Таблица 2
Приготовление градуировочных растворов (метод с обогащением)
Содержание определяемых элементов в градуировочных растворах, мкг/см3 |
Количество стандартного раствора с массовой концентрацией в мкг/см3, требуемое ДЛЯ) приготовления градуировочных растворов, см3 |
||||||||||||
Серебро |
Медь |
Цинк |
Висмут |
Мышьяк |
Олово |
Сурьма |
Железо |
||||||
10 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
1000 |
100 |
1000 |
100 |
1000 |
100 |
0,5
1,0
2,0
4,0
5,0
6,0
8,0
10,0
15,0
20,0
30,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
140,0
10,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
15,0
1,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
8,0
15,0
20,0
8,0
15,0
20,0
3,0
4,0
8,0
15,0
20,0
8,0
15,0
20,0
2,0
4,0
6,0
8,0
10,0
3,0
4,0
6,0
8,0
10,0
12,0
14,0
3,0
4,0
раствор. В этот раствор вносят все реактивы, вводимые в градуировочные растворы, кроме стандартного раствора. Объем контрольного и каждого градуировочного раствора равен 100 см3. Во все колбы добавляют по 5 см3 азотной кислоты и по 1 г винной кислоты. В градуировочные растворы серебра, висмута, мышьяка, олова, цинка, меди, железа, сурьмы добавляют раствор свинца в количестве, соответствующем содержанию свинца в растворе пробы согласно используемой навеске. Растворы доводят до метки водой и перемешивают.
Для измерения абсорбции меди, цинка; железа в разбавленных растворах готовят вторую серию градуировочных растворов, в которую не добавляют свинец. Рекомендуемая массовая доля в градуировочных растворах: для меди — от 1,0 до 5,0 мкг/см3; для железа и цинка — от 2,0 до 10,0 мкг/см3.
Градуировочные растворы, содержащие менее 1 мкг/см3 определяемых элементов, готовят в день выполнения измерений.
Метод определения серебра, меди, цинка, висмута, железа, мышьяка, олова и сурьмы с обогащением
Градуировочные растворы для определения вышеуказанных элементов готовят в соответствии с табл. 2. Объем каждого градуировочного раствора равен 100 см3. Во все колбы добавляют по 5 см3 азотной кислоты, доводят до метки водой и перемешивают. Контрольный раствор готовят в соответствии с п. 4.1.
ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
Разложение проб и концентрирование примесей
Разложение проб при определении серебра, меди, цинка, висмута, мышьяка, олова, сурьмы, железа, магния и кальция без обогащения
Навеску пробы массой от (1,000± 0,100) до (4,000 ±0,100) г для меди, серебра, висмута, олова, железа и кальция и от (1,000± 0,100) до (2,000±0,100) г для цинка, магния, сурьмы и мышьяка в зависимости от концентрации определяемых элементов помещают в стакан вместимостью 250 см3 и очищают загрязненную часть поверхности промыванием в течение 30 с 10 см3 раствора азотной кислоты (1:3) и (1:6) для пробы в виде кусочков и в виде стружки соответственно. Раствор кислоты сливают, пробу промывают несколько раз водой из промывалки, держа стакан наклонно. Затем пробу помещают во фторопластовую или кварцевую посуду, или посуду из стеклоуглерода, добавляют 1 г винной кислоты, 20—40 см3 раствора азотной кислоты (1 :3), закрывают крышкой и разлагают при нагревании. Раствор выпаривают до влажных солей, приливают 20 см3 воды, 5 см3 азотной кислоты, подог-
ревают до растворения солей, добавляют 50 мг азотнокислой закисной ртути, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой и перемешивают. Если в пробе не опреде-
л
стеклянном
а меди от чего 10 см3 см3, добав- и переме-
яют кальций или магний, то можно разлагать ее в стакане, где проводили очистку пробы.При содержании цинка и железа от 0,1 до 0,2%, 0,05 до 0,2% раствор пробы разбавляют в 5 раз, для раствора переносят в мерную колбу вместимостью 50 ляют 2 см3 азотной кислоты, доводят до метки водой шивают.
В случае определения железа проба должна быть отмагничена.
