УДК 669.3.001.4:006.354


Группа В59


ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР


ч


МЕДЬ ВЫСОКОЙ ЧИСТОТЫ


















ГОСТ
27981.5—88


Ротометрические методы анализа

Copper of high purity.

Methods of photometric analysis

ЮКСТУ 170

9





Срок действия с 0 L01.1990 до 01.01,2000

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

о

отометрические


методы


Настоящий стандарт устанавливает


пределения компонентов в меди высокой чистоты, приведенных в табл. 1.

Таблица 1

Определяемый компонент

Ill I.


Висмут Марганец Мышьяк Кобальт Кремний


Массовая доля, %


Определяемый
компонент


Массовая доля, %


0,0002—0,005

0,0002—0,005

0,0001—0,005

0,00002—0,005

0,0005—0,005


Никель Сурьма Фосфор Селен


0,0001—0,005

0,0004—0,005

0,0001—0,005

0,0001—0,005







  1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

    1. Общие требования к методам анализа и требования безо­пасности при выполнении анализа по ГОСТ 27981.0.

  2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВИСМУТА

Метод основан на измерении оптической плотности при длине волны 420—450 нм окрашенного йодидйого комплекса висмута, образованного в солянокислом растворе в присутствии винной кис­лоты и восстановителя.

В

Издание официальное

исмут предварительно выделяют на гидроксиде железа.

Перепечатка воспрещена


  1. Аппаратура, реактивы, растворы

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр любого типа.

Механический встряхиватель любого типа.

Весы лабораторные аналитические любого типа 2-го класса точности с погрешностью взвешивания по ГОСТ 24104.

Стаканы Н-1—250, Н-1—100 ТХС по ГОСТ 25336.

Колбы конические Кн-2—250 ТХС по ГОСТ 25336.

Воронки конические В-36—80 ХС по ГОСТ 25336.

Колбы мерные 2—50—2, 2—500—2, 2—1000—2 по ГОСТ 1770.

Пипетки 2—2—1, 2—2—5, 2—2—50, 6—2—5, 6—2—10 по ГОСТ 20292.

Кислота азотная по ГОСТ 4461 или кислота азотная особой: чистоты по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.

Кислота винная по ГОСТ 5817, раствор 250 г/дм3.

Аммиак водный по ГОСТ 3760, растворы 1:1, 1:99.

Кислота аскорбиновая, свежеприготовленный раствор 50 г/дм3.

Порошок железный по ГОСТ 9849, раствор 10 г/дм3, навеску7 железа массой 1,0 г растворяют при нагревании в 10—15 см3 соля­ной кислоты. После охлаждения раствор помещают в мерную кол­бу вместимостью 100 см3 и доводят водой до метки.

Калий йодистый по ГОСТ 4232, свежеприготовленный раствор 200 г/дм3.

Олово двухлористое, раствор 200 г/дм3 в соляной кислоте (1:1).

Висмут по ГОСТ 10928.

  1. По д готов к а к проведению анализа

    1. Приготовление стандартных растворов

Раствор А: Навеску висмута массой 0,100 г растворяют в 5—10 см3 азотной кислоты, нагревают до удаления оксидов азота. Охлаждают <и помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см3, приливают 65 см3 азотной кислоты и доводят водой до метки.

  1. см3 раствора А содержит 0,1 мг висмута.

Раствор Б: отбирают 25 см3 раствора А и помещают в мерную колбу вместимостью 250 см3, приливают 5 см3 азотной кислоты и доводят водой до метки.

  1. см3 раствора Б содержит 0,01 мг висмута. Раствор пригоден для применения в течение 5 ч.

  1. Построение градуировочного графика

В конические колбы вместимостью 250 см3 помещают 0,0; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,0; 0,01; 0,02; 0,03; 0,04 и 0,05 мг висмута и добавляют по 5 см3 азотной кислоты, 20 см3 соляной кислоты. Растворы нагревают и выпаривают до объема 3—5 см3. Затем приливают 5 см3 раствора железа, 100—120 см3 воды, нагревают до температуры 60—70 °С и приливают аммиак до перехода меди в аммиачный комплекс и пос-

-ле этого еще 5 см3. Продолжают нагревание в течение 5—7 мин и оставляют раствор до коагуляции осадка в теплом месте плиты.

