| Введен в действие Постановлением Госстандарта РФ от 17 сентября 2002 г. N 334-ст МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ НИКЕЛЬ. КОБАЛЬТ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВИСМУТА Nickel. Cobalt. Methods for
determination of bismuth ГОСТ 13047.14-2002 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 13047.14-2002 введен в
действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской
Федерации с 1 июля 2003 г. 4. Взамен ГОСТ 13047.11-81, ГОСТ
741.17-80. 1. Область
применения Настоящий стандарт устанавливает
спектрофотометрический и атомно-абсорбционные методы определения висмута при
массовой доле от 0,0001% до 0,010% 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 4232-74. Калий йодистый. Технические
условия ГОСТ 4461-77. Кислота азотная.
Технические условия ГОСТ 5457-75. Ацетилен растворенный и
газообразный технический. Технические условия ГОСТ 9722-97. Порошок никелевый.
Технические условия ГОСТ 10157-79. Аргон газообразный и
жидкий. Технические условия ГОСТ 10928-90. Висмут. Технические
условия ГОСТ 11125-84. Кислота азотная особой
чистоты. Технические условия ГОСТ 13047.1-2002. Никель. Кобальт. Общие
требования к методам анализа. 3. Общие требования
и требования безопасности Общие требования к методам анализа и
требования безопасности при выполнении работ - по ГОСТ 13047.1. 4.
Спектрофотометрический метод (для массовых долей висмута от 0,0002% до 0,001%) 4.1. Метод анализа Метод основан на измерении светопоглощения при длине волны 540 нм
раствора комплексного соединения висмута с ксиленоловым
оранжевым после предварительной экстракции висмута в виде йодидного
комплексного соединения изоамилацетатом. 4.2. Средства измерений, вспомогательные
устройства, материалы, реактивы, растворы Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр,
обеспечивающий проведение измерений в диапазоне длин волн 500 - 560 нм. pH-метр (иономер), обеспечивающий
проведение измерений в диапазоне pH 1,4 - 1,5. Кислота азотная по ГОСТ 4461, при
необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1,
растворы молярной концентрации 1 моль/дм3 и 0,03 моль/дм3. Раствор для реэкстракции:
к раствору азотной кислоты молярной концентрации 0,03 моль/дм3 добавляют по
каплям раствор азотной кислоты молярной концентрации 1 моль/дм3 до достижения pH в пределах от 1,4 до 1,5 по pH-метру. Кислота аскорбиновая фармакопейная по
[1], раствор массовой концентрации 0,05 г/см3. Калий йодистый по ГОСТ 4232, раствор
массовой концентрации 0,02 г/см3. Висмут по ГОСТ 10928. Ксиленоловый оранжевый, раствор массовой концентрации 0,001 г/см3. Изоамиловый эфир уксусной кислоты
(изоамилацетат) по [2]. Растворы висмута известной концентрации. Раствор А
массовой концентрации висмута 0,001 г/см3: в стакан вместимостью 250 см3
помещают навеску висмута массой 0,5 г, приливают 30 - 40 см3 азотной кислоты,
разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, кипятят 2 - 3 мин, охлаждают,
раствор переводят в мерную колбу вместимостью 500 см3, приливают 50 см3 азотной
кислоты, разбавленной 1:1, доливают до метки водой. Раствор Б
массовой концентрации висмута 0,0001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3
