| Введен в действие Постановлением Госстандарта РФ от 17 сентября 2002 г. N 334-ст МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ НИКЕЛЬ. КОБАЛЬТ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕДИ Nickel. Cobalt. Methods for
determination of copper ГОСТ 13047.10-2002 Группа В59 МКС 77.120.40 ОКСТУ 1732 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 N 21 от 30 мая 2002 г.). За принятие проголосовали: ┌───────────────────────────────────┬─────────────────────────────────────┐ │ Наименование государства │ Наименование национального органа │ │ │ по стандартизации │ ├───────────────────────────────────┼─────────────────────────────────────┤ │Азербайджанская Республика │Азгосстандарт │ │Республика Армения │Армгосстандарт │ │Республика Беларусь │Госстандарт Республики Беларусь │ │Грузия │Грузстандарт │ │Кыргызская Республика │Кыргызстандарт │ │Республика Молдова │Молдовастандарт │ │Российская Федерация │Госстандарт России │ │Республика Таджикистан │Таджикстандарт │ │Туркменистан │Главгосслужба "Туркменстандартлары" │ │Республика Узбекистан │Узгосстандарт │ │Украина │Госстандарт Украины │ └───────────────────────────────────┴─────────────────────────────────────┘ 3. Постановлением Государственного
комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 17 сентября
2002 г. N 334-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 13047.10-2002 введен в
действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской
Федерации с 1 июля 2003 г. 4. Взамен ГОСТ 13047.7-81, ГОСТ 741.4-80. 1. Область
применения Настоящий стандарт устанавливает
спектрофотометрический и атомно-абсорбционный методы определения меди при
массовой доле от 0,0002% до 2,0% в первичном никеле по ГОСТ 849, никелевом
порошке по ГОСТ 9722, кобальте по ГОСТ 123 и кобальтовом порошке по ГОСТ 9721. 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 859-2001. Медь. Марки ГОСТ 3760-79. Аммиак водный. Технические условия ГОСТ 4328-77. Натрия гидроокись.
Технические условия ГОСТ 4461-77. Кислота азотная.
Технические условия ГОСТ 5457-75. Ацетилен растворенный и
газообразный технический. Технические условия ГОСТ 5845-79. Калий-натрий виннокислый
4-водный. Технические условия ГОСТ 9721-79. Порошок кобальтовый.
Технические условия ГОСТ 9722-97. Порошок никелевый.
Технические условия ГОСТ 11125-84. Кислота азотная особой
чистоты. Технические условия ГОСТ 13047.1-2002. Никель. Кобальт. Общие
требования к методам анализа ГОСТ 20015-88. Хлороформ. Технические
условия ГОСТ 24147-80. Аммиак водный 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 435 нм
раствора комплексного соединения меди с диэтилдитиокарбаматом,
экстрагируемого хлороформом при pH 3 - 4. 4.2. Средства измерений, вспомогательные
устройства, материалы, реактивы, растворы Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр,
обеспечивающий проведение измерений в диапазоне длин волн 420 - 450 нм. Кислота азотная по ГОСТ 4461, при
необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1, 1:9,
1:19. Аммиак водный по ГОСТ 3760 или при
необходимости по ГОСТ 24147, разбавленный 1:1, 1:9. Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, раствор массовой
концентрации 0,1 г/см3. Калий-натрий виннокислый 4-водный по ГОСТ
5845, раствор массовой концентрации 0,1 г/см3. Свинца диэтилдитиокарбамат
по [1], раствор массовой концентрации 0,0001 г/см3 в хлороформе. Бумага индикаторная универсальная по [2]. Хлороформ по ГОСТ 20015 или фармакопейный
