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/см у соляній кислоті, розведеній 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.

Розчин А масової концентрації сурми 0,0001 г/см готують наступним чином: навішування попередньо подрібненої на порошок сурми масою 0,1000 г поміщають у склянку місткістю 600 см , доливають від 15 до 20 см сірчаної кислоти, розчиняють при нагріванні, охолоджують, доливають від 200 до 250 см дистильованої води, охолоджують, доливають 150 см соляної кислоти, розведеної 1:1, охолоджують, переносять у мірну колбу місткістю 1000 см і доводять до мітки дистильованою водою.

Розчин Б масової концентрації сурми 0,00001 г/см готують наступним чином: у мірну колбу місткістю 100 см переносять 10 см розчину А і доводять до мітки соляною кислотою, розведеною 1:1.

Розчин масової концентрації сурми 0,000001 г/см готують наступним чином: у мірну колбу місткістю 100 см переносять 10 см розчину Б і доводять до мітки соляною кислотою, розведеною 1:1.

4.3 Підготовка до аналізу

Для побудови градуювального графіка у склянки місткістю 100 або 150 см переносять 1,0; 3,0; 5,0; 7,0; 10,0 та 20,0 см розчину, доливають до об'єму 25 см соляної кислоти, розведеної 1:1, додають дві-три краплі розчину дволористого олова і далі проводять аналіз відповідно до 4.4.2.

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 Наважку проби масою 1,000 г поміщають у склянку або колбу місткістю 250 см , доливають від 15 до 20 см азотної кислоти, розведеної 1:1, розчиняють при нагріванні, упарюють до об'єму від 5 до 10 см , охолоджують та доливають 10 см сірчаної кислоти, розведеної 1:1. Розчин випарюють до припинення виділення парів сірчаної кислоти, охолоджують, доливають 25 см соляної кислоти, розведеної 1:1, розчиняють солі при нагріванні та охолоджують розчин.

4.4.2 До розчину додають дві-три краплі розчину дволористого олова, витримують 1 хв, доливають 2 см розчину азотистокислого натрію, витримують 5 хв, доливають 25 см дистильованої води, 2 см розчину карбаміду, перемішують до припинення виділення бульбашок газу і переносять у ділильну вирву місткістю 250 см . Доводять дистильованою водою до об'єму 130 см , доливають 1,0 см розчину кристалічного фіолетового, 10 см толуолу і струшують ділильну вирву 30 с. Водну фазу переносять в іншу ділильну вирву місткістю 250 см , а органічну фазу - у мірну колбу місткістю 25 см . 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/см 4.2.

Розчин Б масової концентрації сурми 0,00001 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 сурми 0,000001 г/см готують наступним чином: у мірну колбу місткістю 100 см переносять 10 см розчину Б і доводять до мітки азотною кислотою, розведеною 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 см . 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 см 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 гарячою дистильованою водою. Розчин упарюють до об'єму 5-7 см , доливають від 40 до 50 см дистильованої води, нагрівають до кипіння, охолоджують і переносять у мірні колби місткістю 100 см. .

У колби переносять 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 та 10,0 см розчину В. У колбу з розчином контрольного досвіду розчин, що містить сурму, не доливають, доводять до мітки дистильованою водою та 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 щодо масової частки сурми понад 0,0010% в мірні колби місткістю 100 см переносять по 20 см розчину контрольного досвіду, підготовленого відповідно до 5.3.1, доливають 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 та 10,0 см розчину 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 абсорбцію відповідно до 5.4.

Маса сурми в градуювальних розчинах наведена в 5.3.1.

5.4 Проведення аналізу

Наважку проби масою 1,000 г поміщають у склянку або колбу місткістю 250 см , доливають від 15 до 20 см азотної кислоти, розведеної 1:1, розчиняють при нагріванні, упарюють до об'єму 5-7 см , охолоджують, переносять у мірну колбу місткістю 100 см і доводять до мітки дистильованою водою.

При масовій частці сурми понад 0,0010% у мірну колбу місткістю 100 см переносять аліквотну частину розчину проби об'ємом 20 см , доводять до мітки азотною кислотою, розведеною 1:19.

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. Залежно від типу спектрометра підбирають оптимальний об'єм розчину, що вводиться в атомізатор, від 0,010 до 0,050 см або оптимальне 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

Бібліографія

________________
* Діє біля Російської Федерації.