НИКЕЛЬ

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВИНЦА

Издание официальное

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ Москва

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

НИКЕЛЬ

Метод определения свинца

Nickel. Method for the determination

of lead    Взамен

ГОСТ 13047.10-67

ОКСТУ 1709

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 21 декабря 1981 г. № 5514 срок введения установлен

с 01.01.82

Ограничение срока действия снято по протоколу № 3—93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 5—6—93)

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический и атомно-абсорбционные методы определения свинца в никеле при массовой доле его от 0,0002 до 0,02 %.

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 2254—80.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1.    Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 13047.1-81. Контроль точности результатов анализа осуществляют по ГСО или методом добавок.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2. МЕТОД ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ С ДИЭТИЛДИТИОКАРБАМАТОМ НАТРИЯ

2.1.    Сущность метода

Метод основан на растворении никеля в растворе азотной кислоты или в смеси азотной и фтористоводородной кислот, выделении свинца осаждением с гидроокисью железа, экстракции диэтилдитиокарбамата свинца хлороформом из щелочного раствора в присутствии цианистого калия и винной кислоты.

После обменной реакции с раствором меди измеряют оптическую плотность диэтилдитиокарбамата меди. Измерение проводят при длине волны 435 нм.

2.2.    Аппаратура, реактивы и растворы

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр со всеми принадлежностями.

рН-метр.

Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125-84, раствор 1:1.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484-78, раствор 400 г/дм³.

Кислота хлорная, плотностью 1,50 г/см³, раствор 1:1.

Кислота соляная особой чистоты по ГОСТ 14261-77, раствор 1:2.

Порошок железный по ГОСТ 9849-86.

Железо азотнокислое, раствор: 1 г железного порошка растворяют в 20 см³ раствора азотной кислоты, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см³ и доливают до метки водой.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, перегнанный и раствор 1:19.

Кислота винная по ГОСТ 5817-77, раствор 400 г/дм³.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-87.

Фенолфталеин (индикатор) по ТУ 6—09—5360—87, раствор 10 г/дм³ в этиловом спирте.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, раствор 500 г/дм³; хранят в полиэтиленовом сосуде.

Калий цианистый, раствор 200 г/дм³.

Диэтилдитиокарбамат натрия по ГОСТ 8864-71, раствор 10 г/дм³.

Хлороформ по ГОСТ 20015-88, перегнанный.

Медь сернокислая по ГОСТ 4165-78, раствор 50 г/дм³.

Свинец металлический по ГОСТ 3778-77.

Стандартные растворы свинца.

Раствор А: 0,1000 г свинца растворяют в 20 см³ раствора азотной кислоты. После удаления окислов азота кипячением раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора А содержит 0,1 мг свинца.

Раствор Б: 25 см³ раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 250 см³, добавляют 5 см³ раствора азотной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора Б содержит 0,01 мг свинца.

Примечание. При работе с цианистым калием необходимо соблюдать все правила по технике безопасности по ГОСТ 25086-87.

2.1,    2.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).

2.3. Проведение анализа

2.3.1.    При массовой доле в никеле до 0,05 % кремния навеску никеля массой, установленной в зависимости от массовой доли свинца, помещают в стакан вместимостью 400 см³, приливают 5 см³ раствора азотнокислого железа и растворяют в растворе азотной кислоты в соответствии с табл. 1.

Таблица 1

Массовая доля свинца, %	Масса навески никеля, г	Объем раствора азотной кислоты для растворения, см3	Объем аликвотной части анализируемого раствора, см3
От 0,0002 до 0,001	10	80	Весь раствор
Св. 0,001 » 0,005	2	20	То же
» 0,005 » 0,02	2	20	25

После удаления окислов азота кипячением раствор разбавляют водой до 100—150 см³, нагревают до температуры 70 °С и прибавляют аммиак до полного перехода никеля в растворимый аммиачный комплекс и 5 см³ в избыток. Раствор с осадком оставляют стоять на 30 мин в теплом месте, затем осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности и промывают горячим раствором аммиака. Осадок на фильтре растворяют в 15 см³ горячего раствора азотной кислоты и фильтр промывают горячей водой. Раствор охлаждают и при массовой доле свинца свыше 0,005 % переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

