ГОСТ 15483.9-78

ГОСТ 15483.9-78 Олово. Методи визначення цинку (зі змінами N 1, 2)

ГОСТ 15483.9-78

Група В59

МІЖДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ

ОЛОВО

Методи визначення цинку

Tin. Методи для визначення zinc

ОКСТУ 1709

Дата введення 1980-01-01

ІНФОРМАЦІЙНІ ДАНІ

1. Розроблено та внесено Міністерством кольорової металургії СРСР

РОЗРОБНИКИ

BCБаєв, Т. П. Алманова , Г. М. Власова , BCМєшкова, Л. В. Міщенко , Л. Д. Савілова , Р.Д.

2. ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Постановою Державного комітету СРСР за стандартами від 13.12.78 N 3300

3. ВЗАМІН ГОСТ 15483.9-70

4. ПОСИЛОЧНІ НОРМАТИВНО-ТЕХНІЧНІ ДОКУМЕНТИ

5. Обмеження терміну дії знято за протоколом N 4-93 Міждержавної Ради зі стандартизації, метрології та сертифікації (ІВД 4-94)

6. ПЕРЕВИДАННЯ (травень 1999 р.) зі Змінами N 1, 2, затвердженими у серпні 1984 р., червні 1989 р. (ІВС 12-84, 10-89)


Даний стандарт встановлює фотометричний (при масовій частці цинку від 0,0003 до 0,002%), атомно-абсорбційний (при масовій частці цинку від 0,001 до 0,002%) методи визначення цинку та візуальний колориметричний метод визначення вмісту цинку (при масовій частці 00 001 до 0,00003%).

(Змінена редакція, зміна N 1).

1. ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ

1.1. Загальні вимоги до методів аналізу та вимоги безпеки – за ГОСТ 15483.0 .

(Змінена редакція, зміна N 1).

2. ФОТОМЕТРИЙ МЕТОД

2.1. Сутність методу

Метод ґрунтується на фотометруванні пофарбованого комплексу з дитизоном у чотирихлористому вуглеці. Пробу розкладають у суміші соляної та бромистоводневої кислот та брому. Олово відганяють у вигляді броміду.

2.2. Апаратура, реактиви та розчини

Фотоелектроколориметр або спектрофотометр.

Лійки ділильні місткістю 50, 150 і 300-400 см .

Колби мірні місткістю 100 та 25 см із притертими пробками.

Вода дистильована за ГОСТ 6709 двічі перегнана.

Кислота соляна особливої чистоти за ГОСТ 14261 та розведена 1:1.

Кислота бромистоводнева за ГОСТ 2062 .

Бром згідно з ГОСТ 4109 .

Суміш для розчинення: 25 см соляної кислоти, 25 см бромистоводневої кислоти та 15 см брому.

Аміак водний за ГОСТ 3760 , розбавлений 1:200.

Перекис водню за ГОСТ 10929 .

Оцтова кислота особливої чистоти за ГОСТ 18270 .

Натрій оцтовокислий згідно з ГОСТ 199 .

Буферний ацетатний розчин рН 4,7:136 г оцтовокислого натрію розчиняють у воді, переносять у мірну колбу місткістю 1 дм. , доливають 60 см оцтової кислоти, доводять до мітки водою, перемішують. Розчин очищають дитизоном, для чого 100 см розчину струшують з розчином дитизону з масовою часткою 0,005% у чотирихлористому вуглеці порціями по 2-3 см до тих пір, поки не перестане змінюватися колір дитизону. Потім краплі дитизону, що залишилися, витягують чотирихлористим вуглецем і розчин фільтрують через невеликий беззольний фільтр.

Натрій сірчанокислий (тіосульфат натрію), розчин з масовою часткою 50%. Очищають дитизоном так само, як буферний розчин.

Вуглець чотирихлористий за ГОСТ 20288 .

