МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ (ВИМС)

Научный совет по аналитическим методам

Химико-аналитические методы

Инструкция к)¹ 18-Х

РТУТЬ

Ныписка из приказа Г1\' СССР S? 229 от 18 мая 196' года

7. Синистсрству геологии и охрани недр Казахской ССР, главным управлениям и упранле жим геологии и охрены недр при Советах Министров союзных республик, научно-исслс; овательскик институтам, организациям и учреждении Госгеолкоыа СССР:

а) обязать лаборатории при выполнении количественных анализов геологических проб применять методы, рскомендованниз ГОСТами, а танке Научным советом, нс мере утверждения последних Eil.CoM.

При отсутствии ГОСТов к методов, ут нс ряде ккых ЫЛ*Сом, раэреяить временно применение методик, утвержденных в порядке, предусмотренном приказом от I ноября 195*» г. И* 998;

в) выделить лиц, ответственных зе выполнение лабораториями установленных настоящим приказом требовании к приме нению наиболее прогрессивных методов анализа.

Приложение И? 3, $ 8. Размножение инструкций на местах во избежание возможных искажении разрежается только фотографическим или электрографическим путем.

* 18-X

медносульфитного комплекса и приготовления стандартных растворов.

Полученный раствор переносят из трубки в колориметрическую пробирку* ополаскивают трубку раствором медносульфитного комплекса (0,6 мл), жидкость присоединяют к основному раствору в колориметрической пробирке, тщательно перемешивают и дают осадку отстояться.

Содержание ртути определяют, сравнивая интенсивность окраски суспензии или отстоявшегооя осадке в испытуемом растворе и в одновременно при 'отовленной шкале.

По ходу анализа ведут глухой опыт на реактиввх.

Приготовление шкалы стандартных растворов. В колориметрические пробирки емкостью 7-8 мл помечают 0,1; 0,2; 0,3; О,А; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1,0 мл стандартного раствора В, содержащего I мкг ртути в I мл, и доливают 0,2£-ным раствором йода в 2*-ном раствора йодистого калия до 1мл.Прибавляют в каждую пробирку по 0,6мл раствора медносульфитного комплексе, хорою взбалтывают и дают отстояться.Эталоны пригод ны в течение одного дня. В шкале содержится от 0,1 дс .0 мкг ртути. Если содержание ртути больше 1.10“^, то пользуются пробирками большего размера (25 мл); если ниже    (главным    образом    для    глухого

опыта), то готовят шкалу с содержанием ртути от 0,05 до 0,1 мкг.

б) при содержании рт.ути от 3.10~^до 1,10"^ из навески 1,0 г и при содержании от I.I0*³ до 1.1(Г² * из навески 0,1 г

В трубку с налетом ртути после возгонки приливают пипеткой I мл IjC-ного раствора йода в IOjf-ном раотворе йодистого калия,после растворения ртути добавляют 4 мд воды, встряхивают и оставляют на 5-7 минут. Раствор переносят в колориметрическую пробирку на 25 мл, трубку ополаскивают раствором медносульфитного комплекса (3 мл) и жидкость присоединяют к основному раствору в колориметрической пробирке. Перемешивают и дают осадку отстоятьоя. Содержание ртути опре-

* 1в-Х

деляют, сравнивая интенсивность окраски суспензии или отстоявшегося осадка в испытуемом растворе и в одновременно приготовленной шкале.

По ходу анализа ведут глухой опыт на реактивах.

Приготовление шкалы стандартных растворов. В колориметрические пробирки емкостью 25 мл помещают 0*3; 0*4; 0*5; 0*6; 0,7; 0,8* 0,9;

1,0 мл стандартного раствора Б, содержащего 10 мкг ртути в I мл, и доливают 0,2*-ныы раствором Йода в 2^-ном растворе йодистого квлия до 5 мл. В каждую пробирку прибавляют по 3 мл раствора медкосулы^тно-го комплекса, хороню вэбвлтывают и дают отстояться.

Вычисление результатов анализа. Содержание ртути в исследуемом материале вычисляют по формуле:

Hg £ = —-—- «100

нмо*

где а - количество ртути, найденное по икале стандартных растворов, мкг;

н - навеска, г.

Литература

1.    Айдиньяи Н.Х. Определение малых количеств ртути в природных объектах. Тр. ИГЕМ АН СССР, М, вып. 46 (I960).Вопросы геохимии.