Разложение пробы и концентрирование сурьмы, оловаимышьяка
Пробу свинца нарезают кусочками массой по 50—500 мг ц отбирают навеску массой (40,000+0,200) г при массовой доле определяемых примесей от 3-Ю"4 до 2-10”3% и (20,000±0,200) г при массовой доле сурьмы, мышьяка и олова более 2-10“3%. Пробу помещают во фторопластовый стакан или стакан из стеклоуглерода вместимостью 400—500 см3 (на стакане предварительно делают метку на 200 см3) и очищают загрязненную часть поверхности промыванием в течение 30 с 30 см3 раствора азотной кислоты (1:3) и (1 :6) для пробы, нарезанной кусочками и в виде стружки соответственно. Раствор кислоты сливают и пробу промывают ♦ несколько раз водой из промывалки, держа стакан наклонно. Затем в стакан приливают 1,5—2,0 см3 фтористоводородной кислоты и 100—150 см3 раствора азотной кислоты (1:2) в зависимости от навески пробы. Пробу растворяют при нагревании. Раствор доводят до кипения, прибавляют 100—150 см3 (в зависимости от навески) кипящей (~80° С) азотной кислоты. Кислоту добавляют постепенно при интенсивном перемешивании раствора фторопластовой палочкой. При этом выпадает осадок .нитрата свинца. Раствор над осадком упаривают до 200 см3 и охлаждают в проточной воде в течение 1 ч. Раствор декантируют в другой стакан (с меткой 100 см3). Осадок дважды промывают азотной кислотой порциями по 15 см3, тщательно перемешивая. После отстаивания промывной раствор декантируют в стакан с основным раствором. Осадок отбрасывают. Раствор выпаривают до объема 100 см3, при этом снова появляется осадок нитрата свинца. Раствор с осадком охлаждают в течение 20 мин и декантируют во фторопластовый стакан вместимостью 250 см3. Осадок промывают 5 см3 азотной
кислоты. Промывной раствор сливают в тот же фторопластовый стакан. Раствор упаривают досуха,- приливают 5 см3 воды, 1,5 см3
азотной кислоты, пробу подогревают до растворения солей, добавляют 10—25 мг азотнокислой закисной^ ртути, переносят в мерный цилиндр вместимостью 25 см3, доводят водой до 15 см3. Растврр перемешивают, переливая его несколько раз из мерного цилиндрав стакан, в котором проводилось выпаривание, и обратно. Раствор оставляют во. фторопластовом стакане, накрывая его крышкой. При разложении проводят контрольный опыт для внесения поправки в результат анализа.
При массовой доле сурьмы и мышьяка от 4-10“3 до 1 • 10"2% раствор пробы разбавляют в 5 раз, для чего 5 см3 раствора переносят в мерную колбу вместимостью 25 см3, добавляют 1 см3 азотной кислоты, доводят до метки водой и перемешивают.
Атомную абсорбцию олова измеряют из неразбавленного раствора.
По этой же методике без добавления фтористоводородной кислоты можно обогащать пробу с целью определения низких концентраций серебра, меди, цинка, висмута и железа, используя для этого навеску пробы массой 10 г. Уменьшение навески пробы до 10 г сокращает время концентрирования примесей.
Разложение проб и концентрирование серебра, меди, цинка, висмута и железа
Навеску пробы свинца массой (10,000±0,200) г нарезают кусочками массой по 50—500 мг, если проба представлена большим куском, помещают в термостойкий стакан вместимостью 400— 500 см3 (на стакане предварительно делают метку до 100 см3) и очищают загрязненную часть поверхности промыванием в течение 30 с 20 см3 раствора азотной кислоты (1:3) и (1:6) для пробы, йарезанной кусочками и в виде стружки соответственно. Раствор кислоты сливают и пробу промывают несколько раз водой из про- мывалки, держа стакан наклонно. Затем пробу растворяют в 60 см3 раствора азотной кислоты (1 :2) при нагревании. Раствор доводят до кипения, прибавляют 60 см3 кипящей (~80°С) азотной кислоты. Кислоту добавляют постепенно при интенсивном перемешивании раствора стеклянной палочкой. При этом выпадает осадок нитрата свинца.
Раствор упаривают до объема 100 см3 и охлаждают в проточной воде в течение 1 ч, далее его декантируют в кварцевую чашку или фторопластовый стакан (во фторопластовом стакане упаривание идет более/спокойно, без разбрызгивания). Осадок дважды промывают азотной кислотой порциями по 10 см3, тщательно перемешивая, и отбрасывают. Промывной раствор после отстаивания декантируют в кварцевую чашку цли фторопластовый стакан с основным раствором и упаривают досуха. Затем приливают 10 см3 воды, 2 см3 азотной кислоты, подогревают до растворения солей, добавляют 10—15 мг азотнокислой закисной ртути и переносят в мерную колбу вместимостью 25 см3. При разложении проводят контрольный опыт для внесения поправки в результат анализа.
