Цей стандарт встановлює емісійний спектральний метод визначення свинцю, миш'яку, заліза, олова, кремнію, цинку, вісмуту, золота, нікелю, міді, кадмію, магнію, марганцю та срібла без попереднього збагачення в сурмі.

Метод заснований на залежності інтенсивності спектральної лінії свинцю, миш'яку, заліза, олова, кремнію, цинку, вісмуту, золота, нікелю, міді, кадмію, магнію, марганцю та срібла від вмісту цих елементів у сурмі при збудженні цих елементів у дузі постійного чи змінного струму .

Емісійний спектральний метод без попереднього збагачення дозволяє визначати масові частки домішок у сурмі, %:

свинцю від

миш'яку від

заліза від

олова від

кремнію від

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

цинку від

вісмуту від

золота від

нікелю від

міді від

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

кадмію від

магнію від

марганцю від

срібла від

1. ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ

1.1. Загальні вимоги до методу аналізу та вимоги безпеки - за ГОСТ 1367.0-83.

2. АПАРАТУРА, МАТЕРІАЛИ ТА РЕАКТИВИ

Спектрограф дифракційний типу ДФС-8 із ґратами 600 штрихів на 1 мм або інший аналогічний прилад.

Спектрограф кварцовий середньої дисперсії типу ІСП-30 або інший аналогічний прилад.

Мікрофотометр, що не реєструє типу МФ-2 або інший аналогічний прилад.

Джерело постійного струму, що забезпечує напругу не менше 200 В та розрахований на струм не менше 20 А.

Генератор активізованої дуги типу ДГ-2, ДГ-1, ПС-39 для іонізації міжелектродного проміжку в момент включення дуги постійного струму або роботи зі змінним струмом, розрахований в останньому випадку на струм до 20 А.

Лампа інфрачервона НКЗ-500 за ТУ 16-87 ІФМР.675000.006 ТУ з регулятором напруги РНО-250-0,5 або регулятором аналогічного типу.

(абзац запроваджено Зміною N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

Верстат для заточування графітових електродів із частотою обертання до 1420 об/хв.

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

Електроди графітові діаметра 6 мм марок С-2 або ОСЧ-7-4 простої форми з кратером діаметра 4 мм та глибиною 8 мм та з кратером діаметра 4 мм та глибиною 4 мм.

Електроди у формі чарки з графіту марок С-2 або ОСЧ-7-4 (чорт. 1).

Чорт. 1

Контрелектроди з графітових стрижнів марки С-2 або ОСЧ-7-4 діаметром 6 мм, довжиною 30-50 мм, один кінець яких заточений на півсферу.

Порошок графітовий особливої чистоти за ГОСТ 23463-79 або отриманий з електродів графітових марки ОСЧ-7-4.

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

Фотопластинки спектральні типу ЕС чутливістю не менше 10 умовних одиниць за ГОСТ 10691.6-88 або типу II чутливістю не менше 15 умовних одиниць за ГОСТ 10691.6-88, або фотопластинки аналогічного типу, що забезпечують нормальне почорніння аналітичних ліній та фону

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

Фотопластинки спектральні типу чутливістю не менше 8 умовних одиниць за ГОСТ 10691 .6-88 або фотопластинки аналогічного типу, що забезпечують нормальне почорніння аналітичних ліній і фону в спектрі.

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

Проявник за ГОСТ 10691.1-84.

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

Фіксаж: 300 г сірчанокислотного натрію (ГОСТ 27068-86) і 20 г хлористого амонію (ГОСТ 3773-72) розчиняють у 700 і 200 см3 води відповідно, зливають отримані розчини разом і доводять водою до 1 дм3.

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

Точність зважування фотореактивів 0,1г.

Терези аналітичні.

Бюкси із органічного скла.

Ступки агатові, яшмові з органічного скла з маточками з такого ж матеріалу.

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

Шпателі із органічного скла.

Вирви з органічного скла для насипки проб у кратер електрода (чорт. 2).

Чорт. 2

Ванни поліетиленові або пластмасові з кришками місткістю 50 - 100 см3 для зберігання зразків порівняння.

Свинцю окис за ТУ 6-09-5382-88.

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

Миш'яковистий ангідрид за ГОСТ 1973-77 .

Заліза окис за ТУ 6-09-5346-87.

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

Олова двоокис за ГОСТ 22516-77 .

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

Кремнія двоокис за ГОСТ 9428-73 .

Цинку окис за ГОСТ 10262-73 .

Вісмуту окис за ГОСТ 10216-75 .

Золото металеве за ГОСТ 6835-80 .

Нікеля окис за ГОСТ 4331-78 .

Міді окис за ГОСТ 16539-79 .

Кадмію окис за ГОСТ 11120-75 .

