Купить Инструкция НСАМ 91-Х — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее
Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"
Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.
Методика предназначена для определения бора в горных породах и минералах
Допустимые расхождения
Реактивы и материалы
Ход анализа
Литература
Дата введения | 01.09.1969 |
---|---|
Добавлен в базу | 01.02.2017 |
Актуализация | 01.01.2021 |
23.06.1969 | Утвержден | ВИМС | 16 |
---|---|---|---|
Разработан | ВИМС (Всесоюзный научно-исследовательский институт минерального сырья) | ||
Издан | ВИМС | 1969 г. |
Чтобы бесплатно скачать этот документ в формате PDF, поддержите наш сайт и нажмите кнопку:
МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР
ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ (ВИМС)
Научный совет по аналитическим методам
Химико-аналитические методы
Инструкция № 91-х
МОСКВА
1969
Выписка из приказа ГГК СССР It 229 от 18 мая 1964 года
7. Министерству геологии и охраны недр Казахской ССР, главный управлениям и управлениям геологии и охраны недр при Советах Министров союзных республик, научно-исследовательским институтам, организациям и учреждениям Госгеолкома СССР:
а) обязать лаборатории при выполнении количественных анализов геологических проб применят^ методы, рекомендованные ГОСТами, а также Научным советом, по мере утверждения последних ВИМСом.
При отсутствии ГОСТов и методов, утверждоккых ЗИМСом, разрешить временно применение методик, утвержденных в порядке, предусмотренном приказом от I ноября 1954 г. 1е 998;
в) выделить лиц, ответственных за выполнение лабораториями установленных настоящим приказом требований к применению наиболее прогрессивных методов анализа.
Приложение № 3, § 8. Размножение инструкций на местах во избежание возможных искажений разрешается только фотографическим или электрографическим путем.
К? 91-X
То.уднораэлагаемые породы /боросиликаты/.__ Навеску боросиликата 0,5 г сплавляют в платиновой тигле с шести -
кратных количеством соды.х'
Если анализируемая порода содераит мышьяк или боль -шое количестве железистых минералов, навеску смешивают с 3 г сисек Зшка и помещают в фарфоровый тигель, на дно которого предварительно насыпают немного смеси Зшка. Этой же смесью покрывают навеску в тигле. Тигель помещают в холодный муфель, постепенно нагревают и спекают при 800-900°С в течение 2-3 часов. Спек легко отстает от стенок тигля.
Сплав или спек переносят в стакан, выщелачивают 50 -•?0 мл горячей воды и нейтрализуют раствор соляной кислотой 1:1, добавляя ее в небольшом избытке. Если остаток после спекания трудно растворяется, его можно оставить на ночь.
Полученный раствор /может оставаться нерасгБоренноЙ ••олько кремнекислота / переносят в коническую килбу емкостью 250 мл и прибавляют 10-15 г хлористого бария, после •асгворения которого добавляют 10 капель индикатора бром -"имолового синего и приливают насыщенный раствор соды до шпадсния осадка карбонатов и изменения окраски индикатора 1 избыток 0,5-1,0 мл. Большого избытка соды вводить не слезет , т.к. в растворе должен остаться избыток хлорида ба-;ип. Если переход окраски индикатора трудно заметить из-за 1нтенсивной окраски раствора, что бывает в сильно железистых пробах, то можно нейтрализовать раствор по лакмусовой бумаге. Раствор с осадком кипятят 5-10 минут, осторожно помешивая. Остывший раствор вместе с осадком переносят в мерную колбу на 250 мл, доливают до метки водой и перемешива -ют. Дают отстоятьоя осадку / можно оставить на ночь /. Раствор фильтруют через сухой фильтр в сухую колбу или стакан и первые порции фильтрата отбрасывают. Отбирают алик -вотную часть 100 мл в коническую колбу, подкисляют несколькими каплями соляной кислоты 1:1 по индикатору бромтимоло-
х) При высоком содержании основных окислов к пробе добав -ляют 0,1-0,5 г двуокиси кремния и сплавляют с шестикратным количеством соды.
ft 91- X
виыу синему; окраска раствора из синей должна перейти в желтую • В колбу вставляют воронку и раствор кипятят в течение 10 минут для удаления углекислого газа. По охлаждении раствора снимают воронку и обмывают ее дистиллированной водой. Раствор готов для титрования.