Дитизон (дифенілтіокарбазон) НТД, приблизно розчин з масовою часткою 0,05% (запасний): 50 мг дитизону розчиняють в 50 см чотирихлористого вуглецю, розчин переносять у ділильну вирву і двічі струшують зі 100 см розчину аміаку, розведеного 1:200. Аміачні розчини зливають разом, доливають 100 см чотирихлористого вуглецю, додають краплями соляну кислоту, розведену 1:1, до слабокислої реакції і струшують розчини до знебарвлення водного шару. Розчин дитизону в чотирихлористому вуглеці переносять у чисту лійку, промивають, двічі струшуючи з водою, фільтрують через сухий фільтр суху склянку з темного скла. Розчин зберігають у прохолодному місці.

Дитизон: приблизно розчин з масовою часткою 0,005%; готують у день застосування розведенням запасного розчину чотирихлористим вуглецем у 10 разів.

Цинк згідно з ГОСТ 3640 .

Розчини цинку стандартні.

Розчин А (запасний): 0,1000 г металевого цинку розчиняють в 10 см соляної кислоти, розведеної 1:1, переносять у мірну колбу місткістю 1 дм , доводять до мітки водою та перемішують.

1 см розчину містить 1·10 г цинку.

Розчин Б; готують у день застосування: 10 см запасного розчину переносять у мірну колбу місткістю 100 см , доводять до мітки водою та перемішують.

1 см розчину містить Б 1·10 г цинку.

Калій дворомовокислий за ГОСТ 4220 .

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 .

Суміш хромова: розчин з масовою часткою 10% дворомовокислого калію в концентрованій сірчаній кислоті.

Кислота соляна згідно з ГОСТ 3118 .

(Змінена редакція,

Змін. N 1, 2).

2.3. Проведення аналізу

2.3.1. Посуд, необхідний для проведення аналізу, миють послідовно хромовою сумішшю, соляною кислотою, водою і обмивають не менше двох разів дистильованою водою.

2.3.2. Наважку олова масою 1,0000 г поміщають у склянку місткістю 250-300 см. (або порцелянову чашку місткістю 100-150 см ), доливають 10 см суміші для розчинення накривають годинниковим склом і залишають без нагрівання до повного розчинення навішування.

Потім обмивають годинникове скло 3 см соляної кислоти та випарюють насухо при помірному нагріванні. До охолодженого залишку доливають 5 см суміші і знову випарюють насухо. Обробку 5 см суміші повторюють до вилучення олова. До сухих солей доливають 5 см. соляної кислоти, кілька крапель перекису водню і випарюють насухо. Обробку соляною кислотою та перекисом водню повторюють.

До сухого залишку доливають 4 см води, накривають годинниковим склом та підігрівають до розчинення солей. Розчин переносять у ділильну вирву місткістю 50 см. обмивають склянку 4 см води у два прийоми. До розчину в ділильній лійці доливають 4 см буферного ацетатного розчину, 1 см сірчано-кислого натрію, додають 5 см розчину дитизону з масовою часткою 0,005% і струшують протягом 1 хв. Після поділу шарів органічний шар зливають у суху мірну колбу з притертою пробкою місткістю 25 см. . Екстракцію з 5 см дитизона повторюють до того часу, поки нова порція дитизона змінить свій колір. Об'єднані екстракти доводять до мітки дитизоном, перемішують і фільтрують розчин через сухий беззольний фільтр суху колбу, відкидаючи перші порції фільтрату.

Оптичну щільність розчину вимірюють на спектрофотометр при довжині хвилі 540 нм або на фотоелектроколориметрі, користуючись світлофільтром з областю світлопропускання 530-550 нм і кюветами з оптимальною товщиною шару. Як розчин порівняння застосовують розчин дитизону з масовою часткою 0,005%.

Зі показань оптичної щільності аналізованого розчину віднімають показання оптичної щільності контрольного досвіду, проведеного через всі стадії аналізу.

(Змінена редакція, Изм.

N 1, 2).

