Утвержден и введен в действие

Постановлением Госстандарта СССР

от 9 августа 1979 г. N 3077

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

 

ЦИНК

 

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВИНЦА И КАДМИЯ

 

Zinc. Method of cadmium and lead determination

 

ГОСТ 19251.2-79

(ИСО 713-75, ИСО 1054-75)

Группа В59

 

ОКСТУ 1709

 

Взамен ГОСТ 19251.2-73

 

Дата введения

1 января 1980 года

 

Разработан и внесен Министерством цветной металлургии СССР.

Разработчики: В.И. Лысенко, Л.И. Максай, Р.Д. Коган, В.А. Колесникова, Н.А. Романенко, Р.А. Пестова.

Изменение N 3 принято Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 7 от 26.04.1995).

За принятие проголосовали:

 

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

Наименование государства│  Наименование национального органа по

                                       стандартизации

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

Республика Азербайджан  Азгосстандарт

Республика Армения      Армгосстандарт

Республика Белоруссия   │Госстандарт Белоруссии

Республика Казахстан    │Госстандарт Республики Казахстан

Республика Киргизстан   Киргизстандарт

Республика Молдова      Молдовастандарт

Российская Федерация    │Госстандарт России

Республика Таджикистан  Таджикгосстандарт

Республика Туркменистан │Главная государственная инспекция

                        │Туркменистана

Республика Узбекистан   Узгосстандарт

Украина                 │Госстандарт Украины

 

Стандарт полностью соответствует стандартам ИСО 713-75, ИСО 1054-75.

Ссылочные нормативно-технические документы

 

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

Обозначение НТД, на который дана ссылка│  Номер пункта, раздела

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

ГОСТ 195-77                            │2

ГОСТ 200-76                            │2

ГОСТ 1467-93                           │2

ГОСТ 3118-77                           │2

ГОСТ 3760-79                           │2

ГОСТ 3778-77                           │2

ГОСТ 4233-77                           │2

ГОСТ 4461-77                           │2

ГОСТ 4529-78                           │2

ГОСТ 10929-76                          │2

ГОСТ 11293-89                          │2

ГОСТ 19251.0-79                        │1.1

ГОСТ 22159-76                          │2

 

Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94).

Переиздание (февраль 1998 г.) с Изменениями N 1, 2, 3, утвержденными в октябре 1984 г., апреле 1989 г., июне 1996 г. (ИУС 1-85, 7-89, 9-96).

 

Настоящий стандарт устанавливает полярографический метод определения свинца (при массовой доле свинца от 0,001 до 2,5%) и кадмия (при массовой доле кадмия от 0,0005 до 0,3%).

Метод основан на одновременном полярографическом определении свинца и кадмия в кислом натриево-хлоридном растворе соответственно при потенциалах полуволн минус 0,47 и минус 0,67 В по отношению к насыщенному каломельному электроду.

Чувствительность метода определения свинца на осциллографическом полярографе 0,08 мг/дм3, на переменно-токовом - 0,04 мг/дм3, чувствительность определения кадмия на осциллографическом полярографе 0,05 мг/дм3, на переменно-токовом - 0,02 мг/дм3.

При массовой доле кадмия свыше 0,01% допускается полярографирование кадмия на хлоридно-аммиачном фоне при потенциале полуволны минус 0,85 В по отношению к насыщенному каломельному электроду.

Стандарт полностью соответствует стандартам ИСО 713-75 и ИСО 1054-75.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

 

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

 

1.1. Общие требования к методу анализа и требования безопасности - по ГОСТ 19251.0.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

 

2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

 

Полярограф осциллографический или полярограф переменного тока.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:3.

Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 2:1.

Водорода пероксид по ГОСТ 10929.

Гидразин дигидрохлорид по ГОСТ 22159 или натрий фосфорноватистокислый по ГОСТ 200.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233, не содержащий свинца, и раствор 200 г/дм3, в склянку вместимостью 2 дм3 помещают 400 г хлористого натрия, прибавляют 10 см3 соляной кислоты, доводят до объема 2 дм3 водой и перемешивают.

Фоновый электролит: в склянку вместимостью 2 дм3 помещают 400 г хлористого натрия, 10 г дигидрохлорида гидразина, приливают 10 см3 соляной кислоты, разбавляют водой до объема 2 дм3 и перемешивают.

