ГОСТ 20580.2-80* (СТ СЭВ 907-78). Свинец. Методы определения меди

Государственный комитет СССР по стандартам · № ГОСТ 20580.2-80*Действующий 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 МЕДИ

Lead. Methods for the determination of copper

ГОСТ 20580.2-80*

(СТ СЭВ 907-78)

Группа В 59

ОКСТУ 1709

Взамен ГОСТ 20580.2-75

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 фотометрические методы определения меди от 0,0002 до 0,15% в свинце (99,992 — 99,5%).

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 907-78.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

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

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

2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД С КУПРИЗОНОМ

Метод основан на образовании при рН 9 окрашенного в синий цвет соединения меди с купризоном и измерении оптической плотности полученного комплекса при длине волны 590 нм.

Свинец маскируют лимонной кислотой.

2.1 Аппаратура, реактивы и растворы

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

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77, разбавленная 1:1.

Кислота лимонная по ГОСТ 3652-69, раствор с массовой концентрацией 200 г/дм3.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79.

Купризон по ТУ 6-09-14-1380-77, раствор с массовой концентрацией 5 г/дм3 в смеси воды и спирта в соотношении 4:1.

Кислота борная по ГОСТ 9656-75.

Натрия гидроксид по ГОСТ 4328-77, растворы с (NaOH) = 1 моль/дм3 и с (NaOH) = 0,1 моль/дм3.

Боратный буферный раствор с рН 9,3 +/- 0,2: 12,367 г борной кислоты растворяют в 100 см3 раствора гидроксида натрия концентрации 0,1 моль/дм3 и разбавляют водой до 1000 см3. Затем 10,2 см3 раствора гидроксида натрия концентрации 0,1 моль/дм3 разбавляют полученным раствором до 100 см3.

Спирт этиловый по ГОСТ 18300-87.

Медь по ГОСТ 859-78.

Стандартные растворы меди.

Раствор А: 0,100 г электролитной меди растворяют в 10 см3 раствора азотной кислоты и при слабом кипячении удаляют окислы азота. После охлаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, разбавляют до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора А содержит 0,1 мг меди.

Раствор Б: 5 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,001 мг меди.

Вода бидистиллированная.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.2 Проведение анализа

2.2.1. В зависимости от ожидаемой массовой доли меди берут навески свинца, масса которых указана в табл. 1.

Таблица 1

Массовая доля меди, %	Масса навески свинца, г	Объем аликвотной части раствора, см3
От 0,0002 до 0,0005	0,500	Весь объем

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

Св. 0,0005 « 0,001»	1,000	20

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

« 0,001 » 0,005	0,500	10

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

« 0,005 » 0,01	0,500	5

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

« 0,01 » 0,05	0,250	3

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

« 0,05 » 0,15	0,200	2

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

Навеску растворяют в 7 — 8 см3 раствора азотной кислоты. После полного растворения раствор кипятят до удаления оксидов азота. При массовой доле меди выше 0,0005% раствор переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3, разбавляют до метки водой и перемешивают.

Весь раствор или его аликвотную часть, отобранную по табл. 1, содержащие от 1 до 8 мкг меди, выпаривают до объема 1 — 2 см3. Прибавляют 8 см3 раствора лимонной кислоты и слегка подщелачивают раствором аммиака до рН 9,0 +/- 0,2 по индикаторной бумаге. После этого раствор переводят в мерную колбу вместимостью 25 см3, обмывая стакан 5 см3 буферного раствора и 3 — 4 см3 воды. Приливают 4 см3 раствора купризона, доливают водой до метки, перемешивают и через 20 мин измеряют оптическую плотность раствора при длине волны 590 нм.

Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта. Количество меди в колориметрируемом объеме устанавливают по градуировочному графику.

2.2.2. Для построения градуировочного графика в восемь из девяти стаканов вместимостью 50 см3 вносят 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 и 8 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 и 8 мкг меди. Раствор выпаривают до объема 1 — 2 см3. Девятый стакан служит для проведения контрольного опыта. Во все девять стаканов приливают по 8 см3 раствора лимонной кислоты и далее поступают, как указано в п. 2.2.1.

По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им содержаниям меди строят градуировочный график.

3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД С ДИЭТИЛДИТИОКАРБАМАТОМ СВИНЦА

Метод основан на способности иона меди замещать свинец в его диэтилдитиокарбаматном комплексе, растворенном в хлороформе. Желтую окраску образовавшегося диэтилдитиокарбамата меди фотометрируют в области длин волн 430 — 455 нм.

3.1 Аппаратура, реактивы и растворы

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

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1:1 и 1:2.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, раствор с массовой концентрацией 100 г/дм3.

Калий-натрий виннокислый по ГОСТ 5845-79 или винная кислота по ГОСТ 5817-77, растворы с массовой концентрацией 400 г/дм3 и 100 г/дм3.

Фенолфталеин по ТУ 6-09-5360-87, раствор с массовой концентрацией 10 г/дм3 в спирте.

Натрий сернокислый безводный по ГОСТ 4166-76.

Вода бидистиллированная.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79.

Хлороформ или четыреххлористый углерод по ГОСТ 20288-74.

Спирт этиловый по ГОСТ 18300-87.

Диэтилдитиокарбамат натрия по ГОСТ 8864-71.

Свинец уксуснокислый по ГОСТ 1027-67.