Магнію окис за ГОСТ 4526-75 .

Марганцю (IV) окис за ГОСТ 4470-79 .

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

Срібло азотнокисле за ГОСТ 1277-75 .

Спирт етиловий за ГОСТ 18300-87 .

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

Основа зразків порівняння: сурма марок Су00000 або Су0000П, перевірена на відсутність у їх спектрах ліній визначених елементів: миш'яку, олова, кремнію, золота - за ГОСТ 1367.1-83, свинцю, залізу, цинку, вісмуту, нікелю, міді, магнію, марганцю та срібла - за ГОСТ 1367.2-83.

Стандартний розчин золота: 200 мг металевого золота розчиняють у 30 см3 царської горілки (1 частина азотної кислоти та 3 частини соляної кислоти) при помірному нагріванні до повного розчинення золота.

Розчин переводять у мірну колбу місткістю 100 см3 і доводять до мітки дистильованою водою ретельно перемішують.

1 см3 розчину містить 2 мг золота.

3. ПІДГОТОВКА ДО АНАЛІЗУ

3.1. Приготування зразків порівняння

Основний зразок порівняння (ООС) готують введенням у сурму марки Су00000 або Су0000П, обрану згідно з розд. 2, аналізованих домішок у вигляді оксидів або солей.

Готують основний зразок порівняння (ООС), що містить по 1% масової частки свинцю, миш'яку, заліза, олова, кремнію, цинку, вісмуту, золота, нікелю, міді, кадмію, магнію, марганцю та срібла: в агатову або яшмову ступку, поміщають 80 9 мг сурми марки Су00000 або Су0000П у вигляді порошку розміром частинок не більше 0,074 мм і спочатку краплями додають 5 см3 стандартного розчину золота (10 мг) при постійному підсушуванні під інфрачервоною лампою. Потім суміш додають 10,8 мг окису свинцю, 13,2 мг миш'яковистого ангідриду, 14,3 мг окису заліза, 12,7 мг двоокису олова, 21,4 мг двоокису кремнію, 12,5 мг окису цинку, 11,1 мг окису вісмуту, 14,1 мг окису нікелю, 12,5 мг окису міді, 11,4 мг окису кадмію, 16,6 мг окису магнію, 15,8 мг перекису марганцю, 15,7 мг азотнокислого срібла і розтирають з етиловим спиртом однорідної суміші.

Зразки порівняння ОС1 і ОС13 готують послідовним розведенням ООС і кожного наступного зразка сурмою марок Су00000 або Су0000П, обраної згідно розд. 2.

Масова частка кожної з визначених домішок у зразках ОС1 - ОС13 і вводяться в суміш навішування сурми і зразка, що розбавляється, змішуються для отримання наступного зразка, наведені в табл. 1.

Таблиця 1

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

Позначення │ Масова частка │ Маси наважок, г

зразка │ визначених ├─────────────┬──────────────────────

│ домішок, % │Сурми марок │Розбавлюваного зразка

│ │ Су00000 або │(у дужках вказано його

│ │ Су0000П │ позначення)

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

│ -1 │ │

ОС1 │3 х 10 │1,400 │0,600 (ООС)

│ -1 │ │

ОС2 │1 х 10 │2,000 │1,000 (ОС1)

│ -2 │ │

ОС3 │3 х 10 │2,800 │1,200 (ОС2)

│ -2 │ │

ОС4 │1 х 10 │2,400 │1,200 (ОС3)

│ -3 │ │

ОС5 │3 х 10 │2,800 │1,200 (ОС4)

│ -3 │ │

ОС6 │1 х 10 │2,400 │1,200 (ОС5)

│ -4 │ │

ОС7 │3 х 10 │2,800 │1,200 (ОС6)

│ -4 │ │

ОС8 │1 х 10 │2,400 │1,200 (ОС7)

│ -5 │ │

ОС9 │3 х 10 │2,800 │1,200 (ОС8)

│ -5 │ │

ОС10 │1 х 10 │2,400 │1,200 (ОС9)

│ -6 │ │

ОС11 │3 х 10 │2,800 │1,200 (ОС10)

│ -6 │ │

ОС12 │1 х 10 │2,400 │1,200 (ОС11)

│ -7 │ │

ОС13 │3 х 10 │2,800 │1,200 (ОС12)

Зазначені у табл. 1 навішування сурми і зразка, що розбавляється, поміщають в агатову або яшмову ступку, ретельно перетирають з етиловим спиртом (ОС8 - ОС13 з етиловим спиртом, двічі перегнаним в кварцовому приладі) протягом 20 хв і висушують під інфрачервоною лампою. Перетирання у ступці та висушування під інфрачервоною лампою ведуть у бюксі з органічного скла.