Допускается применение фонового электролита следующего состава: в склянку вместимостью 2 дм3 помещают 500 г хлористого натрия, 10 г фосфорноватистокислого натрия, приливают 7 см3 соляной кислоты, разбавляют водой до объема 2 дм3 и перемешивают.

Свинец марки С1 по ГОСТ 3778.

Кадмий марки Кд0 по ГОСТ 1467.

Стандартные растворы свинца и кадмия.

Раствор А: навески мелко нарезанного свинца массой 1,0000 г и кадмия 0,2000 г помещают в стакан вместимостью 1 дм3, растворяют при нагревании в 30 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:3, и выпаривают досуха; приливают 10 см3 соляной кислоты и выпаривают досуха. Выпаривание с 10 см3 соляной кислоты повторяют еще два раза. К остатку прибавляют 600 см3 раствора хлористого натрия, нагревают до растворения соли, охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доводят до метки этим же раствором и перемешивают.

1 см3 стандартного раствора А содержит 1 мг свинца и 0,2 мг кадмия.

Раствор Б: навески мелко нарезанного свинца массой 0,1000 г и 0,0500 г кадмия помещают в стакан вместимостью 1 дм3, растворяют при нагревании в 30 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:3, и далее анализ проводят как указано в методике приготовления стандартного раствора А.

1 см3 стандартного раствора Б содержит 0,1 мг свинца и 0,05 мг кадмия.

Аммиак водный по ГОСТ 3760.

Натрий сернистокислый по ГОСТ 195.

Желатин пищевой по ГОСТ 11293, раствор 5 г/дм3.

Стандартный раствор кадмия: навеску кадмия массой 0,2500 г растворяют в 20 см3 азотной кислоты 1:3. Переводят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доводят водой до метки и перемешивают.

1 см3 стандартного раствора кадмия содержит 0,5 мг кадмия.

Градуировочные растворы кадмия: в шесть конических колб вместимостью 100 см3 помещают по 2,5 см3 раствора хлористого цинка, 0; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0 и 3,0 см3 стандартного раствора кадмия, по 20 см3 соляной кислоты и 0,5 см3 азотной кислоты, нагревают, добавляют по 15 см3 воды и кипятят до удаления окислов азота. Охлаждают и переводят в мерные колбы вместимостью 100 см3. Прибавляют по 40 см3 аммиака, 0,5 г сульфита натрия, 2,5 см3 раствора желатина. Доводят до метки водой и перемешивают.

Градуировочные растворы кадмия содержат 0; 1,0; 2,5; 5; 10 и 15 мг/дм3 кадмия.

Цинк хлористый по ГОСТ 4529 безводный.

Цинк чистотой 99,99%, металлический порошок или тонкая стружка.

Раствор соли хлористого цинка с содержанием 200 г/дм3 цинка: готовят из хлористого цинка или из цинка.

Приготовление раствора хлористого цинка из соли: 800 г хлористого цинка помещают в колбу вместимостью 3 дм3 и растворяют при перемешивании в 500 см3 воды, соблюдая осторожность (раствор сильно разогревается). Прибавляют 20 см3 соляной кислоты, 35 - 40 г металлического цинка и перемешивают в течение 30 мин (очистка от примесей свинца и кадмия). Раствор фильтруют через стеклянный фильтр N 2 (на фильтр добавляют около 2 г порошка цинка) без создания разряжения. Фильтрат собирают в склянку вместимостью 1 дм3. 5 см3 фильтрата выпаривают и определяют свинец и кадмий. При наличии этих элементов в растворе фильтрат переливают в колбу, в которой проводили очистку от примесей, прибавляют 10 см3 соляной кислоты и очистку цинком повторяют. После очистки и фильтрования цинковый раствор разбавляют водой до объема 2 дм3 и перемешивают.

Приготовление раствора хлористого цинка из металлического цинка: 400 г цинка в виде порошка (стружки) помещают в колбу вместимостью 3 дм3 и растворяют в 50 см3 соляной кислоты, разбавленной 2:1, а затем (по мере снижения скорости растворения цинка) добавляют порциями по 25 - 30 см3 концентрированную соляную кислоту при частом перемешивании. На растворение цинка расходуется около 1,2 дм3 соляной кислоты. После того как на дне колбы останется около 25 - 30 г цинка, прибавляют 25 - 30 г порошка цинка, 20 см3 соляной кислоты и продолжают очистку до растворения, примерно, половины порошка цинка. Раствор фильтруют и проверяют на чистоту, как указано выше. Фильтрат разбавляют до объема 2 дм3 водой.

