ГОСТ 13047.12-2014. Межгосударственный стандарт. Никель. Кобальт. Методы определения сурьмы
(введен в действие Приказом Росстандарта от 24.06.2015 № 816-ст)
Примечание
Документ введен в действие с 1 января 2016 года. Взамен ГОСТ 13047.12-2002.
ИСТОРИЯ ИЗМЕНЕНИЙ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ АКТОВ
flowchart LR n0["ГОСТ 741.16-80"]:::rst click n0 "https://bukva.ai/docs/ukazanie-ukazaniya-muk-4-1-132-96" "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-r-iso-10542-1-2015" "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/standart-gost-13047-12-2014" "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;
Введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 24 июня 2015 г. № 816-ст
Nickel. Cobalt. Methods for determination of antimony
Дата введения 1 января 2016 года
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН межгосударственными техническими комитетами по стандартизации МТК 501 «Никель» и МТК 502 «Кобальт»
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 20 октября 2014 г. № 71-П)
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 24 июня 2015 г. № 816-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 13047.12-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2016 г.
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
1. Область применения
Настоящий стандарт устанавливает спектрофотометрический и атомно-абсорбционный методы определения сурьмы (при массовой доле сурьмы от 0,0001% до 0,0020%) в первичном никеле по ГОСТ 849, никелевом порошке по ГОСТ 9722 и кобальте по ГОСТ 123. В качестве арбитражного метода используется атомно-абсорбционный метод.
2. Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 123-2008 Кобальт. Технические условия
ГОСТ 849-2008 Никель первичный. Технические условия
ГОСТ 1089-82 Сурьма. Технические условия
ГОСТ 3118-77 Реактивы. Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 4197-74 Реактивы. Натрий азотистокислый. Технические условия
ГОСТ 4204-77 Реактивы. Кислота серная. Технические условия
ГОСТ 4461-77 Реактивы. Кислота азотная. Технические условия
ГОСТ 5789-78 Реактивы. Толуол. Технические условия
ГОСТ 6691-77 Реактивы. 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 13047.1-2014 Никель. Кобальт. Общие требования к методам анализа
ГОСТ 14261-77 Кислота соляная особой чистоты. Технические условия
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3. Общие требования и требования безопасности
Общие требования к методам анализа, качеству используемой дистиллированной воды и лабораторной посуды и требования безопасности при проведении 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 (индикатор) после предварительного экстракционного извлечения толуолом.
4.2 Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр, обеспечивающий проведение измерений в диапазоне длин волн от 580 до 620 нм.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, при необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1 и 1:19.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, при необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 14261, разбавленная 3:1 и 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 (N,N,N',N',N»,N'-Гексаметилпарарозанилин; кристаллвиолет) 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.
Растворы сурьмы известной концентрации.
Раствор А массовой концентрации сурьмы 0,0001 г/см3 готовят следующим образом: навеску предварительно измельченной в порошок сурьмы массой 0,1000 г помещают в стакан вместимостью 600 см3, приливают от 15 до 20 см3 серной кислоты, растворяют при нагревании, охлаждают, приливают от 200 до 250 см3 дистиллированной воды, охлаждают, приливают 150 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3 и доводят до метки дистиллированной водой.
Раствор Б массовой концентрации сурьмы 0,00001 г/см3 готовят следующим образом: в мерную колбу вместимостью 100 см3 переносят 10 см3 раствора А и доводят до метки соляной кислотой, разбавленной 1:1.
Раствор В массовой концентрации сурьмы 0,000001 г/см3 готовят следующим образом: в мерную колбу вместимостью 100 см3 переносят 10 см3 раствора Б и доводят до метки соляной кислотой, разбавленной 1:1.
4.3 Подготовка к анализу
Для построения градуировочного графика в стаканы вместимостью 100 или 150 см3 переносят 1,0; 3,0; 5,0; 7,0; 10,0 и 20,0 см3 раствора В, приливают до объема 25 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, добавляют две — три капли раствора двухлористого олова и далее проводят анализ в соответствии с 4.4.2.