2.    Полежаев Н.Г. Гигиене труде и техника безопасности. * 6,

86 (1936).

3.    Сауков А.А., Айдиньяв Н.Х. Экопресс-метод определения ртутя. Зав. лаб. 10, 147 (1941)

4.    Финкедьштейн Д.Н., Борецкая В.А. Методы анализа минерального сырья. Ы. Госгеолтехиздат, 1958, отр.130-

5.    бинкелыггейн Д.Н., Петропавловская Я .Б. Быстрый метод определения малых количеств ртути в горных породах. Зев. лаб. 20,

2, 155 (1954).

6.    Попов М.А. Полевые методы химического анализа руд. Гоогеол-техиздат, 1950,стр. 101.

МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР Научный Сопот по аналитическим методам при ВНМСе

лимкко-аналитические метопы Инструкция 13-Х

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РТУТИ В РУДАХ И ГОРНЫХ ПОРОДАХ ПО ИНТЕНСИВНОСТИ ОКРАСКИ СМЕШАННОГО ОСАДКА РТУТНО -МЕДНО ПОД ИДНОГО КОМПЛЕКСА И ОДНОЙ ОДП СТОЙ МЕДИ

Всесоюзный научно исследовательский институт минерального сырья

(ВИМС)

МОСКВА,НИМ г.

fc соответствии с приказом Госгеолкома СССР * 229 от 18 мая 196^г. инструкция fc 18-Х рассмотрена и рекомендована Научным Советом по аналитическим методам к применению для анализа рядовых проб -Ш категория,

(Протокол К= 3 от 10.У. 1965г.)

Председатель ПСАМ -    В.Г.    Сочеванов

Председатель секции химико-аналитических методов НСАМ    -    К.С.    Пахомова

Ученый секретарь -    Р.С.    Фридман

Технический редактор Л.Н.Хорошева Корректор И.А.Плотникова

Сдано в печать 1/ХЛ-6?г. Подписано к печ. 19    $8    г.

j'Sc'&b Закаэ 83 Уч.изд.л.0,5 Тираж 9&Г

Москва, Старомонетный пер.,29 . ОЗП ВИМСа

Инструкция К* 18-Х рассмотрена в соответствии с приказом Государственного геологического Комитета СССР ► 229 от 16 мая 1964г. Научным Советом по аналитическим методам (протокол И* 3 от 10.У.65г.) и утверждена ВИМСоы с введением в действие

с 1 ноября 1367г.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РТУТИ В РУДАХ И ГОРНЫХ ПОРОДАХ ПО ИНТЕНСИВНОСТИ ОКРАСКИ СМЕШАННОГО ОСАДКА РТУТНО-ионо-йодидного КОМПЛЕКСА и одиойодистоь

Сущность метода

Определение низких содержаний ртути в минеральном сырье, предложенное Д.Н. Финкельвтейном и И.Б. Петропаловекой⁵, основано на

образовании окрашенного в оранжевый цвет осадка комплексного соедк-

2

нения Cuiigj, (по Н.Г.Полежаеву ) после выделения ртути из по-

I я

роды дистилляцией по А.А. Саукову и Н.Х. Айдинья1Г* ,

Образование осадка ртутного окрашенного комплекса протекает в две стадии. Сначала растворяют в растворе йода в йодистом калии выделенную из породы в виде мелких капель металла ртуть. При этом образуется комплексный ртугно-йодидный анион: н_Е + с₂ +г.т- - [agjJ ^г~

Затем к раствору йодистой ртути прибавляют свежеприготовленный раствор Na(CoSO^), получаемый растворением сернокислой меди в сульфите натрия. Из раствора выпадает осадок, состоящий из оранжевого ртутно-медно- Йодидного комплекса и белого йодида меди. Протекающие

при этом реакции можно представить следующими уравнениями:

*>♦    о-    Г    1    ♦

1.    2Cir ♦ ISOj +Н₂0 «2|CuSOJ ♦ S0₄ +2Н

2.    [HgJ₄]²“+[cuS0₅]“ « CuHgJ^| Z~+ SO,²"

3.    [cuSO^jf J“ » CuJ. -f SO.,²'

х/ Внеоена в HCAM химико-аналитической лаборатории ВИМСа, 1%5г.

