"ГОСТ 741.4-80. Кобальт. Методы определения меди" // Технорма.RU

Утвержден и введен в действие

Постановлением Госстандарта СССР

от 7 января 1980 г. N 48

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

КОБАЛЬТ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕДИ

COBALT

Methods for the determination of copper

ГОСТ 741.4-80

Группа В59

ОКСТУ 1709

(ОКСТУ введен Изменением N 1, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 09.01.1986 N 54)

Взамен ГОСТ 741.4-69

Срок действия

с 1 июля 1981 года

до 1 июля 1986 года

Настоящий стандарт устанавливает атомно-абсорбционный и фотометрический методы определения меди при массовой доле от 0,0005 до 0,15%.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методу анализа - по ГОСТ 741.1-80.

(в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 09.01.1986 N 54)

2. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД

(при массовой доле меди от 0,0005 до 0,15%)

2.1. Сущность метода

Метод основан на измерении атомной абсорбции меди в пламени при длине волны 324,7 нм.

2.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Спектрофотометр атомно-абсорбционный с коррекцией фона.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

Источник излучения для меди.

(абзац введен Изменением N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

Ацетилен в баллонах с редуктором по ГОСТ 5457-75.

Компрессор, обеспечивающий давление воздуха в пламени 2 атм.

Кислота азотная по ГОСТ 11125-84 или по ГОСТ 4461-77, растворы 1:1 и 1:10.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, раствор 1:10.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

Хлороформ по ГОСТ 20015-88.

(абзац введен Изменением N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

Диэтилдитиокарбамат свинца, раствор 0,1 г/дм3 в хлороформе: 0,1 г соли растворяют в 200 см3 хлороформа и разбавляют хлороформом до 1000 см3.

(в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 09.01.1986 N 54, Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

Водорода пероксид по ГОСТ 10929-76.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

Универсальная индикаторная бумага.

(абзац введен Изменением N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

Кобальт марки КО по ГОСТ 123-78; раствор азотно-кислого кобальта, очищенный от меди: навеску кобальта массой 10,00 г растворяют в 70 см3 раствора азотной кислоты 1:1, выпаривают до влажных солей, охлаждают, приливают 50 см3 воды и нагревают до растворения солей. Полученный раствор переводят в делительную воронку вместимостью 1000 см3, разбавляют водой до 500 см3 и устанавливают рН 3 - 4 по универсальной индикаторной бумаге, добавляя раствор аммиака 1:1 или раствор азотной кислоты 1:10. Затем приливают 25 см3 раствора диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе и экстрагируют 2 мин. Слой хлороформа, окрашенный в желтый цвет, сливают, экстракцию повторяют еще дважды, приливая по 10 см3 диэтилдитиокарбамата свинца. Вторую экстракцию проводят в течение 1 мин., третью - 0,5 мин. Органические экстракты отбрасывают, а водный слой сливают в фарфоровую чашку и выпаривают до 10 - 15 см3. Затем приливают 20 - 25 см3 азотной кислоты и 5 - 10 см3 пероксида водорода. Обработку раствора пероксидом повторяют трижды и выпаривают до влажных солей. После этого раствор охлаждают, приливают 50 см3 воды, нагревают до растворения солей, снова охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают до метки водой.

1 см3 раствора содержит 0,1 г кобальта.

(абзац введен Изменением N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

Медь марки МО по ГОСТ 859-78.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

Стандартные растворы меди.

Раствор А: 0,5 г меди растворяют в 20 см3 азотной кислоты, раствора 1:1 при нагревании, кипятят для удаления оксидов азота. Раствор охлаждают и переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см3 раствора А содержит г меди.

Раствор Б: 10 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

(в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 09.01.1986 N 54)

1 см3 раствора Б содержит г меди.

2.3. Проведение анализа

Навеску кобальта помещают в стакан вместимостью 300 см3, растворяют при нагревании в азотной кислоте, разбавленной 1:1. Величина навески, количество азотной кислоты приведены в табл. 1.

