ГОСТ 20580.1-80 (СТ СЭВ 906-78). Свинец. Методы определения серебра

Государственный комитет СССР по стандартам · № ГОСТ 20580.1-80Действующий акт

(введен в действие Постановлением Госстандарта СССР от 29.04.1980 № 1976)

(ред. от 17.07.1990)

Введен в действие
Постановлением Госстандарта СССР

от 29 апреля 1980 г. № 1976

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СВИНЕЦ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕРЕБРА

Lead. Methods for the determination of silver

ГОСТ 20580.1-80*

(СТ СЭВ 906-78)

Группа В59

ОКСТУ 1709
(в ред. Изменения № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 17.07.1990 № 2203)

Взамен ГОСТ 20580.1-75

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29 апреля 1980 г. № 1976 срок действия установлен с 01.12.1980.

Проверен в 1983 г. Постановлением Госстандарта от 20.12.1983 № 6396 срок действия продлен до 01.12.1991.

Переиздание декабрь 1984 г. с Изменением № 1, утвержденным в декабре 1983 г. (ИУС 4-84).

Настоящий стандарт устанавливает экстракционно-титриметрический метод определения серебра от 0,0005 до 0,015% и экстракционно-фотометрический метод определения серебра от 0,0001 до 0,0005% в свинце (99,992 — 99,5%).

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 906-78.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа и требования безопасности — по ГОСТ 20580.0-80.

Пункт 1.2 исключен с 1 января 1991 года. - Изменение № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 17.07.1990 № 2203.

2. ЭКСТРАКЦИОННО-ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

Метод основан на экстрагировании ионов серебра раствором дитизона в четыреххлористом углероде из слабокислой среды. Экстракционное титрование проводят до перехода окраски из золотисто-желтой (дитизонат серебра) в красно-фиолетовую (дитизонат меди). При определении серебра этим методом используют бидистиллированную воду.

2.1 Реактивы и растворы

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77, разбавленная 1:3, и растворы с ( HNO_{3} ) = 1 моль/дм3 и с ( HNO_{3} ) = 0,1 моль/дм3.

Кислота серная по ГОСТ 4204-77 и разбавленная 1:1 и 1:99.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79 и разбавленный 1:99.

Кислота винная кристаллическая по ГОСТ 5817-77.

Гидроксиламин солянокислый по ГОСТ 5456-79 и раствор с массовой концентрацией 10 г/дм3.

Метиловый красный по ТУ 6-09-4530-77, раствор с массовой концентрацией 1 г/дм3 в смеси спирта и воды 1:1.

Спирт этиловый по ГОСТ 18300-72.

Углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288-74. При отсутствии химически чистого реактива используемый четыреххлористый углерод перед употреблением подвергают очистке: раствор солянокислого гидроксиламина нейтрализуют раствором аммиака по метиловому красному. Затем на каждые 100 см3 четыреххлористого углерода прибавляют 10 см3 раствора солянокислого гидроксиламина. Полученный раствор переносят в делительную воронку, хорошо перемешивают и после расслоения фаз нижнюю органическую фазу сливают. Обработку повторяют два раза. Очищенный таким образом четыреххлористый углерод перегоняют из колбы с эффективным дефлегматором на водяной бане, собирая фракцию с температурой кипения 76,7 — 77,2 °С.

Дитизон по ТУ 6-09-07-1684-89; для приготовления очищенного реактива берут 0,52 г дитизона, растертого в порошок, и растворяют в 100 см3 четыреххлористого углерода. Нерастворимый остаток фильтруют. Фильтрат переносят в делительную воронку вместимостью 500 см3 и экстрагируют несколько раз 100 см3 раствора аммиака (1:99), пока последняя порция аммиачного экстракта не станет бесцветной. К аммиачному фильтрату прибавляют раствор серной кислоты (1:1) до полного осаждения дитизона (до обесцвечивания раствора). Темный осадок дитизона фильтруют через бумажный фильтр, промывают 5 — 6 раз дистиллированной водой и сушат при 50 °С в течение 3 — 5 ч. Очищенный дитизон сохраняют в темной, сухой, плотно закрывающейся посуде.

Раствор дитизона 1:

0,05 г растертого в тонкий порошок очищенного дитизона растворяют в 100 см3 четыреххлористого углерода. Раствор фильтруют в склянку из темного стекла через сухой бумажный фильтр и сухую воронку. Раствор сохраняется длительное время, если его держать под слоем раствора серной кислоты (1:99).

