 13—4. -
Кислота соляная особой чистоты по ГОСТ 14261—77, раствор с массовой долей 0,5%; готовят по ГОСТ 4517—87.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, х.ч., раствор с массовой долей 4%.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—87, высший сорт.
8-(п-толуолсульфониламино)-хинолин, ч.д.а., спиртовой раствор с массовой долей 0,01%. Соответствующим разбавлением приготовленного раствора спиртом готовят раствор с массовой долей 0,001%. Разбавленный раствор должен быть свежеприготовленным.
Раствор, содержащий Zn, готовят по ГОСТ 4212—76. Соответствующим разбавлением приготовленного раствора готовят раствор, содержащий 0,0005 мг Zn в 1 см3.
Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N'N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652—73, х.ч., раствор с массовой долей 5%.
Проведение анализа
В четыре фторопластовые чашки помещают по 5,0 см3 (4,5 г) продукта, взятого по объему пипеткой с погрешностью не более
0,05 см3. В третью и четвертую чашки добавляют 0,1 см3 раствора, содержащего 0,0005 мг/см3 цинка, и выпаривают досуха под инфракрасной лампой. Сухие остатки смывают 1 см3 буферного раствора и переносят в четыре кварцевые пробирки.
Одновременно в две другие (пятая и шестая) кварцевые пробирки вводят по 1 см3 буферного раствора, в пятую пробирку 0,1 см3 раствора, содержащего 0,0005 мг/см3 цинка, в шестую пробирку— 0,1 см3 раствора трилона Б. Затем во все шесть пробирок вводят по 1 см3 разбавленного раствора 8-(п-толуолсульфо- диламино) -хинолина.
Растворы перемешивают и через 20 мин измеряют интенсивность люминесценции всех растворов при длине волны 1=520 нм. Затем в растворы, содержащие анализируемый продукт, вводят по 0,1 см3 раствора трилона Бив тех же условиях измеряют интенсивность люминесценции.
Обработка результатов
Массовую долю цинка в продукте (Х2) в процентах вычисляют но формуле
(«1—/По) • ГО-6
Аг== — ,
где mi — суммарная масса цинка в продукте, мг;
та — масса цинка в применяемых реактивах, мг;
V — объем анализируемого продукта, см3;
q — плотность анализируемого продукта, равная 0,91 г/см3.
Суммарную массу цинка (mi) в миллиграммах вычисляют по формуле
7П1 =
(Гх Гр) • fflzn
/zn-/x
где /х — интенсивность люминесценции анализируемого продукта;