ГОСТ 19709.1-83

ГОСТ 19709.1-83 Телур високої чистоти. Метод визначення сірки (зі зміною N 1)

ГОСТ 19709.1-83

Група В59

ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ СПІЛКИ РСР

ТЕЛЛУР ВИСОКОЇ ЧИСТОТИ

Метод визначення сірки

Tellurium of high purity. Метод для визначення sulphur

ОКСТУ 1709

Строк дії з 01.01.85
до 01.01.90*
_______________________________
* Обмеження терміну дії знято
за протоколом N 4-93 Міждержавної Ради
зі стандартизації, метрології та сертифікації
(ІВД N 4, 1994 рік). - Примітка виробника бази даних.

Розроблено Міністерством кольорової металургії СРСР

ВИКОНАВЦІ

В. П. Савраєв , Л. І. Зеленська , М. Г. Саюн , Є. В. Лісіцина , Л. І. Максай , Є. В. Боровикова , Н. А. Рябова

ВНЕСЕН Міністерством кольорової металургії СРСР

Член Колегії А. П. Снурніков

ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Постановою Державного комітету СРСР за стандартами від 26 вересня 1983 р. N 4535

ВЗАМІН ГОСТ 19709.1-74

ВНЕСЕН Зміна N 1, затверджена та введена в дію Постановою Державного комітету СРСР за стандартами від 20.02.89 N 269 з 01.09.89

Зміна N 1 внесена виробником бази даних за текстом ІВС N 5, 1989 рік


Цей стандарт встановлює полярографічний метод визначення сірки (при масовій частці від 0,00002 до 0,03%) у телурі високої чистоти.

Метод заснований на відновленні сполук сірки до сірководню, відгоні та поглинанні його розчином лугу в присутності гідроксиламіну і трилону Б і полярографування розчину, що містить сульфід-іони.

(Змінена редакція, зміна N 1).

1. ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ

1.1. Загальні вимоги до методу аналізу згідно з ГОСТ 22306-77 з доповненням.

1.1.1. За результат аналізу приймають середнє арифметичне результати двох паралельних визначень.

1.1.2. Контроль правильності результатів аналізу здійснюють методом стандартної добавки.

Масова частка сірки в добавці повинна становити 100-200% її вмісту в аналізованому матеріалі.

Величину добавки визначають по різниці , де і - Результати аналізу проби та проби з добавкою , розраховані як середнє арифметичне з двох паралельних визначень, розбіжності між якими не повинні перевищувати допустимих величин, зазначених у стандарті.

Результат аналізу вважається правильним, якщо знайдена величина добавки відрізняється від розрахункового значення не більше ніж на , де і - Допустимі розбіжності результатів паралельних визначень сірки в пробі та пробі з добавкою .

Перевірку правильності результатів аналізу серії проб телуру виконують /20 разів на місяць, де - число проаналізованих проб телуру з використанням одних і тих же реактивів, розчинів та апаратури, але не рідше одного разу на

місяць.

1.1.1, 1.1.2. (Змінена редакція, зміна N 1).

1.1.3. Допускається застосування іншої апаратури, матеріалів, посуду та реактивів за умови отримання метрологічних характеристик, не нижчих від зазначених у цьому стандарті.

(Запроваджено додатково, Зм. N 1).

2. ВИМОГИ БЕЗПЕКИ

2.1. Вимоги безпеки - за ГОСТ 24977.1-81 та нормативно-технічної документації з доповненням.

2.1.1. Відпрацьовані розчини та екстрагенти з телуром слід зливати у збірники.

Утилізація та знешкодження сполук телуру повинні здійснюватися наступним чином: розчин з осадом реакційної склянки щодня зливають в окрему сулію, потім через 2-3 тижні осад телуру відфільтровують на паперовий фільтр, промивають 2-3 рази водою. Осад з фільтром висушують на повітрі, поміщають у поліетиленовий пакет та відправляють виробнику для переробки.

3. АПАРАТУРА, МАТЕРІАЛИ ТА РЕАКТИВИ

Полярограф змінного струму типу ППТ-1 чи універсальний типу ПУ-1.

Апарат для приготування та очищення відновлювальної суміші (чорт.1). Колба місткістю 3 дм виготовляється із кварцу або молібденового скла.

чорт.1. Установка для приготування відновлювальної суміші

Установка для приготування відновлювальної суміші

Чорт.1

Апарат для відновлення сполук сірки та відгону сірководню (чорт.2). Допускається застосування зворотного холодильника та приймача будь-яких конструкцій, що забезпечують повне поглинання сульфід-іонів.

