МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ ЦЕНТР ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И СЕРТИФИКАЦИИ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ «ВИМС»

Научный совет по аналитическим методам

Химические методы Методика № 138 - X

МЕТОДИКА КОЛИЧЕСТВЕННОГО ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

УСКОРЕННЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОРОДООБРАЗУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ В ГОРНЫХ ПОРОДАХ И

РУДАХ

(редакция 2005 г.)

Отраслевая методика III категории точности

Москва, 2005

МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ ЦЕНТР ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И СЕРТИФИКАЦИИ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ «ВИМС»

Научный совет по аналитическим методам

Химические методы Методика № 138 - X

МЕТОДИКА КОЛИЧЕСТВЕННОГО ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

УСКОРЕННЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОРОДООБРАЗУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ В ГОРНЫХ ПОРОДАХ И РУДАХ

(редакция 2005 г.)

Отраслевая методика 111 категории точности

Москва, 2005

6.2.16.    Железо хлорное, 0,1 %-ный раствор по Fe₂0₃. Навеску 2,0 г

FeClз или 3,4 г Fed_y *6Н₂0) растворяют в воле, подкисленной

несколькими каплями соляной кислоты, и доливают водой до 1 дм³. Срок хранения 6 месяцев.

6.2.17.    Медь сернокислая, 5 %-ный раствор. 5,0 г сернокислой меди растворяют в колбе на 100 см³ в дистиллированной воде. Раствор доливают дистиллированной водой до метки, перемешивают. Срок хранения не ограничен.

6.2.18.    Натрий тетраборнокислый, 1,1 %-ный раствор. Навеску тетратборнокислого натрия 11,00 г растворяют в 700-800 см³ кипящей воды и по охлаждении доливают водой до 1 дм³. Срок хранения не ограничен.

6.2.19.    Натрий фтористый, насыщенный раствор. Хранят в полиэтиленовой посуде. Срок хранения не ограничен.

6.2.20.    Цинк хлористый, 0,01 М раствор. Навеску металлического

цинка 0,6538 г помещают в стакан емкостью 250 см³, приливают 25 см³ соляной кислоты, разбавленной 1:1, накрывают стакан часовым стеклом и растворяют цинк при слабом нагревании. Раствор упаривают до объема 5-10 см³, количественно переносят в мерную колбу на 1 дм³ и доливают до метки водой. Титр раствора цинка по оксиду алюминия устанавливают по раствору стандартного образца (с учетом содержания в нем титана), прошедшему все стадии анализа (см. главу «Определение алюминия. Комплексе нометрический    фторидный метод»). Титр раствора

рассчитывают по формуле:

'    Л-100    У,

-    содержание А1_гО_г и ТЮ_г в стандартном образце;

-    навеска стандартного образца, г;

-    общий объем раствора стандартного образца, см³;

-    объем аликвотной части раствора стандартного образца, взятой для титрования, см³;

объем раствора хлористого цинка, израсходованного на титрование комплексона после разрушения комплексоната алюминия фторидом, см³;

-    коэффициент пересчета ТЮ₂ на А1₂0₃.

6.2.21.    Пероксид водорода,    3 %-ный раствор. К    90 см³

дистиллированной воды прибавляют 10 см³ 30 %-ного раствора пероксида водорода, перемешивают. Хранят в темной склянке с притертой пробкой. Срок хранения 6 месяцев.

6.2.22. Гидразин    сернокислый,    0,12 %-ный раствор.    1,200 г

сернокислого гидразина растворяют в 1 дм³ дистиллированной воды. Срок хранения 6 месяцев.

6.2.23.    Гидроксиламин солянокислый, 5 %-ный раствор. 5,00 г солянокислого гидроксил амина растворяют в 95 см³ дистиллированной воды. Срок хранения 6 месяцев.

6.2.24.    Гидроксиламин солянокислый, 10 %-ный раствор. 10,00 г солянокислого гидроксиламина растворяют в 90 см³ дистиллированной воды. Срок хранения 6 месяцев.

6.2.25. Уксусная кислота, разбавленная 1:9. К девяти объемам дистиллированной воды прибавляют один объем уксусной кислоты. Срок хранения не ограничен.

6.2.26. Буферная смесь (для приготовления 0,2 %-ного раствора алюминона). Навеску 55 г уксуснокислого натрия растворяют в 500 см³ воды, фильтруют и добавляют 250 см³ уксусной кислоты разбавленной 1:9. Срок хранения не ограничен.

