ООО «Внедренческая научно-производственная фирма «ЮМХ»

Методика внесена в Государственный Реестр методик выполнения измерений, применяемых в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора

ФР.1.31.2004.01114 МУ 08-47/156

(по реестру аккредитованной метрологической службы)

Напитки алкогольные. Инверсионно-вольтамперометрический метод измерения массовой концентрации никеля

взамен МУ 08-47/031

Томск

4 ПРИПИСАННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ И ЕЕ СОСТАВЛЯЮЩИХ

4.1 Методика выполнения измерений обеспечивает получение результатов измерений с погрешностью, не превышающей значений, приведенных в таблице 1.

Таблица 1 - Диапазоны измерений, относительные значения показателей точности и воспроизводимости методики выполнения измерений проб алкогольных напитков методом вольтамперометрии при доверительной вероятности Р= 0,95

Наиме нование опре деляе мого элемен та Диапазон измерений массовой концентрации, мг/дм3 Показатель повторяемости (средне-квадратическое отклонение повторяемости) fo\ <Jr\S у/о Показатель воспроизво димости (среднеквад ратическое отклонение воспроизво димости), aR ё° ,% Показатель точности (границы, в которых находится погрешность методики), S,% Никель от 0,3 до 2,0 включ. 10 15 30

4.2 Значения показателя точности методики используют:

-    при оценке деятельности лабораторий на качество проведения испытаний;

-    при оценке возможности использования результатов измерений при реализации методики выполнения измерений в конкретной лаборатории.

5 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ, ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ИЗМЕРЕНИЙ

5.1    Условия безопасного проведения работ

5.1.1    К работе с полярографом или вольтамперометрическим анализатором, нагревательными приборами и химическими реактивами допускается персонал, изучивший инструкцию по эксплуатации прибора, правила работы с химическими реактивами и химической посудой.

5.1.2    Прибор и мешалка в процессе эксплуатации должны быть надежно заземлены.

5.1.3    При выполнении аналитических измерений необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами.

5.1.4    Электробезопасность при работе с электроустановками - по ГОСТ 12.1.009.

5.1.5    Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.

5.2 Требования к квалификации исполнителя

К выполнению измерений и обработке результатов по данной методике допускают лиц, владеющих техникой ИВ метода анализа и изучивших инструкцию по эксплуатации полярографа или вольтамперомет-рического анализатора.

б ОТБОР И ХРАНЕНИЕ ПРОБ

Метод отбора и хранения проб должен быть указан в нормативнотехнической документации для данного типа лабораторий для конкретных целей и объектов анализа (по ГОСТ 51144, ГОСТ 51135, ГОСТ 14137 и др.).

7 СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, ПОСУДА, РЕАКТИВЫ И МАТЕРИАЛЫ

При проведении количественного химического анализа применяют следующие средства измерений, вспомогательное оборудование, посуду, материалы и реактивы:

7Л Средства измерений и вспомогательное оборудование

7.1.1 Серийный полярограф (РА-2, ПУ-1 и др.) [1] в комплекте с двухкоординатным самописцем [2] и цифровым вольтметром типа

Ф-203 [3],

или комплекс аналитический вольтамперометрический СТА [4] в комплекте с IBM-совместимым компьютером (приложение Б)

Допускается использовать другое оборудование и приборы, позволяющие воспроизводить метрологические характеристики, указанные в данной методике.

7.1.2    Электрохимическая ячейка, в состав которой входят:

-    индикаторный электрод - графитовый с рабочей поверхностью 0,3 - 0,5 см³ и сопротивлением не более 1,0 кОм;

-    электрод сравнения - хлорсеребряный с сопротивлением не более 3,0 кОм;

-    сменные стаканчики из кварцевого стекла вместимостью 20 -

25 см³;

-    приспособление для перемешивания раствора: трубочка для подвода инертного газа для удаления кислорода из раствора и его перемешивания.

7.1.3    Магнитная мешалка (при использовании серийного поляро-графа).

7.1.4    Редуктор по ГОСТ 5381 с манометром (250±1) атм. по ГОСТ 8625.

