Колба коническая Кн-2—250—18 ТХС по ГОСТ 25336.
Стакан Н-1—100 (50) ТХС по ГОСТ 25336.
Воронка делительная ВД-1—250 (100) ХС по ГОСТ 25336.
Цилиндр 1—5 (10) по ГОСТ 1770.
Колба мерная 2—100 (500)—2 по ГОСТ 1770.
Пипетка 5—2—1 (2) по ГОСТ 20292.
Пипетка 7—2—5 (10) по ГОСТ 20292.
Стекла покровные.
Кислота азотная по ГОСТ 4461 (прокипяченная до удаления оксидов азота), разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118 и раствор 4 моль/дм3.
Кислота уксусная по ГОСТ 61.
Кислота лимонная по ГОСТ 3652, раствор 250 г/дм3.
Калия гидроксид по ГОСТ 24363, растворы 5 и 50 г/дм3.
Алюминий гранулированный особой чистоты.
Хлороформ по ГОСТ 20015.
Толуол по ГОСТ 5789, х. ч.
1-нитрозо-2-нафтол по ГОСТ 7756, раствор 0,5 г/дм3: навеску реагента массой 0,25 г растворяют в 50 см3 раствора гидроксида калия 50 г/дм3, помещают в мерную колбу вместимостью 500 см3,, приливают 100 см3 уксусной кислоты, разбавляют водой до метки и перемешивают.
Водорода пероксид по ГОСТ 10929 (стабилизированный продукт) .
Кобальт по ГОСТ 123.
Медь по ГОСТ 859, не содержащая кобальта.
Подготовка к анализу
Приготовление стандартных растворов
Раствор А: навеску металлического кобальта массой 0,100 г растворяют в 20 см3 смеси азотной и соляной кислот (в соотношении 1:3) при нагревании до удаления оксидов азота. Затем выпаривают до влажных солей. Приливают 10 см3 соляной кислоты и выпаривают досуха. Обработку соляной кислотой повторяют еще 2 раза.
Сухой остаток растворяют в 30—50 см3 горячей воды, охлаждают, помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доводят водой до метки.
1 см3 раствора А содержит 1 мг кобальта.
Раствор Б: 5 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 500 см3 и доводят водой до метки.
Г см3 раствора Б содержит 0,01 мг кобальта.
Раствор В, свежеприготовленный: 10 см3 раствора Б помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доводят водой до метки.
1 см3 раствора В содержит 0,00L мг кобальта.
Раствор Г, свежеприготовленный: 10 см3 раствора В помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доводят водой до метки..
1 см3 раствора Г содержит 0,0001 мг кобальта.
4.2.2. Построение градуировочного графика
42.2.1. При массовой доле кобальта от 0,00002 до 0,0001 %.
К двум навескам катодной меди массой по 1,000 г (для каждой из точек градуировочного графика) прибавляют 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 и 10,0 см3 стандартного раствора Г, что соответствует 0,0002; 0,0003; 0,0004; 0,0005 и 0,0010 мг кобальта и далее проводят все операции, как указано в п. 4.3.1.
По полученным значениям оптической плотности и соответствующим им концентрациям кобальта строят градуировочный график.
4.2.2.2. При массовой доле кобальта от 0,0001 до 0,005 %.
К двум навескам катодной меди массой по 1,000 г (для каждой из точек градуировочного графика) прибавляют 1,0; 5,0 см3 стандартного раствора В и 1,0; 2,5; 5,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,001; 0,005; 0,010; 0,025; 0,050 мг кобальта. Далее проводят все операции, как указано в п. 4.3.1.
Проведение анализа
Навеску меди массой 1,000 г помещают в стакан (коническую колбу) вместимостью 250 см3, приливают 15 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, и нагревают до растворения навески и удаления оксидов азота. Раствор упаривают на плите с асбестом до объема 2 см3 и затем трижды обрабатывают соляной кислотой порциями по 10 см3 для полного удаления оксидов азота, выпаривая дважды до влажных солей, а последний раз — досуха. К сухому остатку прибавляют 100 см3 воды и нагревают до растворения солей.
В раствор вводят 7—8 гранул металлического алюминия, общая масса которых составляет от 3,5 до 4,0 г, и нагревают при 80—90, °С в течение 2—3 ч до полного выделения меди (раствор должен быть прозрачным без голубого оттенка).
После цементации меди раствор декантацией переносят в стакан вместимостью 100 см3, осторожно обмывают стенки колбы и выделившуюся медь водой, присоединяя промывные воды к основному раствору так, чтобы медь не попала в раствор, и упаривают на асбесте до объема 20—30 см3.
После охлаждения к раствору прибавляют при перемешивании смесь 5 см3 раствора лимонной кислоты и 10 см3 раствора 1-нитро- зо-2-нафтола (смесь готовят перед прибавлением для каждой пробы), Раствор нейтрализуют таблетированным гидроксидом калия до pH 4,0—4,5, нагревают до кипения и прибавляют 0,3 см3 пероксида водорода. Стакан накрывают покровным стеклом, раствор кипятят в течение 10 мин и охлаждают затем до комнатной температуры.
