МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
КАДМИЙ Методы определения меди Cadmium. |
ГОСТ |
Дата введения 01.12.80
Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения меди (при массовой доле меди от 0,001 % до 0,2 %) и атомно-абсорбционный метод (при массовой доле меди от 0,002 % до 0,2 %).
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 918-78.
1.1. Общие требования к методам анализа и требования безопасности - по ГОСТ 12072.0.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
2.1. Сущность метода
Метод основан на фотометрическом определении содержания меди с диэтилдитиокарбаматом свинца в области длин волн 430-455 нм или с купризоном при длине волны 600 нм.
(Измененная редакция, Изм. № 3).
2.2. Аппаратура, материалы и реактивы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр любого типа для измерения в видимой области спектра.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.
Аммиак водный по ГОСТ 3760.
Аммоний лимоннокислый по ТУ 6-09-01-768.
Спирт этиловый по ГОСТ 18300, разбавленный 1:1.
Диэтилдитиокарбамат натрия по ГОСТ 8864, раствор 10 г/дм3.
Свинец уксуснокислый по ГОСТ 1027.
Диэтилдитиокарбамат свинца в хлороформе или четыреххлористом углероде: 0,2 г уксуснокислого свинца растворяют в 20 см3 воды, прибавляют 2 см3 раствора диэтилдитиокарбамата натрия. Через 30 мин раствор переносят в делительную воронку вместимостью 250-300 см3, прибавляют 10 см3 хлороформа или четыреххлористого углерода и встряхивают в течение 1 мин. Окрашенный экстракт отбрасывают. В воронку прибавляют 1 см3 раствора диэтилдитиокарбамата натрия, 10 см3 хлороформа или четыреххлористого углерода и снова встряхивают в течение 1 мин. Если экстракт окрашивается в желтый цвет, очистку от меди повторяют до получения бесцветного экстракта.
К водному раствору в воронке прибавляют 20 см3 раствора диэтилдитиокарбамата натрия и образовавшийся осадок диэтилдитиокарбамата свинца растворяют, встряхивая в делительной воронке с порциями хлороформа или четыреххлористого углерода по 100 см3. После отстаивания органический слой сливают в мерную колбу вместимостью 1 дм3, разбавляют до метки хлороформом или четыреххлористым углеродом и перемешивают. Раствор переливают для длительного хранения в склянку из темного стекла с притертой пробкой.
Хлороформ или четыреххлористый углерод по ГОСТ 20288.
Вода дистиллированная, очищенная от следов меди: 500 см3 воды встряхивают в делительной воронке 1 мин с 10 см3 раствора диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе или четыреххлористом углероде. Отстоявшийся органический слой отбрасывают. Очистку повторяют до получения бесцветного органического экстракта.
Купризон по ТУ 6-09-14-1380, раствор 5 г/дм3, навеску реактива массой 0,5 г растворяют в 20 см3 горячего этилового спирта, разбавленного 1:1, доливают до 100 см3 горячим этиловым спиртом, разбавленным 1:1, перемешивают и охлаждают.
Медь по ГОСТ 859.
Стандартные растворы меди.
Раствор А: навеску меди массой 0,100 г растворяют в конической колбе вместимостью 100 см3 в 10 см3 раствора азотной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают досуха. Приливают 5 см3 соляной кислоты и снова выпаривают почти досуха. Остаток растворяют в 20 см3 воды, раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,1 мг меди.
Раствор Б: отмеривают 25 см3 раствора А в мерную колбу вместимостью 250 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,01 мг меди.
Индикаторная бумага универсальная по ТУ 6-09-1181.
(Измененная редакция, Изм. № 2, 3).
2.3. Проведение анализа с диэтилдитиокарбаматом свинца
2.3.1. Навеску кадмия массой 1,000 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, растворяют при нагревании в 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают досуха. Добавляют 5 см3 соляной кислоты и выпаривают раствор почти досуха. К остатку приливают 20 см3 соляной кислоты, перемешивают и охлаждают. Для анализа берут весь раствор или часть его после разбавления в мерной колбе вместимостью 100 см3, в соответствии с табл. 1.
