ГОСТ 13047.12-2002. Никель. Кобальт. Методы определения сурьмы

(введен в действие Постановлением Госстандарта РФ от 17.09.2002 № 334-ст)

ИСТОРИЯ ИЗМЕНЕНИЙ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ АКТОВ

flowchart LR
  n0["ГОСТ 741.16-80"]:::rst
  click n0 "https://bukva.ai/docs/gost-741-16-80-gosstandart-sssr" "ГОСТ 741.16-80. Государственный стандарт Союза ССР. Кобальт. Метод определения сурьмы (утв. Постановлением Госстандарта СССР от 07.01.1980 N 48)"
  n1["ГОСТ 13047.9-81*"]:::rst
  n2["ГОСТ 13047.12-2002"]:::rst
  click n2 "https://bukva.ai/docs/gost-13047-12-2002" "ГОСТ 13047.12-2002. Никель. Кобальт. Методы определения сурьмы (введен в действие Постановлением Госстандарта РФ от 17.09.2002 N 334-ст)"
  n3["ГОСТ 13047.12-2014"]:::doc
  click n3 "https://bukva.ai/docs/popravka-popravki-gost-26604-85" "ГОСТ 13047.12-2014. Межгосударственный стандарт. Никель. Кобальт. Методы определения сурьмы (введен в действие Приказом Росстандарта от 24.06.2015 N 816-ст)"
  n2 --> n3
  n1 --> n2
  n0 --> n2
classDef rst fill:#FFEBEB,stroke:#8B0000,color:#000;
classDef doc fill:#EBFFEB,stroke:#006400,color:#000;
classDef notEnt fill:#FFFFEB,stroke:#FF8C00,color:#000;

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

НИКЕЛЬ. КОБАЛЬТ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СУРЬМЫ

Nickel. Cobalt. Methods for determination of antimony

ГОСТ 13047.12-2002

Предисловие

1. Разработан Межгосударственными техническими комитетами по стандартизации МТК 501 «Никель» и МТК 502 «Кобальт», АО «Институт Гипроникель».

Внесен Госстандартом России.

2. Принят Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (Протокол № 21 от 30 мая 2002 г.).

За принятие проголосовали:

3. Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 17 сентября 2002 г. № 334-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 13047.12-2002 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2003 г.

4. Взамен ГОСТ 13047.9-81, ГОСТ 741.16-80.

1. Область применения

Настоящий стандарт устанавливает спектрофотометрический и атомно-абсорбционный методы определения сурьмы при массовой доле от 0,0001% до 0,0020% в первичном никеле по ГОСТ 849, никелевом порошке по ГОСТ 9722 и кобальте по ГОСТ 123.

2. Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 123-98. Кобальт. Технические условия

ГОСТ 849-97. Никель первичный. Технические условия

ГОСТ 1089-82. Сурьма. Технические условия

ГОСТ 3118-77. Кислота соляная. Технические условия

ГОСТ 4197-74. Натрий азотистокислый. Технические условия

ГОСТ 4204-77. Кислота серная. Технические условия

ГОСТ 4461-77. Кислота азотная. Технические условия

ГОСТ 5789-78. Толуол. Технические условия

ГОСТ 6691-77. Карбамид. Технические условия

ГОСТ 9722-97. Порошок никелевый. Технические условия

ГОСТ 10157-79. Аргон газообразный и жидкий. Технические условия

ГОСТ 11125-84. Кислота азотная особой чистоты. Технические условия

ГОСТ 13047.1-2002. Никель. Кобальт. Общие требования к методам анализа

ГОСТ 14261-77. Кислота соляная особой чистоты. Технические условия.

3. Общие требования и требования безопасности

Общие требования к методам анализа и требования безопасности при выполнении работ — по ГОСТ 13047.1.

4. Спектрофотометрический метод

4.1. Метод анализа

Метод основан на измерении светопоглощения при длине волны 610 нм раствора комплексного соединения сурьмы с кристаллическим фиолетовым после предварительного экстракционного извлечения толуолом.

4.2. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр, обеспечивающие проведение измерений в области длин волн 580 — 620 нм.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, при необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1, 1:19.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, при необходимости по ГОСТ 14261, разбавленная 3:1, 1:1.

Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1.

Натрий азотистокислый по ГОСТ 4197, раствор массовой концентрации 0,1 г/см3.

Олово двухлористое по [1], раствор массовой концентрации 0,1 г/см3 в соляной кислоте, разбавленной 3:1.

Кристаллический фиолетовый по [2], раствор массовой концентрации 0,002 г/см3.

Карбамид по ГОСТ 6691, раствор массовой концентрации 0,5 г/см3.