Чорт.2. Установка для відновлення сірки та відгону сірководню

Установка для відновлення сірки та відгону сірководню

1 - електроплитка; 2 - реакційний посудину з відновлювальною сумішшю; 3 - шліфи;
4 - приймач з лужним розчином гідроксиламіну та трилону Б (спіральна кварцова насадка,
приварена до зовнішньої сторони вихідної трубки зворотного холодильника); 5 - зворотний холодильник;
6, 7 - барботер з розчином пірогалолу в розчині їдкого калі;
8 - барботер з дистильованою водою.

Чорт.2

Електроплитка із закритою спіраллю та терморегулятором.

Електролізер із виносним анодом.

Аргон газоподібний за ГОСТ 10157-79 або азот за ГОСТ 9293-74 .

Кислота соляна за ГОСТ 14261-77 та перегнана; переганяють у суміші з деіонізованою або бідистильованою водою в об'ємному співвідношенні 1:1 з добавкою по 100 мг марганцевокислого калію до 1 дм. суміші. Першу фракцію об'ємом 300 см відкидають. Для аналізу використовують другу фракцію об'ємом 400 см .

Кислота азотна за ГОСТ 4461-77 двічі перегнана.

Калій сірчанокислий за ГОСТ 4145-74 двічі перекристалізований і прожарений протягом 1 год при 500 °C.

Калій гідроксид (їдке калі) за нормативно-технічною документацією, розчин з масовою часткою 25%.

Калій йодистий за ГОСТ 4232-74 .

Вода дистильована за ГОСТ 6709-72 , двічі перегнана (або свіжопрокип'ячена).

Калій марганцевокислий за ГОСТ 20490-75 .

Калій хлористий за ГОСТ 4234-77 перекристалізований, насичений розчин.

Пірогаллол А, розчин з масовою часткою 25% у розчині їдкого калі.

Натрій фосфорноватистокислий (гіпофосфіт натрію) згідно з ГОСТ 200-76 .

Гідроксиламіну гідрохлорид за ГОСТ 5456-79 , 2М розчин.

Натрій сірчистий за ГОСТ 2053-77 .

Сіль динатрієва етилендіамін-N, N, N', N'-тетраоцтової кислоти (трилон Б) за ГОСТ 10652-73 .

Ртуть за ГОСТ 4658-73 .

Вода бідистильована: дистильовану воду наливають у колбу місткістю 3 дм. , насипають близько 1 г гранульованого їдкого калію і марганцевокислого калію до інтенсивного фарбування та кип'ятять розчин. Першу та третю порції дистиляту відкидають, другу порцію збирають.

Розчин А. Калі їдке, 2М розчин: 11,2 г їдкого калі і 10 г трилону Б розчиняють у 100 см бідистиляти. Готують за 2 добу до вживання.

Розчин Б. Гідроксиламін солянокислий, 2М розчин: 13,9 г гідроксиламіну розчиняють у 100 см бідистиляти.

Фоновий електроліт: 80 см розчину А, 20 см розчину Б та 150 см Бідистиляти змішують у день вживання.

Відновлювальна суміш А: у колбу місткістю 3 дм , з зворотним холодильником, вносять 444 г йодистого калію, 150 г гіпофосфіту натрію, наливають 530 см соляної кислоти та 200 см дистильованої води, перемішують і кип'ятять у струмі аргону 7-8 год. Швидкість продування аргоном має бути 3-4 бульбашки в 1 с. Аргон попередньо очищають пропусканням через дві склянки Дрекселя з розчином пірогаллола в їдкому калі. При охолодженні із відновної суміші повинен виділятися осад солей (невиділення свідчить про недостатню концентрацію соляної кислоти). Відновлювальну суміш зливають із осаду солей і зберігають у склянці із притертою пробкою у темному місці.

Стандартні розчини сірчанокислого калію.

Розчин А: 0,0544 г сірчанокислого калію розчиняють у воді. Розчин переносять у мірну колбу місткістю 100 см , доливають водою до мітки та перемішують.

1 см стандартного розчину, містить А 0,1 мг сірки.

Розчин Б: 10 см стандартного розчину, А поміщають у мірну колбу місткістю 100 см і доливають водою до мітки, готують перед вживанням.

1 см розчину містить Б 0,01 мг сірки.

Стандартні розчини сульфідної сірки.

Розчин А: 0,0748 г просушеного фільтрувальним папером сірчистого натрію поміщають у мірну колбу місткістю 100 см і розчиняють у 20 см фонового електроліту, доводять до мітки бідистилятом і перемішують.

