| Введен в действие Постановлением Госстандарта РФ от 17 сентября 2002 г. N 334-ст МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ НИКЕЛЬ. КОБАЛЬТ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СУРЬМЫ Nickel. Cobalt. Methods for
determination of antimony ГОСТ 13047.12-2002 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 13047.12-2002 введен в
действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской
Федерации с 1 июля 2003 г. 4. Взамен ГОСТ 13047.9-81, ГОСТ
741.16-80. 1. Область
применения Настоящий стандарт устанавливает
спектрофотометрический и атомно-абсорбционный методы определения сурьмы при
массовой доле от 0,0001% до 0,0020% в первичном никеле по ГОСТ 849, никелевом
порошке по ГОСТ 9722 и кобальте по ГОСТ 123. 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 1089-82. Сурьма. Технические условия ГОСТ 3118-77. Кислота соляная.
Технические условия ГОСТ 4197-74. Натрий азотистокислый.
Технические условия ГОСТ 4204-77. Кислота серная. Технические
условия ГОСТ 4461-77. Кислота азотная.
Технические условия ГОСТ 5789-78. Толуол. Технические условия ГОСТ 6691-77. 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 13047.1-2002. Никель. Кобальт. Общие
требования к методам анализа ГОСТ 14261-77. Кислота соляная 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 610 нм
раствора комплексного соединения сурьмы с кристаллическим фиолетовым после
предварительного экстракционного извлечения толуолом. 4.2. Средства
измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр,
обеспечивающие проведение измерений в области длин волн 580 - 620 нм. Кислота азотная по ГОСТ 4461, при
необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1, 1:19. Кислота соляная по ГОСТ 3118, при
необходимости по ГОСТ 14261, разбавленная 3:1, 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 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. Сурьма по ГОСТ 1089. Растворы сурьмы известной концентрации. Раствор А
массовой концентрации сурьмы 0,0001 г/см3: в стакан вместимостью 600 см3
помещают навеску сурьмы массой 0,1000 г, предварительно измельченной в порошок,
приливают 15 - 20 см3 серной кислоты, растворяют при нагревании; раствор
охлаждают, приливают 200 - 250 см3 воды, вновь охлаждают, приливают 150 см3
соляной кислоты, разбавленной 1:1, охлаждают, переводят в мерную колбу
вместимостью 1000 см3 и доливают до метки водой. Раствор Б
массовой концентрации сурьмы 0,00001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3
отбирают 10 см3 раствора А и доливают до метки раствором соляной кислоты,
разбавленной 1:1. Раствор В
массовой концентрации сурьмы 0,000001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100
см3 отбирают 10 см3 раствора Б и доливают до метки раствором соляной кислоты,
разбавленной 1:1. 4.3. Подготовка к
анализу Для построения градуировочного
графика в стаканы вместимостью 100 или 150 см3 отбирают 1,0; 3,0; 5,0; 7,0;
10,0; 20,0 см3 раствора В, приливают соляную кислоту,
разбавленную 1:1, до объема 25 см3, к раствору прибавляют 2 - 3 капли раствора
двухлористого олова и поступают, как указано в 4.4.2. Масса сурьмы в растворах для построения градуировочного графика составляет 0,000001; 0,000003;
0,000005; 0,000007; 0,000010; 0,000020 г. По значениям светопоглощения
растворов и соответствующим им массам сурьмы строят градуировочный
график с учетом значения светопоглощения раствора,
подготовленного без введения раствора сурьмы. 4.4. Проведение
анализа 4.4.1. В стакан или колбу вместимостью
250 см3 помещают навеску пробы массой 1,000 г, приливают 15 - 20 см3 азотной
кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, выпаривают до объема 5 -
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
прибавляют 2 - 3 капли раствора двухлористого олова, выдерживают 1 мин,
приливают 2 см3 раствора азотнокислого натрия, выдерживают 5 мин, приливают 25
