ГОСТ 13047.10-2014

ГОСТ 13047.10-2014 Нікель. Кобальт. Методи визначення міді

ГОСТ 13047.10-2014

МІЖДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ

НІКЕЛЬ. Кобальт

Методи визначення міді

Nickel. Cobalt. Методи для визначення copper

МКС 77.120.40

Дата введення 2016-01-01

Передмова

Цілі, основні засади та порядок проведення робіт з міждержавної стандартизації встановлено ГОСТ 1.0-92 «Міждержавна система стандартизації. Основні положення» та ГОСТ 1.2-2009 «Міждержавна система стандартизації. Стандарти міждержавні, правила та рекомендації щодо міждержавної стандартизації. Правила розробки, прийняття, застосування, оновлення та скасування"

Відомості про стандарт

1 Розроблено міждержавними технічними комітетами зі стандартизації МТК 501 «Нікель» та МТК 502 «Кобальт"

2 ВНЕСЕН Федеральним агентством з технічного регулювання та метрології (Росстандарт)

3 ПРИЙНЯТЬ Міждержавною радою зі стандартизації, метрології та сертифікації (протокол від 20 жовтня 2014 р. N 71-П)

За ухвалення проголосували:

4 Наказом Федерального агентства з технічного регулювання та метрології від 24 червня 2015 р. N 816-ст міждержавний стандарт ГОСТ 13047.10-2014 введено в дію як національний стандарт Російської Федерації з 1 січня 2016 р.

5 ВЗАМІН ГОСТ 13047 .10-2002


Інформація про зміни до цього стандарту публікується у щорічному інформаційному покажчику «Національні стандарти», а текст змін та поправок — у щомісячному інформаційному покажчику «Національні стандарти». У разі перегляду (заміни) або скасування цього стандарту відповідне повідомлення буде опубліковане у щомісячному інформаційному покажчику «Національні стандарти». Відповідна інформація, повідомлення та тексти розміщуються також в інформаційній системі загального користування - на офіційному сайті Федерального агентства з технічного регулювання та метрології в мережі Інтернет

1 Область застосування

Даний стандарт встановлює спектрофотометричний та атомно-абсорбційний методи визначення міді (при масовій частці міді від 0,0002% до 2,0%) у первинному нікелі за ГОСТ 849 , нікелевому порошку за ГОСТ 9722 , кобальті за ГОСТ 123 та кобальтовим порошком . Як арбітражний метод використовується атомно-абсорбційний метод.

2 Нормативні посилання

У цьому стандарті використано нормативні посилання на такі стандарти:

ГОСТ 123-2008 Кобальт. Технічні умови

ГОСТ 849-2008 Нікель первинний. Технічні умови

ГОСТ 859-2001 Мідь. Марки

ГОСТ 3760-79 Реактиви. Аміак водний. Технічні умови

ГОСТ 4328-77 Реактиви. Натрію гідроксид. Технічні умови

ГОСТ 4461-77 Реактиви. Кислота азотна. Технічні умови

ГОСТ 5457-75 Ацетилен розчинений та газоподібний технічний. Технічні умови

ГОСТ 5845-79 Реактиви. Калій-натрій виннокислий 4-водний. Технічні умови

ГОСТ 9721-79 Порошок кобальтовий. Технічні умови

ГОСТ 9722-97 Порошок нікелевий. Технічні умови

ГОСТ 11125-84 Кислота азотна особливої чистоти. Технічні умови

ГОСТ 13047.1-2014 Нікель. Кобальт. Загальні вимоги до методів аналізу

ГОСТ 20015-88 Хлороформ. Технічні умови

ГОСТ 24147-80 Аміак водний особливої чистоти. Технічні умови

Примітка — При користуванні цим стандартом доцільно перевірити дію стандартів посилань в інформаційній системі загального користування — на офіційному сайті Федерального агентства з технічного регулювання та метрології в мережі Інтернет або за щорічним інформаційним покажчиком «Національні стандарти», який опублікований станом на 1 січня поточного року та за випусками щомісячного інформаційного покажчика «Національні стандарти» за поточний рік. Якщо стандарт посилається (змінений), то при користуванні цим стандартом слід керуватися замінним (зміненим) стандартом. Якщо стандарт зв'язку скасовано без заміни, то положення, в якому дано посилання на нього, застосовується в частині, що не зачіпає це посилання.