2.3.3. Побудова градуювального графіка. У ділильні вирви місткістю 50 см відміряють піпеткою або мікробюреткою 0,0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 та 3,0 см стандартного розчину Б доливають водою до 8 см при перемішуванні додають по 4 см буферного ацетатного розчину, по 1 см розчину сірчанокислого натрію, по 5 см розчину дитизону з масовою часткою 0,005% і далі проводять аналіз, як зазначено у п. 2.3.2. Як розчин порівняння використовують нульовий розчин.

З оптичної щільності градуювальних розчинів віднімають оптичну густину нульового розчину і за отриманими даними будують градуювальний графік.

(Змінена редакція, Зм. N 2).

2.4. Обробка результатів

2.4.1. Масову частку цинку ( ) у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Маса цинку, знайдена за градуювальним графіком, г;

- Маса навішування олова, р.

2.4.2. Абсолютні розбіжності результатів паралельних визначень при довірчій ймовірності 0,95 не повинні перевищувати значень, зазначених у табл.1.

Таблиця 1

3. АТОМНО-АБСОРБЦІЙНИЙ МЕТОД

3.1. Сутність методу

Метод заснований на вибірковому поглинанні світла від стандартного джерела атомами цинку. Розчин розпорошують в ацетиленово-повітряне полум'я атомно-абсорбційного спектрометра та вимірюють абсорбцію при довжині хвилі 213,8 нм.

3.2. Апаратура, реактиви, розчини

Спектрометр атомно-абсорбційний.

Склянки з фторопласту місткістю 50 см .

Кислота азотна особливої чистоти за ГОСТ 11125 та розведена 1:1.

Кислота фтористоводнева особливої чистоти.

Вода дистильована за ГОСТ 6709 двічі перегнана.

Суміш для розчинення; готують за ГОСТ 15483.2 .

Суміш хромова; розчин з масовою часткою 10% дворомовокислого калію в концентрованій сірчаній кислоті

Цинк згідно з ГОСТ 3640 .

Розчини цинку стандартні.

Розчин А: 0,1000 г цинку розчиняють 20 см азотної кислоти, розведеної 1:1, переносять у мірну колбу місткістю 1000 см , доводять до мітки водою та перемішують.

1 см розчину, містить А 0,1 мг цинку.

Розчин Б; готують перед застосуванням: 10 см розчину, А поміщають у мірну колбу місткістю 100 см , доводять до мітки водою та перемішують.

1 см розчину містить 0,01 мг цинку.

Кислота соляна згідно з ГОСТ 3118 .

Калій дворомовокислий за ГОСТ 4220 .

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 .

(Змінена редакція, Изм. N 1, 2)

.

3.3. Проведення аналізу

3.3.1. Посуд, необхідний щодо аналізу, піддають попередньої обробці, як зазначено у п. 2.3.1.

3.3.2. Наважку зразка масою 1,0000 г поміщають у склянку з фторопласту місткістю 50 см. та доливають невеликими порціями 10 см суміші для розчинення. Продовжують аналіз за ГОСТ 15483.2 .

Фотометрування проводять при довжині хвилі 213,8 нм в умовах, зазначених у ГОСТ 15483.2 .

Концентрацію цинку встановлюють за градуювальним графіком, фотометруючи одночасно з аналізованими розчинами серію розчинів з відомим вмістом цинку.

3.3.3. Для побудови градуювального графіка у мірні колби місткістю 50 см відмірюють 0; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 та 3,0 см стандартного розчину Б, доливають по 10 см суміші для розчинення, доводять водою до мітки та перемішують.

Фотометрують, як зазначено у п. 3.3.2. За отриманими середніми значеннями абсорбції та відомими концентраціями цинку будують градуювальний графік.

(Змінена редакція, Зм. N 2).

3.4. Обробка результатів

3.4.1. Масову частку цинку ( ) у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Концентрація фотометрованого розчину, г/см ;

- Об'єм розчину, що фотометрується, см ;

- Маса навішування олова, р.

(Змінена редакція, зміна N 1).