1 см стандартного розчину, містить А 0,1 мг сірки.

Розчин Б: 10 см стандартного розчину, А поміщають у мірну колбу місткістю 100 см доливають до мітки фоновим електролітом і перемішують.

1 см розчину Б стандарту містить 0,01 мг сірки.

Розчин з відомим вмістом сульфідної сірки: 0,2 см розчину Б розбавляють фоновим електролітом у мірному циліндрі до 10 см та полярографують.

Вміст сірки в полярографованому розчині дорівнює 0,2 мг/дм .

Розчини сульфідної сірки готують у день вживання.

Реакційна судина: циліндр із фторопласту або скла діаметром (40±10) мм і висотою (50±10) мм із щільною кришкою.

Кварцові чашки з верхнім діаметром (20±10) мм та висотою (20±5) мм згідно з ГОСТ 19908–80 *.
______________
* На території Російської Федерації діє ГОСТ 19908-90 . - Примітка виробника бази даних.

Кислота йодистоводнева за ГОСТ 4200-77 .

Аміак водний за ГОСТ 24147-80 .

Деіонізована вода: дистильовану воду пропускають через хроматографічну колонку, заповнену катіонітом КУ-1 і аніонітом АН-1 або аналогічними.

Бром за ГОСТ 4109-79 , очищений перегонкою в кварцовому приладі і триразовим промиванням шляхом струшування в ділильній лійці з рівним обсягом деіонізованої або бидистильованої води. Водну фазу перед зливом у каналізацію нейтралізують лугом.

Відновлювальна суміш Б: у колбу місткістю 3 дм , з зворотним холодильником, вносять 150 г гіпофосфіту натрію, наливають 300 см соляної кислоти, 500 см йодистоводневої кислоти та 200 см дистильованої води, перемішують і кип'ятять у струмі аргону 6-8 год. Швидкість продування аргоном має бути 3-4 бульбашки в 1 с. Аргон попередньо очищають пропусканням через дві склянки Дрекселя з розчином пирогаллола в їдкому розчині калі. При охолодженні із відновної суміші повинен виділятися осад солей (невиділення свідчить про недостатню концентрацію соляної кислоти). Відновлювальну суміш зливають із осаду солей і зберігають у склянці із притертою пробкою у темному місці.

(Змінена редакція, зміна N 1).

4. ПІДГОТОВКА ДО АНАЛІЗУ

4.1. У барботери 6 і 7 (див. рис.2) заливають розчин пірогаллола в їдкому калі. У барботер 8 заливають бидистильовану або деіонізовану воду. Барботер 8 з'єднують з реакційною судиною 2 (з кварцу або скла) за допомогою хлорвінілових шлангів. У посудину 2 заливають один раз на зміну 150 см попередньо очищеної відновлювальної суміші, А або Б, а приймач 4-10 см фоновий електроліт. Через холодильник пропускають 5 холодну воду. Шліф холодильника та шліф пробки 3 злегка змащують фосфорною кислотою або спектрально чистим графітом. Через установку пропускають потік аргону зі швидкістю 2-3 бульбашки в 1 с. Якщо швидкості проходження бульбашок аргону барботері 6 і приймачі 4 збігаються, установка герметична.

Правильність роботи установки перевіряють відгін стандартного розчину сульфатної сірки. Для цього відновлювальну суміш кип'ятять протягом 1 години для додаткового очищення від сірки. Відновлювальну суміш охолоджують, потім приймач 4 заливають 10 см фонового електроліту, а через шліф холодильника за допомогою мікропіпетки реакційну колбу 2 вводять 0,2 см розчину Б сірчанокислого калію. Сірководень відганяють протягом 40 хв з моменту включення плитки. Потім розчин з приймача виливають в етектролізер з виносним анодом (анодне відділення попередньо заповнюють ртуттю на 2 мм вище рівня платинового контакту, насиченим розчином хлористого калію доверху і закривають пробкою) і полярографують сульфід-іони при потенціалі напівхвилі мінус 0,8 В каломельного електроду. Анодне відділення електролізера необхідно щодня заповнювати насиченим свіжим розчином хлористого калію.

Висоту піку на полярограмі розчину у приймачі зіставляють з висотою піку розчину 0,2 мг/дм сульфідної сірки. Різниця висот піків обох розчинів має перевищувати 10%. Якщо різниця більша, і розчин у приймачі дає нижчі піки, необхідно промити холодильник деіонізованою або бидистиллированной водою і повторити визначення.