см3 воды, 2 см3 раствора карбамида, перемешивают раствор до прекращения
выделения пузырьков газа и переводят раствор в делительную воронку вместимостью
250 см. Доливают воду до 130 см3, приливают 1,0 см3 раствора кристаллического
фиолетового, 10 см3 толуола и встряхивают воронку 30 с. Водную фазу
переносят в другую делительную воронку вместимостью 250 см3, а органическую
фазу переводят в мерную колбу вместимостью 25 см3. Повторяют экстракцию с новой
порцией толуола, водную фазу отбрасывают, а органическую переводят в ту же
мерную колбу. Измеряют светопоглощение
раствора через 10 - 15 мин на спектрофотометре при длине волны 610 нм или на фотоэлектроколориметре
в диапазоне длин волн 580 - 620 нм, используя в
качестве раствора сравнения толуол. Массу сурьмы в растворе пробы находят по градуировочному графику. 4.5. Обработка
результатов анализа Массовую долю сурьмы в пробе X, %,
вычисляют по формуле
где
M - масса навески пробы, г. 4.6. Контроль
точности анализа Контроль метрологических характеристик
результатов анализа проводят по ГОСТ 13047.1. Нормативы контроля и погрешность метода
анализа приведены в таблице 1. Таблица 1 Нормативы контроля и погрешность метода анализа В процентах ┌─────────┬─────────────────┬─────────────────┬────────────┬──────────────┐ │Массовая │ Допускаемые │ Допускаемые │Допускаемые │ Погрешность │ │ доля │ расхождения │ расхождения │расхождения │метода анализа│ │ сурьмы │результатов двух │результатов трех │ двух │ Дельта │ │ │ параллельных │ параллельных │результатов │ │ │ │ определений d │ определений d │ анализа D │ │ │ │ 2 │ 3 │ │ │ ├─────────┼─────────────────┼─────────────────┼────────────┼──────────────┤ │ 0,00010 │ 0,00005 │ 0,00006 │ 0,00010 │ 0,00007 │ │ 0,00020 │ 0,00008 │ 0,00010 │ 0,00016 │ 0,00011 │ │ 0,00030 │ 0,00010 │ 0,00012 │ 0,00020 │ 0,00014 │ │ 0,00050 │ 0,00015 │ 0,00018 │ 0,00030 │ 0,00021 │ │ 0,00100 │ 0,00020 │ 0,00024 │ 0,00040 │ 0,00028 │ │ 0,0020 │ 0,0003 │ 0,0004 │ 0,0006 │ 0,0004 │ └─────────┴─────────────────┴─────────────────┴────────────┴──────────────┘ 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 атомизации
раствора пробы. 5.2. Средства
измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы Атомно-абсорбционный спектрофотометр,
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 средней плотности. Кислота азотная по ГОСТ 4461, при
необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1, 1:9,
1:19. Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная
1:1. Порошок никелевый по ГОСТ 9722 или
стандартный образец состава никеля с установленной массовой долей сурьмы не
более 0,0001%. Кобальт по ГОСТ 123 или стандартный
образец состава кобальта с установленной массовой долей сурьмы не более
0,0001%. Сурьма по ГОСТ 1089. Растворы сурьмы известной концентрации. Раствор А
массовой концентрации сурьмы 0,0001 г/см3 готовят, как указано в 4.2. Раствор Б
массовой концентрации сурьмы 0,00001 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 сурьмы 0,000001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100
см3 отбирают 10 см3 раствора Б и доливают до метки азотной кислотой,
разбавленной 1:19. 5.3. Подготовка к
анализу 5.3.1. Для градуировочного
графика 1 при определении массовых долей сурьмы не более 0,0010% в стаканы или
колбы вместимостью 250 см3 помещают навески массой 1,000 г проб никелевого
порошка или кобальта или стандартного образца состава никеля или кобальта с
установленной массовой долей сурьмы. Число навесок должно соответствовать числу
точек градуировочного графика, включая контрольный
опыт. Навески растворяют при нагревании в 15 - 20 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
горячей водой. Растворы выпаривают до объема 5 - 7 см3, приливают 40 - 50 см3
воды, нагревают до кипения, охлаждают, переводят в мерные колбы вместимостью