по [3]. Медь по ГОСТ 859. Растворы меди известной концентрации. Раствор А
массовой концентрации меди 0,001 г/см3: в стакан или колбу вместимостью 250 см3
помещают навеску меди массой 1,0000 г, приливают 15 - 20 см3 азотной кислоты,
разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, кипятят 2 - 3 мин, охлаждают,
переводят раствор в мерную колбу вместимостью 1000 см3 и доливают до метки
водой. Раствор Б
массовой концентрации меди 0,0001 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 меди 0,00001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3
отбирают 10 см3 раствора Б и доливают до метки водой. Раствор Г массовой концентрации меди
0,000005 г/см3: в мерную колбу вместимостью 200 см3 отбирают 10 см3 раствора Б и доливают до метки водой. 4.3. Подготовка к анализу 4.3.1. Для градуировочного
графика 1 при определении массовых долей меди не более 0,03% в делительную
воронку вместимостью 100 см3 последовательно отбирают 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0;
8,0 см3 раствора Г, приливают 50 - 60 см3 воды и далее поступают, как указано в
4.4.2 и 4.4.4. Масса меди в растворах для градуировки 1
составляет 0,0000025; 0,0000050; 0,0000100; 0,0000200; 0,0000300; 0,0000400 г. По значениям светопоглощения
растворов и соответствующим им массам меди строят градуировочный
график 1 с учетом значения светопоглощения раствора,
подготовленного без введения раствора меди. 4.3.2. Для градуировочного
графика 2 при определении массовых долей меди свыше 0,03% в делительную воронку
вместимостью 100 см3 последовательно отбирают 1,0; 2,0; 3,0; 5,0; 7,0; 10,0 см3
раствора В, приливают 50 - 60 см3 воды, добавляют по
каплям азотную кислоту, разбавленную 1:9, или аммиак, разбавленный 1:1, до
получения pH раствора в пределах 3 - 4 по
универсальной индикаторной бумаге и далее поступают, как указано в 4.4.2 и
4.4.4. Масса меди в растворах для градуировки 2
составляет 0,00001; 0,00002; 0,00003; 0,00005; 0,00007; 0,00010 г. По значениям светопоглощения
растворов и соответствующим им массам меди строят градуировочный
график 2 с учетом значения светопоглощения раствора,
подготовленного без введения раствора меди. 4.4. Проведение анализа 4.4.1. В стакан или колбу вместимостью
250 см3 помещают навеску пробы массой в соответствии с таблицей 1. Таблица 1 Условия подготовки раствора пробы ┌───────────────────────────┬────────────┬────────────────┬───────────────┐ │ Массовая доля меди, % │ Масса │Объем аликвотной│ Номер │ │ │ навески │части раствора, │градуировочного│ │ │ пробы, г │ см3 │ графика │ ├───────────────────────────┼────────────┼────────────────┼───────────────┤ │От 0,0002 до 0,0020 включ.│ 2,000 │ Весь раствор │ 1 │ │Св. 0,002 " 0,008 " │ 0,500 │ То же │ 1 │ │ " 0,008 " 0,030 " │ 0,500 │ 25 │ 1 │ │ " 0,03 " 0,10 " │ 0,500 │ 10 │ 2 │ │ " 0,1 " 0,3 " │ 0,500 │ 5 │ 2 │ │ " 0,3 " 0,8 " │ 0,500 │ 10/100/10 │ 2 │ │ " 0,8 " 2,0 " │ 0,500 │ 10/100/5 │ 2 │ └───────────────────────────┴────────────┴────────────────┴───────────────┘ К навеске пробы приливают 20 - 40 см3
азотной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, выпаривают до
объема 5 - 10 см3, приливают 20 см3 воды. При массовой доле меди не более 0,008%
раствор переносят в делительную воронку вместимостью 100 см3. При массовой доле меди свыше 0,008% до
0,15% раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки
водой и отбирают аликвотную часть объемом в соответствии с таблицей 1 в
делительную воронку вместимостью 100 см3. Допускается проводить другие разбавления