Раствор дитизона 2:

разбавляют раствор дитизона 1 (1 см3 этого раствора содержит 0,5 мг дитизона) четыреххлористым углеродом. Титр раствора определяют по стандартному раствору серебра. 1 см3 раствора дитизона 2 должен содержать от 3 до 3,5 мкг серебра. Раствор готовят перед употреблением.

Для определения титра раствора дитизона в делительную воронку вместимостью 50 см3 отбирают пипеткой 2 см3 раствора серебра Б, прибавляют 2,5 см3 раствора азотной кислоты концентрации 1 моль/дм3, 25 см3 воды и перемешивают. К раствору из микробюретки прибавляют 2 см3 раствора дитизона 2 и экстрагируют в течение 2 мин. После расслоения органический растворитель, окрашенный дитизонатом серебра в золотисто-желтый цвет, сливают в пробирку. К раствору в делительной воронке прибавляют еще 2 см3 раствора дитизона 2 и повторяют экстракцию серебра, сливая органический слой в другую пробирку. Экстракцию серебра раствором дитизона продолжают порциями по 1 см3 до тех пор, пока последняя порция не будет сохранять свой зеленый цвет.

После первого ориентировочного титрования проводят второе, более точное титрование. Для этого при приближении к эквивалентной точке экстракцию ионов серебра проводят порциями по 0,2 см3 раствора дитизона 2 до тех пор, пока последняя порция не будет сохранять свой зеленый цвет. Иногда предпоследняя порция дитизона имеет смешанную окраску, обусловленную наличием дитизоната серебра и избытком раствора дитизона.

Для вычисления титра раствора дитизона учитывают общий объем раствора дитизона, израсходованного на образование дитизоната серебра. Если предпоследняя порция окрашена в смешанный цвет, то отсчитывают половину или четверть (в зависимости от преобладающего оттенка цвета) от объема предпоследней порции (0,1 или 0,05 см3).

Титр раствора дитизона (Т) в г/см3 серебра вычисляют по формуле

T = \frac{m}{V} ,

где m — масса серебра, взятого для определения титра, г;

V — объем раствора дитизона, израсходованного на титрование серебра, см3.

Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277-75.

Стандартные растворы серебра.

Раствор А: 0,158 г азотнокислого серебра растворяют в 20 см3 раствора азотной кислоты 0,1 моль/дм3, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, разбавляют до метки этой же кислотой и перемешивают.

1 см3 раствора А содержит 0,1 мг серебра.

Раствор Б: в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают пипеткой 10 см3 раствора А, разбавляют до метки раствором азотной кислоты концентрации 0,1 моль/дм3 и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,01 мг серебра.

2.2 Проведение анализа

Навеску свинца массой 10,00 г (при массовой доле серебра от 0,0005 до 0,002%) или 2,000 г (при массовой доле серебра от 0,002 до 0,015%) растворяют в стакане соответственно в 50 или 20 см3 азотной кислоты (1:3). Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3. После охлаждения раствор разбавляют до метки водой и перемешивают. Для определения серебра отбирают 25 см3 раствора и выпаривают почти досуха. К остатку прибавляют 3 см3 раствора азотной кислоты концентрации 1 моль/дм3, осторожно нагревают, прибавляют 20 см3 воды, 0,1 г винной кислоты и нагревают до полного растворения солей. При массовой доле сурьмы и олова свыше 0,01% винную кислоту в количестве 0,5 г прибавляют в начале разложения. После охлаждения раствор переносят в делительную воронку вместимостью 50 см3, стакан промывают 2 — 3 раза 10 см3 воды и промывную воду прибавляют к основному раствору.

К раствору в делительной воронке из микробюретки приливают 2 см3 раствора дитизона 2 и встряхивают в течение 2 мин. Дают жидкостям расслоиться и органический слой, содержащий дитизонат серебра золотисто-желтого цвета, сливают в пробирку. К водному раствору в делительной воронке прибавляют еще 2 см3 раствора дитизона 2 и повторяют извлечение, собирая органический слой в другую пробирку. Далее экстракцию проводят порциями по 1 см3 раствора дитизона 2 до появления красно-фиолетового окрашивания органического слоя (признак начала извлечения меди).

После такого приблизительного определения расхода дитизона проводят более тщательное титрование серебра в другой пробе, причем по мере приближения к эквивалентной точке для экстрагирования последних количеств серебра раствор дитизона прибавляют порциями по 0,2 см3.