Осадок гидроксидов фильтруют на неплотный фильтр и промы­вают его 3—5 раз горячим аммиаком, разбавленным 1:99. Осадок с /фильтра смывают в колбу, в которой проводили осаждение, и рас­творяют в 15—20 см3 горячей соляной кислоты, разбавленной 1:1. Разбавляют полученный раствор водой до объема 80—100 см3 и

гвновь осаждают гидроксиды аммиаком. Осадок фильтруют на тот

же фильтр и промывают 3—4 раза горячим аммиаком, разбавлен­

н

над колбой, в которой

ым 1:99. Воронку с фильтром помещают

проводили осаждение, и растворяют осадок в 10—15 см3 горячей соляной кислоты, разбавленной 1:1, промывают фильтр 2—3 раза горячей водой. Фильтр отбрасывают. Фильтрат упаривают до объе­ма 10 см3, после охлаждения его помещают в мерную колбу вмес­тимостью 25 см3, добавляют 4 см3 раствора винной кислоты, 5 см3 раствора йодистого калия, 1,0—1,5 см3 раствора аскорбиновой кис- .лоты и доводят водой до метки.

Измеряют оптическую плотность растворов через 10—15 мин на

спектрофотометре или фотоэлектроколориметре при длине волны *420—450 нм в кювете с оптимальной толщиной слоя. Раствором

сравнения служит вода.

По полученным значениям оптических плотностей и соответст­вующим им концентрациям висмута строят градуировочный гра­фик.

  1. Проведение анализа

Навеску меди массой 2,000 г помещают в стакан вместимостью 400 см3, приливают 25—30 см3 азотной кислоты и накрывают стек­лом. Оставляют без нагревания до прекращения бурной реакции выделения оксидов азота. Затем стекло снимают, обмывают его водой над стаканом, добавляют 20—25 см3 соляной кислоты и выпаривают раствор при нагревании до объема 3—5 см3.

Приливают в стакан 80—100 см3 воды и 5 см3 раствора железа. Нагревают и далее продолжают анализ, как описано в п. 2.2.2.

Массу висмута определяют по градуировочному графику.

  1. Обработка результатов

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

• 100

где (Пі — масса висмута в растворе анализируемой пробы, най­денная по градуировочному графику, мкг;

— масса висмута в растворе контрольного опыта, мкг;

т — масса навески меди, г.

Абсолютные допускаемые расхождения результатов двух параллельных определений при доверительной вероятност

и

  1. Р=0,95 при анализе пробы меди (dn показатель сходимости)' и результатов анализа одной и той же пробы, полученных в двух

лабораториях, а также в одной лаборатории, но в различных усло­виях (D показатель воспроизводимости), не должны превышать- значений, приведенных в табл. 2.

Таблица 2*

Абсолютные допускаемые расхождения, %,
результатов

Массовая доля висмута, %

п

анализов D

араллельных
определений dn

От 0,00020 до 0,00050 включ.

Св. 6,0005 » 0,0010 включ.

» 0,0010 » 0,0020 включ.

» 0,002 » 0,005 включ.


01,00007

0,0001

0,0003

0,0005


0,00009

0,0002

0^0005

0,0007



  1. Контроль правильности результатов анализа осуществля­ют по стандартным образцам составу меди.

Результаты анализа пробы считаются правильными, если вое-* произведенная массовая доля компонента в стандартном образце отличается от аттестованной характеристики не более чем на зна­чение 0,71 D, приведенное в методике анализа.

  1. Допускается контроль правильности результатов анализа проводить методом добавок. Массу добавки (объем стандартного раствора) выбирают таким образом, чтобы аналитический сигнал определяемого компонента увеличился в 2—3 раза по сравнению с данным аналитическим сигналом в отсутствии добавки.

Результаты анализа проб считаются правильными, если най­денная величина добавки отличается от введенной ее величины не более чем на 0,71 /ТГ + , где и D2 допускаемое рас­

хождение двух результатов анализа для пробы и пробы с добав­кой.

За окончательный результат анализа проб принимают резуль­тат, удовлетворяющий требованиям пп. 2.4.2 — 2.4.4.

  1. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАРГАНЦА

Метод осно*ван на измерении оптической плотности окрашен­ного комплексного соединения семивалентного марганца при дли­не волны 530 нм.

  1. Аппаратура, реактивы, растворы Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр любого типа. Колба мерная 2—100 (1000)—2 по ГОСТ 1770.

Колба коническая Кн-1—250—14/23 ТС по ГОСТ 25336.

Пипетка 7—2—10 по ГОСТ 20292.Кислота азотная по ГОСТ 4461 или кислота азотная особой ’чистоты по ГОСТ 11125 и разбавленная 1:1, 1:3.

Кислота серная поТОСТ 4204, разбавленная 1:4.