7.1.5    Весы лабораторные аналитические общего назначения с наибольшим пределом взвешивания 200 г, 2-го класса точности по ГОСТ 24104.

7.1.6    Дозаторы типа ДП-1-50, или ДП-1-200, или ДП-1-1000 с дискретностью установки доз 1,0 или 2,0 мкл [5].

7.1.7    Шланги полиэтиленовые для подвода газа к ячейке.

7.1.8    Плитка электрическая с закрытой спиралью по ГОСТ 14919 или других марок.

7.1.9    Шкаф сушильный, обеспечивающий поддержание заданного температурного режима от 40 °С до 150 °С с погрешностью ± 5 °С.

7.1.10    Муфельная печь типа ПМ-8 или МР-64-0215 по ГОСТ 9736;

или электропечь сопротивления камерная лабораторная, обеспечивающая поддержание заданного температурного режима от 150 °С до 600 °С с погрешностью ± 25 °С ;

или комплекс пробоподготовки “Темос-Экспресс” с диапазоном рабочих температур от 50 °С до 650 °С с погрешностью измерений ±15 °С (изготовитель ООО “ИТМ”, г.Томск).

7.1.11    Щипцы тигельные [6].

7.1.12    Линейка чертежная мерительная по ГОСТ 17435.

7.1.13    Аппарат для дистилляции воды АСД-4 по ГОСТ 15150.

7.1.14    Аппарат для бидистилляции воды [7].

7.2 Посуда

7.2.1    Пипетки мерные лабораторные стеклянные 2-го класса точности вместимостью 0,5; 1,0; 2,0; 5,0; 10,0 см³ по ГОСТ 29169 или ГОСТ 29227.

7.2.2    Посуда мерная лабораторная стеклянная 2-го класса точности по ГОСТ 1770: колбы наливные вместимостью 25,0; 50,0; 100,0;

7

1000.0    см³; цилиндры вместимостью 10,0 см³; пробирки мерные вместимостью 10,0; 15,0 см³.

7.2.3    Палочки стеклянные по ГОСТ 21400.

7.2.4    Воронки длительные лабораторные вместимостью 50,0 -

100.0    см³ по ГОСТ 25336.

7.3 Реактивы и материалы

7.3.1    Государственные стандартные образцы состава водных растворов ионов никеля с погрешностью не более 1 % отн. при Р = 0,95. Концентрация элемента в стандартном образце должна быть не менее 0,1 мг/см³ и не более 10,0 мг/см³ [8].

Например, ГСО 7265-96 с содержанием никеля 1 мг/см³ и др.

7.3.2    Никель азотнокислый 6-водный по ГОСТ 4055.

7.3.3    Никель металлический по ГОСТ 849.

7.3.4    Диметилглиоксим по ГОСТ 5828.

7.3.5    Калий хлористый по [9].

7.3.6    Кислота азотная концентрированная по ГОСТ 11125 ос.ч или по ГОСТ 4461 хч.

7.3.7    Кислота серная концентрированная по ГОСТ 14262 ос.ч или по ГОСТ 4204 хч.

7.3.8    Кислота соляная концентрированная по ГОСТ 14261 ос.ч или по ГОСТ 3118хч.

7.3.9    Аммоний хлористый по ГОСТ 5712.

7.3.10    Аммиак водный по ГОСТ 3760.

7.3.11    Хлороформ [10].

7.3.12    Натрий лимоннокислый по ГОСТ 22280.

7.3.13    Натрий виннокислый по ГОСТ 5837.

7.3.14    Вода бидистиллированная [11] или дистиллированная по ГОСТ 6709, перегнанная в присутствии серной кислоты и перманганата калия (0,5 см³ концентрированной серной кислоты и 3,0 см³ 3%-ного раствора перманганата калия на 1,0 дм³ дистиллированной воды).

7.3.15    Спирт этиловый высшей очистки по ГОСТ 18300.

7.3.16    Азот газообразный по ГОСТ 9293 или другой инертный газ (аргон, гелий) с содержанием кислорода не более 0,3 %.