3.4.2. Абсолютні розбіжності результатів паралельних визначень за довірчої ймовірності 0,95 не повинні перевищувати 0,0005%.

4. ВІЗУАЛЬНИЙ КОЛОРИМЕТРИЙ МЕТОД

4.1. Сутність методу

Метод заснований на утворенні комплексного з'єднання цинку з дитизоном (дитизонат цинку), інтенсивність забарвлення якого визначають візуально за способом змішаного забарвлення. Олово попередньо відокремлюють відгоном у вигляді броміду.

4.2. Апаратура, реактиви та розчини

Лійки ділильні місткістю 50, 150 і 300-400 см .

Колби мірні місткістю 100 см із притертими скляними пробками.

Циліндри градуйовані для колориметрування із притертими скляними пробками.

Кварцовий перегінний апарат.

Кислота соляна особливої чистоти за ГОСТ 14261 , очищена від слідів важких металів перегонкою в кварцовому апараті, та розчин 6 моль/дм .

Кислота бромистоводнева за ГОСТ 2062 , очищена від слідів важких металів перегонкою в кварцовому апараті.

Бром за ГОСТ 4109 , очищений перегонкою в кварцовому перегінному апараті.

Суміш кислот для розчинення: 25 см соляної кислоти, 25 см бромистоводневої кислоти та 15 см брому.

Кислота оцтова особливої чистоти згідно з ГОСТ 18270 , розчин 2 моль/дм . Вуглець чотирихлористий за ГОСТ 20288 очищений перегонкою в кварцовому перегінному апараті.

Дитизон НТД, приблизно розчин з масовою часткою 0,02%: 20 мг дитизону розчиняють в 50 см чотирихлористого вуглецю, переносять розчин у ділильну вирву місткістю 300-400 см , доливають 50 см аміаку, розведеного 1:200, та енергійно струшують. Вилучення дитизону повторюють ще з 50 і 25 см аміаку. Усі аміачні екстракти зливають разом, доливають 100 см. чотирихлористого вуглецю і, струшуючи вирву, додають по краплях 6 моль/дм соляну кислоту до знебарвлення водного шару. Розчин дитизону в чотирихлористому вуглеці переносять у чисту воронку, промивають, двічі струшуючи з водою, і фільтрують через сухий фільтр суху склянку з темного скла. Розчин зберігають у темному прохолодному місці.

Дитизон, приблизно розчин з масовою часткою 0,002 ним* 0,001%; готують із міцного розчину дитизону, розбавляючи його чотирихлористим вуглецем у співвідношенні 1:10, 1:20 на день застосування.
_________________
* Текст відповідає оригіналу. - Примітка виробника бази даних.

Натрій оцтовокислий за ГОСТ 199 розчин 2 моль/дм , готують і очищають за допомогою дитизону: навішування солі масою 27,2 г розчиняють у склянці в невеликій кількості води, переводять у мірну колбу місткістю 100 см. , доводять до мітки водою та перемішують. Весь розчин переводять у ділильну вирву і екстрагують кілька разів з 5,0 см. розчину дитизону з часткою 0,002%. Очищення закінчують, коли порція дитизону після струшування залишається зеленою. Краплі дитизону, що залишилися, витягують струшуванням кілька разів з 5 см чотирихлористого вуглецю. Промивку закінчують, коли порція чотирихлористого вуглецю після струшування залишається безбарвною.

Розчин фільтрують через невеликий беззольний фільтр для видалення крапель чотирихлористого вуглецю.

Буферний ацетатний розчин з рН 4,7: змішують рівні об'єми 2 моль/дм розчину оцтовокислого натрію та 2 моль/дм розчину оцтової кислоти Буферний розчин очищають дитизоном так само, як очищали оцтовокислий натрій.

Перекис водню ос.ч. 15-3.

Натрій сірчанокислий (тіосульфат натрію), розчин з масовою часткою 50% очищають дитизоном так само, як очищали оцтовокислий натрій.