Раствор переносят в делительную воронку вместимостью 100 см3, прибавляют 10 см3 толуола и экстрагируют в течение 2 мин. Экстракт промывают 10 см3 раствора соляной кислоты 4 моль/дм3 в те-
I
чение 1 мин, затем 10 см3 раствора гидроксида калия 50 г/дм3 в течение 1 мин и затем дважды по 10 см3 раствора гидроксида калия 5 г/дм3 в течение 1 мин. Экстракт сливают в сухую пробирку и измеряют оптическую плотность на спектрофотометре при длине волны 410 нм в кювете с толщиной слоя 20 мм. Раствором сравнения служит толуол.
. Проведение контрольного опыта
Медь, выделившуюся на алюминии, свободную от кобальта^ растворяют в азотной кислоте разбавленной 1:1. Раствор упаривают до объема 2—3 см3 и далее повторяют все операции, как указано в п. 4.3.1.
Обработка результатов
Массовую долю кобальта (Xi) в процентах вычисляют по формуле
_ . що
Л і т-1012 ’
где гп — масса кобальта в растворе анализируемой пробы, мкг; т2— масса кобальта в растворе контрольного опыта, мкг; т -г- масса навески меди, г.
Абсолютные допускаемые расхождения результатов двух параллельных определений 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 (Ь— показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, приведенных в табл. 4/
Таблица 4
Абсолютные допускаемые расхождения, %, результатов
Массовая доля кобальта, %
параллельных опре
делений d
анализов D
От 0,00002 до 0,00005 включ.
Св. 0,00005 » 0,00010 »
» 0,00010 » 0,00050 »
» 0,0005 » 0,0010
0,00002 0,00003 0,00007 0,0002 .
0,00002 0,00004 0,00010 0,0003
Контроль правильности результатов анализа проводят в соответствии с пп. 2.4.3, 2.4.4
.миаком осаждением его совместно с гидроксидом железа и последующей экстракцией мышьяка четыреххлористым углеродом.
Аппаратура, реактивы, растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
Стакан высокий или низкий вместимостью 400, 250 см3 по ГОСТ 25336.
Воронки делительные ВД—1—250 ХС вместимостью 250 и 1000 см3 по ГОСТ 25336.
Колбы конические' Кн-1—250 (400) —14/23 ТС или ТХС по ГОСТ 25336.
Колбы мерные вместимостью 50, 100, 200 см3 по ГОСТ 1770.
Пипетки 2—2—10, 4—2—2, 7—2—5 по ГОСТ 20292.
Колба Кьельдаля по ГОСТ 25336.
Воронка Бюхнера по ГОСТ 9147.
Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125 или по ГОСТ 4461, перегнанная, разбавленная 1:1.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:3 и 1:10, растворы с молярной концентрацией 0,5 и 3 моль/дм3.
Кислота соляная особой чистоты по ГОСТ 14261, плотностью 1,19 г/см3 и разбавленная 1:1, раствор с молярной концентрацией 9 моль/дм3. Кислоту очищают от мышьяка: навеску йодистого калия массой 10 г растворяют в 500 см3 соляной кислоты и переносят раствор в делительную воронку вместимостью 1000 см3, прибав- 4 ляют 25 см3 четыреххлористого углерода, встряхивают в течение 2 мин. Органический слой после отстаивания отбрасывают. К раствору в делительной воронке прибавляют еще 25 см3 четыреххлористого углерода и встряхивают 2 мин. Органический слой отбрасывают. Очистку кислоты проводят перед применением.
Калий йодистый по ГОСТ 4232.
Углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288, перегнанный.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.
Аммиак водный по ГОСТ 3760^ перегнанный.
Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, раствор 10 г/дм3 в растворе серной кислоты 3 моль/дм3. Реактив перед применени
ем дважды перекристаллизовывают из спиртового раствора: навес
ку соли массой 70 г растворяют в 400 см3 горячей воды и дважды
фильтруют через плотный фильтр. К фильтрату добавляют 250 см
этилового спирта и выдерживают в течение 1 ч при комнатной тем
пературе, после чего кристаллы отсасывают на воронке Бюхнера. Полученный молибденовокислый аммоний растворяют и снова перекристаллизовывают. Кристаллы вновь отсасывают на воронке Бюхнера, промывают 2—3 раза этиловым спиртом порциями по 20—30 см3, после чего кристаллы высушивают на воздухе.
Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841, раствор 1,5 г/дм3.
Гидразин молибдатный раствор: к 50 см3 раствора молибденовокислого аммония прибавляют 5 см3 раствора гидразина и разбавляют водой до объема 100 см3; готовят перед применением.
