ГОСТ 19251.6-79

ГОСТ 19251.6-79 Цинк. Методи визначення сурми (зі змінами N 1, 2, 3)

ГОСТ 19251.6-79

Група В59

ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ СПІЛКИ РСР

ЦИНК

Методи визначення сурми

Zinc. Методи antimony determination

ОКСТУ 1709

Дата введення 1980-01-01

ІНФОРМАЦІЙНІ ДАНІ

1. Розроблено та внесено Міністерством кольорової металургії СРСР

РОЗРОБНИКИ

В. І. Лисенко, Л. І. Максай , Р. Д. Коган , В. А. Колесникова , Н. А. Романенко , Р.А.

2. ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Постановою Державного комітету СРСР за стандартами від 09.08.79 N 3077

3. Зміна N 3 прийнята Міждержавною Радою зі стандартизації, метрології та сертифікації (протокол N 7 від 26.04.95)

За ухвалення проголосували:

4. ВЗАМІН ГОСТ 19251.6-73

5. ПОСИЛОЧНІ НОРМАТИВНО-ТЕХНІЧНІ ДОКУМЕНТИ

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

7. ПЕРЕВИДАННЯ (січень 1998 р.) зі Змінами N 1, 2, 3, затвердженими у жовтні 1984 р., квітні 1989 р., червні 1996 р. (ІУС 1-85, 7-89, 9-96)


Цей стандарт встановлює фотометричний та полярографічний методи визначення сурми при її масовій частці від 0,0005 до 0,025%.

(Змінена редакція, Зм. N 3).

1. ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ

1.1. Загальні вимоги до методів аналізу та вимоги безпеки - за ГОСТ 19251.0 .

(Змінена редакція, зміна N 1).

2. ФОТОМЕТРИЧНИЙ МЕТОД З КРИСТАЛІЧНИМ ФІОЛЕТОВИМ

2.1. Сутність методу

Метод заснований на розчиненні навішування в азотній кислоті, відділенні сурми від інших елементів на діоксиді марганцю та фотометричному її визначенні з кристалічним фіолетовим після екстракції трихлоретиленом при довжині хвилі 595 нм.

Чутливість методу - 5 мкг сурми обсягом 25 см .

(Змінена редакція, Зм. N 3).

2.2. Апаратура, реактиви та розчини

Спектрофотометр або фотоелектроколориметр будь-якого типу для вимірювання у видимій області спектра.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 , розведена 1:2, 1:200 та розчин 5 моль/дм .

Кислота соляна за ГОСТ 3118 та розбавлена 7:3 та 1:3.

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 , розведена 1:4, розчини 2,5 і 0,25 моль/дм .

Аміак водний за ГОСТ 3760 .

Водню пероксид по ГОСТ 10929 .

Калій марганцевокислий за ГОСТ 20490 , розчин 10 г/дм .

Марганець азотнокислий, розчин 20 г/дм .

Церій (IV) сірчанокислий, розчин 4 г/дм у розчині сірчаної кислоти 0,25 моль/дм .

Гідроксиламіну дигідрохлорид за ГОСТ 5456 , розчин 10 г/дм .

Кристалічний фіолетовий, розчин 2 г/дм .

Трихлоретилен.

Сурма марки Су00 за ГОСТ 1089 .

Стандартні розчини сурми.

Розчин А: навішування тонко подрібненої сурми масою 0,1000 г поміщають у конічну колбу місткістю 500 см , доливають 150 см сірчаної кислоти, нагрівають до повного розчинення навішування, охолоджують, обережно доливають 200 см розчину соляної кислоти 1:3, охолоджують, кількісно переводять розчин у мірну колбу місткістю 1 дм , доливають до мітки водою і перемішують.

1 см розчину, містить А 0,1 г сурми.

Розчин Б: у мірну колбу місткістю 100 см відмірюють піпеткою 10 см розчину А доливають до мітки розчином сірчаної кислоти 2,5 моль/дм і перемішують.

1 см розчину містить 0,01 мг сурми.

(Змінена редакція, З

м. N 2, 3).

2.3. Проведення аналізу

2.3.1. Наважку цинку масою 0,5000 г поміщають у конічну колбу місткістю 250 см , доливають 15 см азотної кислоти, розведеної 1:2, розчиняють при нагріванні. Після видалення оксидів азоту розчин розбавляють до 50 см. водою, нейтралізують аміаком до утворення зникаючого при перемішуванні осаду, додають 20 см розчину азотної кислоти 5 моль/дм , доливають водою до 100 см . Додають 5 см розчину азотнокислого марганцю, нагрівають до кипіння, доливають 5 см розчину марганцевокислого калію і кип'ятять 2-3 хв. Через 30 хв осад відфільтровують на фільтр середньої густини і промивають 4-5 разів гарячим розчином азотної кислоти 1:200. Осад з розгорнутого фільтра змивають водою ту саму колбу, в якій проводилося осадження.