Толуол по ГОСТ 5789, при необходимости очищенный перегонкой.

Сурьма по ГОСТ 1089.

Растворы сурьмы известной концентрации.

Раствор А массовой концентрации сурьмы 0,0001 г/см3: в стакан вместимостью 600 см3 помещают навеску сурьмы массой 0,1000 г, предварительно измельченной в порошок, приливают 15 — 20 см3 серной кислоты, растворяют при нагревании; раствор охлаждают, приливают 200 — 250 см3 воды, вновь охлаждают, приливают 150 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см3 и доливают до метки водой.

Раствор Б массовой концентрации сурьмы 0,00001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают 10 см3 раствора А и доливают до метки раствором соляной кислоты, разбавленной 1:1.

Раствор В массовой концентрации сурьмы 0,000001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают 10 см3 раствора Б и доливают до метки раствором соляной кислоты, разбавленной 1:1.

4.3. Подготовка к анализу

Для построения градуировочного графика в стаканы вместимостью 100 или 150 см3 отбирают 1,0; 3,0; 5,0; 7,0; 10,0; 20,0 см3 раствора В, приливают соляную кислоту, разбавленную 1:1, до объема 25 см3, к раствору прибавляют 2 — 3 капли раствора двухлористого олова и поступают, как указано в 4.4.2.

Масса сурьмы в растворах для построения градуировочного графика составляет 0,000001; 0,000003; 0,000005; 0,000007; 0,000010; 0,000020 г.

По значениям светопоглощения растворов и соответствующим им массам сурьмы строят градуировочный график с учетом значения светопоглощения раствора, подготовленного без введения раствора сурьмы.

4.4. Проведение анализа

4.4.1. В стакан или колбу вместимостью 250 см3 помещают навеску пробы массой 1,000 г, приливают 15 — 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, выпаривают до объема 5 — 10 см3, охлаждают и приливают 10 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор выпаривают до прекращения выделения паров серной кислоты, охлаждают, приливают 25 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют соли при нагревании и охлаждают раствор.

4.4.2. К раствору прибавляют 2 — 3 капли раствора двухлористого олова, выдерживают 1 мин, приливают 2 см3 раствора азотнокислого натрия, выдерживают 5 мин, приливают 25 см3 воды, 2 см3 раствора карбамида, перемешивают раствор до прекращения выделения пузырьков газа и переводят раствор в делительную воронку вместимостью 250 см. Доливают воду до 130 см3, приливают 1,0 см3 раствора кристаллического фиолетового, 10 см3 толуола и встряхивают воронку 30 с. Водную фазу переносят в другую делительную воронку вместимостью 250 см3, а органическую фазу переводят в мерную колбу вместимостью 25 см3. Повторяют экстракцию с новой порцией толуола, водную фазу отбрасывают, а органическую переводят в ту же мерную колбу.

Измеряют светопоглощение раствора через 10 — 15 мин на спектрофотометре при длине волны 610 нм или на фотоэлектроколориметре в диапазоне длин волн 580 — 620 нм, используя в качестве раствора сравнения толуол.

Массу сурьмы в растворе пробы находят по градуировочному графику.

4.5. Обработка результатов анализа

Массовую долю сурьмы в пробе X, %, вычисляют по формуле

X = \frac{(M_{x} - M_{\text{к}})}{M} 100 , (1)

где M_{x} — масса сурьмы в растворе пробы, г;

M_{\text{к}} — масса сурьмы в растворе контрольного опыта, г;

M — масса навески пробы, г.

4.6. Контроль точности анализа

Контроль метрологических характеристик результатов анализа проводят по ГОСТ 13047.1.

Нормативы контроля и погрешность метода анализа приведены в таблице 1.

Нормативы контроля и погрешность метода анализа

В процентах

5. Атомно-абсорбционный метод

5.1. Метод анализа

Метод основан на измерении поглощения при длине волны 217,7 нм резонансного излучения атомами сурьмы, образующимися в результате атомизации раствора пробы.

5.2. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы

Атомно-абсорбционный спектрофотометр, обеспечивающий проведение измерений с электротермической атомизацией, коррекцию неселективного поглощения и автоматизированную подачу раствора в атомизатор.

Лампа с полым катодом для возбуждения спектральной линии сурьмы.

Аргон газообразный по ГОСТ 10157.

Фильтры обеззоленные по [3] или другие средней плотности.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, при необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1, 1:9, 1:19.

Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1.

Порошок никелевый по ГОСТ 9722 или стандартный образец состава никеля с установленной массовой долей сурьмы не более 0,0001%.

Кобальт по ГОСТ 123 или стандартный образец состава кобальта с установленной массовой долей сурьмы не более 0,0001%.