Для вычисления результатов анализа учитывают общий объем раствора дитизона, израсходованного на образование дитизоната серебра. Если после экстракции раствор окрасится не в чистый красно-фиолетовый цвет, а в смешанный, тогда в зависимости от преобладающего оттенка окраски отсчитывают половину или четверть предпоследней порции раствора дитизона, израсходованного на образование смешанной окраски органического слоя.

При проведении анализа на серебро все используемые реактивы и растворы должны проверяться на отсутствие в них хлоридов.

2.1, 2.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).

2.3 Обработка результатов

2.3.1 Массовую долю серебра (Х) в процентах вычисляют по формуле

X = \frac{V \cdot T \cdot V_{1} \cdot 100}{m \cdot V_{2}} ,

где V — объем раствора дитизона, израсходованного на экстракцию серебра, см3;

Т — титр раствора дитизона, г/см3 серебра;

V_{1} — объем раствора, см3;

m — масса навески свинца, г;

V_{2} — объем аликвотной части раствора, см3.

2.3.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений и результатов анализа не должны превышать значений, приведенных в табл. 1.

Таблица 1

Массовая доля серебра, %	Допускаемые расхождения параллельных определений, %	Допускаемые расхождения результатов анализа, %
От 0,0005 до 0,0016 включ. Св. 0,0015 « 0,0025 » « 0,0025 » 0,0050 « » 0,0050 « 0,0100 » « 0,010 » 0,015 «»	0,0002 0,0003 0,0005 0,0008 0,001	0,0003 0,0004 0,0006 0,0010 0,002

3. ЭКСТРАКЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

Метод основан на экстрагировании ионов серебра в слабокислой среде раствором дитизона в четыреххлористом углероде с последующим реэкстрагированием соляной кислотой и повторении экстракции серебра из водного раствора при рН 5 в присутствии ЭДТА. Определение серебра выполняют по методу одноцветной окраски при длине волны 460 нм. Для анализа используют бидистиллированную воду.

3.1 Аппаратура, реактивы и растворы

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр любого типа для измерения в видимой области спектра.

Кислота серная по ГОСТ 4204-77, раствор с ( \frac{1}{2} H_{2}SO_{4} ) = 1 моль/дм3 и разбавленная 1:99.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, раствор с (HCl) = 1 моль/дм3.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, разбавленный 1:1, 1:3 и 1:99.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77, растворы с ( HNO_{3} ) = 0,1 моль/дм3 и с ( HNO_{3} ) = 0,003 моль/дм3 и разбавленная 1:3.

Этилендиамин-N,N,N'N'-тетрауксусной кислоты динатриевая соль, 2-водная (ЭДТА) по ГОСТ 10652-73, раствор с массовой концентрацией 100 г/дм3.

Кислота уксусная по ГОСТ 61-75.

Буферный раствор с рН 5: 47 см3 уксусной кислоты смешивают с 103 см3 раствора аммиака (1:3) и 100 см3 воды.

Углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288-74, очищенный по п. 2.1.

Дитизон по ТУ 6-09-07-1684-89.

Раствор дитизона 1: 0,05 г растертого в тонкий порошок очищенного дитизона растворяют в 100 см3 четыреххлористого углерода. Раствор фильтруют в склянку из темного стекла через сухой фильтр и сухую воронку. Раствор сохраняется длительное время, если его держать под слоем серной кислоты (1:99).

Раствор дитизона с массовой концентрацией 0,05 г/дм3 свежеприготовленный: разбавляют раствор дитизона 1 четыреххлористым углеродом.

Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277-75.

Стандартные растворы серебра.

Раствор А: 0,158 г азотнокислого серебра растворяют в 20 см3 раствора азотной кислоты концентрации 0,1 моль/дм3, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, разбавляют до метки этим же раствором азотной кислоты и перемешивают.

1 см3 раствора А содержит 0,1 мг серебра.

Раствор Б: в мерную колбу вместимостью 1000 см3 отбирают пипеткой 10 см3 раствора А, разбавляют до метки раствором азотной кислоты концентрации 0,1 моль/дм3 и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,001 мг серебра.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.2 Проведение анализа

3.2.1. Массу навески, отобранную в зависимости от массовой доли серебра (табл. 2), растворяют в 50 см3 азотной кислоты (1:3), раствор выпаривают досуха, остаток растворяют в 30 см3 воды, переносят в делительную воронку, устанавливают рН 2,0 и трижды экстрагируют серебро (вместе с висмутом и медью) раствором дитизона с массовой концентрацией 0,05 г/дм3 в четыреххлористом углероде порциями по 4 см3.

Таблица 2

Массовая доля серебра, %	Масса навески, г
0,0001	5,000