100 см3. В колбы отбирают 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0;
10,0 см3 раствора В, в колбу с раствором контрольного
опыта раствор сурьмы не вводят, доливают до метки водой и измеряют абсорбцию,
как указано в 5.4. Масса сурьмы в растворах для градуировки
составляет 0,000001; 0,000002; 0,000004; 0,000006; 0,000008; 0,000010 г. 5.3.2. Для градуировочного
графика 2 при определении массовых долей сурьмы свыше 0,0010% в мерные колбы
вместимостью 100 см3 отбирают по 20 см3 раствора контрольного опыта,
подготовленного, как указано в 5.3.1, вводят 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0 см3
раствора В, в одну из колб с раствором контрольного
опыта раствор сурьмы не вводят, доливают до метки азотной кислотой,
разбавленной 1:19, и измеряют абсорбцию, как указано в 5.4. Масса сурьмы в растворах для градуировки
указана в 5.3.1. 5.4. Проведение
анализа В стакан или колбу вместимостью 250 см3
помещают навеску пробы массой 1,000 г, приливают 15 - 20 см3 азотной кислоты,
разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, выпаривают до объема 5 - 7 см3,
охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки
водой. При массовой доле сурьмы свыше 0,0010% в
мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают аликвотную часть объемом 20 см3,
доливают до метки азотной кислотой, разбавленной 1:19. Измеряют абсорбцию раствора пробы и
растворов для градуировки при длине волны 217,6 мм, ширине щели не более 0,3 нм с коррекцией неселективного поглощения в токе аргона не
менее двух раз, последовательно вводя их в атомизатор. В зависимости от типа
спектрофотометра подбирают оптимальный объем раствора, вводимый в атомизатор,
от 0,010 до 0,050 см3 или оптимальное время аэрозольного распыления раствора от
5 до 50 с. 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. Подбор оптимальных температурных режимов
для атомизатора проводят индивидуально для применяемого спектрофотометра по
растворам для градуировки. Рекомендуемые условия работы атомизатора указаны в
таблице 2. Таблица 2 Условия работы атомизатора ┌─────────────────────┬─────────────────────┬────────────────────┐ │ Наименование стадии │ Температура, °C │ Время, с │ ├─────────────────────┼─────────────────────┼────────────────────┤ │Сушка │ 150 - 160 │ 2 - 20 │ │Озоление │ 600 - 900 │ 10 - 20 │ │Атомизация │ 2000 - 2100 │ 4 - 5 │ └─────────────────────┴─────────────────────┴────────────────────┘ По значениям абсорбции растворов для
градуировки и соответствующим им массам сурьмы строят градуировочные
графики. По значению абсорбции раствора пробы
находят массу сурьмы по соответствующему градуировочному
графику. 5.5. Обработка
результатов анализа Массовую долю сурьмы 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 3. Таблица 3 Нормативы контроля и погрешность метода анализа В процентах ┌─────────┬─────────────────┬─────────────────┬────────────┬──────────────┐ │Массовая │ Допускаемые │ Допускаемые │Допускаемые │ Погрешность │ │ доля │ расхождения │ расхождения │расхождения │метода анализа│ │ сурьмы │результатов двух │результатов трех │ двух │ Дельта │ │ │ параллельных │ параллельных │результатов │ │ │ │ определений d │ определений d │ анализа D │ │ │ │ 2 │ 3 │ │ │ ├─────────┼─────────────────┼─────────────────┼────────────┼──────────────┤ │ 0,00010 │ 0,00003 │ 0,00004 │ 0,00006 │ 0,00004 │ │ 0,00020 │ 0,00004 │ 0,00005 │ 0,00008 │ 0,00006 │ │ 0,00030 │ 0,00005 │ 0,00006 │ 0,00010 │ 0,00007 │ │ 0,00050 │ 0,00007 │ 0,00008 │ 0,00014 │ 0,00010 │ │ 0,00100 │ 0,00012 │ 0,00014 │ 0,00024 │ 0,00017 │ │ 0,00200 │ 0,00020 │ 0,00024 │ 0,00040 │ 0,00028 │ └─────────┴─────────────────┴─────────────────┴────────────┴──────────────┘ Приложение А (справочное) 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. |
, (1)
- масса
сурьмы в растворе контрольного опыта, 
, (2)