Таблица 1
Вместимость мерной колбы, см3 |
Аликвотная часть |
Масса навески, |
Количество |
|
От 0,001 до 0,02 |
- |
Весь раствор |
1,000 |
- |
Св. 0,02 » 0,1 |
100 |
20 |
0,200 |
16 |
» 0,1 » 0,2 |
100 |
10 |
0,100 |
18 |
Часть раствора или весь раствор помещают в делительную воронку вместимостью 100 см3, добавляют соответствующее количество соляной кислоты, доливают водой до объема 50 см3, приливают из бюретки 25 см3 раствора диэтилдитиокарбамата свинца и проводят экстракцию меди в течение 2 мин. Органический экстракт сливают в сухую колбу вместимостью 100 см3, выдерживают 10 мин, измеряют оптическую плотность окрашенного раствора в подходящей кювете в области длин волн 430-455 нм. В качестве раствора сравнения применяют раствор контрольного опыта.
Содержание меди устанавливают по градуировочному графику.
2.3.2. Для построения градуировочного графика в девять из десяти делительных воронок вместимостью 100 см3 отмеривают соответственно 1,0; 2,5; 5,0; 7,5; 10,0; 12,5; 15,0; 17,5 и 20,0 см3 раствора Б (что соответствует 10, 25, 50, 75, 100, 125, 150, 175 и 200 мкг меди), приливают в каждую воронку по 20 см3 соляной кислоты, доливают до объема 50 см3 водой, перемешивают, приливают из бюретки 25 см3 раствора диэтилдитиокарбамата свинца и проводят экстракцию меди, как указано в п. 2.3.1.
По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им содержаниям меди строят градуировочный график.
2.3.1, 2.3.2. (Измененная редакция, Изм. № 2, 3).
2.4. Проведение анализа с купризоном
2.4.1. Навеску пробы кадмия массой 1,00 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, растворяют при нагревании в 20 см3 раствора азотной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают досуха. К остатку приливают 20 см3 воды, перемешивают и охлаждают. Для анализа берут весь раствор или часть его после разбавления в соответствии с табл. 2.
Таблица 2
Объем раствора анализируемой пробы, см3 |
Объем раствора, отобранный для анализа, см3 |
|
От 0,001 до 0,01 |
- |
Весь раствор |
Св. 0,01 » 0,06 |
100 |
25 |
» 0,06 » 0,1 |
100 |
10 |
» 0,1 » 0,2 |
100 |
5 |
Часть раствора или весь раствор помещают в мерную колбу вместимостью 50 см3, осторожно добавляют аммиак до появления осадка гидроксида кадмия, который затем растворяют путем добавления 1-2 капель соляной кислоты. Приливают 5 см3 раствора лимоннокислого аммония и аммиак до рН 9 (по универсальной индикаторной бумаге), охлаждают и добавляют 5 см3 раствора купризона. Спустя 10 мин доливают водой до метки, перемешивают и через 60 мин измеряют светопоглощение при длине волны 600 нм, применяя соответствующую кювету. В качестве раствора сравнения применяют раствор контрольного опыта.
Содержание меди устанавливают по градуировочному графику.
(Измененная редакция, Изм. № 3).
2.4.2. Для построения градуировочного графика в семь из восьми мерных колб вместимостью 50 см3 отмеривают соответственно 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,0 см3 стандартного раствора Б (что соответствует 10; 20; 40; 60; 80; 100; 120 мкг меди), в каждую из колб приливают по 5 см3 раствора лимоннокислого аммония и далее поступают, как указано в п. 2.4.1. По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим их содержаниям меди строят градуировочный график.
3.1. Сущность метода
Метод основан на измерении поглощения аналитической линии меди при длине волны 324,7 нм с введением раствора анализируемых проб и градуировочных растворов в воздушно-ацетиленовое пламя. Навеску кадмия предварительно переводят в раствор кислотным разложением.