Фільтр змивають 10 см гарячої сірчаної кислоти, розведеної 1:4, до якої додано 5-6 крапель пероксиду водню, і потім кілька разів гарячою водою. Отриманий розчин переливають у склянку місткістю 100 см , випарюють до появи парів сірчаної кислоти, охолоджують, споліскують стінки склянки 3-4 см води та випарюють до вологого залишку.

До охолодженого залишку додають відповідну кількість соляної кислоти (табл.1) та залишають до розчинення осаду. При масовій частці сурми до 0,005% розчин переливають у ділильну вирву місткістю 150 см. , додають 3 см води, а при вищому вмісті сурми розчин переносять у мірну колбу місткістю 25 см , доливають водою до мітки, перемішують і відбирають 5 або 10 см розчину в ділильну вирву місткістю 150 см . При аліквотній частині 5 см у ділильну вирву додають 5 см розчину соляної кислоти 7:3.

Таблиця 1

До всього розчину або його аліквотної частини, що знаходиться в ділильній лійці, додають 0,5 см. розчину сірчанокислого церію, перемішують, через 1 хв доливають 1 см розчину гідроксиламіну дигідрохлориду і знову перемішують. Через 1 хв доливають 19 см води, 10 см трихлоретилену, 1 см розчину кристалічного фіолетового та екстрагують протягом 1 хв. Після поділу фаз органічний шар переводять у суху мірну колбу місткістю 25 см. а водний шар ще раз екстрагують 10 см трихлоретилену. Об'єднані органічні фази розбавляють у мірній колбі до мітки трихлоретиленом і перемішують.

Оптичну густину забарвленого розчину вимірюють у відповідній кюветі при довжині хвилі 595 нм. Розчином порівняння є розчин контрольного досвіду.

Зміст сурми встановлюють за градуювальним графіком.

(Змінена редакція, Зм. N 2, 3)

.

2.3.2. Для побудови градуювального графіка в п'ять із шести ділильних вирв місткістю 150 см відповідно відмірюють мікробюреткою 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 та 2,5 см стандартного розчину Б (що відповідає 5, 10, 15, 20 і 25 мкг сурми), доливають у кожну з ділильних лійок 7,5 см соляної кислоти і, при необхідності, доливають водою до об'єму 10 см . Доливають по 0,5 см розчину сірчанокислого церію і далі надходять, як зазначено у п. 2.3.1.

За отриманими значеннями оптичної щільності розчинів і відповідним вмістом сурми будують градуювальний графік.

2.4. Обробка результатів

2.4.1. Масову частку сурми ( ), %, обчислюють за формулою

,

де - Маса сурми в розчині, знайдена за градуювальним графіком, мкг;

- Маса навішування, що міститься в відібраній частині розчину, г.

2.4.2. Абсолютні значення різниць результатів двох паралельних визначень (показник збіжності) та результатів двох аналізів (показник відтворюваності) з довірчою ймовірністю =0,95 нічого не винні перевищувати значень допускаються розбіжностей, зазначених у табл.2.

Таблиця 2

(Змінена редакція, Зм. N 2).

3. ФОТОМЕТРИЙ МЕТОД З РОДАМІНОМ Б

Метод заснований на екстракції іонів сурми (V) діізопропіловим ефіром з солянокислого розчину проби, вимиванні заважають іонів талію (III) розчином сірчистокислого натрію, утворенні забарвленого комплексу родаміну Б з гексахлорантимонатом (V) та вимірювання його світлопоглинання при довжині хвилі 550 .

3.1. Апаратура, реактиви та розчини

Спектрофотометр або фотоелектроколориметр будь-якого типу для вимірювання у видимій області спектра.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 , розведена 1:1.

Кислота соляна за ГОСТ 3118 та розчини 12 та 1 моль/дм .

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 , розведена 1:1 та розчин 0,25 моль/дм .

Натрій сірчистокислий за ГОСТ 195 , розчин 0,5 г/дм .

Ефір діізопропіловий.

