ГОСТ 13047.12-2014

ГОСТ 13047.12-2014 Нікель. Кобальт. Методи визначення сурми

ГОСТ 13047.12-2014

МІЖДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ

НІКЕЛЬ. Кобальт

Методи визначення сурми

Nickel. Cobalt. Методи для визначення antimony

МКС 77.120.40

Дата введення 2016-01-01

Передмова

Цілі, основні засади та основний 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 13047.12-2014 введений у дію як національний стандарт Російської Федерації з 1 січня 2016 р.

5 ВЗАМІН ГОСТ 13047.12-2002


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 сурми (при масовій частці сурми від 0,0001% до 0,0020%) у первинному нікелі за ГОСТ 849 , нікелевому порошку за ГОСТ 9722 та кобальті за ГОСТ 123 . 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 1089-82 Сурма. Технічні умови

ГОСТ 3118-77 Реактиви. Кислота соляна. Технічні умови

ГОСТ 4197-74 Реактиви. Натрій азотистокислий. Технічні умови

ГОСТ 4204-77 Реактиви. Кислота сірчана. Технічні умови

ГОСТ 4461-77 Реактиви. Кислота азотна. Технічні умови

ГОСТ 5789-78 Реактиви. Толуол. Технічні умови

ГОСТ 6691-77 Реактиви. Карбамід. Технічні умови

ГОСТ 9722-97 Порошок нікелевий. Технічні умови

ГОСТ 10157-79 Аргон газоподібний та рідкий. Технічні умови

ГОСТ 11125-84 Кислота азотна особливої чистоти. Технічні умови

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

ГОСТ 14261-77 Кислота соляна 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 610 нм розчину комплексного з'єднання сурми з кристалічним фіолетовим (індикатор) після попереднього вилучення екстракції толуолом.

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

Спектрофотометр або фотоелектроколориметр, що забезпечує проведення вимірювань у діапазоні довжин хвиль від 580 до 620 нм.

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

Кислота соляна за ГОСТ 3118 , при необхідності очищена перегонкою, або за ГОСТ 14261 , розведена 3:1 та 1:1.

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 , розведена 1:1.

Натрій азотистокислий за ГОСТ 4197 розчин масової концентрації 0,1 г/см.

Олово дволористе [1]*, розчин масової концентрації 0,1 г/смв соляній кислоті, розведеної 3:1.
________________
* Див. розділ Бібліографія. - Примітка виробника бази даних.


Кристалічний фіолетовий (N, N, N', N', N», N'-Гексаметилпарарозанілін; кристалвіолет) [2], розчин масової концентрації 0,002 г/см.

Карбамід за ГОСТ 6691 розчин масової концентрації 0,5 г/см.

Толуол за ГОСТ 5789 , при необхідності очищений перегонкою.

Сурма по ГОСТ 1089 .

Розчини сурми відомої концентрації.

Раствор, А массовой концентрации сурьмы 0,0001 г/смготовят следующим образом: навеску предварительно измельченной в порошок сурьмы массой 0,1000 г помещают в стакан вместимостью 600 см, приливают от 15 до 20 смсерной кислоты, растворяют при нагревании, охлаждают, приливают от 200 до 250 смдистиллированной воды, охлаждают, приливают 150 смсоляной кислоты, разбавленной 1:1, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 сми доводят до метки дистиллированной водой.

Раствор Б массовой концентрации сурьмы 0,00001 г/смготовят следующим образом: в мерную колбу вместимостью 100 смпереносят 10 смраствора, А и доводят до метки соляной кислотой, разбавленной 1:1.

Раствор В массовой концентрации сурьмы 0,000001 г/смготовят следующим образом: в мерную колбу вместимостью 100 смпереносят 10 смраствора Б и доводят до метки соляной кислотой, разбавленной 1:1.