6.2.27.    Алюминон, 0,2 %-ный раствор в ацетатном буферном растворе с рН=4,7. Навеску алюминона 2,000 г растворяют в 100 см³ воды и кипятят 10 минут. Остывший раствор фильтруют, вливают в буферную смесь, доливают водой до 1 дм³ и перемешивают. Раствор устойчив в течение нескольких месяцев при хранении в темноте. Величину pH полученного раствора проверяют при помощи pH-метра. Если значение pH окажется вне интервала 4,6-4,75, это значит, что раствор приготовлен неправильно (реактивы недостаточно чисты или не соблюдено отношение между количеством уксуснокислого натрия и уксусной кислоты). Колебания pH внутри указанного интервала не являются препятствием к использованию раствора. Подгонять значение pH к 4,7 добавлением того или иного реактива недопустимо. Это относится также к приготовлению буферного раствора (реактив 6.2.37).

6.2.28.    2,2-дипиридил, 0,25 %-ный раствор. Навеску 2,2'-дипиридила 2,5 г растворяют в 1 дм³ горячей воды с добавлением 1 см³ 1 н раствора соляной кислоты. Срок хранения 6 месяцев.

6.2.29.    Диантипирилметан, 5 %-ный раствор в 1 н соляной кислоты. Навеску диантипирилметана 50 г растворяют в ~ 700 см³ 1 н соляной кислоты, фильтруют в мерную колбу на 1 дм³ и доливают водой до метки той же кислотой. Раствор диантипирилметана может иметь розоватый оттенок вследствие загрязнения соляной кислоты и фильтровальной бумаги солями железа. Это не является препятствием к использованию

раствора, т.к. окраска исчезает при добавлении к анализируемому раствору аскорбиновой кислоты для восстановления железа.

6.2.30.    Диэтилдитиокарбамат натрия, 5 %-ный водный раствор. 5,00 г диэтилдитиокарбамата натрия растворяют в 95 см³ дистиллированной воды. Срок хранения 6 месяцев.

6.2.31.    Крахмал растворимый, 1 %-ный свежеприготовленный раствор. Навеску крахмала 0,2 г растворяют в 5 см³ воды. Отдельно нагревают 15 см³ воды, вливают в кипящую воду раствор крахмала и сразу снимают с плитки. Раствор охлаждают при комнатной температуре, накрыв стакан стеклом. В отсутствие растворимого крахмала можно использовать 0,5 %-ный раствор поливинилового спирта.

6.2.32.    Триэтаноламин, разбавленный 1:3. Один объем триэтаноламина смешивают с тремя объемами дистиллированной воды. Срок хранения не ограничен. Коричнево-желтая окраска раствора не является препятствием к его использованию.

6.2.33.    Уротропин, 0,5 %-ный раствор. 0,500 г уротропина растворяют в 100 см³ дистиллированной воды. Срок хранения 6 месяцев.

6.2.34.    Уротропин, 25 %-ный раствор. 25,00 г уротропина растворяют в 75 см³ дистиллированной воды. Срок хранения 6 месяцев.

6.2.35.    Уротропин, 0,5 %-ный раствор. 0,50 г уротропина растворяют в 100 см³ дистиллированной воды. Срок хранения не ограничен.

6.2.36.    Формальдоксим, раствор. Навеску солянокислого гидроксиламина 4,00 г растворяют в небольшом количестве воды, добавляют 5 см³ 40 %-ного раствора формалина, доливают водой до 100 см³ и перемешивают. Срок хранения не ограничен.

6.2.37.    Буферный раствор ацетатный, рН=4,7 (для фотометрического определения алюминия и железа). Навеску уксуснокислого натрия 55 г растворяют в 500 см³ воды, фильтруют, прибавляют 250 см³ уксусной кислоты, разбавленной 1:9, доливают водой до 1 дм³ и перемешивают. Срок хранения не ограничен.

6.2.38.    Буферный раствор ацетатный, рН=5,5 (для комплексонометрического определения железа). Навеску уксуснокислого натрия 250 г и 20 см³ ледяной уксусной кислоты разбавляют водой до 1 дм³. Срок хранения не ограничен.