Титрование
В полученном однш из указанных способов растворе сначала оттитровывают соляную кислоту 0,1 н. раствором едкого нзтра. Титруют до изменения окраски бромти! адового синего от желтой до синей. В присутствии в пробе фтор-»онов титрование на этой стадии идет медленно; необходим еле -дитьэне исчезает ли окраска индикатора, характерная для него в щелочном растворе, в течение 1-2 минуты,и продолжать титрование до неисчезающей окраски.
К оттитрованному раствору прибавляют приблизительно 3 г маннита и перемешивают до его растворения.
В присутствии борной кислоты раствор приобретает желтую окраску. Образовавшуюся бороманнитовую кислоту титру -ют 0,1 н. раствором едкого натра до появления синей окраски. Добавляют еще приблизительно 0,5 г маннита и,если окраска раствора изменяется, продолжают титрование. Титруют до тех пор, пока раствор при добавлении новой порции маннита не перестанет принимать окраску, характерную для индикатора в кислом растворе.
Параллельно анализу ведут глухой опыт и вводят соответствующую поправку.
Вычисление результатов анализа. Содержание трехокис? бора в исследуемом материале вычисляют по формуле:
2 Ч б ■ И где Т - титр едкого натра, г/мл В203»
М - объем раствора едкого натра, пошедшего на титрование ,мл;
м - объем раствора едкого натра,пошедшего на титрование раствора глухого опк?*, мл;
10
A - общий объем раствора , мл;
Б - объем титруемого раствора,мл; Н - навеска, г.
Литература
1. Анализ минерального сырья. Под ред.Ю.Н. Книпович и
Ю#В. Морачевского. Госхимиздат, 1956, 1959 гг*
2. Блок Н.И. Качественный химический анализ. Госх1миздат,
1952, стр. 491*
3. Долежал Я. , Повондра П., Шульцек 3. Методы разложения
горных пород и минералов. Изд-во "Мир", M.I968.
4. Инструкция по внутрилабораторному контролю точности
/воспроизводимости/ результатов количественных ана -лизов рядовых проб полезных ископаемых, выполняемых в лабораториях министерства геологии СССР,ВИМС, М. 1968.
5. Косгрикин Ю.М., Коровин В.А. К вопросу об улетучивании
борной кислоты, Зав.лаб. 26, *1,60 /I960/.
6. Лыгалова В.Н.,Захарова В.А. Методика определения бора в
осадочных породах. В книге Геохимия и гидрохимия нефтяных месторождений.АН СССР,1963.
7. Столярова И.АмМойжес И.Б. Анализ борсодеожащих минера
лов о применением ионного обмена и комплексо.^етрии. Химический анализ минералов. Труды ВСБГЕИ, т.125, стр.157, 1966.
8. Столярова И.А., Николаева Г.В. Объемный метод опрсделе -
ния бора в кислоторасгворимых боратах с хроматографическим отделением сопутствующих катионов. Методы химического анализа минерального сырья. ВИМС, Госгеолтех-издат, в.5, стр. II, 1959.
Сдано в печать 22/УП-бЭг.Подп.к печ. 15/Х-69Г. Л-42137 Закв8 70. Тираж 1000 экэ.
Ротапринт ОЭП ВИМСа
КЛАССИФИКАЦИЯ
лабораторных методов анализа минерального сырья по их назначению и достигаемой точности
Кате
гория!
аналиу
за
Наименование
анализа
Назначение анализа !
Точность по сравне-; Коэффи-нию с допусками вну4- циент к трилабораторного (допускам контроля
Особо точный анализ
Арбитражный анализ, Средняя ошибка в 3 0,33
анализ эталонов оаза меньше допусков
П.
Полный анализ
Анализ рядовых проб
Полные анализы гор- Точность анализа ных пород и минера- должна обеспечивать лов. получение суммы
элементов в пределах 99,5-100,
Массовый анализ гео- Ошибки анализа дол- I логических проб при жкы укладываться разведочных работах в допуски и подсчете запасов, а также при контрольных анализах.
1У.
Анализ технологических продуктов
Текущий контроль технологических процессов
У.
Особо точный анализ геохимических проб
Определение редких и рассеянных элементов и "зломентов-спутников" при близких к кларковым оодеожани-ях.