Масса сурьмы в градуировочных растворах составляет 0,000001; 0,000003; 0,000005; 0,000007; 0,000010 и 0,000020 г.
По значениям светопоглощения градуировочных растворов и соответствующим им массам сурьмы строят градуировочный график с учетом значения светопоглощения градуировочного раствора, подготовленного без введения раствора, содержащего сурьму.
4.4 Проведение анализа
4.4.1 Навеску пробы массой 1,000 г помещают в стакан или колбу вместимостью 250 см3, приливают от 15 до 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, упаривают до объема от 5 до 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 добавляют две — три капли раствора двухлористого олова, выдерживают 1 мин, приливают 2 см3 раствора азотистокислого натрия, выдерживают 5 мин, приливают 25 см3 дистиллированной воды, 2 см3 раствора карбамида, перемешивают до прекращения выделения пузырьков газа и переносят в делительную воронку вместимостью 250 см3. Доводят дистиллированной водой до объема 130 см3, приливают 1,0 см3 раствора кристаллического фиолетового, 10 см3 толуола и встряхивают делительную воронку 30 с. Водную фазу переносят в другую делительную воронку вместимостью 250 см3, а органическую фазу — в мерную колбу вместимостью 25 см3. Повторяют экстракцию толуолом, водную фазу отбрасывают, а органическую фазу переносят в мерную колбу.
Светопоглощение раствора пробы измеряют через 10 — 15 мин на спектрофотометре при длине волны 610 нм или на фотоэлектроколориметре в диапазоне длин волн от 580 до 620 нм, используя в качестве раствора сравнения толуол.
По значению светопоглощения раствора пробы находят массу сурьмы по градуировочному графику.
4.5 Обработка результатов анализа
Массовую долю сурьмы в пробе X%, вычисляют по формуле
X = \frac{(M_{X} - M_{K})K}{M} \cdot 100 , (1)
где MX — масса сурьмы в растворе пробы, г;
MK — масса сурьмы в растворе контрольного опыта, г;
K — коэффициент разбавления раствора пробы;
4.6 Контроль точности результатов анализа
Контроль точности результатов анализа осуществляют по ГОСТ 13047.1.
Нормативы контроля прецизионности (пределы повторяемости и воспроизводимости) и показатель контроля точности (расширенная неопределенность) результатов анализа приведены в таблице 1.
Нормативы контроля прецизионности (пределы повторяемости и воспроизводимости) и показатель контроля точности (расширенная неопределенность) результатов анализа при доверительной вероятности P = 0,95
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 электротермической атомизации раствора пробы.
5.2 Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы и растворы
Атомно-абсорбционный спектрометр, 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 фильтры средней плотности.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, при необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1, 1:9 и 1:19.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1.
Порошок никелевый по ГОСТ 9722 или стандартный образец состава никеля с предварительно установленной (аттестованной) массовой долей сурьмы не более 0,0001%.
Кобальт по ГОСТ 123 или стандартный образец состава кобальта с предварительно установленной (аттестованной) массовой долей сурьмы не более 0,0001%.
Растворы сурьмы известной концентрации.
Раствор А массовой концентрации сурьмы 0,0001 г/см3 по 4.2.
Раствор Б массовой концентрации сурьмы 0,00001 г/см3 готовят следующим образом: в мерную колбу вместимостью 100 см3 переносят 10 см3 раствора А и доводят до метки азотной кислотой, разбавленной 1:19.
Раствор В массовой концентрации сурьмы 0,000001 г/см3 готовят следующим образом: в мерную колбу вместимостью 100 см3 переносят 10 см3 раствора Б и доводят до метки азотной кислотой, разбавленной 1:19.
5.3 Подготовка к анализу
5.3.1 Для построения градуировочного графика 1 при определении массовой доли сурьмы не более 0,0010% навеску никелевого порошка или кобальта либо стандартного образца состава никеля или кобальта массой 1,000 г помещают в стакан или колбу вместимостью 250 см3. Число навесок должно соответствовать числу точек градуировочного графика, включая контрольный опыт.