отбирают 10 см3 раствора А, приливают 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1,
доливают до метки водой. Раствор В
массовой концентрации висмута 0,000005 г/дм3: в мерную колбу вместимостью 100
см3 отбирают 5 см3 раствора Б и доливают до метки раствором азотной кислоты 1
моль/дм3. 4.3. Подготовка к анализу Для градуировочного
графика в делительные воронки вместимостью 100 см3 отбирают 0,5; 1,0; 2,0; 4,0;
6,0 см3 раствора В, доливают до 40 см3 раствором
азотной кислоты 1 моль/дм3, приливают 1,0 см3 раствора йодистого калия и далее
поступают, как указано в 4.4. Масса висмута в растворах для градуировочного графика составляет 0,0000025; 0,0000050;
0,0000100; 0,0000200; 0,0000300 г. По значениям светопоглощения
растворов и соответствующим им массам висмута строят градуировочный
график с учетом значения светопоглощения раствора,
подготовленного без введения раствора висмута. 4.4. Проведение анализа В стакан вместимостью 250 см3 помещают
навеску пробы массой 3,000 г, приливают 30 - 40 см3 азотной кислоты,
разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, выпаривают до объема 5 - 10 см3,
добавляют 15 см3 воды и переводят раствор в делительную воронку вместимостью
100 см3. Приливают воду до 40 см3, добавляют 1,0 см3 раствора йодистого калия,
10 см3 изоамилацетата и встряхивают воронку 1 мин. Водную нижнюю фазу переносят
в другую делительную воронку вместимостью 100 см3, приливают 5 см3
изоамилацетата и повторяют экстракцию 1 мин. Водную фазу отбрасывают, а
органические фазы объединяют. К объединенному раствору приливают 20 см3
азотной кислоты 1 моль/см3, 0,5 см3 раствора аскорбиновой кислоты, 0,5 см3
раствора йодистого калия и, осторожно поворачивая воронку 5 - 6 раз, промывают
органическую фазу. Водную фазу отбрасывают, промывку органической фазы
повторяют. К промытой органической фазе приливают 15 см3 раствора для реэкстракции, 0,2 см3 ксиленолового
оранжевого и встряхивают воронку 1 мин. Водную фазу переводят в мерную колбу
вместимостью 25 см3, фильтруя ее через воронку с ватным тампоном,
предварительно промытым раствором для реэкстракции.
После фильтрования тампон промывают раствором для реэкстракции
и доливают в колбу до метки этот же раствор. Измеряют светопоглощение
раствора через 20 мин на спектрофотометре при длине волны 540 нм или на фотоэлектроколориметре
в диапазоне длин волн 500 - 560 нм, используя в
качестве раствора сравнения воду и кювету толщиной поглощающего слоя 5 см. Массу висмута в растворе пробы находят по
градуировочному графику. 4.5. Обработка результатов анализа Массовую долю висмута 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│ │ висмута │результатов двух │результатов трех │ двух │ Дельта │ │ │ параллельных │ параллельных │результатов │ │ │ │ определений d │ определений d │ анализа D │ │ │ │ 2 │ 3 │ │ │ ├─────────┼─────────────────┼─────────────────┼────────────┼──────────────┤ │ 0,00020 │ 0,00006 │ 0,00007 │ 0,00012 │ 0,00008 │ │ 0,00030 │ 0,00008 │ 0,00010 │ 0,00015 │ 0,00010 │ │ 0,00050 │ 0,00010 │ 0,00012 │ 0,00020 │ 0,00015 │ │ 0,00100 │ 0,00020 │ 0,00024 │ 0,00040 │ 0,00030 │ └─────────┴─────────────────┴─────────────────┴────────────┴──────────────┘ 5.