7.3.17    Бумага индикаторная универсальная [12].

7.3.18    Бумага фильтровальная по ГОСТ 12026.

7.3.19    Бумага масштабно-координатная.

Все реактивы должны быть квалификации ОС.Ч или Х.Ч. Реактивы по 7.3.2, 7.3.3 применяют при отсутствии государственных стандартных образцов.

8 УСЛОВИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИИ

8.1 При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

- Температура окружающего воздуха    (25 ±    10)° С;

-    Атмосферное давление    (97    ±10)    кПа;

-    Относительная влажность    (65    ±15)    %;

-    Частота переменного тока    (50    ±    5)    Гц;

-    Напряжение в сети    (220    ±    10)    В.

8.2 Конкретные условия регистрации аналитических сигналов определяемых элементов приведены в разделах 9,10 и приложении Б настоящей методики.

9 ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ

9.1    Подготовка приборов к работе

Подготовка и проверка полярографа или вольтамперометрическо-го анализатора (СТА или др.), самописца и цифрового вольтметра или компьютера производится в соответствии с инструкцией по эксплуатации и техническому описанию соответствующего прибора.

9.1.1    При использовании серийных полярографов установить следующий режим работы:

Режим работы прибора Определяемый элемент Никель - система измерений двухэлектродная - вид развертки анодная - режим регистрации вольтамперограмм постояннотоковый - поляризующее напряжение для электронакопления, В минус 1,0 - время электролиза, с 120-300 - потенциал начала регистрации вольтам-перной кривой, В минус 1,0 - конечное напряжение развертки, В 0,05 - потенциал очистки электрода, В 0,05 - время очистки, с 30 - скорость линейного изменения потенциала, мВ/с 30 - чувствительность прибора при регистрации вольтамперограммы (А/мм) (1 -10) 10"у(в зависимости от содержания элемента в анализируемой пробе)

9.1.2    Режим работы вольтамперометрического комплекса СТА устанавливают согласно приложению Б.

9.2    Подготовка и проверка лабораторной посуды

9.2.1    Новую и загрязненную лабораторную стеклянную посуду, сменные наконечники дозаторов, пипетки промывают азотной кислотой, затем серной кислотой и многократно бидистиллированной водой.

Кварцевые стаканчики протирают влажной пищевой содой при помощи фильтровальной бумаги, многократно ополаскивают сначала водопроводной, затем бидистиллированной водой. Затем в каждый стаканчик добавляют по 0,1 - 0,2 см³ концентрированной серной кислоты, стаканчики помещают на электроплитку или комплекс пробоподготовки «Темос-Экспресс» (при открытой крышке) при температуре 300 °С - 350 °С. После полного прекращения выделения паров серной кислоты со стенок стаканчиков, их прокаливают при температуре 500°С-600°С в течение 10-15 мин в муфельной печи или комплексе пробоподготовки «Темос-Экспресс» (при закрытой крышке). Сменные кварцевые стаканчики хранят в эксикаторе.

9.2.2    Проверку стаканчиков для анализа на чистоту проводят путем регистрации вольтамперограмм фонового электролита по 10.1 после многократного ополаскивания их бидистиллированной водой и раствором фонового электролита.

Оптимальными являются такие качества реактивов и чистота посуды, когда получаемый аналитический сигнал элемента в растворе фонового электролита равен или близок к нулю (менее 5 мм при чувствительности прибора 5 10"⁹ А/мм (0,025 мкА, 25 нА) при максимальном времени накопления, используемом при измерении.

9.3 Подготовка к работе индикаторного электрода и электрода сравнения

9.3.1    Подготовка индикаторного электрода

Индикаторный (рабочий) электрод представляет собой графитовый, импрегнированный полиэтиленом и парафином, торцевой электрод (ГЭ) с диаметром рабочей поверхности 3 - 5 мм. Перед работой ГЭ шлифуют на фильтре и промывают бидистиллированной водой.