Весь раствор или его аликвотную часть, отобранную в соответствии с табл. 1, переносят в делительную воронку вместимостью 250 см³. К раствору прибавляют 10 см³ раствора винной кислоты, разбавляют водой до объема 70 см³, прибавляют 2—3 капли раствора фенолфталеина, нейтрализуют раствором гидроокиси натрия до появления розовой окраски и прибавляют 10 капель в избыток, охлаждают. Затем приливают 4 см³ раствора цианистого калия, 5 см³ раствора диэтил-дитиокарбамата натрия, приливают 15,0 см³ хлороформа и встряхивают в течение 3 мин. После расслоения фаз переносят хлороформный слой в другую делительную воронку вместимостью 100 см³. В первую воронку приливают 10,0 см³ хлороформа и встряхивают в течение 3 мин. Хлороформный слой объединяют с органической фазой из первой экстракции, приливают 10 см³ воды, 5 см³ раствора сернокислой меди и встряхивают 2 мин.

2.3.2.    После расслоения фаз фильтруют хлороформный слой в мерную колбу вместимостью 25 см³, доливают до метки хлороформом и измеряют оптическую плотность раствора при длине волны 435 нм. Раствором сравнения служит хлороформ.

2.3.1, 2.3.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).

2.3.3.    (Исключен, Изм. № 1).

ГОСТ 13047.10-81 С. 3

2.3.4.    При массовой доле в никеле кремния свыше 0,05 % навеску никеля массой 2 г помещают в платиновую чашку и растворяют в 20 см³ раствора азотной кислоты и 2 см³ раствора фтористоводородной кислоты. После растворения добавляют 20 см³ раствора хлорной кислоты и выпаривают до появления густых белых паров. Остаток охлаждают, добавляют 30 см³ воды и нагревают до растворения солей. Раствор переносят в стакан вместимостью 400 см³, добавляют 5 см³ раствора азотнокислого железа и далее поступают, как указано в пп. 2.3.1—2.3.3.

2.3.5.    Построение градуировочного графика

В пять из шести делительных воронок вместимостью по 250 см³ отбирают 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 см³ стандартного раствора Б, что соответствует 0,02; 0,04; 0,06; 0,08 и 0,10 мг свинца. Во все воронки приливают по 10 см³ раствора винной кислоты, разбавляют водой до 70 см³ и далее поступают в соответствии с пп. 2.3.1 и 2.3.2. Раствором сравнения служит раствор, не содержащий свинец.

По полученным значениям оптических плотностей и соответствующим массовым концентрациям свинца строят градуировочный график.

2.3.4,    2.3.5. (Измененная редакция, Изм. № 1).

2.4.    Обработка результатов

2.4.1. Массовую долю свинца (X) в процентах вычисляют по формуле

где л»! — масса свинца в анализируемом растворе, найденная по градуировочному графику, г; т₂ — масса свинца в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г; т — масса навески никеля, соответствующая аликвотной части раствора, г.

2.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

Таблица 2

Массовая доля свинца, %	Абсолютное допускаемое расхождение, %
От 0,0002 до 0,0004	0,0001
Св. 0,0004 » 0,0008	0,0002
» 0,0008 » 0,0012	0,0003
» 0,0012 » 0,0025	0,0004
* 0,0025 * 0,005	0,0007
» 0,005 » 0,012	0,001
» 0,012 » 0,02	0,002

3. МЕТОД ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ С 4-(2-ПИРИДИЛАЗО)-РЕЗОРЦИНОМ

3.1.    Сущность метода

Метод основан на растворении никеля в растворе азотной кислоты или в смеси азотной и фтористоводородной кислот, выделении свинца осаждением с гидроокисью железа, экстракции диэтилдитиокарбамата свинца хлороформом из щелочного раствора в присутствии цианистого калия и винной кислоты. После обменной реакции с раствором меди устанавливают pH водной фазы, равным 10, прибавляют раствор ПАР [4-(2-пиридилазо)-резорцин] и измеряют оптическую плотность комплекса свинца с ПАР при длине волны 520 нм.