6.2.39.    Буферный раствор хлоридно-аммиачный, рН=10,5 (для определения марганца). Навеску 70 г хлористого аммония растворяют в 400 см³ воды, фильтруют, добавляют 600 см³ 25 %-ного раствора аммиака и перемешивают. Срок хранения не ограничен.

6.2.40.    Раствор для восстановления (для определения диоксида кремния). Навеску 20,0 г бесцветного метола растворяют в 800 см³ воды, добавляют 13 г безводного сернистокислого натрия, фильтруют и доливают водой до 1 дм³. Раствор хранят в темной склянке не более 8-10 дней.

6.2.41.    Раствор для разбавления. В платиновом тигле сплавляют при 900°С в течение 7-10 минут 3 г смеси для сплавления (см. п.6.2.42.). Остывший плав растворяют в 100 см³ соляной кислоты 1:3, переносят в мерную колбу на 500 см³ и доливают до метки водой. Срок хранения не ограничен.

6.2.42.    Смесь для сплавления. Смесь состоит из двух компонентов: тетраборнокислого натрия (обезвоженного) и безводного углекислого натрия. Буру для обезвоживания помещают порциями по 8-10 г в фарфоровых чашках в муфельную печь. В течение двух часов поднимают температуру в муфеле до 300-400°С и выдерживают буру при этой температуре в течение приблизительно 4-х часов. Две весовые части соды и одну весовую часть обезвоженной буры тщательно истирают в яшмовой или фарфоровой ступке. Полученную смесь тщательно перемешивают в стеклянной банке с притертой крышкой до однородного состояния. Срок хранения не ограничен.

6.2.43.    Комплексон III 0,001 М, 0,002 М, 0,005 М и 0,05 М растворы. Соответственно 0,3723, 0,7445, 1,8613 и 18,613 г комплексона III растворяют в небольшом количестве воды, фильтруют в мерную колбу на 1 дм³ и доливают до метки водой. Титр раствора комплексона III по оксиду кальция устанавливают по стандартному образцу известняка, не содержащему мешающих элементов, или по соли кальция особой чистоты, например, по углекислому кальцию осч. 17-2. Титр раствора комплексона III по оксиду магния рассчитывают по титру, установленному по оксиду кальция, умножая его на соотношение М_Mf0 :М_Со0 =0,7188. Титр

раствора комплексона III по оксиду железа устанавливают по стандартным образцам железной руды. Титр раствора комплексона III по кальцию и железу устанавливают в тех же условиях, в которых определяют эти элементы в анализируемом растворе. Теоретический титр составляет:

0,001 М раствора комплексона III по оксиду кальция - 0,00005608,

0,001 М раствора комплексона III по оксиду магния - 0,00004030;

0,002 М раствора комплексона III по оксиду кальция - 0,00011216,

0,002 М раствора комплексона III по оксиду магния - 0,00008061;

0,005 М раствора комплексона III по оксиду кальция - 0,0002804,

0,005 М раствора комплексона III по оксиду магния - 0,0002016,

0,005 М раствора комплексона III по оксиду железа - 0,0003992;

0,05 М раствора комплексона III по оксиду алюминия - 0,002548.

6.2.44.    Индикатор а - или 0- динитрофенол, 0,1 %-ный раствор. 0,100 г индикатора растворяют в 100 см³ дистиллированной ВОДЫ. Срок хранения 6 месяцев.

6.2.45.    Индикатор крезоловый красный водорастворимый, 0,1 %-ный раствор. 0,100 г индикатора растворяют в 100 см³ дистиллированной воды. Срок хранения 6 месяцев.

14

6.2.46.    Индикатор пентаметоксикрасный, 0,1 %-ный спиртовой раствор. Навеску индикатора 0,1 г растворяют в 100 см³ 96 %-ного спирта. Срок хранения 6 месяцев.

6.2.47.    Индикатор тимолфталексон, 0,1 %-ный раствор. 0,100 г индикатора растворяют в 100 см³ дистиллированной воды. Срок хранения не более 10-15 дней.

6.2.48.    Метиловый оранжевый, 0,1 %-ный раствор. 100 мг индикатора растворяют в 100 см³ дистиллированной воды. Срок хранения lie ограничен.

6.2.49.    Ксиленоловый оранжевый 0,5 %-ный раствор. 500 мг индикатора растворяют в 100 см³ дистиллированной воды. Срок хранения 6 месяцев.