-    4

Содержание ртути в испытуемом растворе определяют по методу эталонных серии, сравнивая с эталонами цвет суспензии осадка (турби-диметрик) в случае повышенных содержаний ртути или цвет отстоявшегося осадка на дне остроконечной пробирки в случае малых содержаний ртути. Присутствуют в осадке йодистая медь служит белым экраном, на фоне которого различимы с высокой чувствительностью оттенки окраски, вызываемой йодидным комплексом.

для количественного определения ртути необходимо, чтобы величина pH растьороь не выходила за пределы 8-9. Для этого в растворы прибавляют бикарбонат натрия, который, обладая буферными свойствами, поддерживает величину pH на заданном уровне, являясь в то же время дополнительным коыпле«сообразующим веществом для меди * .

В природных материалах ртуть, как правило, присутствует в виде сульфидных минералов. Для отделения ртути от сопутствующих элементов и дли выделения ее в свободном виде применяют метод дистилляции, заключающийся в нагревании навески породы в стеклянной трубке типа трубки Пеи<]|КЛЬДВ^{А| 1} до температуры размягчения стекла. Для ускорения дистилляции ртути нввеску породы обычно нагревают в смеси с двуокисью свинца, а в случае сульфидных руд - с порошком металлического 2.сг,сза. Образование металлической ртути протекает по реакциям I. HgS ♦ ЖРЬОр * Hg|+ PbS0₄ ♦ РЬ^0₄ или 2.    Н#>    «■    Fe * Hgt ♦ FeS

Присутствие ь анализируемой породе сульфидной серы, мышьяка и

L 5

сурьмы не мешает определению * .

При возгонке ртути в присутствии битуминозных веществ на стенка/. трубки осаждаются смоляные кислоты, а при большом содержании битумов проба разбрызгивается по стенкам трубки, что делает определение не возможным. Помеху со стороны небольших количеств битуминозных ве-

теств можно устранить, л обавлни к снеси навески с двуокисью свинца или порошка железа окись кальции⁴ •

Метод униье^элен и может быть применен для определения ртути в горних породах различного состава, в частности, в сульфидных, мышьяковых и сурьмяных рудах и ь материалах, содержат битумг.ые вещество.

Ртуть определяют из навески I г при содержании ее 0,001-0,00001* и из навески 0,1 г при содержании 0,01-0,001*.

Метод предназначен для определения таких содержаний ртути, которые не предусмотрены инструкцией по внутрилабораторному контролю.

Расхождения между параллельными определениями не выхолят за пре// лы, указанные в таблице.

Таблица

Расхождения между параллельными определениями³^

Содержание ртути, *    !    Расхождения,    отн. *

0,01- 0,001    20 -    30

0,001-0,0001    30-    40

0,СЮ01-0,0о001    40-    SO

Реактивы и материалы

1.    Медь сернокислая, окисная, 1и*-ный раствор.

2.    Натрий двууглекислый, 8* - ный раствор, приоотовленныЯ на холоду.

3.    Натрий сернистокислый (сульфит натрия), раствор, насыщенный

на холоду. Раствору дают отстояться (фильтровать через бумажный фильтр нельзя, так как образующееся сульфит-целлюлозное соединение задержи-вает выпадение осадке йодистой меди), х) По опыту работы химико-аналитической лаборатории ВИМСэ

M8-X

4.    Двуокись свинца, проверенная на отсутствие ртути.

5.    Окись кальция.

6.    Ьелезо, восстановленное водородом (порошок). Продажный препарат выдерживают при~300°С для удаления органических веществ и адсорбированной из воздуха ртути.

7.    Под, 1*-ный раствор в 10*-ном растворе йодистого калия. Навеску 100 г йодистого калия растворяют в 150 мл воды в мерной колбе на I л, прибавляют 10 г кристаллического йода и после растворения последнего доливают водой до метки.

Нод, 0,2*~ный раствор в 2*-ноы растворе йодистого калия. Готовят разбавлением в 5 раз водой Ijt-ного растворе йода.

8.    Раствор медносульфитного комплекса. 5 мл 10*-ного раствора сернокислой меди помещают в колбу с притертой пробкой емкостью 25 мл

и постепенно, при перемешивании приливают 12,5 мл насыщенного не холоду раствора сульфита натрия. При этом выпадает осадок. Раствор перемешивают до полного растворения осадка за счет образования медносудь-фитного комплекса^ К прозрачному раствору приливают пипеткой 7,6 мл 8^-ного раствора бикарбоната натрия и перемешивают. Раствор должен быть прозрачным и бесцветным. Раствор готовят непосредственно перед употреблением. 25 мл рвствора достаточно для 20 определений. Признаком непригодности раствора является его позеленение и помутнение.