При концентрации определяемых примесей от 2*1О”зо/о и выше пробы переводят на объем 100 см3, увеличивая объем азотной кислоты до 5 см3.
В случае определения железа проба должна быть отмагничена.
Измерение атомной абсорбции
Измеряют атомную абсорбцию меди, серебра, висмута, железа, кальция, магния, цинка, сурьмы в пламени ацетилен — воздух, - атомную абсорбцию мышьяка — в пламени закись азота — ацетилен, атомную абсорбцию олова можно измерять в том и другом пламени. При этом используют аналитические линии (длины волн в нм):
серебро 328,1 магний 285,2
висмут 223,1 сурьма 217,6
медь 324,8 олово 286,3
цинк 213,8 мышьяк 193,7
кальций 422,7 железо 248,3
Измерение проводят в режиме «поглощение» методом «ограни
чивающих растворов» с записью на самопишущем потенциометре или без нее. Метод «ограничивающих растворов» заключается в получении отсчетов для раствора пробы и двух градуировочных растворов, один из которых дает больший, а другой — меньший отсчет по сравнению с отсчетом для раствора пробы. Градуировоч
ные растворы и пробы фотометрируют по два раза.
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
По полученным значениям атомной абсорбции градуировочных растворов после вычитания значения атомной абсорбции контрольного раствора и соответствующим им содержаниям определяемых элементов строят градуировочный график.
Полученный результат. (А) в мкг/см3 пересчитывают для получения результата в процентах по формуле
- 100,
/
где а
ао
п-1000содержание определяемого элемента в растворе пробы с учетом коэффициента разбавления, мкг/см3;
содержание определяемого элемента в растворе контрольного опыта, мкг/см3;
т — масса пробы, мг;
V — объем раствора пробы, см3; 1000 — коэффициент пересчета мкг в мг.
За окончательный результат анализа принимают среднее ариф
метическое результатов трех параллельных определений.
Наибольшее расхождение трех параллельных определений
не должно превышать допускаемого расхождения, рассчитанного по формуле 4а расхождения двух анализов, выполненных в одной лаборатории, по формуле
<7=2,77
где Srcx и Згв — относительное среднее квадратическое отклонение сходимости и воспроизводимости соответственно;
X — среднее арифметическое параллельных определений или анализов.
Значения относительных средних квадратических отклонений сходимости и воспроизводимости приведены в табл. 3.
Таблица 3
Значения относительных средних квадратических отклонений
Определяемый
элемент
Интервал массовых
долей, %
Относительное
среднее квадра-
тическое откло-
нение сходимости
Относительное
среднее квадра-
тическое откло-
нение воспроиз-
водимости
Олово
Мышьяк
Сурьма
Медь
Цинк
Висмут
Серебро
Кальций, магний Железо
От 0,0003 до 0,0100
Св. 0,01 » 0,02
» 0,02 » 0,10
» 0,1 » 0,2
От 0,0003 до 0,0009
Св. 0,0009 » 0,0040 » 0,004 » 0,100
От 0,0003 до 0,0010
Св. 0,001 » 0,050
» 0,05 » 0,20
» 0,2 » 0,4
От 0,0003 до 0,0020
Св. 0,002 » 0,009
» 0,009 » 0,030
» 0,03 » 0,20
От 0,0005 до 0,0009
Св. 0,0009 » 0,0020 » 0,002 » 0,005
» 0,005 » 0,030 » 0,03 » 0,20
От 0,002 до 0,005
Св. 0,005 » 0,040
» 0,04 » 0,20
От 0,0002 до 0,0006
Св. 0,0006 » 0,0010 » 0,001 » 0,006
» 0,006 » 0,010 > 0,01 » 0,02
От 0,0005 до 0,0200
От 0,0005 до 0,0050
Св. 0,005 > 0,010 »0,01 » 0,02
0,07 0,06 0,05
0,04 0,11
0,06 0,04 0,07
0,06 0,04 0,025 0,08 0,065
0,04 0,025 0,09 0,07 0,05
0,04 0,025 0,06 0,05 0,03
0,08 0,065 0,05 0,04 0,025
0,04
0,065 0,06 0,045
0,09 0,075 0,06 0,05 0,13 0,07 0,045 0,09 0,075 0,05 0,03 0,10 0,0» 0,05 0,03 0,11 0,09 0,06 0,045 0,03 0,075
0,06 '
0,04
0,10 0,0& 0,06 0,05 0,03 0,05
0,08 0,07 0,055