3 Загальні вимоги та вимоги безпеки

Загальні вимоги до методів аналізу, якості дистильованої води, що використовується, та лабораторного посуду та вимоги безпеки під час проведення робіт — за ГОСТ 13047 .1.

4 Спектрофотометричний метод

4.1 Метод аналізу

Метод заснований на вимірюванні світлопоглинання при довжині хвилі 435 нм розчину комплексної сполуки міді з діетилдітіокарбаматом, екстрагується хлороформом при рН 3-4.

4.2 Засоби вимірювань, допоміжні пристрої, матеріали, реактиви та розчини

Спектрофотометр або фотоелектроколориметр, що забезпечує проведення вимірювань у діапазоні довжин хвиль від 420 до 450 нм.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 , при необхідності очищена перегонкою, або за ГОСТ 11125 , розведена 1:1, 1:9 та 1:19.

Аміак водний за ГОСТ 3760 , при необхідності очищений, або за ГОСТ 24147 , розведений 1:1 та 1:9.

Натрію гідроксид за ГОСТ 4328 розчин масової концентрації 0,1 г/см .

Калій-натрій виннокислий 4-водний за ГОСТ 5845 розчин масової концентрації 0,1 г/см .

Свинцю діетилдітіокарбамат [1]*, розчин масової концентрації 0,0001 г/см у хлороформі.
________________
* Див. розділ Бібліографія. - Примітка виробника бази даних.


Папір індикаторний універсальний [2].

Хлороформ за ГОСТ 20015 або фармакопейний [3].

Мідь згідно з ГОСТ 859 .

Розчини міді відомої концентрації.

Розчин А масової концентрації міді 0,001 г/см готують наступним чином: навішування міді масою 1,0000 г поміщають у склянку або колбу місткістю 250 см , доливають від 15 до 20 см азотної кислоти, розведеної 1:1, розчиняють при нагріванні, кип'ятять 2-3 хв, охолоджують, переносять у мірну колбу місткістю 1000 см і доводять до мітки дистильованою водою.

Розчин Б масової концентрації міді 0,0001 г/см готують наступним чином: у мірну колбу місткістю 100 см переносять 10 см розчину, А і доводять до мітки азотною кислотою, розведеною 1:19.

Розчин масової концентрації міді 0,00001 г/см готують наступним чином: у мірну колбу місткістю 100 см переносять 10 см розчину Б і доводять до мітки дистильованою водою.

Розчин Г масової концентрації міді 0,000005 г/см готують наступним чином: у мірну колбу місткістю 200 см переносять 10 см розчину Б і доводять до мітки дистильованою водою.

4.3 Підготовка до аналізу

4.3.1 Для побудови градуювального графіка 1 при визначенні масової частки міді не більше 0,03% у ділильні воронки місткістю 100 см переносять 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0 та 8,0 см розчину Г, доливають від 50 до 60 см дистильованої води і далі проводять аналіз відповідно до 4.4.2.

Маса міді в градуювальних розчинах становить 0,0000025; 0,0000050; 0,0000100; 0,0000200; 0,0000300 та 0,0000400 р.

За значеннями світлопоглинання градуювальних розчинів та відповідним їм мас міді будують градуювальний графік 1 з урахуванням значення світлопоглинання градуювального розчину, підготовленого без введення розчину, що містить мідь.

4.3.2 Для побудови градуювального графіка 2 при визначенні масової частки міді понад 0,03% у ділильні воронки місткістю 100 см переносять 1,0; 2,0; 3,0; 5,0; 7,0 та 10,0 см розчину, доливають від 50 до 60 см дистильованої води, додають краплями азотну кислоту, розведену 1:9, або аміак, розведений 1:1, до отримання рН розчину 3-4 по універсальному індикаторному папері і далі проводять аналіз відповідно до 4.4.2.