Раствор диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе или четыреххлористом углероде: 0,1 г уксуснокислого свинца растворяют в 20 см3 воды, прибавляют 10 см3 раствора виннокислой калиево-натриевой соли с массовой концентрацией 400 г/дм3 и раствор гидроксида натрия до щелочной реакции и исчезновения мути. Раствор переносят в делительную воронку вместимостью 500 см3, прибавляют 0,1 г диэтилдитиокарбамата натрия, растворенного в 20 см3 воды, приливают 250 см3 хлороформа или четыреххлористого углерода и экстрагируют до полного растворения белого осадка диэтилдитиокарбамата свинца. После отделения водной фазы экстракт встряхивают с бидистиллированной водой и фильтруют через сухой бумажный фильтр, собирая фильтрат в сухую мерную колбу вместимостью 500 см3, затем доливают до метки хлороформом или четыреххлористым углеродом. Если слой хлороформа или четыреххлористого углерода мутный (вследствие неполного отделения воды), прибавляют несколько граммов безводного сернокислого натрия, хорошо перемешивают и снова фильтруют через сухой фильтр, собирая фильтрат в сухую посуду. Раствор сохраняют в темной склянке с притертой пробкой. При приготовлении этого раствора допускается применение цианистого калия для маскировки мешающих элементов.

Свинец по ГОСТ 3778-77.

Раствор свинца: навеску свинца массой 100 г растворяют в 350 см3 раствора азотной кислоты (1:1). После полного растворения свинца раствор разбавляют водой до 1 дм3. Перед употреблением раствор необходимо очистить от меди, для чего 250 см3 раствора поочередно взбалтывают с несколькими порциями по 10 см3 раствора диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе или четыреххлористом углероде до тех пор, пока последняя порция органического экстракта не станет бесцветной.

Медь по ГОСТ 859-78.

Стандартные растворы меди.

Раствор А: 0,100 г меди растворяют в 10 см3 раствора азотной кислоты (1:1) и при слабом кипячении удаляют оксиды азота. После охлаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, разбавляют до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора А содержит 0,1 мг меди.

Раствор Б: 5 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,005 мг меди.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.2 Проведение анализа

3.2.1. В зависимости от ожидаемой массовой доли меди берут навески свинца, масса которых указана в табл. 2.

Таблица 2

Массовая доля меди, %	Масса навески свинца, г	Объем аликвотной части раствора, см3
От 0,0002 до 0,0005	1,500	Весь объем

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

Св. 0,0005 « 0,002»	1,000	Весь объем

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

« 0,002 » 0,005	1,000	20

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

« 0,005 » 0,01	0,500	20

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

« 0,01 » 0,05	0,250	1

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

« 0,05 » 0,15	0,250	5

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

Навеску свинца растворяют в 10 см3 раствора азотной кислоты (1:2) в присутствии 10 см3 раствора виннокислой калиево-натриевой соли с массовой концентрацией 400 г/дм3. После полного растворения навески раствор кипятят для удаления оксидов азота и основного количества кислоты. При массовой доле меди свыше 0,002% раствор переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3, разбавляют водой до метки и перемешивают.

Весь раствор или его аликвотную часть, отобранную по табл. 2, содержащие от 3 до 25 мкг меди, переносят в делительную воронку вместимостью 100 см3 и разбавляют водой до 50 см3. Прибавляют 5 см3 раствора виннокислой калиево-натриевой соли с массовой концентрацией 400 г/дм3, добавляют 3 — 4 капли раствора фенолфталеина и нейтрализуют водным раствором аммиака до окрашивания раствора в красный цвет. Добавляют 10 см3 раствора диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе или четыреххлористом углероде и встряхивают 1 мин. Окрашенный слой хлороформа или четыреххлористого углерода переносят в сухую мерную колбу вместимостью 25 см3. Экстрагирование повторяют еще раз с 5 см3 раствора диэтилдитиокарбамата свинца. Объединенные органические фазы разбавляют хлороформом или четыреххлористым углеродом до метки и перемешивают, далее раствор фильтруют через сухой фильтр, собирая фильтрат в сухой стакан. Измеряют оптическую плотность окрашенного прозрачного отфильтрованного органического экстракта при длине волны 436 нм.

Раствором сравнения служит хлороформ или четыреххлористый углерод.

Одновременно проводят контрольные опыты в тех же условиях со всеми, применяемыми в ходе анализа, реактивами.

Количество меди в колориметрируемом объеме устанавливают по градуировочному графику.

3.2.2. Для построения градуировочного графика в шесть из семи делительных воронок вместимостью по 100 см3 помещают раствор свинца в количестве, соответствующем количеству свинца в растворе пробы. Прибавляют соответственно по 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 2,5; 5,0; 10,0; 15,0; 20,0 и 25,0 мкг меди. Седьмая делительная воронка служит для проведения контрольного опыта. Во все семь воронок приливают воду до объема 50 см3 и далее поступают как указано в. п. 3.2.1.

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1 Массовую долю меди (Х) в процентах вычисляют по формуле

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

где m_{1} — масса меди, найденная по градуировочному графику, г;

V — объем исходного раствора, см3;

m — масса навески свинца, г;

V_{1} — объем аликвотной части раствора, см3.

4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений и результатов анализа не должны превышать значений, приведенных в табл. 3.

Таблица 3

Массовая доля меди, %	Допускаемые расхождения параллельных определений, %	Допускаемые расхождения результатов анализа, %
От 0,0002 до 0,0005 Св. 0,0005 « 0,0010 » 0,0010 « 0,0040 » 0,0040 « 0,0100 » 0,010 « 0,040 » 0,040 « 0,150»	0,0001 0,0003 0,0005 0,0010 0,003 0,005	0,0001 0,0004 0,0006 0,0013 0,004 0,006