Квасцы железоаммонийные, раствор 100 г/дм3: навеску соли массой 10 г помещают в стакан вместимостью 250 см3, приливают 5 см3 азотной кислоты и 70 см3 воды. Нагревают до растворения
н
средней
авески, охлаждают и фильтруют раствор через фильтр плотности. Фильтр отбрасывают, а фильтрат разбавляют водой до объема 100 см3.Натрий углекислый 10-водный по ГОСТ 84, насыщенный раст
вор.
Натрий гидроксид по ГОСТ 4328, раствор с молярной концентрацией 1 моль/дм3.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор с молярной концентрацией 0,06 моль/дм3.
Аммоний хлористый по ГОСТ 3773, раствор 20 г/дм3.
Титан треххлористый по ГОСТ 311, раствор 400 г/дм3.
Титан.
Раствор сернокислого титана: 2,0 г титана растворяют в, 40 см3
серной кислоты, разбавленной 1:3, в колбе Кьельдаля с обратным холодильником. После растворения добавляют серной кислоты, разбавленной 1:10, до объема 1000 см3. Раствор хранят в атмосфере углекислого газа.
Ангидрид мышьяковистый по ГОСТ 1973.
Подготовка к анализу
Приготовление стандартных растворов
Раствор А: навеску мышьяковистого ангидрида массой 0,0266 г помещают в мерную колбу вместимостью 200 см$, приливают 2 см3 раствора гидроксида натрия и 50 см3 воды, перемешивают до растворения навески. После этого добавляют 3 см3 серной кислоты молярной концентрации 0,5 моль/дм3 и доводят водой до метки.
см3 раствора А содержит 0,1 мг мышьяка.
Раствор Б: отбирают 10 см3 раствора А и помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доводят водой до метки.
Г см3 раствора Б содержит 0,01 мг мышьяка.
Построение градуировочного графика
В мерные колбы вместимостью 50 см3 помещают 0,0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5. и 3,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,00; 0,005; 0,010; 0,015; 0,020; 0,025 и 0,030 мг мышьяка. В каждую колбу приливают по 40 см3 воды и прибавляют все реактивы в том же порядке, как указано в п. 5.1.3. Раствором сравнения служит раствор, не содержащий мышьяк.
По полученным значениям оптических плотностей и соответствующим массовым долям мышьяка строят градуировочный график в прямоугольных координатах, гПроведение анализа
Навеску меди массой, указанной в табл. 5, помещают в стакан или коническую колбу вместимостью 500 см3 и приливают азотной кислоты, разбавленной 1:1, в количестве, указанном в табл. 5. Нагревают до растворения навески и удаления оксидов азота.
Таблица 5<
Массовая доля мышьяка, %
Масса навески, г
Объем азотноц
кислоты, см3
От 0,0001 до 0,0003 включ.
Св. 0,0003 » 0,0005 »
» 0,0005 » 0,001 »
» 0,001 » 0,005 »
5,00
2,00
1,00
0,50
50і
30
20
15
К полученному
К полученному раствору приливают 100 см3 воды, добавляют 1 см3 раствора железоаммонийных квасцов нагревают до 60—70 °С
и осаждают мышьяк и гидроксид железа раствором углекислого натрия. Раствор с осадком доводят до кипения и оставляют при температуре 40—50 °С на 20 мин до коагуляции осадка.
Осадок фильтруют на фильтр средней плотности и промывают
3—4 раза раствором хлористого аммония. Затем осадок растворя-
ют на
|>ильтре в 25 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, про
Зі
мывают фильтр 2—3 раза горячей водой. К фильтрату приливают
100 см3 воды, нагревают до 60—70 °С и вновь осаждают мышьяк и гидроксид железа. Осадок фильтруют через тот же фильтр и промывают 3—4 раза горячей водой. .
Растворяют осадок на фильтре в 25 см3 соляной кислоты, раз-
бавленной 1:1, собирая фильтрат в стакан, в котором велось осаж-
дение. Фильтр промывают 3—4 раза горячей водой и отбрасывают.
В фильтрате восстанавливают железо и мышьяк, прибавляя по- каплям раствор сернокислого или хлористого титана до обесцвечивания раствора и затем еще 1—2 капли.
Раствор помещают в делительную воронку вместимостью 250 см3, приливают трехкратный объем очищенной соляной кислоты, добавляют 30 см3 четыреххлористого углерода и экстрагируют в течение 2 мин. После отстаивания органический слой сливают в другую делительную воронку, а в первую добавляют еще 15 см3 четыреххлористого углерода и повторяют экстракцию.
Объединенные органические экстракты промывают 20 см3 соляной кислоты с молярной концентрацией 9 моль/дм3 в течение 20 с» затем к органическому слою приливают 15 см3 воды и проводят реэкстракцию мышьяка в течение 2 мин. Отделяют органический слой и повторяют реэкстракцию в тех же условиях.