У1.
Анализ рядовых
геохимических
проб
УП.
Поду кол и чес г венный анализ
УШ.
Качественный
анализ
Анализ проб при геохимических и других исследованиях с повышенной чувствительностью и высокой производительностью.
Качественная характеристика минерального сырья с ориентировочным указанием содержания элементов, применяемая при ме талломе трической съемке и др. поисковых геологических работах
Качественное определение присутствия элемента в минеральном сырье.
Ошибки анализа могут 1-2 укладываться в расширенные допуски по особой договоренности с заказчиком.
Ошибка определения не 0,5 должна превышать половины допуска; для низких содержаний, для которых допуски от-сутстзуют t - по договоренности с заказчиком.
Ошибка определения додж- 2 на укладываться в удвоенный допуск; для низких содержаний, для которых допуски отсутст^тют, -по договоренности с заказчиком.
При определении содержания элемента допускаются отклонения на 0,5-1 порядок.
Точность опредеж ния не нормируемся
Научный Совет по аналитическим методам при ВИМСе
Химико-аналитические методы Инструкция № 91 “X
ОБЪЕМНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ БОРА В ГОРНЫХ ПОРОДАХ И МИНЕРАЛАХ
Всесоюзный научно-исследовательский институт минерального сырья
(ВИМС)
МОСКВА ,1969 г.
В соответствии с приказом Госгеолкома СССР К? 229 от 18 мая 1964 г. инструкция И» 91-Х рассмотрена и рекомендована Научным Советом по аналитическим методам к приме -нению для анализа рядовых проб - Ш категория.
/ Протокол Н? 16 от 23.У1.69 г. /
Председатель НСАМ В.Г. Сочеванов
Р.С. Фридман
Председатель секции химико-аналитических методов К.С. Пахомова
Ученый секретарь
Инструкция К? 91-Х рассмотрена в соответствии с приказом Государственного геологического комитета СССР № 229 от 18 мая 1964 г. Научным Советом по аналитическим методам /протокол № 16 от 23#У169г. / и утверждена ЗИМСом с введонием в действие с I сентября 1969 г.
ОБЪЕМНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ БОРА В ГОРНЫХ ПОРОДАХ И МИНЕРАЛАХ ^
Метод заключается в переведении борной кислоты в боро-маннитовую кислоту и титровании ее раствором едкой щелочи.
Борную кислоту, как очень слабую /константа диссоциации первой ступени -6.I0”10/, нельзя непосредственно титровать раствором едкой щелочи. При добавлении же в раствор маннита борная кислота образует бороманнитовую кислоту,обладающую более сильными кислотными свойствами /константа диссоциации -6.ПГ6/2*
Н3605»2С6Н|А06 = H[B0j(C6Hs(ot^)2] + Н20 Бороманнитовую кислоту титруют раствором едкого натра в присутствии индикатора бромтимолового синего/рН=6-7,6/ н[бОг(С6Н,(ОН)612] + ХйОН * Jfa[b02(qH8(OH)6)2J гНг0 Предварительно с тем же индикатором оттитровывают и присутствующую в растворе соляную кислоту^. Присутствие фторидов замедляет титрование соляной кислоты вследствие мед -ленного разрушения образовавшихся борофторидных соединений; поэтому на этой стадии анализа титровать надо медленно и особо тщательно^.
Титрованию бороманнитовой кислоты с бромтимоловым синим мешают катионы,осаждаемые щелочью,углекислота и большие количества фосфат- и арсенатионов.
Большая часть руд, содержащих минералы бора /борацит, бура, колеманит,улекоит,кернит и др./,легко разлагается со-
х) Внесена в НСАМ химико-аналитической лабораторией ВСЕГЕИ,1969 г.
№ 91-Х
ляной кислотой. Лгодвигит разлагается соляной кислотой 1;Г. йроб^ разлагают при нагревании, применяя обратный холодильник, чтобы предотвратить потерю борной кислоты. При осторожном и кратковременном нагревании под отеклом раствора бората в присутствии разбавленной минеральной кислоты борная кислота не улетучивается Так как в присутствии фтора бор может улетучиваться, то при анализе флюоборита растворы нагревают с обратньи холодильником^.