6.2.50.    Флуорексон, 0,1 %-ный водный раствор. 0,100 г индикатора растворяют в 100см³ дистиллированной воды. Срок хранения 6 месяцев.

6.3. Приготовление градуировочных растворов.

6.3.1.    Градуировочные растворы диоксида кремния, содержащие от 0 до 200 мкг Si0₂ в 1 см³. Готовят, как указано в ходе анализа, серию растворов стандартных образцов силикатов, руд и других материалов, содержащих от 1 % до 95% Si0₂ с интервалами через 10-12% и не

содержащих Та, Nb, W и больших количеств Ы и РЪ. Приготовленные растворы могут храниться длительное время. Для приготовления растворов можно использовать государственные стандартные образцы, образцы предприятия и их смеси. Навеска составляет 0,100 г. Некоторые стандартные образцы можно использовать для приготовления нескольких градуировочных растворов, беря разные навески (объем приготовленных растворов - 500 см³).

6.3.2.    Градуировочные растворы оксида алюминия.

6.3.2.1.    Запасной раствор, содержащий 1 000 мкг А1₂0₂ в 1 см³. Например, навеску 0,5060 г стандартного образца глинозема № 198-а, содержащего 98,827 % Л1₂0₃, сплавляют в платиновом тигле с 5 г смеси

для сплавления при 950°С в течение 20-25 минут. Остывший плав выщелачивают горячей водой (100-150 см³), добавляют 100 см³ разбавленной 1:3 соляной кислоты и после полного растворения плава переносят в мерную колбу на 500 см³. Доливают водой до метки и перемешивают. Срок хранения не ограничен.

6.3.2.2.    Раствор А. содержащий 100 мкг А1₂0₂ в 1см³. Готовят

десятикратным разбавлением запасного раствора раствором для разбавления.

6.3.2.3.    Раствор Б. содержащий Юмкг А1₂0₂ в 1см³. Готовят десятикратным разбавлением раствора А раствором для разбавления.

Растворы стандартных образцов готовят из образцов, содержащих от 0,1 до 70% А1₂0₂ и не содержащих мешающих элементов. Для приготовления градуировочных растворов берут навески от 0,05 до 0,5 г с таким расчетом, чтобы полученные растворы содержали не более 100 мг Si0₂ в 500 см³. Навески сплавляют с 3 г смеси для сплавления и продолжают как при приготовлении запасного стандартного раствора оксида алюминия.

6.3.3.    Градуировочные растворы оксида железа, содержащие от 0 до 200 мкг Ре₂О_ъ в 1 см³. Готовят так, как указано в ходе анализа, серию растворов стандартных образцов силикатов, руд и других материалов, содержащих от 0,1 до 80% Fe₂0₂ с интервалами 10-12% и не содержащих мешающих примесей. Навески от 0,05 до 0,5 г берут с таким расчетом, чтобы полученные растворы содержали не более 100 мг Si0₂ в 500 см³.

6.3.4.    Градуировочный раствор оксида марганца (II). В мерную колбу на 100 см³ помещают такое количество - 0,05 н. раствора марганцевокислого калия (с установленным титром), чтобы в нем содержалось 5 мг МпО (1 см³ точно 0,05 н. раствора КМпО_А соответствует 0,7094 г оксида марганца (И)). Раствор разбавляют водой до 50-60 см³, добавляют две капли концентрированной соляной кислоты, две капли 30 %-ного пероксида водорода, перемешивают (раствор при этом обесцвечивается), доливают водой до метки и снова перемешивают. В 1 см³ этого раствора содержится 50 мкг оксида марганца (II).

Градуировочные растворы готовят также из стандартных образцов, содержащих от 0,05 до 60 % оксида марганца (II) и не содержащих мешающих элементов. Для приготовления растворов берут навески от 0,05 до 0,50 г с таким расчетом, чтобы полученные растворы содержали не более 100мг Si0₂ в 500см³. Навески сплавляют с Зг смеси для сплавления и продолжают как указано в ходе анализа.

6.3.5.    Градуировочный раствор диоксида титана, содержащие от 0 до 200 мкг ТЮ₂ в 1 см³. Готовят как указано в ходе анализа серию растворов стандартных образцов силикатов, руд или других материалов, содержащих от 0,02 до 50 % диоксида титана и не содержащих мешающих элементов. Навески от 0,05 до 0,5 г берут с таким расчетом, чтобы полученные растворы содержали не более 100 мг Si0₂ в 500 см³.