Атомно-абсорбционный метод с электротермической атомизацией (для массовых долей висмута от 0,0001% до 0,001%) 5.1. Метод анализа Метод основан на измерении поглощения при
длине волны 223,1 нм резонансного излучения атомами
висмута, образующимися в результате электротермической 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 висмута. 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. Порошок никелевый по ГОСТ 9722 или
стандартный образец состава никеля с установленной массовой долей висмута не
более 0,0001%. Кобальт по ГОСТ 123 или стандартный
образец состава кобальта с установленной долей висмута не более 0,0001%. Висмут по ГОСТ 10928. Растворы висмута известной концентрации. Раствор А
массовой концентрации висмута 0,001 г/см3 готовят, как указано в 4.2. Раствор Б
массовой концентрации висмута 0,0001 г/см3 готовят, как указано в 4.2. Раствор В
массовой концентрации висмута 0,00001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100
см3 отбирают 10 см3 раствора Б, приливают 10 см3 азотной кислоты, разбавленной
1:1, доливают до метки водой. Раствор Г массовой концентрации висмута
0,000001 г/см3: в мерную колбу вместимостью 100 см3 отбирают 10 см3 раствора В, приливают 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1,
доливают до метки водой. 5.3. Подготовка к анализу Для градуировочного
графика в стаканы или колбы вместимостью 250 см3 помещают навески массой 0,500
г проб никелевого порошка или кобальта или стандартного образца состава никеля
или кобальта с установленной массовой долей висмута. Число навесок
соответствует числу точек градуировочного графика,
включая контрольный опыт. К пробам приливают 15 - 20 см3 азотной
кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании. 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 10 - 15 см3,
приливают 40 - 50 см3 воды, нагревают до кипения, охлаждают, переводят в мерные
колбы вместимостью 100 см3. В колбы отбирают 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0;
5,0 см3 раствора Г, в колбу с раствором контрольного опыта раствор висмута не
вводят, доливают до метки водой и далее измеряют абсорбцию, как указано в 5.4. Масса висмута в растворах для построения градуировочного графика составляет 0,0000005; 0,0000010;
0,0000020; 0,0000030; 0,0000040; 0,0000050 г. 5.4. Проведение анализа В стакан или колбу вместимостью 250 см3
помещают навеску пробы массой 0,500 г, приливают 15 - 20 см3 азотной кислоты,
разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, выпаривают до объема 5 - 7 см3,
переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, охлаждают и доливают до метки
водой. Измеряют абсорбцию раствора пробы и
растворов для градуировки при длине волны 223,1 нм,
ширине щели не более 0,5 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 от 5 до 20 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 │ 120 - 150 │ 2 - 20 │ │Озоление │ 700 - 900 │ 10 - 20 │ │Атомизация │ 2000 - 2400 │ 4 - 5 │ └─────────────────────┴────────────────────┴─────────────────────┘ По значениям абсорбции растворов для
градуировки и соответствующим им массам висмута строят градуировочный
график. Массу висмута в растворе пробы находят по
градуировочному графику. 5.5. Обработка результатов анализа Массовую долю висмута в пробе X, %,
вычисляют по формуле
где M - масса навески пробы, г. 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│ │ висмута │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 │ 0,00008 │ │ 0,00030 │ 0,00005 │ 0,00006 │ 0,00010 │ 0,00007 │ │ 0,00040 │ 0,00006 │ 0,00007 │ 0,00012 │ 0,00008 │ │ 0,00050 │ 0,00007 │ 0,00009 │ 0,00014 │ 0,00010 │ │ 0,00060 │ 0,00008 │ 0,00010 │ 0,00017 │ 0,00012 │ │ 0,00100 │ 0,00015 │ 0,00020 │ 0,00030 │ 0,00020 │ └─────────┴─────────────────┴─────────────────┴────────────┴──────────────┘ 6.