Родамін Б, розчин 1 г/дм : 0,5 г 3,6-біс-діетиламіно-флуорону (родаміну Б) поміщають у мірну колбу місткістю 500 см. розчиняють у розчині соляної кислоти 1 моль/дм доводять до мітки розчином соляної кислоти 1 моль/дм і перемішують.

Церій (IV) сірчанокислий, розчин 4 г/дм у розчині сірчаної кислоти 0,25 моль/дм До 8,3 г сірчанокислого церію (IV) доливають 8 см. сірчаної кислоти та нагрівають до виділення парів сірчаної кислоти. Охолоджують. Обережно розбавляють водою до 100 см. і знову охолоджують. Сірчанокислий розчин переводять у мірну колбу місткістю 250 см , доводять водою до мітки та перемішують.

Сурма марки Су00 за ГОСТ 1089 .

Стандартні розчини сурми.

Розчин А: 0,1000 г дрібнороздробленої сурми поміщають у склянку місткістю 250 см , розчиняють у 20 см сірчаної кислоти при температурі кипіння, охолоджують та розбавляють розчином сірчаної кислоти 1:1 до 50 см . Розчин переносять у мірну колбу місткістю 1 дм. доводять до мітки розчином сірчаної кислоти 1:1, перемішують.

1 см розчину, містить А 0,1 мг сурми.

Розчин Б: 10 см розчину, А переносять у мірну колбу місткістю 100 см доводять до мітки розчином сірчаної кислоти 1:1 і перемішують.

1 см розчину містить 0,01 мг сурми.

Розчин: 10 см розчину Б переносять у мірну колбу місткістю 100 см доводять до мітки розчином сірчаної кислоти 1:1 і перемішують.

1 см розчину містить 0,001 мг сурми.

(Змінена редакція

ія, Изм. N 1, 3).

3.2. Проведення аналізу

3.2.1. Масу навішування, відібрану в залежності від масової частки сурми (табл.3), поміщають у склянку місткістю 250 мл і розчиняють у зазначеній кількості розчину азотної кислоти.

Таблиця 3

Розчин упарюють насухо. Після охолодження додають 5 см сірчаної кислоти і знову випарюють до появи парів сірчаної кислоти. Залишок розчиняють у 10 см соляної кислоти. Розчин охолоджують, переносять у мірну колбу місткістю 50 см. , доводять до мітки соляною кислотою та перемішують.

Відбирають аліквотну частину розчину (табл.3) у ділильну лійку місткістю 150 см і за потреби доводять об'єм до 20 см , застосовуючи розчин соляної кислоти 12 моль/дм . До розчину додають 2 см розчину сірчанокислого церію (IV) та 10 см діізопропілового ефіру і струшують протягом 30 с. Після екстракції додають 20 см води і знову струшують. Після відстоювання зливають водну фазу та відкидають. Органічну фазу промивають сумішшю, що складається з 5 см. розчину соляної кислоти 1 моль/дм та 2 см розчину сірчистокислого натрію.

Отриману водну фазу зливають та відкидають. Органічну фазу знову промивають 5 см розчину соляної кислоти 12 моль/дм та 1 см розчину сульфату церію (IV). Промивний розчин відкидають. До органічної фази додають 2 см. розчину родаміну Б та проводять екстракцію протягом 15 с. Водну фазу відкидають. Переводять частину органічної фази в кювету та вимірюють світлопоглинання пофарбованого комплексу сурми з родаміном Б при довжині хвилі 550 нм. Як розчин порівняння застосовують одночасно приготовлений розчин контрольного досвіду.

Зміст сурми встановлюють за градуювальним графіком.

(Змінена редакція,

Змін. N 2).

3.2.2. Для побудови градуювального графіка в 10 із 11 склянок місткістю 250 см відміряють бюреткою 2,0; 5,0; 7,5 та 12,5 см стандартного розчину, а також 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5 та 4,0 см стандартного розчину Б, що відповідає змісту 2,0; 5,0; 7,5; 12,5; 15,0; 20,0; 25,0; 30,0; 35,0 та 40,0 мкг сурми. Розчини випарюють до видалення сірчаної кислоти. Після охолодження у всі склянки доливають по 10 см. соляної кислоти, розчиняють солі та переводять розчини в мірні колби місткістю 50 см . Розчини доводять до мітки соляною кислотою та перемішують. Відбирають по 20 см з кожного розчину і далі надходять, як зазначено у п. 3.2.1.

За отриманими значеннями оптичної щільності розчинів і відповідним вмістом сурми будують градуювальний графік.