9.3.2    Подготовка электрода сравнения

Электрод сравнения заполняют 1,0 моль/дм³ раствором хлорида калия, закрывают пробкой и выдерживают не менее 2 ч для установления равновесного значения потенциала. Хранят электроды в растворе

10

хлорида калия. Заполнение электродов производят по мере надобности (примерно 1 раз в месяц).

9.4 Приготовление растворов

9.4.1    Основной раствор (ОР), содержащий 100,0 мг/дм³ никеля готовят одним из следующих способов:

а)    Приготовление из государственных стандартных образцов состава растворов с аттестованными концентрациями металла 1,0 мг/см³:

В мерную колбу вместимостью 50,0 см³ вводят 5,0 см³ стандартного образца состава никеля и доводят объем до метки бидистиллирован-ной водой.

Рекомендуется использовать инструкцию по применению ГСО ионов металлов.

б)    Приготовление из соли металла по ГОСТ 4212

На аналитических весах берут навеску никеля (II) сернокислого семиводного массой (0,4785 ± 0,0002) г. В мерную колбу вместимостью

1000,0 см³ количественно переносят навеску соли металла; наливают 1/3 объема бидистиллированной воды, добавляют с помощью мерной пипетки 0,5 см³ концентрированной серной кислоты, растворяют навеску соли металла. Раствор в колбе доводят до метки бидистиллированной водой.

в)    Приготовление из металлического никеля

На аналитических весах берут навеску никеля металлического массой (0,1000 ± 0,0002) г, растворяют при нагревании на водяной бане в фарфоровой чашке в 5,0 см³ разбавленной азотной кислоты (3:2). Содержимое чашки выпаривают до объема 3,0 - 5,0 см³, растворяют в 30,0 - 40,0 см³ бидистиллированной воды. Переносят в мерную колбу вместимостью 1000,0 см³; раствор в колбе доводят до метки бидистиллированной водой.

Основные растворы (ОР) устойчивы в течение 6 месяцев.

9.4.2    Аттестованные смеси серий АС-1, АС-2, АС-3 с содержанием по 10,0; 5,0; 1,0 мг/дм³ никеля соответственно готовят соответствующими разбавлениями растворов в мерных колбах вместимостью 50,0 см³ бидистиллированной водой согласно таблице 2. При повторном приготовлении растворы взбалтывают, сливают в специальный сборник, колбы не промывают водой, а заполняют свежеприготовленным раствором той же концентрации.

11

Таблица 2 - Приготовление аттестованных смесей

Исходный раствор для приготовления АС, мг/дм3 Отбираемый объем,см3 Объем мерной посуды, см3 Концентрация приготовленного раствора АС, мг/дм3 Обозначение раствора АС 100,0 5,00 50,0 10,00 АС-1 100,0 2,50 50,0 5,00 АС-2 10,0 5,00 50,0 1,00 АС-3

АС-1, АС-2 - устойчивы в течение 30 дней;

АС-3 - устойчив в течение 15 дней.

9.4.3    Раствор калия хлорида концентрации 1,0 моль/дм³

На аналитических весах берут навеску калия хлорида массой 7,460 г с точностью до 0,001 г и переносят в мерную колбу вместимостью 100,0 см³, наливают 1/3 объема бидистиллированной воды, растворяют навеску соли и доводят объем до метки бидистиллированной водой.

9.4.4    Раствор натрия виннокислого концентрации 10%

На аналитических весах берут навеску натрия виннокислого массой 10,00 г с точностью до 0,01 г и переносят в мерную колбу вместимостью 100,0 см³, наливают 1/3 объема бидистиллированной воды, растворяют навеску соли, доводят объем до метки бидистиллированной водой.

9.4.5    Раствор диметилглиоксима концентрации 1%

На аналитических весах берут навеску диметилглиоксима массой

1.00    г с точностью до 0,01 г, переносят в мерную колбу с притертой пробкой вместимостью 100,0 см³, добавляют около 50,0 см³ спирта этилового, перемешивают (для более полного растворения реагента раствор в колбе можно подогреть на водяной бане) и доводят объем до метки спиртом этиловым.