Сурьма по ГОСТ 1089.

Растворы сурьмы известной концентрации.

Раствор А массовой концентрации сурьмы 0,0001 г/см3 готовят, как указано в 4.2.

Раствор Б массовой концентрации сурьмы 0,00001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают 10 см3 раствора А и доливают до метки азотной кислотой, разбавленной 1:19.

Раствор В массовой концентрации сурьмы 0,000001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают 10 см3 раствора Б и доливают до метки азотной кислотой, разбавленной 1:19.

5.3. Подготовка к анализу

5.3.1. Для градуировочного графика 1 при определении массовых долей сурьмы не более 0,0010% в стаканы или колбы вместимостью 250 см3 помещают навески массой 1,000 г проб никелевого порошка или кобальта или стандартного образца состава никеля или кобальта с установленной массовой долей сурьмы. Число навесок должно соответствовать числу точек градуировочного графика, включая контрольный опыт. Навески растворяют при нагревании в 15 — 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, кипятят 2 — 3 мин. При использовании никелевого порошка растворы фильтруют через фильтры (красная или белая лента), предварительно промытые 2 — 3 раза азотной кислотой, разбавленной 1:9; фильтры промывают 2 — 3 раза горячей водой. Растворы выпаривают до объема 5 — 7 см3, приливают 40 — 50 см3 воды, нагревают до кипения, охлаждают, переводят в мерные колбы вместимостью 100 см3.

В колбы отбирают 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0 см3 раствора В, в колбу с раствором контрольного опыта раствор сурьмы не вводят, доливают до метки водой и измеряют абсорбцию, как указано в 5.4.

Масса сурьмы в растворах для градуировки составляет 0,000001; 0,000002; 0,000004; 0,000006; 0,000008; 0,000010 г.

5.3.2. Для градуировочного графика 2 при определении массовых долей сурьмы свыше 0,0010% в мерные колбы вместимостью 100 см3 отбирают по 20 см3 раствора контрольного опыта, подготовленного, как указано в 5.3.1, вводят 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0 см3 раствора В, в одну из колб с раствором контрольного опыта раствор сурьмы не вводят, доливают до метки азотной кислотой, разбавленной 1:19, и измеряют абсорбцию, как указано в 5.4.

Масса сурьмы в растворах для градуировки указана в 5.3.1.

5.4. Проведение анализа

В стакан или колбу вместимостью 250 см3 помещают навеску пробы массой 1,000 г, приливают 15 — 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, выпаривают до объема 5 — 7 см3, охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой.

При массовой доле сурьмы свыше 0,0010% в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают аликвотную часть объемом 20 см3, доливают до метки азотной кислотой, разбавленной 1:19.

Измеряют абсорбцию раствора пробы и растворов для градуировки при длине волны 217,6 мм, ширине щели не более 0,3 нм с коррекцией неселективного поглощения в токе аргона не менее двух раз, последовательно вводя их в атомизатор. В зависимости от типа спектрофотометра подбирают оптимальный объем раствора, вводимый в атомизатор, от 0,010 до 0,050 см3 или оптимальное время аэрозольного распыления раствора от 5 до 50 с. Промывают систему водой, проверяют нулевую точку и стабильность градуировочного графика. Для проверки нулевой точки используют раствор соответствующего контрольного опыта, подготовленный, как указано в 5.3.

Подбор оптимальных температурных режимов для атомизатора проводят индивидуально для применяемого спектрофотометра по растворам для градуировки. Рекомендуемые условия работы атомизатора указаны в таблице 2.

Условия работы атомизатора

По значениям абсорбции растворов для градуировки и соответствующим им массам сурьмы строят градуировочные графики.

По значению абсорбции раствора пробы находят массу сурьмы по соответствующему градуировочному графику.

5.5. Обработка результатов анализа

X = \frac{M_{x}}{M} K100 , (2)

где M_{x} — масса сурьмы в растворе пробы, г;

M — масса навески пробы, г;

K — коэффициент разбавления раствора пробы.

5.6. Контроль точности анализа

Контроль метрологических характеристик результатов анализа проводят по ГОСТ 13047.1.

Нормативы контроля и погрешность метода анализа

В процентах

(справочное)

БИБЛИОГРАФИЯ

1. ТУ 6-09-5393-88. Олово (II) хлорид 2-водное (олово двухлористое)

2. ТУ 6-09-5924-89. Кристаллический фиолетовый

3. ТУ 6-09-1678-95 <*>. Фильтры обеззоленные (красная, белая, синяя ленты).

--------------------------------

<*> Действует на территории Российской Федерации.

------------------------------------------------------------------