Обробку результатів проводять за п. 2.4.

4. ПОЛЯРОГРАФІЧНИЙ МЕТОД

4.1. Сутність методу

Метод заснований на розчиненні навішування азотної кислоти, осадженні сурми на діоксиді марганцю з розчину азотної кислоти 1 моль/дм і полярографування сурми на кислому натрієвохлоридному фоновому електроліті при потенціалі мінус 0,18 по відношенню до насиченого каломельного електроду.

Чутливість методу визначення сурми на осцилографічному полярографі 0,1 мг/дм , на змінно-струмовому - 0,05 мг/дм .

(Змінена редакція, Зм. N 3).

4.2. Апаратура, реактиви та розчини

Полярограф осцилографічний чи полярограф змінного струму.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 , розведена 1:2 та розчин 5 моль/дм .

Кислота соляна згідно з ГОСТ 3118 .

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 та розведена 1:5.

Аміак водний за ГОСТ 3760 .

Марганець (ІІ) азотнокислий.

Калій марганцевокислий за ГОСТ 20490 , розчин 10 г/дм .

Гідразин дигідрохлорид за ГОСТ 22159 .

Натрій хлористий згідно з ГОСТ 4233 .

Сурма марки Су00 за ГОСТ 1089 .

Стандартний розчин сурми: навішування тонко розтертої сурми масою 0,1000 г поміщають у конічну колбу місткістю 250 см , доливають 20 см сірчаної кислоти, нагрівають до розчинення, охолоджують, переливають у мірну колбу місткістю 1 дм. , доливають до мітки сірчаною кислотою, розведеною 1:5, і перемішують.

1 см розчину містить 0,1 мг сурми.

Градуювальні розчини сурми: у сім мірних колб місткістю 100 см відмірюють відповідно 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 та 3,0 см стандартного розчину сурми доливають до мітки фоновим електролітом і перемішують. Розчини містять відповідно 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 та 3,0 мг/дм сурми.

Фоновий електроліт: у посудину місткістю 2 дм. поміщають 200 г хлористого натрію, 40 г дигідрохлориду гідразину, 500 см соляної кислоти, доливають воду до об'єму 2 дм і перемішують.

(Змінена редакція, Изм. N

2, 3).

4.3. Проведення аналізу

Наважку цинку масою 2,5000 г (при масовій частці сурми до 0,002%), 1,0000 г (при масовій частці сурми від 0,002 до 0,005%) і 0,5000 г (при масовій частці сурми більше 0,005%) місткістю 250 см , доливають відповідно до взятої наважки 40, 20 або 15 см азотної кислоти 1:2, нагрівають до розчинення проби та видалення оксидів азоту. Розбавляють до 50 см водою, нейтралізують аміаком до утворення зникаючого при перемішуванні осаду, додають 20 см розчину азотної кислоти 5 моль/дм і доливають водою до 100 см (Мітка на колбі). Додають 5 см розчину азотнокислого марганцю, нагрівають до кипіння, доливають 5 см розчину марганцевокислого калію, кип'ятять 2-3 хв і залишають на теплій плиті на 30 хв для коагуляції осаду.

Осад відфільтровують на паперовий фільтр середньої густини. Осад на фільтрі та колбу 5-6 разів промивають гарячою водою. Осад з розгорнутого фільтра змивають 30-35 см гарячого фонового електроліту в колбу, в якій проводилося осадження, накривають колбу годинниковим склом, кип'ятять 2 хв, охолоджують, переводять у мірну колбу місткістю 50 см доливають до мітки фоновим електролітом і перемішують.

Частину розчину поміщають у полярографічний осередок і проводять полярографування сурми при відповідному діапазоні струму і потенціалі напівхвилі мінус 0,18 по відношенню до насиченого каломельного електроду.

(Змінена редакція, Зм. N 2,

3).

4.4. Обробка результатів

4.4.1. Масову частку сурми ( ), %, обчислюють за формулою

,

де - Висота хвилі сурми в розчині, мм;

- Об'єм мірної колби, см ;

- Концентрація сурми в градуювальному розчині, мг/дм ;

- Висота хвилі сурми в градуювальному розчині, мм;

- Маса навішування, г

.

4.4.2. Абсолютні значення різниць результатів двох паралельних визначень (показник збіжності) та результатів двох аналізів (показник відтворюваності) з довірчою ймовірністю =0,95 нічого не винні перевищувати значень допускаються розбіжностей, зазначених у табл.2.

(Змінена редакція, Зм. N 2).