6.3.6.    Градуировочные растворы пентаксида фосфора, содержащие от 0,2 до 70-80 мкг Р₂О_ь в 1 см³. Готовят так, как указано в ходе анализа,

16

УСКОРЕННЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОРОДООБРАЗУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ В ГОРНЫХ ПОРОДАХ И

РУДАХ

НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДИКИ

В инструкции представлены ускоренные фотометрические и комплесонометрические [8, 13] методики определения кремния, железа общего, алюминия, титана, кальция, магния, марганца и фосфора в силикатных и карбонатных горных породах, бокситах, в железных, марганцевых и хромовых рудах, в рудах цветных металлов и в фосфоритах.

Интервалы содержаний определяемых компонентов даны в таблице I.

Если необходимо повысить чувствительность определения, увеличивают исходную навеску. При этом концентрация кремнекислоты в аликвотной части раствора должна быть не более 0,2 мг в 1 см^{1 2 3}. Величина навески, отвечающей такой аликвотной части (эффективная навеска), не превышает 2 мг, что позволяет выполнять анализ в ряде случаев без отделения мешающих элементов, а это значительно сокращает продолжительность анализа. Полуторные оксиды отделяют только в той части анализируемого раствора, в которой определяется марганец.

Таблица 1

Диапазон определяемых содержаний элементов

№ п/п Оксиды элементов Интервалы содержаний, % 1. Si02 0,05 - 80 2. А12Оэ i 0 1 оо о 3. Ге2Оэ 1обш) 0,05 - 70 4. Fe,03 2-70 5. TiOj 0,02-20 6. CaO 0,1 -60 7. MgO 0,15-45 8. МлО 0,02-40 9. PA 0,2-40

Оксид    кремния    определяют дифференциальным    и прямым

фотометрическим методом по окраске восстановленной кремнемолибденовой гетерополикислоты,    оксид алюминия    -

фотометрическим по реакции с алюминоном и титрометрическим комплексонометрическим методами.

Оксид    железа общего - дифференциальным    и прямым

фотометрическим методом по окраске с 2,2-дипиридилом и титриметрическим комплексонометрическим методом.

Оксид    титана - фотометрическим методом по    реакции с

диантипирилметаном.

Оксид кальция и оксид магния - титриметрическим комплексонометрическим методом.

Оксид    марганца    фотометрическим методом по    окраске с

формальдоксимом.

Оксид    фосфора    - фотометрическим методом    по окраске

восстановленной фосфорномолибденовой гетерополикислоты.

Для переведения навески пробы в раствор, навеску 0,1000±0,0001 г анализируемого материала помещают в платиновый тигель и тщательно перемешивают стеклянной палочкой с 3 г смеси для сплавления (реактив 42) и 5-10 мг азотнокислого калия. Приставшие частицы счищают кисточкой в тигель (При анализе материалов, содержащих более 8-10% сульфидов, навеску предварительно обжигают в фарфоровом тигле в течение 30 мин. при 800°С, затем смешивают с большей частью смеси для сплавления, пересыпают в платиновый тигель и обмывают фарфоровый тигель остатком смеси). Тигель накрывают платиновой крышкой и сплавляют пробу в течение 15-20 мин. в муфеле при 900°С до получения жидкого плава. Вынув тигель из муфеля, быстрым вращением распределяют остывавший ппав по стенкам тигля Остывший тигель с крышкой помещают в полиэтиленовый стакан объемом не менее 300 см³ (при отсутствии полиэтиленовой посуды можно использовать стеклянные стаканы с неповрежденной поверхностью, при этом выщелачивать следует быстрее, желательно не долее 30-40 минут) и заливают таким количеством дистиллированной воды, чтобы тигель был покрыт ею, но не менее 100 см³. Перемешивают пластмассовой палочкой три-четыре раза и оставляют На ночь. При необходимости выщелачивание можно закончить в тот же день. Это требует периодического перемешивания в течение полутора-двух часов. После полного разложения плава добавляют в стакан (не более чем в два стакана одновременно) при энергичном перемешивании сразу 100 см³ соляной кислоты, разбавленной 1:3 (соляную кислоту следует отмерять цилиндром), и продолжают перемешивать до полного растворения осадка. Раствор переносят в мерную колбу на 500 см³, обмывают стакан, тигель и крышку дистиллированной водой, и, не доливая до метки, перемешивают.