растворов при условии, что масса меди в растворе, помещенном в делительную
воронку, будет находиться в пределах масс меди в растворах градуировочных
графиков, указанных в 4.3. 4.4.2. Раствор в делительной воронке
доливают водой до 50 см3, добавляют по каплям аммиак, разбавленный 1:1, или
азотную кислоту, разбавленную 1:9, до получения pH
раствора в пределах от 3 до 4 по универсальной индикаторной бумаге, приливают
10 см3 раствора диэтилдитиокарбамата свинца и
встряхивают воронку 2 мин. Органическую фазу сливают через воронку с
ватой, промытой хлороформом, в мерную колбу вместимостью 25 см3. К водной фазе
приливают 5 см3 раствора диэтилдитиокарбамата свинца
и встряхивают воронку 1 мин. Органическую фазу присоединяют к раствору
в мерной колбе, из водной фазы повторяют экстракцию 5 см3 диэтилдитиокарбамата
свинца в течение 30 с. Экстракцию повторяют до получения бесцветной
органической фазы, сливая органические фазы в ту же мерную колбу, и измеряют светопоглощение раствора, как указано в 4.4.4. 4.4.3. При анализе кобальта с массовой
долей меди не более 0,001% органические фазы после экстракции меди диэтилдитиокарбаматом свинца собирают в фарфоровую чашку
или стакан вместимостью 100 см3 и выпаривают досуха на водяной бане. Сухой остаток обрабатывают 5 см3 азотной
кислоты, разбавленной 1:1, и снова выпаривают досуха. Соли растворяют в 3 - 5
см3 азотной кислоты, разбавленной 1:9, раствор переводят в делительную воронку
вместимостью 100 см3, доливают водой до 50 см3 и далее проводят повторную экстракцию,
как указано в 4.4.2. 4.4.4. Раствор в мерной колбе доливают до
метки хлороформом. Через 10 мин измеряют светопоглощение
раствора на спектрофотометре при длине волны 435 нм
или на фотоэлектроколориметре в диапазоне длин волн
420 - 450 нм, используя в качестве раствора сравнения
хлороформ. Массу меди в растворе пробы находят по
соответствующему градуировочному графику. 4.5. Обработка результатов анализа Массовую долю меди в пробе X, %,
вычисляют по формуле
где
M - масса навески пробы, г; K - коэффициент разбавления раствора
пробы. 4.6. Контроль точности анализа Контроль метрологических характеристик
результатов анализа проводят по ГОСТ 13047.1. Нормативы контроля и погрешность метода
анализа приведены в таблице 2. Таблица 2 Нормативы контроля и погрешность метода анализа В процентах ┌─────────┬─────────────────┬─────────────────┬────────────┬──────────────┐ │Массовая │ Допускаемые │ Допускаемые │Допускаемые │ Погрешность │ │доля меди│ расхождения │ расхождения │расхождения │метода анализа│ │ │результатов двух │результатов трех │ двух │ Дельта │ │ │ параллельных │ параллельных │результатов │ │ │ │ определений d │ определений d │ анализа D │ │ │ │ 2 │ 3 │ │ │ ├─────────┼─────────────────┼─────────────────┼────────────┼──────────────┤ │ 0,00020 │ 0,00004 │ 0,00005 │ 0,00008 │ 0,00006 │ │ 0,00050 │ 0,00007 │ 0,00009 │ 0,00014 │ 0,00010 │ │ 0,00100 │ 0,00015 │ 0,00020 │ 0,00030 │ 0,00020 │ │ 0,0030 │ 0,0004 │ 0,0005 │ 0,0008 │ 0,0006 │ │ 0,0050 │ 0,0006 │ 0,0007 │ 0,0011 │ 0,0008 │ │ 0,0100 │ 0,0012 │ 0,0015 │ 0,0020 │ 0,0015 │ │ 0,030 │ 0,003 │ 0,004 │ 0,006 │ 0,004 │ │ 0,050 │ 0,005 │ 0,006 │ 0,010 │ 0,007 │ │ 0,100 │ 0,007 │ 0,008 │ 0,014 │ 0,010 │ │ 0,300 │ 0,015 │ 0,020 │ 0,030 │ 0,020 │ │ 0,50 │ 0,02 │ 0,03 │ 0,04 │ 0,03 │ │ 1,00 │ 0,05 │ 0,06 │ 0,08 │ 0,06 │ │ 2,00 │ 0,07 │ 0,08 │ 0,14 │ 0,10 │ └─────────┴─────────────────┴─────────────────┴────────────┴──────────────┘ 5.