(в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 09.01.1986 N 54)

Таблица 1

───────────────────┬─────────┬────────────┬────────────┬──────────

Массовая доля меди,│Масса на-│Объем азот- │Объем мерной│Аликвотная

% │вески, г │ной кислоты,│ колбы, см3 │часть, см3

│ │см3 │ │

(в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстандарта СССР от

09.01.1986 N 54)

───────────────────┼─────────┼────────────┼────────────┼──────────

От 0,0005 до 0,005│5 │50 │100 │Весь раст-

│ │ │ │вор

Св. 0,005 " 0,05 │1 │20 │100 │То же

0,05 " 0,15 │1 │20 │100 │10

После растворения навески избыток азотной кислоты удаляют выпариванием раствора до влажных солей. Стакан слегка охлаждают, приливают 10 - 15 см3 воды, нагревают до растворения солей. Полученный раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

(в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 09.01.1986 N 54)

Полученный раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают до метки водой. При массовой доле от 0,05 до 0,15% берут аликвотную часть 10 см3 в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают до метки водой.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

Распыляют последовательно в пламя анализируемые растворы, градуировочные растворы, растворы контрольного опыта и измеряют значения атомной абсорбции меди при длине волны 324,7 нм.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

Концентрацию меди в анализируемых растворах находят по градуировочному графику с поправкой на концентрацию меди в растворе контрольного опыта.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

2.4. Построение градуировочного графика (при массовой доле меди от 0,0005 до 0,005%)

В мерные колбы вместимостью 100 см3 помещают 0; 0,50; 1,00; 2,00; 5,00; 10,00 см3 стандартного раствора Б, что соответствует (0; 0,25; 0,50; 1,00; 2,50; 5,00) г/см3 меди, приливают 50 см3 раствора азотно-кислого кобальта и доливают до метки водой. Полученные растворы распыляют в пламя ацетилен-воздух в соответствии с п. 2.3.

По полученным значениям атомной абсорбции и соответствующим им концентрациям строят градуировочный график с поправкой на значение атомной абсорбции градуировочного раствора, не содержащего медь.

(п. 2.4 в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

2.5. Построение градуировочного графика (при массовой доле меди от 0,005 до 0,15%)

В мерные колбы вместимостью 100 см3 помещают 0; 0,50; 1,00; 2,00; 5,00; 10,00 см3 стандартного раствора Б, что соответствует (0, 0,25; 0,50; 1,00; 2,50; 5,00) г/см3 меди, доливают до метки водой и измеряют атомную абсорбцию меди, как указано выше.

(п. 2.5 в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 09.01.1986 N 54, Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

2.6. Обработка результатов

2.6.1. Массовую долю меди (X) в процентах вычисляют по формуле

где С - концентрация меди в анализируемом растворе, найденная по градуировочному графику, г/см3;

V - объем фотометрируемого раствора, см3;

m - масса навески кобальта, г.

(п. 2.6.1 в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

2.6.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений, характеризующие сходимость метода (d), и результатов двух анализов, характеризующие воспроизводимость метода (D), не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

Таблица 2

────────────────────────────┬─────────────────────────────────────

Массовая доля меди, % │Абсолютные допускаемые расхождения, %

├───────────────────┬─────────────────

│ d │ D

────────────────────────────┼───────────────────┼─────────────────

От 0,0005 до 0,0008 включ. │0,0002 │0,0003

Св. 0,0008 до 0,0020 " │0,0004 │0,0004

" 0,0020 " 0,0040 " │0,0007 │0,0008

" 0,0040 " 0,0080 " │0,0012 │0,0015

" 0,008 " 0,020 " │0,002 │0,002

" 0,020 " 0,040 " │0,003 │0,003

" 0,040 " 0,100 " │0,005 │0,005

" 0,10 " 0,15 " │0,01 │0,01

(п. 2.6.2 в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 09.01.1986 N 54, в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

(при массовой доле меди от 0,0005 до 0,15%)

3.1. Сущность метода

Метод основан на измерении светопоглощения комплексного соединения меди с диэтилдитиокарбаматом свинца после предварительного отделения его экстракцией.

(п. 3.1 в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

3.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр любого типа.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

Кислота азотная по ГОСТ 11125-84 или по ГОСТ 4461-77, растворы 3:2, 1:1, 1:10.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, раствор 1:9.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

Абзац исключен. - Изменение N 1, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 09.01.1986 N 54.

Бумага универсальная индикаторная.

Хлороформ по ГОСТ 20015-74.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

Диэтилдитиокарбамат свинца, раствор 0,1 г/дм3 в хлороформе: 0,1 г диэтилдитиокарбамата свинца растворяют в 200 см3 хлороформа, а затем разбавляют хлороформом до 1 дм3.

Медь марки МО по ГОСТ 859-78.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

Абзац исключен. - Изменение N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800

Стандартные растворы меди.

Раствор А: 0,1 г меди растворяют в 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, кипятят для удаления оксидов азота. Затем раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см3 раствора А содержит г меди.

Раствор Б: 5 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 200 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

(в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 09.01.1986 N 54)

1 см3 раствора Б содержит г меди.