9.    Стандартные растворы соли ртути. Раствор А. Нввеску высуженной при 90-100°С йодной ртути HgJ₂    0,2265    г вносят в мер-

х) Большой избыток сульфита натрия вреден, так как вследствие обратимости реакции между сульфитным комплексом меди и йодидом возможно частичное растворение йодида закисной меди. Это влечет за собой умен£»ение мути в растворе, служащей фоном для определения иодид-ного комплекса.

* 18-Х

ную колбу на I л, б которую предварительно налито 200 мл 1*-ного раствора йода в 10*-ном растворе йодистого калия. После растворения соли доливают водой до метки.

I мл раствора А содержит 100 мкг ртути.

Раствор Б. 10 мл раствора А переносят в мерную колбу на 100 мл и доливвют до метки 0,2*-ным раствором йода в 2*-ном растворе йодистого калия.

I мл раствора Б содержит 10 мкг ртути.

Раствор В. 10 мл раствора Б переносят в мерную колбу на 100 мл и доливают до метки 0,2*- ним раствором йода в 2*~ном растворе йодистого калия.

I мл раствора В содержит I мкг ртути.

Раствор Г. 10 мл раствора В переносят в мерную колбу на 100 мл и доливвют до метки 0,2*-ним раствором йоде в 2*-ном растворе йодистого калия.

I мл раствора Г содержит 0,1 мкг ртути.

Аппаратура.

1.    Трубки стеклянные с внутренним диаметром 7-8 мм, длиной 18-20 см для отгонки ртути (рис. 1),с расширением для сбора воды, с шариком на конце (диаметр шарика 25-30 мм). Трубки выдерживают 15-20 мин. в муфельной печи при 350-400°С для удаления следов ртути.

2.    Стеклянная воронка для введения навески в шарик трубки.

Длине оттянутого конца около 20 см (рис. 2)

3.    Колориметрические пробирки, книзу суженные, с пришлифованными пробками, емкостью 7-8 мл и 25 мл (рис. 3)

Ход анализа.

А. Разложение навески и отгонка ртути

Нввеску 0,1- 1,0 г (в зависимости от предполагаемого содержания

.* Ш-Х

ртути )смешиввют на часовом стекле диаметром 7-9 см с двуокисью свинца (0,25 г) или, в случве сульфидных пород, с ровным количеством порот ка железа, восстановленного водородом. Если в породе содержится пирит, то количество порошка железа удваивают. В присутствии битуминозных веществ прибавляют 0,3 - 0,5 г окиси кальция. Полученную смесь всыпают через воронку с оттянутым концом в нижний шарик трубки для отгонки ртути, следя за тем, чтобы частицы смеси не попадали на стенки цилиндрической части трубки. Постепенно разогревают шарик на слабом пламени паяльной горелки (3-4 мин.),держа трубку почти горизонтально. После тоге, как шарик нагреется до размягчения стекла, прокаливание продолжают еще 1-2 минуты, непрерывно вращая шарик в пламени. Шарик уменьшается в размере, а налет ртути в виде серого кольца осаждается на стенках трубки между шариком и кольцом, образованным конденсатом влаги.

Нагревая трубку, осторожно перегоняют ртуть блике к середине ее (приблизительно до трети длины). Шарик отплавляют, пользуясь тигельными щипцвми, и отбрасывают, в конец трубки оплавляют. Очень важно, чтобы при отделении шарике зеркало ртути не соприкасалось с пламенем, так как при этом возможна потеря ртути. Нужно также следить, чтобы вода не стекела обратно на раскаленное стекло.

Б. Определение ртути в) при содержании ртути от 1.10"^ до 3.I0"N из навески 1,0 г В остывшую трубку с налетом ртути приливают пипеткой I мл 0,2^-ного раствора йода в 2jC-ном раотворе йодистого калия и оставляют на 5-7 мин*). Это время используют для приготовления раствора

х) При растворении возогнанной ртутж в слабом растворе йода иногда образуется бесцветный раствор. В таком случае нужно добавить около 0,3 мл 1^-ного раствора йода.