Атомно-абсорбционный метод 5.1. Метод анализа Метод основан на измерении поглощения при
длине волны 324,7 нм резонансного излучения атомами
меди, образующимися в результате атомизации при
введении раствора пробы в пламя ацетилен-воздух. 5.2. Средства измерений, вспомогательные
устройства, материалы, реактивы, растворы Атомно-абсорбционный спектрофотометр,
обеспечивающий проведение измерений в пламени ацетилен-воздух. Лампа с полым катодом для возбуждения
спектральной линии меди. Ацетилен газообразный по ГОСТ 5457. Фильтры обеззоленные
по [4] или другие средней плотности. Кислота азотная по ГОСТ 4461, при
необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1, 1:9,
1:19. Порошок никелевый по ГОСТ 9722 или
стандартный образец состава никеля с установленной массовой долей меди не более
0,0002%. Кобальт по ГОСТ 123 или стандартный
образец состава кобальта с установленной массовой долей меди не более 0,0002%. Медь по ГОСТ 859. Растворы меди известной концентрации. Раствор А
массовой концентрации меди 0,001 г/см3 готовят, как указано в 4.2. Раствор Б
массовой концентрации меди 0,0001 г/см3 готовят, как указано в 4.2. Раствор В
массовой концентрации меди 0,00001 г/см3 готовят, как указано в 4.2. 5.3. Подготовка к анализу 5.3.1. Для градуировочного
графика 1 при определении массовых долей меди не более 0,0020% в стаканы или
колбы вместимостью 250 см3 помещают навески массой 5,000 г проб никелевого
порошка или кобальта или стандартных образцов состава никеля и кобальта с
установленной массовой долей меди. Число навесок должно соответствовать числу
точек градуировочного графика, включая контрольный
опыт. Навески проб растворяют при нагревании в 50 - 60 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 водой. Растворы выпаривают до объема 15 - 20 см3, приливают 50 - 60 см3
воды, нагревают до кипения, охлаждают, переводят в мерные колбы вместимостью
100 см3, отбирают 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0 см3 раствора
В, в колбу с раствором контрольного опыта раствор меди не вводят,
доливают до метки водой и измеряют абсорбцию, как указано в 5.4. Масса меди в растворах для градуировки
составляет 0,00001; 0,00002; 0,00004; 0,00006; 0,00008; 0,00010 г. 5.3.2. Для градуировочного
графика 2 при определении массовых долей меди от 0,002% до 0,010% в стаканы или
колбы вместимостью 250 см3 помещают навески массой 3,000 г проб никелевого
порошка или кобальта или стандартных образцов состава никеля и кобальта с
установленной массовой долей меди. Число навесок должно соответствовать числу
точек градуировочного графика, включая контрольный
опыт. Навески проб растворяют, как указано в
5.3.1, переводят растворы в мерные колбы вместимостью 100 см3 и вводят 0,5;
1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см3 раствора Б, в одну из колб
с раствором контрольного опыта раствор меди не вводят, доливают до метки
азотной кислотой, разбавленной 1:19, и измеряют абсорбцию, как указано в 5.4. Масса меди в растворах для градуировки
составляет 0,00005; 0,00010; 0,00020; 0,00030; 0,00040; 0,00050 г. 5.3.3. Для градуировочного
графика 3 при определении массовых долей меди от 0,01% до 0,05% в стаканы или
колбы вместимостью 250 см3 помещают навески массой 1,000 г проб никелевого
порошка или кобальта или стандартных образцов состава никеля и кобальта с
установленной массовой долей меди. Число навесок должно соответствовать числу
точек градуировочного графика, включая контрольный
опыт. Навески проб растворяют в 15 - 20 см3
азотной кислоты, разбавленной 1:1, как указано в 5.3.1, переводят растворы в