Навеску никелевого порошка или кобальта либо стандартного образца состава никеля или кобальта растворяют при нагревании в 15 — 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, кипятят 2 — 3 мин. При использовании никелевого порошка раствор фильтруют через фильтр (красная или белая лента), предварительно промытый два — три раза азотной кислотой, разбавленной 1:9. Фильтр промывают два — три раза горячей дистиллированной водой. Раствор упаривают до объема 5 — 7 см3, приливают от 40 до 50 см3 дистиллированной воды, нагревают до кипения, охлаждают и переносят в мерные колбы вместимостью 100 см3.
В колбы переносят 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 см3 раствора В. В колбу с раствором контрольного опыта раствор, содержащий сурьму, не приливают, доводят до метки дистиллированной водой и измеряют абсорбцию в соответствии с 5.4.
Масса сурьмы в градуировочных растворах составляет 0,000001; 0,000002; 0,000004; 0,000006; 0,000008 и 0,000010 г.
5.3.2 Для построения градуировочного графика 2 при определении массовой доли сурьмы свыше 0,0010% в мерные колбы вместимостью 100 см3 переносят по 20 см3 раствора контрольного опыта, подготовленного в соответствии с 5.3.1, приливают 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 см3 раствора В. В одну из колб с раствором контрольного опыта раствор, содержащий сурьму, не приливают, доводят до метки азотной кислотой, разбавленной 1:19, и измеряют абсорбцию в соответствии с 5.4.
Масса сурьмы в градуировочных растворах приведена в 5.3.1.
5.4 Проведение анализа
Навеску пробы массой 1,000 г помещают в стакан или колбу вместимостью 250 см3, приливают от 15 до 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, упаривают до объема 5 — 7 см3, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доводят до метки дистиллированной водой.
При массовой доле сурьмы свыше 0,0010% в мерную колбу вместимостью 100 см3 переносят аликвотную часть раствора пробы объемом 20 см3, доводят до метки азотной кислотой, разбавленной 1:19.
Абсорбцию раствора пробы и градуировочных растворов при длине волны 217,6 мм, ширине щели не более 0,3 нм с коррекцией неселективного поглощения в токе аргона измеряют не менее двух раз, последовательно распыляя их в атомизатор. В зависимости от типа спектрометра подбирают оптимальный объем раствора, вводимого в атомизатор, от 0,010 до 0,050 см3 или оптимальное время аэрозольного распыления раствора от 5 до 50 с. Промывают распылительную систему дистиллированной водой, проверяют нулевую точку и стабильность градуировочного графика. Для проверки нулевой точки используют раствор соответствующего контрольного опыта, подготовленный в соответствии с 5.3.
Подбор оптимальных температурных режимов для атомизатора проводят индивидуально для применяемого спектрометра по градуировочным растворам. Рекомендуемые условия работы атомизатора приведены в таблице 2.
| Наименование стадии | Температура, °C | Время, с |
|---|---|---|
| Сушка | От 150 до 160 включ. | От 2 до 20 включ. |
| Озоление | « 600 » 900 «» | « 10 » 20 «» |
| Атомизация | « 2000 » 2100 «» | « 4 » 5 «» |
По значениям абсорбции градуировочных растворов и соответствующим им массам сурьмы строят градуировочные графики.
По значению абсорбции раствора пробы находят массу сурьмы по градуировочному графику.
5.5 Обработка результатов анализа
Массовую долю сурьмы в пробе X, %, вычисляют по формуле
X = \frac{M_{X}K}{M} \cdot 100 , (2)
где MX — масса сурьмы в растворе пробы, г;
K — коэффициент разбавления раствора пробы;
5.6 Контроль точности результатов анализа
Контроль точности результатов анализа осуществляют по ГОСТ 13047.1.
Нормативы контроля прецизионности (пределы повторяемости и воспроизводимости) и показатель контроля точности (расширенная неопределенность) результатов анализа приведены в таблице 3.
Нормативы контроля прецизионности (пределы повторяемости и воспроизводимости) и показатель контроля точности (расширенная неопределенность) результатов анализа при доверительной вероятности P = 0,95
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.