Якщо розчин у приймачі дає значно вищі піки, то перевіряють виправлення контрольного досвіду, як зазначено в п. 4.2.

(Змінена редакція, зміна N 1).

4.2. Для новоствореної установки проводять перевірку чистоти відновлювальної суміші та газу носія (поправка контрольного досвіду). Для цього через киплячу відновну суміш пропускають аргон протягом 30 хв. Виправлення контрольного досвіду (в одиницях мкг сірки в 10 см розчину) визначають по відношенню до піку відповідного розчину до висоти піку, отриманого при відновленні 0,2 мкг сульфатної сірки. Якщо на полярограмі розчину контрольного досвіду немає піка сірки, а є точка перегину на полярографической кривою у потенціалу піку сірки, то за висоту хвилі приймають половину різниці ординат точок перегину і мінімуму на позитивній гілки піку.

Установку вважають придатною до роботи, якщо поправка контрольного досвіду вбирається у 0,02 мкг сірки.

Поправку контрольною досліду перевіряють перед початком аналізу, при заміні балона з аргоном або азотом, розчинів у барботерах і після кожного переходу від відгону великих кількостей сірки до відгону малих кількостей сірки.

4.3. Один-два рази протягом робочого дня встановлення градуюють. Для градуювання установки проводять відновлення та відгін сірки з 0,2, 0,5, 1,0; 2,0 та 3,0 см розчину Б сірчанокислого калію, як зазначено у п. 1.1.

4.2, 4.3. (Введені додатково, Зм. N 1).

5. ПРОВЕДЕННЯ АНАЛІЗУ

5.1. При масовій частці сірки від 5·10 до 3·10 % навішування теллypa масою 0,2000 г поміщають у конічну колбу місткістю 50 см і доливають 3-4 см суміші азотної та соляної кислот (3:1). Колбу закривають годинниковим склом і проводять спочатку розчинення на холоду, а потім при обережному нагріванні не вище 100 °C. Знімають годинникове скло та розчин випарюють насухо. Випарювання повторюють двічі, щоразу додаючи по 1 см. соляної кислоти. Доливають 3 см соляної кислоти, нагрівають до розчинення солей, охолоджують та переносять розчин у реакційну склянку перегінного апарату, змиваючи три рази по 1 см стінки колби соляною кислотою.

У приймач заливають 10 см фоновий електроліт. Пропускають через установку потік аргону, через 20-30 хв після повного відновлення телуру до елементного стану доводять до кипіння і ведуть відгін і поглинання сірководню протягом 35-40 хв. Розчин з приймача переносять в електролізер і полярографують сульфід-іони при потенціалі мінус 0,8 (по відношенню до насиченого каломельного електроду).

З висоти хвилі сірки досліджуваного розчину віднімають середнє значення двох контрольних дослідів, виконаних в аналогічних умовах; при цьому середнє значення висот хвиль сірки в контрольних дослідах має перевищувати 30% висоти хвилі сірки досліджуваного розчину.

З однією порцією відновної смій (150 см ) можна послідовно проводити визначення сірки у трьох наважках телуру.

(Змінена редакція, Изм. N

1).

5.2. При масовій частці сірки від 2.10 до 5·10 % навішування телуру масою 1,0000 г поміщають у кварцову чашку і доливають 2 см перегнаної соляної кислоти. У реакційну посудину на дно наливають 3 см. брому, вставляють чашку з пробою, закривають посудину та залишають на холоді на ніч. На наступний день чашку ставлять на водяну баню (проба повинна повністю розчинитись) і відганяють надлишок брому. Розчин охолоджують і переносять у реакційну склянку перегінного апарату із відновною сумішшю Б, змиваючи чашку 2 см соляної кислоти. Далі аналіз проводять, як зазначено у п. 5.1.

(Запроваджено додатково, Зм. N 1).

6. ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ

6.1. Масову частку сірки ( ) у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Маса сірки в робочому розчині, введеному для градуювання установки, мкг;

- Висота піку полярографованого розчину аналізованої проби, мм;

- Середня арифметична висота піку контрольного досвіду, мм;

- Середня арифметична висота піку, отриманого при градуювання приладу, мм;

- Маса навішування телуру, р.

Висоти піків, що використовуються для обчислення результатів визначення, перераховують на ту саму інструментальну чутливість.

6.2. Різниця двох результатів паралельних визначень та різниця двох результатів аналізу з довірчою ймовірністю 0,95 не повинні перевищувати значень розбіжностей, що допускаються, зазначених у таблиці.

6.1, 6.2. (Змінена редакція, зміна N 1).