Атомно-абсорбционный метод с пламенной атомизацией (для массовых долей висмута от 0,002% до 0,010%) 6.1. Метод анализа Метод основан на измерении поглощения при
длине волны 223,1 нм резонансного излучения атомами
висмута, образующимися в результате атомизации при
введении раствора пробы в пламя ацетилен-воздух. 6.2. 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 висмута. Ацетилен газообразный по ГОСТ 5457. 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. Порошок никелевый по ГОСТ 9722 или
стандартный образец состава никеля с установленной массовой долей висмута не
более 0,002%. Кобальт по ГОСТ 123 или стандартный
образец состава кобальта с установленной массовой долей висмута не более
0,002%. Висмут по ГОСТ 10928. Растворы висмута известной концентрации. Раствор А
массовой концентрации висмута 0,001 г/см3 готовят, как указано в 4.2. Раствор Б
массовой концентрации висмута 0,0001 г/см3 готовят, как указано в 4.2. 6.3. Подготовка к анализу Для градуировочного
графика в стаканы или колбы вместимостью 250 см3 помещают навески массой 3,000
г проб никелевого порошка или кобальта или стандартного образца состава никеля
или кобальта с установленной массовой долей висмута. Число навесок должно
соответствовать числу точек градуировочного графика,
включая контрольный опыт. К пробам приливают 25 - 30 см3 азотной
кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании. 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 10 - 15 см3,
приливают 40 - 50 см3 воды, нагревают до кипения, охлаждают, переводят в мерные
колбы вместимостью 100 см3. В колбы отбирают 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0
см3 раствора Б, в колбу с раствором контрольного опыта
раствор висмута не вводят, доливают до метки водой и далее измеряют абсорбцию,
как указано в 6.4. Масса висмута в растворах для градуировки составляет
0,00005; 0,00010; 0,00020; 0,00030; 0,00040 г. 6.4. Проведение анализа В стакан или колбу
вместимостью 250 см3 помещают навеску пробы массой 3,000 г, приливают 25 - 30
см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, кипятят 2 - 3
мин, выпаривают до объема 10 - 15 см3, приливают 40 - 50 см3 воды, нагревают до
кипения, охлаждают, переводят в мерные колбы вместимостью 100 см3. Измеряют абсорбцию раствора пробы и
растворов для градуировки при длине волны 223,1 нм,
ширине щели не более 0,3 нм не менее двух раз,
последовательно вводя их в пламя, промывают систему водой, проверяют нулевую
точку и стабильность градуировочного графика. Для
проверки нулевой точки используют раствор контрольного опыта, подготовленный,
как указано в 6.3. По значениям абсорбции растворов для
градуировки и соответствующим им массам висмута строят градуировочный
график. Массу висмута в растворе пробы находят по
градуировочному графику. 6.5. Обработка результатов анализа Массовую долю висмута в пробе X, %,
вычисляют по формуле
где M - масса навески пробы, г. 6.6. Контроль точности анализа Контроль метрологических характеристик
результатов анализа проводят по ГОСТ 13047.1. Нормативы контроля и погрешность метода
анализа приведены в таблице 4. Таблица 4 Нормативы контроля и погрешность метода анализа В процентах ┌─────────┬─────────────────┬─────────────────┬────────────┬──────────────┐ │Массовая │ Допускаемые │ Допускаемые │Допускаемые │ Погрешность │ │ доля │ расхождения │ расхождения │расхождения │метода анализа│ │ висмута │результатов двух │результатов трех │ двух │ Дельта │ │ │ параллельных │ параллельных │результатов │ │ │ │ определений d │ определений d │ анализа D │ │ │ │ 2 │ 3 │ │ │ ├─────────┼─────────────────┼─────────────────┼────────────┼──────────────┤ │ 0,0020 │ 0,0002 │ 0,0003 │ 0,0004 │ 0,0003 │ │ 0,0030 │ 0,0004 │ 0,0005 │ 0,0007 │ 0,0005 │ │ 0,0050 │ 0,0006 │ 0,0007 │ 0,0012 │ 0,0008 │ │ 0,0100 │ 0,0010 │ 0,0012 │ 0,0020 │ 0,0015 │ └─────────┴─────────────────┴─────────────────┴────────────┴──────────────┘ Приложение А (справочное) БИБЛИОГРАФИЯ [1] ФС 42-2662-89 (Регистр лекарственных
средств в России, М., 1993, Инфармхим).
Аскорбиновая кислота фармакопейная [2] ТУ 6-09-06-1229-85. Изоамиловый эфир
уксусной кислоты (изоамилацетат), х.ч. [3] ТУ 6-09-1678-95 <*>. Фильтры обеззоленные (белая, красная, синяя ленты). -------------------------------- <*> Действует на территории
Российской Федерации. |
, (1)
- масса
висмута в растворе контрольного опыта, 
, (2)