3.2.    Аппаратура, реактивы и растворы

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр со всеми принадлежностями.

рН-метр.

Для анализа применяют реактивы и растворы в соответствии с п. 2.2 со следующим дополнением:

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773-72.

Буферный раствор с pH 10: 26 г хлористого аммония растворяют в воде, прибавляют 85 см³ аммиака, разбавляют водой до 1000 см³. При необходимости устанавливают pH раствора 10±0,2, добавляя по каплям раствор соляной кислоты или аммиака.

ПАР 4-(2-пиридилазо)-резорцин, раствор 2 г/дм³.

Примечание. При работе с цианистым калием необходимо соблюдать все правила по технике безопасности по ГОСТ 25086-87.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.3. Проведение анализа

3.3.1.    При массовой доле в никеле до 0,05 % кремния анализ проводят в соответствии с п. 2.3.1.

3.3.2.    После обменной реакции с раствором сернокислой меди органический слой отбрасывают, а водную фазу переносят в мерную колбу вместимостью 50 см³, ополаскивая воронку 15 см³ буферного раствора. Прибавляют 2 см³ раствора цианистого калия и 1 см³ раствора ПАР, перемешивая после добавки каждого реактива. Доливают до метки водой, перемешивают и измеряют оптическую плотность раствора при длине волны 520 нм. Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта.

3.3.3.    При массовой доле в никеле свыше 0,05 % кремния растворяют навеску никеля в соответствии с п. 2.3.4 и продолжают анализ в соответствии с п. 2.3.1. После обменной реакции с раствором сернокислой меди продолжают анализ, как указано в п. 3.3.2.

3.3.4.    Построение градуировочного графика

В пять из шести делительных воронок вместимостью по 250 см³ отбирают 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 см³ стандартного раствора Б, что соответствует 0,020; 0,040; 0,060; 0,080 и 0,10 г свинца. Во все воронки приливают по 15 см³ раствора винной кислоты, разбавляют водой до 70 см³ и далее продолжают анализ по пп. 3.3.1, 3.3.2. Раствором сравнения служит раствор, не содержащий свинец.

По полученным значениям оптических плотностей и соответствующим массовым концентрациям свинца строят градуировочный график.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.4.    Обработка результатов

3.4.1.    Массовую долю свинца (А) в процентах вычисляют по формуле

100,

т

где /и, — масса свинца, найденная по градуировочному графику, г;

т — масса навески никеля, соответствующая аликвотной части раствора пробы, г.

3.4.2.    Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

4. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД

4.1.    Сущность метода

Метод основан на растворении никеля в растворе азотной кислоты или в смеси азотной и фтористоводородной кислот, выделении свинца осаждением с гидроокисью железа, растворении осадка в растворе азотной кислоты и измерении атомной абсорбции в пламени ацетилен—воздух при длине волны 283,3 или 217,0 нм.

4.2.    Аппаратура, реактивы и растворы

Спектрофотометр атомно-абсорбционный со всеми принадлежностями.

Источник излучения для свинца.

Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125-84, раствор 1:1.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484-78, раствор 400 г/дм³.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, раствор 1:3.

Железо (III) хлорное по ГОСТ 4147-74, раствор 5 г/дм³ в растворе соляной кислоты.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79 и раствор 1:19.

Свинец металлический по ГОСТ 3778-77.

Стандартный раствор свинца: 0,1000 г свинца растворяют в 20 см³ раствора азотной кислоты. После удаления окислов азота кипячением раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора содержит 0,1 мг свинца.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

4.3.    Проведение анализа

4.3.1. При массовой доле в никеле до 0,05 % кремния, навеску пробы массой, установленной в зависимости от массовой доли свинца, помещают в стакан вместимостью 400 см³ и растворяют в растворе азотной кислоты в соответствии с табл. 3.