9.4.6    Раствор аммония хлорида концентрации 0,1 моль/дм³

На аналитических весах берут навеску аммония хлорида массой 0,534 г с точностью до 0,001 г, переносят в мерную колбу вместимостью

100.0    см³, наливают 1/3 объема бидистиллированной воды, растворяют навеску соли, доводят объем до метки бидистиллированной водой.

12

9.4.7    Раствор аммиака концентрации 0,5 моль/дм³

В мерную колбу вместимостью 100,0 см³ вносят 4,0 см³ раствора аммиака водного концентрации 13,0 моль/дм³, добавляют небольшое количество бидистиллированной воды, перемешивают, доводят объем до метки бидистиллированной водой.

9.4.8    Раствор фонового электролита

В раствор аммония хлорида концентрации 0,1 моль/дм³ объемом

20,0 - 30,0 см³ добавляют по каплям водный раствор аммиака до значения pH 8 - 9, контролируя pH раствора по индикаторной бумаге.

9.5 Подготовка проб

9.5.1    Предварительная подготовка проб алкогольных напитков для выполнения ИВ-измерений при определении массовой концентрации никеля включает в себя экстракцию и озоление.

9.5.1.1    Экстракция

Пробу алкогольного напитка (вина, коньяка, водки, ликера и др.) объемом 1,00 - 2,00 см³, взятую пипеткой или дозатором с точностью до 0,01 см³, помещают в кварцевый стаканчик вместимостью 20-25 см³, подготовленный по 9.2, прибавляют к пробе 1,0 см³ раствора азотной кислоты (1:1). Стаканчик помещают на электроплитку или комплекс про-боподготовки «Темос-Экспресс» и проводят упаривание раствора при температуре 130 °С -140 °С до полного удаления окислов азота. Стаканчик с осадком влажных солей охлаждают.

В мерный цилиндр помещают 5,0 см³ раствора натрия виннокислого концентрации 10% и добавляют аммиак до значения pH 7,5 - 9,0 по универсальной индикаторной бумаге. Приготовленный раствор натрия виннокислого с аммиаком порциями по 1,0 - 1,5 см³ вносят в стаканчик, тщательно растворяя осадок.

Содержимое стаканчика количественно переносят в делительную воронку, ополаскивая стаканчик небольшими порциями раствора натрия виннокислого с аммиаком. Добавляют в делительную воронку 0,2 см³ спиртового раствора диметилглиоксима концентрации 1 % и 5,0 см³ хлороформа. Проводят экстракцию в течение 45 - 60 с, энергично встряхивая содержимое делительной воронки.

Выливают хлороформенный экстракт (нижний слой), содержащий комплексы никеля, в другую делительную воронку. К оставшемуся водному раствору в первой воронке добавляют ещё 5,0 см³ хлороформа и вторично проводят экстракцию для более полного выделения никеля из пробы. Хлороформенный экстракт объединяют во второй делительной

13

воронке с порцией после первой экстракции, а водную фазу (верхний слой) выбрасывают.

Для устранения мешающего влияния меди, находящейся в хлороформенном экстракте совместно с никелем, проводят реэкстракцию меди. В делительную воронку с хлороформенным экстрактом добавляют

5.0    см³ раствора аммиака концентрации 0,5 моль/дм³, энергично встряхивают в течение 30 с, отделяют освобожденный от меди хлороформенный экстракт в третью делительную воронку. Вторично добавляют

5.0    см³ раствора аммиака концентрации 0,5 моль/дм³, и после реэкстракции меди в течение 30 с хлороформенный экстракт переносят в чистый кварцевый стаканчик вместимостью 20 - 25 см³, подготовленный по 9.2.

9.5.1.2    Озоление

Стаканчик с хлороформенным экстрактом помещают на плитку или комплекс пробоподготовки «Темос-Экспресс» и упаривают досуха при температуре 50 °С - 60 °С. К осадку добавляют 0,5 см³ серной кислоты и упаривают при температуре 200 °С - 250 °С до полного прекращения выделения белых паров.