Градуировочные растворы свинца и кадмия: в 13 конических колб вместимостью по 100 см3 отмеривают в соответствии с табл. 1 стандартные растворы А или Б, раствор хлористого цинка и выпаривают до влажного остатка. Приливают по 45 - 50 см3 фонового электролита, нагревают до растворения солей, охлаждают, переводят в мерные колбы вместимостью 200 см3, разбавляют до метки фоновым электролитом и перемешивают.

Содержание свинца и кадмия в градуировочных растворах указано в табл. 1.

 

Таблица 1

 

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

Номер         Объем раствора, см3      │ Содержание в растворе,

градуиро-                                       мг/дм3

вочного  ├───────────┬──────────────────┼─────────────┬───────────

раствора │хлористого │   стандартного      свинца      кадмия

            цинка   ├──────┬───────────┤            

                       А       Б                 

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

1        │50         │-     │-          │-            │-

2        │50         │-     │1          │0,5          │0,25

3        │50         │-     │2          │1            │0,5

4        │10         │-     │-          │-            │-

5        │10         │-     │4          │2            │1

6        │10         │-     │10         │5            │2,5

7        │10         │-     │20         │10           │5

8        │5          │-     │-          │-            │-

9        │5          │5     │-          │25           │5

10       │5          │10    │-          │50           │10

11       │5          │15    │-          │75           │15

12       │5          │20    │-          │100          │20

13       │5          │25    │-          │125          │25

 

Растворы 1 - 7 применяют при анализе цинка, содержащего 0,02% и меньше свинца, 0,01% и меньше кадмия, а растворы 8 - 13 - для анализа цинка с большим содержанием этих примесей. Градуировочные растворы 1, 4 и 8 являются контрольными опытами с реактивами.

(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).

 

3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

 

3.1. Навеску цинка, отобранную в зависимости от массовой доли свинца и кадмия, по табл. 2, помещают в коническую колбу вместимостью 100 - 250 см3, прибавляют небольшими порциями соответствующий объем соляной кислоты, разбавленной 2:1, и ведут растворение вначале без нагревания, а затем при нагревании. После растворения пробы прибавляют около 0,5 см3 пероксида водорода и выпаривают до влажного остатка.

 

Таблица 2

 

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

          Массовая доля, %          │Навес-│Объем соля-│Вмести-

                                    │ка, г │ной кисло-мость

─────────────────┬──────────────────┤      │ты, разбав-│мерной

     свинца            кадмия            │ленной     │колбы, см3

                                         │2:1, см3  

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

От 0,001 до 0,005│От 0,0005 до 0,002│2,5000│60         │50

Св. 0,005 " 0,02 │Св. 0,002 "  0,01 │1,0000│20         │100

"   0,02  " 2,5  │"   0,01  "  0,3  │0,5000│15         │100

 

К остатку приливают 25 или 50 см3 фонового электролита, нагревают до растворения солей, охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 50 или 100 см3 (табл. 2), доводят до метки фоновым электролитом и перемешивают.

Одновременно с этим проводят контрольные пробы на применяемые реактивы: в конические колбы вместимостью 100 см3 помещают по 12,5 см3 раствора хлористого цинка (для навески 2,5000 г), 5 см3 (для навески 1,0000 г) или 2,5 см3 (для навески 0,5000 г), приливают соответственно 60; 20 и 15 см3 соляной кислоты, разбавленной 2:1, затем 0,5 см3 пероксида водорода и выпаривают до начала кристаллизации хлористого цинка. К остатку приливают 25 или 50 см3 фонового электролита; нагревают до растворения солей, охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 50 или 100 см3, как указано выше.