4.3 Підготовка до аналізу

Для побудови градуювального графіка в склянки місткістю 100 або 150 см переносять 1,0; 3,0; 5,0; 7,0; 10,0 і 20,0 смрозчину, доливають до об'єму 25 смсоляної кислоти, розведеної 1:1 .

Маса сурми в градуювальних розчинах становить 0,000001; 0,000003; 0,000005; 0,000007; 0,000010 та 0,000020 р.

За значеннями світлопоглинання градуювальних розчинів і відповідним їм мас сурми будують градуювальний графік з урахуванням значення світлопоглинання градуювального розчину, підготовленого без введення розчину, що містить сурму.

4.4 Проведення аналізу

4.4.1 Навеску пробы массой 1,000 г помещают в стакан или колбу вместимостью 250 см, приливают от 15 до 20 смазотной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, упаривают до объема от 5 до 10 см, охлаждают и приливают 10 смсерной кислоты, розведеної 1:1. Розчин випарюють до припинення виділення парів сірчаної кислоти, охолоджують, доливають 25 смсоляної кислоти, розведеної 1:1, розчиняють солі при нагріванні і охолоджують розчин.

4.4.2 К раствору добавляют две-три капли раствора двухлористого олова, выдерживают 1 мин, приливают 2 смраствора азотистокислого натрия, выдерживают 5 мин, приливают 25 смдистиллированной воды, 2 смраствора карбамида, перемешивают до прекращения выделения пузырьков газа и переносят в делительную воронку вместимостью 250 см. Доводять дистильованою водою до об'єму 130 см, доливають 1,0 смрозчину кристалічного фіолетового5d6d6 Водну фазу переносять в іншу ділильну вирву місткістю 250 см, а органічну фазу - в мірну колбу місткістю 25 см05b61da34046db6a57e8ce5dfd. Повторюють екстракцію толуолом, водну фазу відкидають, а органічну фазу переносять у мірну колбу.

Світлопоглинання розчину проби вимірюють через 10-15 хв на спектрофотометрі при довжині хвилі 610 нм або на фотоелектроколориметрі в діапазоні довжин хвиль від 580 до 620 нм, використовуючи як розчин порівняння толуол.

За значенням світлопоглинання розчину проби знаходять масу сурми за градуювальним графіком.

4.5 Обробка результатів аналізу

Масову частку сурми в пробі Х % обчислюють за формулою

, (1)

де М - маса сурми в розчині проби, г;

М - маса сурми в розчині контрольного досвіду, г;

K - коефіцієнт розведення розчину проби;

М - маса навішування проби, р.

4.6 Контроль точності результатів 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 1.


Таблиця 1 - 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 ґрунтується на вимірюванні поглинання при довжині хвилі 217,7 нм резонансного випромінювання атомами сурми, що утворюються в результаті електротермічної атомізації розчину проби.

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

Атомно-абсорбційний спектрометр, що забезпечує проведення вимірювань з електротермічною атомізацією, корекцію неселективного поглинання та автоматизовану подачу розчину в атомізатор.

Лампа з порожнім катодом для збудження спектральної лінії сурми.

Аргон газоподібний згідно з ГОСТ 10157 .

Фільтри обеззолені [3] 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.

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 , розведена 1:1.

Порошок нікелевий згідно з ГОСТ 9722 або стандартний зразок складу нікелю з попередньо встановленою (атестованою) масовою часткою сурми не більше 0,0001%.

Кобальт за ГОСТ 123 або стандартний зразок складу кобальту з попередньо встановленою (атестованою) масовою часткою сурми не більше 0,0001%.

Сурма по ГОСТ 1089 .

Розчини сурми відомої концентрації.

Розчин, А масової концентрації сурми 0,0001 г/смпо 4.2.

Раствор Б массовой концентрации сурьмы 0,00001 г/смготовят следующим образом: в мерную колбу вместимостью 100 смпереносят 10 смраствора, А и доводят до метки азотной кислотой, разбавленной 1:19.