Стаканчик прокаливают в муфельной печи или комплексе пробоподготовки «Темос-Экспресс» (с закрытой крышкой) при температуре (450 ± 20) °С в течение 10-15 мин.

Охлажденную пробу в стаканчике растворяют в 10,0 см³ раствора фонового электролита.

9.5.2    Подготовку «холостой» пробы проводят по 9.5.1.1, 9.5.1.2, добавляя те же реактивы, в тех же количествах и последовательности, но без анализируемой пробы, используя вместо нее бидистиллирован-ную воду. Анализ «холостой пробы» проводят при смене партий реактивов.

10 ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ НИКЕЛЯ

При выполнении измерений для определения массовой концентрации никеля методом ИВ в пробах алкогольных напитков выбирают следующие условия:

индикаторный электрод - графитовый;

электрод сравнения - хлорсеребряный в одномолярном растворе хлористого калия;

раствор фонового электролита - хлоридно-аммиачный буферный раствор готовят по 9.4.8.

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ВНЕДРЕНЧЕСКАЯ НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ФИРМА “ЮМХ” АККРЕДИТОВАННАЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ СЛУЖБА ТПУ

(аттестат об аккредитации № РОСС RU 01.00143-03 от 24.12.01)

СВИДЕТЕЛЬСТВО ОБ АТТЕСТАЦИИ МВИ № 08-47/156

(взамен 08-47/031)

Методика выполнения измерений массовой концентрации ртути методом инверсионной вольтамперометрии, разработанная в Томском политехническом университете и ООО «ВНП Ф «ЮМХ» и регламентированная в МУ 08-47/156 (по реестру аккредитованной метрологической службы Томского политехнического университета)

НАПИТКИ АЛКОГОЛЬНЫЕ. ИНВЕРСИОННО-ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ НИКЕЛЯ

аттестована в соответствии с ГОСТ Р 8.563 (ГОСТ 8.010).

Аттестация осуществлена по результатам теоретического и экспериментального исследования МВИ.

В результате аттестации МВИ установлено, что данная МВИ соответствует предъявляемым к ней метрологическим требованиям и обладает следующими основными метрологическими характеристиками;

1 Диапазоны измерений, относительные значения показателей точности, повторяемости и воспроизводимости методики при доверительной вероятности Р=0,95

Наименование определяемого элемента Диапазон определяемых концентраций, мг/дм? Показатель повторяемости (среднеквадраггм-ческое отклонение повторяемости), *,($).% Показатель воспроизводимости (среднеквадратическое отклонение воспроизводимо- cm). <r,pj.% Показатель точности (границы, в которых находится погрешность ме* тодики), 8,% Никель От 0,3 до 2,0 включ. 10 15 30

3

Полярограф или анализатор предварительно готовят по 9.1.1. Выполнение измерений на анализаторе СТА изложено в приложении Б.

10.1    Проверка стаканчиков, фонового раствора и электрода на чистоту

10.1.1    В кварцевый стаканчик вместимостью 20 - 25 см³, подготовленный по 9.2, вносят 10,0 см³ раствора фонового электролита.

10.1.2    Стаканчик с раствором фонового электролита помещают в электрохимическую ячейку, ячейку закрывают крышкой с трубкой для продувки и перемешивания раствора газом.

10.1.3    Опускают в раствор индикаторный электрод и электрод сравнения. Подключают к прибору индикаторный электрод и электрод сравнения.

10.1.4    Включают газ и перемешивают им раствор в течение 60 с.

10.1.5    Устанавливают чувствительность прибора 2*10"⁸ А/мм.

10.1.6    Включают газ и проводят процесс электронакопления из фонового раствора в течение 120 - 300 с при заданной чувствительности прибора при потенциале (минус 1,00 ± 0,05) В.

10.1.7    По окончании электролиза отключают газ и через 15 - 20 с начинают регистрацию вольтамперной кривой в диапазоне потенциалов от минус 1,00 В до 0,05 В.

10.1.8    Останавливают потенциал при 0,05 В и проводят дораство-рение примесей с поверхности электрода при перемешивании раствора газом в течение 30 с.