Цинк металевий ГОСТ 3640 .

Розчини цинку стандартні.

Розчин А (запасний): 0,1 г металевого цинку розчиняють в 10 см соляної кислоти, розведеної 1:1, переносять у мірну колбу місткістю 1 дм , доводять водою до мітки та перемішують.

1 см розчину, містить А 1·10 г цинку.

Розчин Б: 10 см розчину, А переносять у мірну колбу місткістю 100 см , доводять водою до мітки та перемішують.

1 см розчину містить Б 1·10 цинку.

Розчин: 10,0 см розчину Б переносять у мірну колбу місткістю 100 см , доводять водою до мітки та перемішують.

1 см розчину містить 1·10 г цинку.

Розчини Б та В готують у день застосування.

Вода демінералізована або бидистильована за ГОСТ 6709 двічі перегнана в кварцовому апараті.

Аміак водний особливої чистоти за ГОСТ 24147 , розбавлений 1:200.

(Змінена

я редакція, Изм. N 1, 2).

4.3. Проведення аналізу

4.3.1. Наважку олова масою 1,0000 г поміщають у низьку кварцову склянку місткістю 50 см , прикритий годинниковим склом, і розчиняють 7-10 см суміші кислот для розчинення

Вміст склянки залишають без нагрівання до розчинення навішування. Після розчинення олова скло обмивають 3 см соляної кислоти і розчин випарюють на помірно нагрітій плитці до отримання вологого залишку (2-3 краплі). Обробку 5 см суміші кислот для розчинення повторюють до повного видалення олова, випаровуючи розчин насухо. Сухий залишок розчиняють 5 см соляної кислоти та випарюють насухо.

Якщо після обробки сухого залишку соляною кислотою розчин має бурий колір, то до одержаного розчину додають 3 см. соляної кислоти, кілька крапель перекису водню і випарюють насухо. За потреби цю обробку повторюють ще раз.

Охолоджену склянку із сухим залишком обмивають 5 см води. Розчин обережно випаровують до одержання сухого залишку. Склянку охолоджують до 50-60 °С і доливають 2 см води, після чого накривають годинниковим склом, підігрівають вміст протягом 2-3 хв при 50-60 ° С і потім розчин переводять в циліндр для колориметрування.

Потім склянку обмивають 2 см. води в два прийоми і приєднують до випробуваного розчину. У циліндр доливають 2 см буферного розчину, 0,5 см сірчано-кислого натрію і перемішують. Після цього додають 2 см розчину дитизону з масовою часткою 0,001%, енергійно струшують циліндр протягом 1 хв і порівнюють забарвлення екстрактів випробуваних та градуювальних розчинів у відбитому світлі на білому тлі, спостерігаючи збоку.

Через всі стадії аналізу паралельно з пробою проводять контрольні досліди та вносять поправку на забруднення реактивів при обробці результатів ан

алізу.

4.3.2. Для приготування шкали градуювальних розчинів циліндри для колориметрування відмірюють 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5 см стандартного розчину, доливають воду до отримання об'єму 4 см , 2 см буферного розчину, 0,5 см сірчано-кислого натрію і перемішують, після чого доливають 2 см розчину дитизону з масовою часткою 0,001% та енергійно струшують протягом 1 хв. Розчини застосовують для колориметрування протягом 1 год.

4.3.1, 4.3.2. (Змінена редакція, Зм. N 1, 2).

4.4. Обробка результатів

4.4.1. Масову частку цинку ( ) у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Маса цинку, знайдена при порівнянні з градуювальними розчинами, г;

- Маса цинку в розчині контрольного досвіду, знайдена при порівнянні з градуювальними розчинами, г;

- Маса навішування олова, р.

4.4.2. Абсолютні розбіжності результатів паралельних визначень при довірчій ймовірності 0,95 не повинні перевищувати значень, зазначених у табл.2.

Таблиця 2

4.4.1, 4.4.2. (Змінена редакція, зміна N 1).