Зразки порівняння зберігають у щільно закритих банках із органічного скла.

3.2. Підготовка проб та зразків порівняння до аналізу

Аналізовані проби (по дві навішування від кожної проби сурми марок Су00000, Су0000П, Су0000) і зразки порівняння перед аналізом змішують у ступці з органічного скла з графітовим порошком при аналізі сурми марок Су00000, Су0000П і Су0000 аналізованої проби та 200 мг графітового порошку); у всіх інших випадках у співвідношенні 4:1 масою (2000 мг проби і 500 мг графітового порошку) і насипають через вирву з органічного скла в кратери електродів, попередньо обпалених разом з графітовими контрелектродами в дузі змінного струму силою 15 А протягом 15 с.

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

Насипку ущільнюють постукуванням неробочого кінця електрода по дну боксу і досипають пробу, що аналізується, до повного заповнення кратера.

Для аналізу сурми марок Су00000, Су0000П та Су0000 застосовують шість електродів у формі чарки. Для аналізу сурми марок Су000, Су00, Су0, Су1 і Су2 застосовують шість електродів простої форми з діаметром кратера 4 мм і глибиною 4 мм.

Для визначення масової частки цинку, миш'яку та кадмію у всіх марках сурми застосовують шість електродів простої форми з діаметром кратера 4 мм та глибиною 8 мм.

При аналізі сурми марок Су00, Су0, Су1 і Су2 розтертий зразок сурми змішують із сурмою марки Су00000 у необхідному співвідношенні.

Ступінь розведення (тобто коефіцієнт розведення, рівний співвідношенню мас розбавленої і нерозбавленої аналітичної проби) підбирають таким чином, щоб логарифм змісту обумовленої домішки (lgC) в розведеній аналізованої пробі сурми знаходився на прямолінійному ділянці градуировочного графіки (Див. п. 5.1).

4. ПРОВЕДЕННЯ АНАЛІЗУ

4.1. Фотографування спектрів

4.1.1. Для визначення масової частки свинцю, заліза, олова, кремнію, вісмуту, золота, нікелю, міді, марганцю, магнію та срібла спектри зразків порівняння та аналізованих проб фотографують на спектрографі ДФС-8 на платівку типу ЕС або типу II через триступінчастий ослаблювач при ширині щілини спектрографа 0,025 мм.

Щілина спектрографа висвітлюють трилінзовим конденсором, висота вирізу проміжної діафрагми, на зображенні на якій фіксується в процесі горіння дуги міжелектродний проміжок, 5 мм.

Робоча область спектру 330,0 - 225,0 нм.

Випаровування проби та збудження спектру виробляють у дузі постійного струму силою 15 А, тривалість експозиції 1,5 хв; нижній електрод із пробою служить анодом.

На одну фотопластинку знімають по три спектри від однієї навішування проби та кожного зразка порівняння. На другу фотопластинку знімають по три спектри від іншої навішування проби та кожного зразка порівняння.

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

Фотопластинку виявляють протягом часу, зазначеного на етикетці, фіксують, промивають 20 хв у проточній воді, обполіскують дистильованою водою та сушать.

Абзац виключено. - Зміна N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.89 N 624

4.1.2. Для визначення вмісту цинку, миш'яку та кадмію спектри аналізованих проб та зразків порівняння фотографують на спектрографі типу ІСП-28 через триступінчастий ослаблювач при ширині щілини спектрографа 0,015 мм. Висвітлення щілини роблять трилінзовим конденсором (перший конденсор f = 75 мм не ахроматизований), проміжна діафрагма кругла.

Для фотографування використовують платівки типу Ш, область спектру 210 - 240 нм.

Випаровування аналізованої проби та збудження спектру виробляють у дузі постійного струму силою 15 А, час експозиції 45 с, дуговий проміжок 2,5 мм.

На одній платівці знімають по три спектри від однієї навішування проби та кожного зразка порівняння. Платівку обробляють, як зазначено у п. 4.1.1.

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

На другу фотопластинку знімають по три спектри від іншої навішування проби та кожного зразка порівняння.

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

5. ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ

5.1. Фотометрування спектрограм та обробка результатів аналізу

У кожній спектрограмі фотометрують почорніння аналітичної лінії обумовленого елемента та довколишнього фону праворуч і ліворуч від аналітичної лінії, зазначеної в табл. 2.

Таблиця 2

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

Визначається елемент │ Довжини хвиль аналітичних ліній, нм

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

Свинець │283,31

Миш'як │234,98

Залізо │302,05

Олово │234,00

Кремній │250,69

Цинк │213,86

Вісмут │306,77

Золото │267,59

Нікель │305,08

Мідь │327,39

Кадмій │228,80

Магній │279,55

Марганець │279,48

Срібло │328,07

Середнє із двох вимірів фону приймають за справжнє почорніння.