Маса міді в градуювальних розчинах становить 0,00001; 0,00002; 0,00003; 0,00005; 0,00007 та 0,00010 р.

За значеннями світлопоглинання градуювальних розчинів та відповідним їм мас міді будують градуювальний графік 2 з урахуванням значення світлопоглинання градуювального розчину, підготовленого без введення розчину, що містить мідь.

4.4 Проведення аналізу

4.4.1 Наважку проби масою відповідно до таблиці 1 поміщають у склянку або колбу місткістю 250 см .


Таблиця 1 - Умови підготовки розчину проби

До навішування проби доливають від 20 до 40 см азотної кислоти, розведеної 1:1, розчиняють при нагріванні, упарюють до об'єму від 5 до 10 см , доливають 20 см дистильованої води.

При масовій частці міді не більше 0,008% розчин переносять у ділильну вирву місткістю 100 см .

При масовій частці міді від 0,008% до 0,300% розчин переносять у мірну колбу місткістю 100 см , доводять до мітки дистильованою водою і відбирають аліквотну частину об'ємом відповідно до таблиці 1 ділильну вирву місткістю 100 см .

Допускаються інші розведення розчинів за умови, що маса міді в розчині, поміщеному в ділильну лійку, знаходиться в межах мас міді градуювальних графіків, побудованих відповідно до 4.3.

4.4.2 Розчин у ділильній лійці доливають дистильованою водою до 50 см. , додають по краплях аміак, розведений 1:1, або азотну кислоту, розведену 1:9, до отримання рН розчину в межах від 3-4 за універсальним індикаторним папером, доливають 10 см розчину діетилдітіокарбамату свинцю і струшують вирву 2 хв.

Органічну фазу зливають через вирву з ватним тампоном, промитим хлороформом, у мірну колбу місткістю 25 м *. До водної фази доливають 5 см розчину діетилдітіокарбамату свинцю і струшують вирву 1 хв.
________________
* Розмірність відповідає оригіналу. - Примітка виробника бази даних.


Органічну фазу приєднують до розчину у мірній колбі, з водної фази повторюють екстракцію 5 см діетилдітіокарбамату свинцю протягом 30 с. Екстракцію повторюють до одержання безбарвної органічної фази, зливаючи органічні фази в ту ж мірну колбу і вимірюють світлопоглинання розчину відповідно до 4.4.4.

4.4.3 При аналізі кобальту з масовою часткою міді не більше 0,001% органічну фазу після екстракції міді діетилдітіокарбаматом свинцю збирають у порцелянову чашку або склянку місткістю 100 см і випарюють насухо на водяній бані.

Сухий залишок обробляють 5 см азотної кислоти, розведеної 1:1, і випарюють насухо. Солі розчиняють об'ємом від 3 до 5 см азотної кислоти, розведеної 1:9, розчин переносять у ділильну вирву місткістю 100 см , доливають дистильованою водою до 50 см і далі проводять повторну екстракцію відповідно до 4.4.2.

4.4.4 Розчин у мірній колбі доводять до мітки хлороформом. Через 10 хв вимірюють світлопоглинання розчину на спектрофотометрі при довжині хвилі 435 нм або на фотоелектроколориметрі в діапазоні довжин хвиль від 420 до 450 нм, використовуючи як розчин порівняння хлороформ.

За значенням світлопоглинання розчину проби знаходять масу міді за графіком.

4.5 Обробка результатів аналізу

Масову частку міді в пробі X , % обчислюють за формулою:

, (1)

де - Маса міді в розчині проби, г;

- Маса міді в розчині контрольного досвіду, г;

K - коефіцієнт розведення розчину проби;

М - маса навішування проби, р.

4.6 Контроль точності аналізу

Контроль точності результатів аналізу здійснюють за ГОСТ 13047.1 .

Нормативи контролю прецизійності (межі повторюваності та відтворюваності) та показник контролю точності (розширена невизначеність) результатів аналізу наведено в таблиці 2.