ГОСТ 13047.10-81 С. 5

Таблица 3

Массовая доля свинца, % Масса навески никеля, г Объем раствора азотной кислоты для растворения, см3 Объем анализируемого раствора, см3 От 0,0002 до 0,001 10 80 25 Св. 0,001 » 0,005 5 40 25 » 0,005 » 0,02 2 20 50

После удаления окислов азота кипячением прибавляют к раствору 2 см³ раствора хлорного железа, раствор разбавляют водой до 100—150 см³, нагревают до 70 °С, а далее анализ проводят, как указано в п. 2.3.1. После растворения осадка гидроокисей и промывки фильтра раствор выпаривают до 10—15 см³, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 25 или 50 см³ в соответствии с табл. 3, доливают до метки водой и перемешивают. Измеряют атомную абсорбцию свинца в пламени ацетилен—воздух при длине волны 283,3 нм или 217,0 нм параллельно с растворами для построения градуировочного графика и растворами контрольного опыта.

Концентрацию свинца устанавливают по градуировочному графику.

Для определения концентрации свинца допускается использовать метод добавок.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

4.3.2.    При массовой доле кремния в никеле свыше 0,05 % навеску никеля массой 5 г помещают в платиновую чашку и растворяют в 50 см³ раствора азотной кислоты и 5 см³ раствора фтористоводородной кислоты. После растворения добавляют 50 см³ раствора хлорной кислоты и выпаривают до появления густых белых паров. Остаток охлаждают, добавляют 50 см³ воды и нагревают до растворения солей. Раствор переносят в стакан вместимостью 400 см³, добавляют 2 см³ раствора хлорного железа и далее поступают, как указано в п. 2.3.1. После растворения осадка гидроокисей и промывки фильтра раствор выпаривают до 10 см³, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 25 см³, доливают до метки водой, перемешивают и измеряют атомную абсорбцию свинца, как указано в п. 4.3.1.

4.3.3.    Построение градуировочного графика

В семь из восьми мерных колб вместимостью 100 см³ отбирают 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 см³ стандартного раствора свинца, что соответствует 0,050; 0,10; 0,20; 0,40; 0,60; 0,80 и 1,0 мг свинца. Во все колбы добавляют по 5 см³ раствора азотной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают. Измеряют атомную абсорбцию свинца в пламени ацетилен—воздух при длине волны 283,3 или 217,0 нм непосредственно перед и после измерения абсорбции свинца в анализируемом растворе пробы.

По полученным значениям атомной абсорбции и соответствующим концентрациям свинца строят градуировочный график с введением поправки на абсорбцию раствора, не содержащего свинец.

4.4. Обработка результатов

4.4.1.    Массовую долю свинца (X) в процентах вычисляют по формуле

_Y_(^ci -cj v- юо

т    '

где Cj — концентрация свинца в анализируемом растворе, найденная по градуировочному графику, г/см³;

С₂ — концентрация свинца в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г/см³;

V — объем мерной колбы для приготовления анализируемого раствора, см³; т — масса навески никеля, г.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

4.4.2.    Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

Редактор М.И. Максимова Технический редактор Л.Л. Кузнецова Корректор В. И. Кануркина Компьютерная верстка В. И. Грищенко

Изд. лиц. № 021007 от 10.08.95.    Сдано    в    набор    21.07.99.    Подписано    в    печать    10.08.99.    Уел.    печ.    л.    0,93.

Уч.-изд. л. 0,70. Тираж 132 экз.    С3484.    Зак.    653.

ИПК Издательство стандартов, 107076, Москва, Колодезный пер., 14.

Набрано в Издательстве на ПЭВМ Филиал ИПК Издательство стандартов — тип. "Московский печатник", Москва, Лялин пер., 6.

Плр № 080102

1

Издание официальное    Перепечатка    воспрещена

★

2

Переиздание (июль 1999 г.) с Изменением № 1, утвержденным в июле 1986 г. (ИУС 10—86)

© Издательство стандартов, 1981 © ИПК Издательство стандартов, 1999