Обчислюють різницю.

Від отриманого значення переходять до відповідного логарифму відносної інтенсивності, використовуючи дані, наведені у додатку ГОСТ 13637.1-77.

Для кожної з отриманих фотопластинок за значеннями lg c і зразків порівняння будують для кожної домішки у зразках порівняння градуювальний графік координатах і lg c.

За знайденими на кожній із спектрограм значенням та відповідним ним, користуючись градуювальним графіком, знаходять вміст домішки (одне визначення).

Результат аналізу визначають як середньоарифметичний результатів шести визначень, отриманих на двох пластинках.

При аналізі сурми марок Су000, Су00, Су0, Cу1 і Су2 користуються градуювальним графіком, побудованим в координатах логарифм концентрацій домішки, що визначається, і почорнінь її лінії.

Залежно від змісту домішки, що визначається, фотометрують відповідну аналітичну лінію в спектрі розведеної або нерозбавленої проби. Почорніння вибраної лінії не повинно бути менше 0,3 та більше 1,8.

При розведенні масову частку обумовленої домішки в пробі (X) у відсотках обчислюють за формулою

Х = З х К,

де С - масова частка домішки в розведеній пробі, %;

К - коефіцієнт розведення.

Різниця найбільшого і найменшого результатів шести паралельних визначень, отриманих на двох фотопластинках при довірчій ймовірності Р = 0,95, не повинна перевищувати абсолютної розбіжності, що допускається, обчисленого за формулою

де - середнє арифметичне із шести результатів паралельних визначень, отриманих на двох фотопластинках.

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

Різниця двох результатів аналізу однієї і тієї ж проби при довірчій ймовірності Р = 0,95 не повинна перевищувати абсолютного розбіжності, що допускається, обчисленого за формулою

де - Середнє арифметичне двох результатів аналізу.

(У ред. Зміни N 1, затв. Постановою Держстандарту СРСР від 23.03.1989 N 624)

ГОСТ 1367.1-83

ГОСТ 16274.1-77 Вісмут. Метод хіміко-спектрального аналізу (зі змінами N 1, 2, 3)

ГОСТ 26473.6-85 Сплави та лігатури на основі ванадію. Метод визначення молібдену (зі зміною N 1)

ГОСТ 12645.4-77 Індій. Хіміко-спектральний метод визначення алюмінію, вісмуту, кадмію, міді, марганцю, нікелю, свинцю, срібла та цинку (зі Змінами N 1, 2, 3, 4)

ГОСТ 18385.4-79 Ніобій. Методи визначення танталу (зі змінами N 1, 2)

ГОСТ 23862.31-79 Рідкоземельні метали та їх окиси. Методи визначення торію та празеодиму (зі Змінами N 1, 2)

ГОСТ 23862.18-79 Неодим, гадоліній та їх окису. Метод визначення домішок оксидів рідкісноземельних елементів (зі зміною N 1)

ГОСТ 23862.7-79 Рідкоземельні метали та їх окиси. Хіміко-спектральні методи визначення домішок оксидів рідкісноземельних елементів (зі змінами N 1, 2)

ГОСТ 23862.23-79 Рідкоземельні метали та їх окиси. Методи визначення марганцю (зі зміною N 1)

ГОСТ 23862.12-79 Церій та його двоокис. Хіміко-спектральний метод визначення заліза, кобальту, марганцю, міді та нікелю (зі зміною N 1)

ГОСТ 25278.9-82 Сплави та лігатури рідкісних металів. Методи визначення титану (зі змінами N 1, 2)

ГОСТ 14339.3-91 Вольфрам. Методи визначення вмісту фосфору

ГОСТ 23862.25-79 Рідкоземельні метали та їх окиси. Методи визначення кобальту та нікелю (зі Зміною N 1)

ГОСТ 26473.12-85 Сплави та лігатури на основі ванадію. Метод атомно-абсорбційного аналізу (зі зміною N 1)

ГОСТ 25278.13-87 Сплави та лігатури рідкісних металів. Методи визначення вольфраму (зі зміною N 1)

Металургія

Наш консультант заощадить ваш час

Передплата

ГОСТ 1367.1-83

ГОСТ 16274.1-77 Вісмут. Метод хіміко-спектрального аналізу (зі змінами N 1, 2, 3)

ГОСТ 25278.9-82 Сплави та лігатури рідкісних металів. Методи визначення титану (зі змінами N 1, 2)

ГОСТ 25278.13-87 Сплави та лігатури рідкісних металів. Методи визначення вольфраму (зі зміною N 1)

оплата ON-LINE

Металургія

Наш консультант заощадить ваш час

Передплата