Раствор В массовой концентрации сурьмы 0,000001 г/смготовят следующим образом: в мерную колбу вместимостью 100 смпереносят 10 смраствора Б и доводят до метки азотной кислотой, разбавленной 1:19.

5.3 Підготовка до аналізу

5.3.1 Для побудови градуювального графіка 1 при визначенні масової частки сурми не більше 0,0010% навішування нікелевого порошку або кобальту або стандартного зразка складу нікелю або кобальту масою 1,000 г поміщають у склянку або колбу місткістю 250 см456 Число наважок має відповідати числу точок градуювального графіка, включаючи контрольний досвід.

Наважку нікелевого порошку або кобальту або стандартного зразка складу нікелю або кобальту розчиняють при нагріванні 15-20 см05b61da34046db6a57e8ce2dfddf75азотної 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 гарячою дистильованою водою. Розчин упарюють до об'єму 5-7 см, доливають від 40 до 50 смдистильованої води, нагрівають до кипіння, охолоджують до кипіння, охолоджують.

У колби переносять 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 і 10,0 смрозчину В. У колбу з розчином контрольного досвіду розчин, що містить сурму, не доливають, доводять до мітки дистильованою водою і вимірюють абсорбцію відповідно до 5.4.

Маса сурми в градуювальних розчинах становить 0,000001; 0,000002; 0,000004; 0,000006; 0,000008 та 0,000010 р.

5.3.2 Для побудови градуювального графіка 2 при визначенні масової частки сурми понад 0,0010% у мірні колби місткістю 100 смпереносять по 20 см05b61d35. 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 і 10,0 смрозчину В. В одну з колб з розчином контрольного досвіду розчин, що містить сурму, не доливають, доводять до мітки азотною кислотою, розведеною 1:19, і вимірюють абсорб.

Маса сурми в градуювальних розчинах наведена в 5.3.1.

5.4 Проведення аналізу

Навеску пробы массой 1,000 г помещают в стакан или колбу вместимостью 250 см, приливают от 15 до 20 смазотной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, упаривают до объема 5−7 см, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 сми доводят до етикетки дистильованою водою.

При масовій частці сурми понад 0,0010% в мірну колбу місткістю 100 смпереносять аліквотну частину розчину проби об'ємом 20 см05b61da34046db6a5d9.

Абсорбцію розчину проби та градуювальних розчинів при довжині хвилі 217,6 мм, ширині щілини не більше 0,3 нм з корекцією неселективного поглинання струму аргону вимірюють не менше двох разів, послідовно розпорошуючи їх в атомізатор. В залежності від типу спектрометра підбирають оптимальний об'єм розчину, що вводиться в атомізатор, від 0,010 до 0,050 смабо оптимальний час аерозольного розпилення розчину від 5 до 50 с. Промивають розпилювальну систему дистильованою водою, перевіряють нульову точку та стабільність градуювального графіка. Для перевірки нульової точки використовують розчин відповідного контрольного досвіду, підготовлений відповідно до 5.3.

Підбір оптимальних температурних режимів для атомізатора проводять індивідуально для спектрометра, що застосовується по градуювальних розчинах. Рекомендовані умови роботи атомізатора наведено у таблиці 2.


Таблиця 2 - Умови роботи атомізатора

За значеннями абсорбції градуювальних розчинів і відповідним їм мас сурми будують градуювальні графіки.

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

5.5 Обробка результатів аналізу

Масову частку сурми в пробі X , % обчислюють за формулою

, (2)

де М - маса сурми в розчині проби, г;

K - коефіцієнт розведення розчину проби;

М - маса навішування проби, р.

5.6 Контроль точності результатів 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 3.


Таблиця 3 - Нормативи контролю прецизійності (межі повторюваності та відтворюваності) та показник контролю точності (розширена невизначеність) результатів аналізу при довірчій ймовірності Р = 0,95

В процентах