мерные колбы вместимостью 100 см3 и вводят 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см3
раствора Б, в одну из колб с раствором контрольного
опыта раствор меди не вводят, доливают до метки азотной кислотой, разбавленной
1:19, и измеряют абсорбцию, как указано в 5.4. Масса меди в растворах для градуировки
указана в 5.3.2. 5.3.4. Для градуировочного
графика 4 при определении массовых долей меди от 0,05% до 0,50% в мерные колбы
вместимостью 100 см3 отбирают по 10 см3 раствора контрольного опыта,
подготовленного, как указано в 5.3.3, и вводят 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см3
раствора Б, в одну из колб с раствором контрольного
опыта раствор меди не вводят, доливают до метки азотной кислотой, разбавленной
1:19, и измеряют абсорбцию, как указано в 5.4. Масса меди в растворах для градуировки
указана в 5.3.2. 5.3.5. Для градуировочного
графика 5 при определении массовых долей меди свыше 0,50% в мерные колбы
вместимостью 100 см3 отбирают 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см3 раствора Б, в одну из колб с раствором контрольного опыта раствор
меди не вводят, доливают до метки азотной кислотой, разбавленной 1:19, и
измеряют абсорбцию, как указано в 5.4. Масса меди в растворах для градуировки
указана в 5.3.2. 5.4. Проведение анализа В стакан или колбу вместимостью 250 см3
помещают навеску пробы массой в соответствии с таблицей 3. Таблица 3 Условия подготовки раствора пробы ┌───────────────────────────┬────────────┬────────────────┬───────────────┐ │ Массовая доля меди, % │ Масса │Объем аликвотной│ Номер │ │ │ навески │части раствора, │градуировочного│ │ │ пробы, г │ см3 │ графика │ ├───────────────────────────┼────────────┼────────────────┼───────────────┤ │От 0,0002 до 0,0020 включ.│ 5,000 │ Весь раствор │ 1 │ │Св. 0,0020 " 0,010 " │ 3,000 │ То же │ 2 │ │ " 0,010 " 0,05 " │ 1,000 │ " │ 3 │ │ " 0,05 " 0,50 " │ 1,000 │ 10 │ 4 │ │ " 0,50 " 2,00 " │ 1,000 │ 10/100/20 │ 5 │ └───────────────────────────┴────────────┴────────────────┴───────────────┘ Навеску пробы массой 3,000 - 5,000 г
растворяют при нагревании в 50 - 60 см3, а массой 1,000 - в 15 - 20 см3 азотной
кислоты, разбавленной 1:1, выпаривают раствор соответственно до объема 15 - 20
см3 или 5 - 7 см3, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, охлаждают,
доливают до метки водой. При массовой доле меди свыше 0,050% в
соответствии с таблицей 3 проводят разбавление раствора пробы азотной кислотой,
разбавленной 1:19 в мерной колбе вместимостью 100 см3. Измеряют абсорбцию раствора пробы и
соответствующих растворов для градуировки при длине волны 324,7 нм и ширине щели не более 0,4 нм
не менее двух раз, последовательно вводя их в пламя, периодически 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. По значениям абсорбции растворов для
градуировки и соответствующим им массам меди строят градуировочные
графики. По значениям абсорбции раствора пробы
находят массу меди по соответствующему градуировочному
графику. 5.5. Обработка результатов анализа Массовую долю меди в пробе X, %,
вычисляют по формуле
где 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 приведены в таблице 2. Приложение А (справочное) БИБЛИОГРАФИЯ [1] ТУ 6-09-3901-75. Свинца (II) диэтилдитиокарбамат [2] ТУ 6-09-1181-89. Бумага индикаторная
универсальная для определения pH 1 - 10 и 7 - 14 [3] ГФ Х, статья 160. Хлороформ
фармакопейный [4] ТУ 6-09-1678-95 <*>. Фильтры обеззоленные (белая, красная, синяя ленты). -------------------------------- <*> Действует на территории
Российской Федерации. |
, (1)
- масса
меди в растворе контрольного опыта, 
, (2)