3.3. Проведение анализа

Навеску кобальта (см. табл. 2а) растворяют в 15 - 30 см3 раствора азотной кислоты 1:1, выпаривают до объема 2 - 3 см3, приливают воду и переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают до метки водой.

Таблица 2а

──────────────────────────┬────────────┬─────────────┬────────────

Массовая доля, % │Масса навес-│Объем мерной │ Аликвотная

│ки, г │ колбы, см3 │ часть, см3

──────────────────────────┼────────────┼─────────────┼────────────

До 0,001 включ. │2,0000 │100 │Весь раствор

Св. 0,001 " 0,01 " │0,5000 │100 │50

" 0,01 " 0,2 " │0,2000 │100 │25

" 0,05 " 0,15 " │0,2000 │100 │5

(таблица введена Изменением N 2, утв. Постановлением Госстандарта

СССР от 26.11.1991 N 1800)

При массовой доле меди до 0,001% весь раствор переводят в делительную воронку вместимостью 250 см3, разбавляют водой до 200 см3 и устанавливают рН 3 - 4 по универсальной индикаторной бумаге, добавляя аммиак, раствор 1:1, или азотную кислоту, раствор 1:10. В приготовленный таким образом раствор приливают 10 см3 раствора диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе и экстрагируют 2 мин. Слой хлороформа, окрашенный в желтый цвет, сливают в фарфоровую чашку или в стакан (коническую колбу) вместимостью 100 см3. Водный слой экстрагируют еще дважды, приливая по 5 см3 раствора диэтилдитиокарбамата свинца. Вторую экстракцию проводят в течение 1 мин, третью - 0,5 мин. Если при последней экстракции хлороформный слой имеет слабо-желтую окраску, проводят еще экстракцию с 5 см3 раствора диэтилдитиокарбамата свинца в течение 0,5 мин. Собранные в фарфоровой чашке органические экстракты помещают на водяную баню и выпаривают досуха. Сухой остаток обрабатывают 5 см3 азотной кислоты, раствор 1:1, и снова выпаривают досуха. Соли растворяют в 3 см3 азотной кислоты, раствор 1:10, раствор переводят в делительную воронку вместимостью 100 см3, разбавляют водой до 50 см3, устанавливают рН раствора 3 - 4 и экстрагируют медь, как указано выше. Органические экстракты собирают в мерную колбу вместимостью 25 см3 (чтобы капельки воды не попали в колбу, в носик делительной воронки вставляют небольшой ватный тампон) и доводят до метки колбы хлороформом.

При массовой доле меди свыше 0,001% аликвотную часть раствора (см. табл. 2а) переводят в делительную воронку вместимостью 100 см3, разбавляют водой до 50 см3, устанавливают рН 3 - 4, как указано выше, приливают 10 см3 раствора диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе и экстрагируют 2 мин. Слой хлороформа, окрашенный в желтый цвет, сливают в мерную колбу вместимостью 25 см3. Водный слой экстрагируют еще дважды, приливая по 5 см3 раствора диэтилдитиокарбамата свинца. Вторую экстракцию проводят в течение 1 мин., третью - 0,5 мин. Если при последней экстракции хлороформный слой имеет слабо-желтую окраску, проводят еще одну экстракцию с 5 см3 раствора диэтилдитиокарбамата свинца в течение 0,5 мин. Объединенные в мерной колбе экстракты диэтилдитиокарбамата меди разбавляют до метки колбы хлороформом.

Измеряют светопоглощение экстракта при длине волны 413 нм.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

В качестве раствора сравнения используют раствор контрольного опыта.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

Массу меди в анализируемом растворе находят по градуировочному графику.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

3.4. Построение градуировочного графика

В делительные воронки вместимостью 100 см3 отбирают 0; 0,50; 1,00; 3,00; 5,00; 7,00 см3 стандартного раствора Б, что соответствует (0; 0,0025; 0,0050; 0,015; 0,025; 0,035) г меди, приливают воду до объема 50 см3 и далее проводят анализ в соответствии с п. 3.3.

(п. 3.4 в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 09.01.1986 N 54, Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 26.11.1991 N 1800)

3.5. Обработка результатов

3.5.1. Массовую долю меди (X) в процентах вычисляют по формуле

где - масса меди, найденная по градуировочному графику, г;

- общий объем раствора, см3;

(в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 09.01.1986 N 54)

m - масса навески кобальта, г;

V - аликвотная часть раствора, см3.

(в ред. Изменения N 1, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 09.01.1986 N 54)

3.5.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений, характеризующие сходимость метода (d), и результатов двух анализов, характеризующие воспроизводимость метода (D), не должны превышать значений, приведенных в табл. 2.