10.1.9    Операции по 10.1.6 -10.1.8 повторяют три раза.

10.1.10    При наличии на вольтамперных кривых аналитических сигналов определяемого элемента высотой менее 5 мм стаканчик, раствор фонового электролита и индикаторный электрод считают готовыми к проведению ИВ-измерений.

10.1.11    При наличии на вольтамперных кривых аналитических сигналов определяемого элемента высотой более 5 мм стаканчик с раствором вынимают из электрохимической ячейки, выливают из него раствор фонового электролита, промывают стаканчик в соответствии с 9.2.1 настоящей методики и повторяют операции по 10.1.1 -10.1.8.

10.1.12    Выливают содержимое стаканчика.

10.2 Выполнение ИВ-измерений при анализе пробы

10.2.1 В стаканчик, подготовленный к проведению измерений по 10.1, вносят анализируемую пробу и проводят пробоподготовку согласно 9.5. Стаканчик после пробоподготовки помещают в электрохимическую

15

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ВНЕДРЕНЧЕСКАЯ НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ФИРМА “ЮМХ” АККРЕДИТОВАННАЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ СЛУЖБА ТПУ

(аттестат об аккредитации № РОСС RU 01.00143-03 от 24.12.01)

“УТВЕРЖДАЮ”    “УТВЕРЖДАЮ”

МУ 08-47/156 (по реестру метрологической службы)

НАПИТКИ АЛКОГОЛЬНЫЕ. ИНВЕРСИОННО-ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ НИКЕЛЯ

взамен МУ 08-47/031 Методика количественного химического анализа проб алкогольных напитков на содержание массовой концентрации никеля методом инверсионной вольтамперометрии

“СОГЛАСОВАНО”

Метролог

метрологической службы ТПУ

s

' Ч Н.П. Пикула “ 15 " марта 2004 г.

6

1 НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий документ (МУ 08-47/156) устанавливает методику выполнения измерений массовой концентрации никеля при анализе проб алкогольных напитков методом инверсионной вольтамперометрии (ИВ).

Химические помехи, влияющие на результаты определения массовой концентрации никеля, устраняют в процессе пробоподготовки.

Методика применяется для выполнения измерений при определении массовой концентрации никеля в диапазоне, указанном в таблице 1. Методика позволяет определять массовую концентрацию данного элемента ниже его предельно-допустимой концентрации в алкогольных напитках. Если массовая концентрация никеля в пробе выходит за верхнюю границу диапазона, допускается разбавление подготовленной к измерению пробы.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящей методике использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.4.009-83 Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание

ГОСТ 12.1.019-79 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты

ГОСТ 849-70 Реактивы. Никель металлический. Технические условия

ГОСТ 1770-74 Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Технические условия

ГОСТ 2156-76 Реактивы. Натрий двууглекислый. Технические условия

ГОСТ 2405-88 Манометры, вакуумметры, мановакуумметры, на-поромеры, тягомеры и тягонапоромеры. Общие технические условия ГОСТ 3118-77 Реактивы. Кислота соляная. Технические условия ГОСТ 3760-79 Реактивы. Аммиак водный. Технические условия ГОСТ 4055-78 Реактивы. Никель(И) азотнокислый 6-водный. Технические условия

ГОСТ 4204-77 Реактивы. Кислота серная. Технические условия ГОСТ 4212-76 Реактивы. Методы приготовления растворов для колориметрического и нефелометрического анализа

ГОСТ 4461-77 Реактивы. Кислота азотная концентрированная. Технические условия

ГОСТ 5712-78 Реактивы. Аммоний хлористый. Технические условия

ГОСТ 5828-77 Реактивы. Диметилглиоксим. Технические условия ГОСТ 5837-73 Реактивы. Натрий виннокислый. Технические условия

ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия ГОСТ 9293-74 Азот газообразный и жидкий. Технические условия ГОСТ 9736-91 Приборы электрические прямого преобразования для измерения неэлекгрических величин. Общие технические требования и методы испытаний