Если при этом образуется желтовато-коричневый осадок диоксида марганца, добавляют 2-3 капли 3 %-ного раствора пероксида водорода и нагревают для разрушения избытка пероксида, не доводя до кипения. По охлаждении доливают раствор до метки дистиллированной водой и перемешивают. В аликвотных частях полученного исходного раствора определяют содержание породообразующих элементов.

Одновременно с анализом проб ведут «контрольный опыт», начиная со сплавления. Полученный раствор помещают в колбу на 500 см³.

Растворы стандартных образцов для построения градуировочных графиков готовят так же, как и раствор анализируемой пробы, и помещают в колбы на 500 см³.

При отборе аликвотных частей исходного анализируемого раствора, стандартных растворов для построения графиков, растворов стандартных образцов и раствора «контрольного опыта» следует пользоваться одними и теми же пипетками.

2. ЗНАЧЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

Методика количественного химического анализа обеспечивает с вероятностью Р = 0,95 получение результатов измерений с погрешностью, не превышающей значений, приведенных в таблице 2.

Указанные в таблице погрешности соответствуют требованиям к точности, принятым в МПР РФ [35].

Таблица 2

Диапазон измерений, значения характеристики погрешности измерений при доверительной вероятности Р = 0,95

Диапазон измерений массовой доли оксидов элементов, % Характеристика погрешности измерений (границы интервала, в котором находится погрешность измерений), Л, массовая доля, % Si02 А120з Fc2Oj тю2 СаО 0.020-0.049 - - - 0,41 С - 0,050-0,099 0,53 С - 0,49 С 0,35 С - 0,10-0,19 0,41 С 0.49 С 0,41 С 0,28 С 0,41 С 0,20 - 0,49 0,33 С 0,39 С 0,33 С 0,22 С 0.31 С 0,50 - 0,99 0,24 С 0,29 С 0.26С 0,18 С 0,24 С 1.0-1.9 0.18 С 0.22 С 0.20 С 0,14 С 0,18 С 2.0-4,9 0,13 С 0,16 С 0,14 С 0,11 С 0,13 С 5.0-9,9 0.10 С 0,11 С 0.09 С 0.07 С 0,10 С о 0 1 ? 40 0,06 с 0,07 С 0,04 С 0,04 С 0,06 С 20,0-29,9 0,037 С 0,06 С 0,030 С - 0.04 С 30,0 - 39,9 0,026 С 0,04 С 0,027 С - 0,035 С 40,0-49,9 0,020 С 0,03 С 0,018 С - 0,027 С 50,0 - 59,9 0,016 С 0,024 С 0,016 С - 0,024 С 60,0-69,9 0,014 С 0,022 С 0,014 С - - 70,0-79,9 0,014 С 0,022 С - - -

Продолжение таблицы 2

Диапазон измерений, значения характеристики погрешности измерений _при    доверительной    вероятности    Р    =    0,95_

Диапазон измерений массовой доли оксидов элементов, % Характеристика погрешности измерений (границы интервала, в котором находится погрешность измерений), Д, массовая доля, % MgO МпО РгО, а б в 0,020-0,049 - 0,41 С - - - 0,050-0,099 - 0,33 С - - - 0,10-0,19 0,41 С 0,22 С - - - 0,20-0,49 0,31 С 0,16 С 0,16 С 0,10 С - 0,50-0,99 0,26 С 0.11 С 0,12 С 0,063 с - 1,0-1.9 0,18 С 0,07 С 0,084 С 0,040 С - 2,0-4,9 0,13 С 0,06 С 0,063 С - - 5,0 -9,9 0,09 С 0,04 С - - 0,063 с 10,0-19.9 0,07 С 0,027 С - - 0,053 С 20,0-29,9 0,05 С 0,022 С - - 0.031 с 30,0-39,9 0,035 С 0,022 С - - 0.022 С 40,0-49,9 0,033 С - - - - 50,0 - 59,9 - - - - - 60,0-69.9 - - - - - 70,0-79,9 - - - - -

3. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ, МАТЕРИАЛЫ, РЕАКТИВЫ

3.1.    Средства измерений.

Спектрофотометр или фотоколориметр, любого типа, пригодный для работы в ультрафиолетовой области. pH-метр любой марки.