Таблиця 2 - Нормативи контролю прецизійності (межі повторюваності та відтворюваності) та показник контролю точності (розширена невизначеність) результатів аналізу при довірчій ймовірності Р =0,95

В процентах

5 Атомно-абсорбційний метод

5.1 Метод аналізу

Метод заснований на вимірі поглинання при довжині хвилі 324,7 нм резонансного випромінювання атомами міді, що утворюються в результаті полум'яної атомізації при розпиленні розчину проби полум'я ацетилен-повітря.

5.2 Засоби вимірювань, допоміжні пристрої, матеріали, реактиви та розчини

Атомно-абсорбційний спектрометр, що забезпечує проведення вимірювань у полум'ї ацетилен-повітря.

Лампа з порожнім катодом для збудження спектральної лінії міді.

Ацетилен газоподібний згідно з ГОСТ 5457 .

Фільтри обеззолені [4] або інші фільтри середньої щільності.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 , при необхідності очищена перегонкою, або за ГОСТ 11125 , розведена 1:1, 1:9 та 1:19.

Порошок нікелевий за ГОСТ 9722 або стандартний зразок складу нікелю, наприклад [5] із попередньо встановленою (атестованою) масовою часткою міді не більше 0,0002%.

Кобальт за ГОСТ 123 або стандартний зразок складу кобальту із попередньо встановленою (атестованою) масовою часткою міді не більше 0,0002%.

Мідь згідно з ГОСТ 859 .

Розчини міді відомої концентрації.

Розчин А масової концентрації міді 0,001 г/см 4.2.

Розчин Б масової концентрації міді 0,0001 г/см 4.2.

Розчин масової концентрації міді 0,00001 г/см 4.2.

5.3 Підготовка до аналізу

5.3.1 Для побудови градуювального графіка 1 при визначенні масової частки міді не більше 0,0020% навішування нікелевого порошку або кобальту або стандартних зразків складу нікелю або кобальту масою 5,000 г поміщають у склянки або колби місткістю 250 см . Число наважок має відповідати числу точок градуювального графіка, включаючи контрольний досвід.

Наважки нікелевого порошку чи кобальту або стандартних зразків складу нікелю чи кобальту розчиняють при нагріванні обсягом від 50 до 60 див. азотної кислоти, розведеної 1:1, кип'ятять 2-3 хв. При використанні нікелевого порошку розчин фільтрують через фільтр (червона або біла стрічка), попередньо промитий два-три рази азотною кислотою, розведеною 1:9. Фільтр промивають двічі-тричі дистильованою водою. Розчини випарюють до об'єму від 15 до 20 см. , доливають від 50 до 60 см дистильованої води, нагрівають до кипіння, охолоджують, переносять у мірні колби місткістю 100 см. , доливають 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 та 10,0 см розчину У. У колбу з розчином контрольного досвіду розчин, що містить мідь, не доливають, доводять до мітки дистильованою водою і вимірюють абсорбцію відповідно до 5.4.

Маса міді в градуювальних розчинах становить 0,00001; 0,00002; 0,00004; 0,00006; 0,00008 та 0,00010 р.

5.3.2 Для побудови градуювального графіка 2 при визначенні масової частки міді від 0,002 до 0,010% навішування нікелевого порошку або кобальту або стандартних зразків складу нікелю або кобальту масою 3,000 г поміщають у склянки або колби місткістю 25 . Число наважок має відповідати числу точок градуювального графіка, включаючи контрольний досвід.

Наважки нікелевого порошку або кобальту або стандартних зразків складу нікелю або кобальту розчиняють відповідно до 5.3.1, переносять розчини у мірні колби місткістю 100 см. та доливають 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 та 5,0 см розчину Б. В одну з колб з розчином контрольного досвіду розчин, що містить мідь, не доливають, доводять до мітки азотною кислотою, розведеною 1:19, і вимірюють абсорбцію відповідно до 5.4.

Маса міді в градуювальних розчинах становить 0,00005; 0,00010; 0,00020; 0,00030; 0,00040 та 0,00050 р.