3.2. Аппаратура, материалы и реактивы
Атомно-абсорбционный спектрофотометр любой марки и с источником излучения для меди.
Воздух, сжатый под давлением 2·105 - 6·105 Па (2-6 атм).
Ацетилен в баллоне.
Кислота азотная по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1 и раствор 2 моль/дм3.
Медь марки МО по ГОСТ 859.
Стандартный раствор меди: навеску меди массой 0,100 г помещают в коническую колбу вместимостью 100-250 см3, приливают 10 см3 азотной кислоты, нагревают до растворения и удаления оксидов азота, раствор охлаждают, количественно переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 0,1 мг меди.
(Измененная редакция, Изм. № 3).
3.3. Проведение анализа
3.3.1. Навеску кадмия массой 1,000-2,500 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, приливают 15-20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, нагревают до растворения металла и удаления оксидов азота. Приливают 20-25 см3 воды, охлаждают, количественно переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают. Раствор анализируемой пробы и градуировочные растворы вводят в воздушно-ацетиленовое пламя и измеряют поглощение аналитической линии меди 324,7 нм по ГОСТ 12072.0.
(Измененная редакция, Изм, № 1, 3).
3.3.2. Для построения градуировочного графика в одиннадцать из двенадцати мерных колб вместимостью 100 см3 отмеривают 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,5; 15,0; 17,5 и 20,0 см3 стандартного раствора (что соответствует 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,5; 15,0; 17,5 и 20,0 мг/дм3 меди), в каждую из колб приливают по 10 см3 раствора азотной кислоты 2 моль/дм3, доливают до метки водой и перемешивают. Готовят только необходимые градуировочные растворы.
При определении из одного раствора таллия, свинца, железа, цинка и никеля в каждую из указанных выше колб следует добавить такие количества стандартных растворов этих элементов, которые бы соответствовали их концентрациям в градуировочных растворах соответствующих стандартов. При этом следует учесть соответствие используемой навески и основы градуировочных растворов при определении содержания цинка, железа и свинца.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
4.1. Массовую долю меди (X), %, при фотометрическом определении вычисляют по формуле
где т - масса навески, соответствующая отобранной аликвотной части, г;
т1 - количество меди, найденное в растворе анализируемой пробы по градуировочному графику, мкг.
4.2. Массовую долю меди (X), %, при атомно-абсорбционном определении вычисляют по формуле
где С1 - массовая концентрация меди в анализируемом растворе, мг/дм3;
С2 - массовая концентрация меди в растворе контрольного опыта, мг/дм3;
V - объем мерной колбы, см3;
т - масса навески, г.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).
4.3. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений и результатов анализа не должны превышать значений, приведенных в табл. 3.
Таблица 3
Допускаемое расхождение |
Допускаемое расхождение результатов |
|
От 0,0010 до 0,0020 включ. |
0,0003 |
0,0004 |
Св. 0,0020 » 0,0050 » |
0,0005 |
0,0006 |
» 0,0050 » 0,0100 » |
0,0010 |
0,0013 |
» 0,010 » 0,040 » |
0,002 |
0,003 |
» 0,040 » 0,100 » |
0,003 |
0,004 |
» 0,10 » 0,20 » |
0,01 |
0,02 |
(Измененная редакция, Изм. № 3).
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27.08.79 № 3230
3. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 918-78
4. ВЗАМЕН ГОСТ 12072.4-79
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта |
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта |
ТУ 6-09-1181-76 |
|||
ТУ 6-09-14-1380-77 |
|||
ТУ 6-09-01-768-89 |
|||
|
|
6. Ограничение срока действия снято по протоколу № 5-94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12-94)
7. ИЗДАНИЕ с Изменениями № 1, 2, 3, утвержденными в феврале 1981 г., августе 1984 г., июле 1990 г. (ИУС 5-81, 12-84, 11-90)