ГОСТ 11125-84 Реактивы. Кислота азотная особой чистоты. Технические условия

ГОСТ 12026-76 Бумага фильтровальная лабораторная. Технические условия

ГОСТ 13861-89 (ИСО 2503-83) Редукторы для газопламенной обработки. Общие технические условия

ГОСТ 14137-74 Вина, виноматериалы, коньяки и коньячные спирты. Правила приемки и методы отбора проб

ГОСТ 14261-77 Реактивы. Кислота соляная особой чистоты. Технические условия

ГОСТ 14262-78 Реактивы. Кислота серная особой чистоты. Технические условия

ГОСТ 14919-83 Электроплиты, электроплитки и жарочные электрошкафы бытовые. Общие технические условия

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 17435-72 Линейки чертежные. Технические условия ГОСТ 17792-72 Электрод сравнения хлорсеребряный насыщенный образцовый 2-го разряда

ГОСТ 18300-87 Реактивы. Спирт этиловый ректификованный технический. Технические условия

ГОСТ 19908-90 Тигли, чашки, стаканы, колбы, воронки, пробирки и наконечники из прозрачного кварцевого стекла. Общие технические условия

ГОСТ 20490-75 Реактивы. Калий марганцовокислый. Технические

условия

ГОСТ 21400-75 Стекло химико-лабораторное. Технические требования. Методы испытаний

ГОСТ 22280-76 Реактивы. Натрий лимоннокислый. Технические условия

ГОСТ 24104-2001 Весы лабораторные. Общие технические условия

ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры

ГОСТ 28165-89 Приборы и аппараты лабораторные из стекла. Аквадистилляторы. Испарители. Установки ректификационные. Общие технические требования

ГОСТ 29227-91 (ИСО 835-1-81) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования

ГОСТ 29228-91 (ИСО 835-2-81) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 2. Пипетки градуированные без установленного времени ожидания

ГОСТ Р 8.563-96 Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполнения измерений

ГОСТ Р 51135-98 Изделия ликероводочные. Правила приемки и методы анализа

ГОСТ Р 51144-98 Продукты винодельческой промышленности. Правила приемки и методы отбора проб

ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения

ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике

3 СУЩНОСТЬ МЕТОДИКИ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ И ОСОБЕННОСТИ ПРОБОПОДГОТОВКИ

3.1    Измерение массовых концентраций никеля выполняют методом инверсионной вольтамперометрии (ИВ) в растворе пробы после ее предварительной подготовки.

3.2    Предварительная подготовка проб вин, ликеров, коньяков и других алкогольных напитков для измерения массовой концентрации никеля основана на экстракционном выделении с помощью диметилгли-оксиматных комплексов никеля и меди из пробы, удаление меди путем ее реэкстракции аммиаком и дальнейшем озолении экстракта, содержащего никель.

3.3    Принцип метода инверсионной вольтамперометрии состоит в концентрировании определяемого элемента на электроде в растворе под-

3

готовленной пробы и последующем электрорастворении концентрата при определенном режиме изменения потенциала.

3.4    Определение массовой концентрации никеля проводят путем электролиза его ионов на графитовом электроде (ГЭ) при заданном отрицательном потенциале, равном минус 1,0 В в течение заданного времени.

Процесс электрорастворения элемента с поверхности электрода и регистрацию аналитического сигнала (анодного пика) на вольтамперо-грамме проводят при линейно меняющемся потенциале от минус 1,0 В до 0,05 В относительно хлорсеребряного электрода при заданной чувствительности прибора. Регистрируемые максимальные анодные токи никеля линейно зависят от концентрации определяемого элемента.

Потенциал максимума регистрируемого пика (аналитического сигнала) для никеля на хлоридно-аммиачном фоне равен (минус 0,4 ± 0,05) В.

Массовую концентрацию никеля в пробе определяют по методу добавок аттестованной смеси (АС) никеля.

3.5    Алгоритм проведения измерения массовой концентрации никеля в пробах алкогольных напитков методом ИВ приведен на рисунке 1.

Рисунок 1. ИВ измерения при анализе проб