Боросиликаты /турмалин, аксинит, данбурит / и трудно-раствсримые бораты /ашарит / разлагают сплавлением с содой в платиновых тиглях; сплав разлагают соляной кислотой. При разложении минералов, содержащих большие количества бора, например, турмалина, рекомендуется двукратное сплавление* Количественное извлечение бората из сплава зависит от соотношения в минерале кремнезема и основных окислов металлов. При высоком содержании основных окислов к пробе добавляют О,1-0,5 г 6Ю2 и разлагают минерал сплавлением с шестикратным количеством содьГ.
Породы, содержаще мышьяк или большое количество пирита, гематита,маргита,магнетита,разлагают спеканием со смесью Эшка в фарфоровых тиглях.
Если алюминий и железо присутствуют в количестве не более 10 мг каждого, то их мешающее действие при анализе кислотораствориыых боратов простого состава устраняют тем, что связывают их в комплекс, добавляя комплексов Ш.
Марганец не мешает определению бора, если содержание его в титруемом растворе не превышает I мг.
При анализе кислоторасгворимых боратов сложного состава мешающие катионы могут быть отделены ионообменным методом на катионите КУ-2^.
При титровании бороманнитовой кислоты с индикатором бром тимоловых! синим допускается присутствие в титруемом объеме фосфатов до 15 мг и арсенатов до 40 мг.
Углекислоту,мешающую титюованию бороманнитовой кислоты, предварительно удаляют кипячением подкисленного раствора.
При анализо борооиликатов и грудноразлагаемых боратов кремневая кислота, железо,алюминий,титан,большая часть
К? 91-Х
марганца могут быть отделены гидролитическим осаждением в присутствии карбоната бария, причем в растворе необходим избыток хлорида бария для переведения в раствор образующегося метабората бария*. Для полного отделения фосфат - и арсенотионов содержание алюминия и железа должно более чем в 10 раз пре-вышать содержание (As205).
Гидролитическое отделение мешающих элементов в присутствии карбоната бария может быть применено и при анализе кислоторастворимых боратов.
Метод рекомендуется для определения бора при содержании его от 1% и выше / в пересчете на I^Og /х'.
Таблица I
Допустимые расхождения
А. | ||||||||||||||
|
х) В практике лаборатории ВСЕГЕИ наблюдались случаи ана -лиза турмалина, содержащего сульфиды железа и меди.
При обработке карбонатом бария железо осаждается но медь частично переходит в раствор и вызывает преувеличенные результаты при титровании борной кислоты едкой щелочью!.
5
.7» 'Л-а
Реактивы и материалы
1. Кислота соляная, 1:1, 1:20.
2. Кислота соляная, 2 н. и 4 н.растворы. 164,6 мл и 329,2 мл соляной кислоты d I#I9X' разбавляют водой до I л,
3. Натр едкий,~ 2н. раствор, не содержащий карбонатов.500 г едкого натра осторожно растворяют в 500 мл ди -
стиллированной воды и оставляют в цилиндре, закрытом резиновой пробкой,на 2-3 недели /до просветления/; примесь карбоната натрия при этом выпадает в осадок. Прозрачный, приблизительно 20 н. раствор декантируют; 100 мл раствора доливают водой, свободной от углекислоты, до I л. При хранении раствор защищают от попадания в него углекислого газа.
4. Аммоний роданистый, IQJ6- ный раствор.
5. Барий хлористый, кристаллический.
6. Натрий углекислый безводный и насыщенный водный раствор.
7. Комплексом Ш /трилон Б/, 0,05 М раствор. Навеску 18,63 г растворяют в 200-300 мл воды, фильтруют и доводят объем раствора до I л.
8. Маннит, фисталлический.
9. Смесь Эшка. 2 весовых части окиси магния ч.д.а. тщательно смешивают с I весовой частью углекислого натрия ч.д.а.
10. Стандартный раствор бора. Навеску перекристалли -зованной и высушенной на воздухе борной кислоты 1,7759 г помещают в мерную колбу на I л, растворяют в воде и доливают до метки водой. I мл раствора содержит I мг I^Og.
11. Натр едкий, титрованный 0,1 н. раствор. 5 мл приблизительно 20 н. раотвора едкого натра доливают водой,свободной от углекислоты , до I л. Титр устанавливают по стандартному раствору бора в тех же условиях, в каких определяют бор в ходе анализа.