Часть раствора пробы (аналогично - контрольного опыта) заливают в полярографическую ячейку и проводят полярографирование свинца и кадмия соответственно при потенциалах полуволн минус 0,47 и минус 0,67 В относительно насыщенного каломельного электрода и оптимальных значениях диапазона тока. В аналогичных условиях полярографируют соответствующие градуировочные растворы. Полярографирование с применением полярографа переменного тока проводят при периоде капания ртути из капилляра 1 - 2,5 с и оптимальных значениях диапазона тока.

Из значений высот волн определяемого элемента вычитают значения высот волн контрольного опыта и рассчитывают содержание свинца и кадмия.

(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).

3.2. При массовой доле кадмия более 0,01% допускается полярографирование кадмия на хлоридно-аммиачном фоне. Навеску цинка массой 0,5000 г помещают в коническую колбу вместимостью 100 см3, осторожно, небольшими порциями, прибавляют 20 см3 соляной кислоты и 0,5 см3 азотной кислоты и ведут растворение сначала без нагревания, а затем при нагревании. После полного растворения пробы добавляют 15 см3 воды и кипятят до удаления оксидов азота. Охлаждают и переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3. Прибавляют 40 см3 аммиака, 0,5 г сульфита натрия, 2,5 см3 раствора желатина. Доводят до метки водой и перемешивают. Полученному раствору дают отстояться до осаждения гидроксида.

Часть раствора пробы (контрольного опыта) заливают в полярографическую ячейку и полярографируют кадмий при потенциале полуволны минус 0,85 В относительно насыщенного каломельного электрода при оптимальных значениях диапазона тока. В аналогичных условиях полярографируют соответствующие градуировочные растворы кадмия. Полярографирование с применением полярографа переменного тока проводят при периоде капания ртути из капилляра 1 - 2,5 с и оптимальных значениях диапазона тока.

Из значений высот волн кадмия вычитают значения высот волн контрольного опыта и вычисляют содержание кадмия.

(Введен дополнительно, Изм. N 2).

 

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

 

4.1. Массовую долю свинца или кадмия (), %, вычисляют по формуле

 

,

 

где  - высота волны определяемого элемента в растворе пробы, мм;

- объем мерной колбы, см3;

- концентрация определяемого элемента в градуировочном растворе, мг/дм3;

- высота волны определяемого элемента в градуировочном растворе, мм;

- масса навески, г.

4.2. Абсолютные значения разностей результатов двух параллельных определений (показатель сходимости) и результатов анализов (показатель воспроизводимости) с доверительной вероятностью Р = 0,95 не должны превышать значений допускаемых расхождений, указанных в табл. 3.

 

Таблица 3

 

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

 Массовая доля элемента, %  │Допускаемое рас-  │Допускаемое рас-

                            │хождение парал-   │хождение резуль-

                            лельных определе- │татов анализа, %

                            ний, %           

                            ├───────┬──────────┼────────┬─────────

                            │свинца │  кадмия  │ свинца │ кадмия

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

От  0,0005 до 0,0020 включ. │0,0003 │0,0003    │0,0004  │0,0004

Св. 0,0020 "  0,0060 "      │0,0006 │0,0006    │0,0008  │0,0008

"   0,0060 "  0,0100 "      │0,0010 │0,0010    │0,0015  │0,0015

"   0,010  "  0,020  "      │0,002  │0,002     │0,003   │0,003

"   0,020  "  0,030  "      │0,003  │0,003     │0,004   │0,004

"   0,030  "  0,060  "      │0,005  │0,005     │0,007   │0,007

"   0,060  "  0,100  "      │0,008  │0,008     │0,012   │0,012

"   0,100  "  0,300  "      │0,015  │0,015     │0,022   │0,022

"   0,30   "  0,50   "      │0,03   │0,03      │0,04    │0,04

"   0,50   "  1,00   "      │0,06   │0,06      │0,08    │0,08

"   1,00   "  2,00   "      │0,12   │0,12      │0,18    │0,18

"   2,00   "  3,00   "      │0,15   │0,15      │0,22    │0,22

 

(Измененная редакция, Изм. N 2).

 

 

 


 
© Информационно-справочная онлайн система "Технорма.RU" , 2010.
Бесплатный круглосуточный доступ к любым документам системы.

При полном или частичном использовании любой информации активная гиперссылка на Tehnorma.RU обязательна.


Внимание! Все документы, размещенные на этом сайте, не являются их официальным изданием.
 
Яндекс цитирования