5.3.3 Для побудови градуювального графіка 3 при визначенні масової частки міді від 0,01 до 0,05% навішування нікелевого порошку або кобальту або стандартних зразків складу нікелю або кобальту масою 1,000 г поміщають у склянки або колби місткістю 250 . Число наважок має відповідати числу точок градуювального графіка, включаючи контрольний досвід.

Наважки нікелевого порошку чи кобальту або стандартних зразків складу нікелю чи кобальту розчиняють обсягом від 15 до 20 див. азотної кислоти, розведеної 1:1, відповідно до 5.3.1, переносять розчини у мірні колби місткістю 100 см та доливають 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 та 5,0 см розчину Б. В одну з колб з розчином контрольного досвіду розчин, що містить мідь, не доливають, доводять до мітки азотною кислотою, розведеною 1:19, і вимірюють абсорбцію відповідно до 5.4.

Маса міді в градуювальних розчинах зазначена в 5.3.2.

5.3.4 Для побудови градуювального графіка 4 при визначенні масової частки міді від 0,05% до 0,50% мірні колби місткістю 100 см переносять по 10 см розчину контрольного досвіду, підготовленого відповідно до 5.3.3, і доливають 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 та 5,0 см розчину Б. В одну з колб з розчином контрольного досвіду розчин, що містить мідь, не доливають, доводять до мітки азотною кислотою, розведеною 1:19, і вимірюють абсорбцію відповідно до 5.4.

Маса міді в градуювальних розчинах зазначена в 5.3.2.

5.3.5 Для побудови градуювального графіка 5 при визначенні масової частки міді понад 0,50% мірні колби місткістю 100 см переносять 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 та 5,0 см розчину Б. В одну з колб з розчином контрольного досвіду розчин, що містить мідь, не доливають, доводять до мітки азотною кислотою, розведеною 1:19, і вимірюють абсорбцію відповідно до 5.4.

Маса міді в градуювальних розчинах зазначена в 5.3.2.

5.4 Проведення аналізу

Наважку проби масою відповідно до таблиці 3 поміщають у склянку або колбу місткістю 250 см .


Таблиця 3 - Умови підготовки розчину проби

Наважку проби масою 3,000 або 5,000 г розчиняють при нагріванні обсягом від 50 до 60 см азотної кислоти, розведеної 1:1, навішування масою 1,000 г розчиняють при нагріванні в об'ємі від 15 до 20 см азотної кислоти, розведеної 1:1, упарюють до об'єму від 15 до 20 см або від 5 до 7 см , переносять у мірну колбу місткістю 100 см , охолоджують і доводять до мітки дистильованою водою

При масовій частці міді понад 0,050% у мірну колбу місткістю 100 см переносять аліквотну частину розчину проби обсягом відповідно до таблиці 3 і доводять до мітки азотною кислотою, розведеною 1:19.

Абсорбцію розчину проби і градуювальних розчинів при довжині хвилі 324,7 нм і ширині щілини не більше 0,4 нм вимірюють не менше двох разів, послідовно розпорошуючи їх у полум'ї ацетилен-повітря, промивають розпилювальну систему дистильованою водою, перевіряють нульову точку. . Для перевірки нульової точки використовують розчин відповідного контрольного досвіду, підготовлений відповідно до 5.3.

За значеннями абсорбції градуювальних розчинів та відповідним їм мас міді будують градуювальний графік.

За значенням абсорбції розчину проби знаходять масу міді за градуювальним графіком.

5.5 Обробка результатів аналізу

Масову частку міді в пробі X , % обчислюють за формулою:

, (2)

де - Маса міді в розчині проби, г;

K - коефіцієнт розведення розчину проби;

М - маса навішування проби, р.

5.6 Контроль точності аналізу

Контроль точності результатів аналізу здійснюють за ГОСТ 13047.1 .

Нормативи контролю прецизійності (межі повторюваності та відтворюваності) та показник контролю точності (розширена невизначеність) результатів аналізу наведено в таблиці 2.