х) d -относительная плотность
» 91-Х
12. Индикатор бромтимоловый синий, 0,1%-ный раствор. Навоску 0,1 г индикатора растворяют в 100 мл спирта.
13. Индикатор метиловый оранжевый, 0,1%-ный водный раствор.
14. Лакмусовая бумага.
Подготовка хроматографической колонки
19-20 г катионита КУ-2 / крупность зерен 0,25-0,5 мы/ помещают в стакан, заливают 100 мл 2 н. соляной кислоты и оставляют на ночь для набухания. Смолу переносят в хрома -тографическую колонку высотой 250-300 мм и диаметром 15-20 мм, в нижний конец которой впаяна стеклянная сетка или помещена стеклянная вата. Винтовой зежим лоззоляет регулировать скорость вытекания жидкости.
Для очистки смолы от посторонних ионов через колонку пропускают 200-250 мл 4 н. соляной кислоты со скоростью 4-5 мл/мин. Полноту очистки устанавливают по отрицательной реакции фильтрата на железо о роданидом аммония или калия. Затем с той же скоростью промывают колонку дистиллированной водой до нейтральной реакции фильтрата по метиловому оранжевому.
Ход анализа Разложение пробы и подготовка к титрованию
Кислоторастворимые бораты простого состава / допускается содержание в навеске алюминия и железа до 25 мг _каж-дого /. Навеску 0,2- 0,5 г, в зависимости от предполагаемого содержания бора, помещают в коническую колбу емкостью 250мл, приливают 40-50 мд соляной кислоты 5:100, покрывают ворон -кой и кипятят в течение 10 минут, добавляя, если необходи -мо, воду до первоначального объема*'• Остывший раствор
х) Исследование Ю.М.Кострикина и В.А.Коровина показало, что кислые растворы, содержащие бор, можно кипятить без обратного холодильника. Потери борной кислоты возможны только при выпаривании растворов досуха5. При анализе флюоборита применение обратного холодильнике при кипя^ чении кислых растворов обязательно?.
И? 91-х
вместе с нерастворимым остатком переносят в мерную колбу на 250 мл, доливают до метки водой, перемешивают и дают отстояться осадку.
Аликвотную часть прозрачного раствора 100 мл перено -сят в коническую колбу. В случае необходимости раствор сначала фильтруют и затем отбирают аликвотную часть. Приливают 15-20 мл раствора комплексоыа Ш и 10 капель индикатора бромгимолового синего. Раствор готов для титрования.
Кислоторастворимые бораты сложного состава. Навеску 0,2- 0,5 г, в зависимости от предполагаемого содержания бора, помещают в коническую колбу, приливают 20 мл соляной киолоты 1:20 и кипятят в течение 10 минут, закрыв колбу воронкой и добавляя, если нужно, воду до первоначального объема. Пря анализе людвигита навеску растворяют 10 мл НС£
1:1 и применяют маленький обратный холодильник.
Колбу охлаждают, обмывают воронку дистиллированной водой и отфильтровывают осадок, промывая его горячей водой. Фильтрат нейтрализуют 2 н. раствором едкого натра до появ -ления мути, которую растворяют в минимальном количестве соляной кислоты. Полученный раствор, объем которого не должен превышать 50-70 мл, пропускают через колонку катионита в Н*-форме со скоростью 4 мл/мин. Затем промывают колонку 200 мл дистиллированной воды для вымывания борной кислоты, механически задержавшейся в колонке. Промывные воды соединяют с основным фильтратом. Фильтрат нейтрализуют 2 н. раствором едкого натра по индикатору бромтимоловому синему, подкисляют несколькими каплями соляной кислоты 1:1 и кипятят в ко -нической колбе, покрытой воронкой, 10 минут для удаления углекислого газа.
Если 2 н. раствор едкого натра не содержит карбонатов, то кипятить фильтрат не нужно.
По охлаждении раствора обмывают воронку и опредоля -ют бор титрованием всего раствора или ого аликвотной ча -сти,
Колонку с катионитом промывают 4 н. соляной кислотой для вымывания катионов, затем дистиллированной водой до нейтральной реакция фильтрата и снова используют для анализа*