Калий йоднокислый, раствор 50 г/дм3 в азотной кислоте, раз­бавленной 1:3.

Натрий азотистокислый по ГОСТ 4197, раствор 20 г/дм3 све­жеприготовленный.

Марганец металлический по ГОСТ 6008.

  1. Подготовка канализу

    1. Приготовление стандартных растворов

Раствор А: навеску марганца массой 0,100 г растворяют в 10— —15 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, при нагревании до удаления оксидов азота. Охлаждают, помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см3 и доводят водой до метки.

  1. см3 раствора А содержит 0,1 мг марганца.

Раствор Б: 10 см3 раствора А помещают в мерную колбу вмес­тимостью 100 см3, добавляют 1 см3 азотной кислоты, разбавлен­ной 1:1, и доводят водой до метки.

z 1 см3 раствора Б содержит 0,01 мг марганца.

Раствор В: 50 см3 раствора Б помещают в мерную колбу вмес­тимостью 100 см3, приливают 0,5 см3 азотной кислоты, разбавлен­ной 1:1, и доводят водой до метки.

1 см3 раствора В содержит 0,005 мг марганца.

  1. Построение градуировочного графика

В стаканы вместимостью 250 см3 помещают последовательно 0,0; 1,0; 2,0; 5,0 см3 стандартного раствора В и 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,0; 0,005; 0,010; 0,025; 0,100; 0,200; 0,300; 0,400; 0,500 мг марганца. Во все стаканы добавляют воды до объема 20 см3, затем кипятят 5 мин.

В кипящий раствор вводят 5 см3 раствора йоднокислого калия и продолжают кипячение еще в течение 5 мин. Затем стакан по­мещают на кипящую водяную баню и выдерживают 20 мин.

После охлаждения помещают раствор в мерную колбу вмес­тимостью 50 см3 и доводят водой до метки (основной раствор).

Оптическую плотность растворов измеряют на спектрофотомет­ре при длине волны 530 нм или фотоэлектроколориметре со све­тофильтром, имеющим длину волны, соответствующую максимуму светопропускания при 520—540 нм в кювете с толщиной слоя 20 или 30 мм.

Раствором сравнения служит частій основного раствора пробы, в которой семивалентный марганец восстанавливают до двухва­лентного прибавлением 1—2 капель раствора азотистокислого ‘натрия.

По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им концентрациям марганца строят градуиро­вочный график в прямоугольных координатах.


  1. Проведение анализа

Навеску меди массой 2,000 г (при массовой доле марганца от 0,0002 до 0,001 %) или 1,000 г (при массовой доле марганца от 0,001 до 0,005 %) помещают в стакан (или колбу) вместимостью* 250 см3, приливают 20—25 см3 азотной кислоты и кипятят до удале­ния оксидов азота и растворения навески. Раствор упаривают до половины и далее продолжают, как описано в п. 3.2.2«

Массу марганца определяют по градуировочному графику.

  1. Обработка результатов

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

vлГ7?Й)-1ОО

Х^= ■ т-1600 ’

где — масса марганца в растворе анализируемой пробы, най­денная по градуировочному графику, мг;

т2 масса марганца в растворе контрольного опыта, мг; т —масса навески меди, г.

  1. Абсолютные допускаемые расхождения результатов двух: параллельных определений при анализе пробы при доверительной вероятности Р = 0,95 (dn показатель сходимости) и результатов^ анализа одной и той же пробы, полученных в.двух лабораториях, а также в одной лаборатории, но в различных условиях (D по­казатель воспроизводимости), не должны превышать значений, приведенных в табл. 3.

Таблица 3>

Абсолютные допускаемые расхождения, %,
результатов

Массовая доля марганца, %

п

анализов О

араллельных опре­делений d

От 0,0002 до 0,000(5 включ.

Св. 0,0005 » 0,0019 »

» 0,0010 » 0,0020і »

» 0,0020 » 0,0050 »


0,0001

0,0002

0,0005

0,0007


0,0002

0,0003

0,0007

0,0009



    1. Контроль правильности результатов анализа проводят в соответствии с пп. 2.4.3, 2.4.4.

  1. СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОБАЛЬТА

Метод основан на измерении оптической плотности при длине волны 410 нм окрашенного соединения кобальта с І-нитрозо-2-на- фтолом после экстракции его толуолом и предварительного отде­ления меди на металлическом алюминии.

  1. Аппаратура, реактивы, растворы

Спектрофотометр любого типа. -

Весы лабораторные аналитические типа ВЛР или аналогичные2-го класса точности с погрешностью взвешивания по ГОСТ 24104.