Весы аналитические лабораторные любого типа, 2 кл. точности, ГОСТ 24104.

Весы технические лабораторные, 4 кл. точности, ГОСТ 24104.

-    Колбы мерные 1-100 (250, 500, 1000)-2, ГОСТ 1770. Микропипетки на 50 мкдм³, ГОСТ 20292.

-    Пипетки 5-2-1 (2), ГОСТ 20292.

-    Пипетки 2-2-5 (10,25, 50, 100), ГОСТ 20292.

Цилиндры мерные 1-5 (10,25, 50, 100), ГОСТ 1770.

-    Бюретки 1 -2-10, ГОСТ 29251.

3.2.    Вспомогательное оборудование, посуда.

Механический встряхиватсль для колб.

Электропечь сопротивления, камерная лабораторная СНОЛ-1,6.2Б5.1/9, ТУ 16.531.651-79 или аналогичная. ⁴

Плитка электрическая с закрытой спиралью и регулируемой мощностью нагрева, ГОСТ 14419.

Водяная баня, ТУ 46-29-602 или аналогичная.

Сушильный шкаф 111С-40П,    МРТУ42-1359-67    или

аналогичный.

Дистиллятор Д-4 (М-737), ТУ-64-1-3584-53 или аналогичный. Тигли платиновые 100-7, ГОСТ 6563.

Чашки платиновые 115-4, ГОСТ 6563.

Колбы конические термостойкие 100 (250, 500, 1000), ГОСТ 25336.

- Стаканы В-1 -250 (300,400, 1000) ТХС, ГОСТ 25336.

-    Воронки ВФ-1-55 (75)- 140(175), ГОСТ 25336.

Воронка Бюхнера, ГОСТ 25336.

Лодочки фарфоровые прямоугольные №3 ГОСТ 9147. Стаканчики тефлоновые, емкостью 5 см³.

Ступка фарфоровая или яшмовая.

Тигли фарфоровые диаметром 30 мм, вместимостью 300 см³, ГОСТ 9147.

Стаканы из полиэтилена, вместимостью 300 см³.

Допускается использование других типов средств измерений, вспомогательного оборудования и посуды, в том числе импортных, с характеристиками не хуже, чем у приведенных.

3.3.    Стандартные образцы состава.

-    Стандартные образцы состава (ГСО) или аттестованные смеси (АС) с аттестованным содержанием определяемых компонентов, установленным с погрешностью аттестации незначимой по сравнению с погрешностью методики (таблица 2). ГСО и АС должны быть близкими по составу и содержанию компонентов к анализируемым пробам.

3.4.    Реактивы и материалы.

Азотная кислота, хч, ГОСТ 4461.

Серная кислота, хч, ГОСТ 2404.

Соляная кислота, хч, ГОСТ 3118.

Уксусная кислота, хч, ГОСТ 61.

Фтористоводородная кислота, 40%, чда, ГОСТ 10484.

Хлорная кислота, хч, ТУ 6-09-2878.

Кислота аскорбиновая кристаллическая.

Кислота винная, чда, ГОСТ 5817.

Кислота сульфосалициловая, чда, ГОСТ 4478.

Аммиак, 25 % раствор, хч, ГОСТ 3760.

Аммоний молибденовокислый, хч, ГОСТ 3765.

Аммоний хлористый, хч, ГОСТ 3773.

Железо треххлористое (хлорное) 6-ти водное, хч, ГОСТ 4147. Кали едкое, хч.

Калий азотнокислый, хч, ГОСТ 4144.

Калий марганцевокислый, стандарт-титр, 0,1 Н, ТУ 6-08-2540. Медь сернокислая (медь сульфат), ТУ 6-09-4525.

Медь сернокислая (S-ти водная), хч, ГОСТ 4165.

Натрий сернокислый (натрий сульфат), хч, ГОСТ 4166.

Натрий сернистокислый безводный (натрий сульфит), чда, ГОСТ 195.

Натрий тертраборнокислый (бура), чда, ГОСТ 4199.

Натрий уксуснокислый, 3-водный, чда, ГОСТ 199.

Натрий фтористый, чда, ГОСТ 4463.

Цинк металлический, чда, ТУ 6-09-5294.

Пероксид водорода, чда, ГОСТ 10929.

Гидразин сернокислый, чда, ГОСТ 5841.

Гидроксиламин гидрохлорид, чда, ГОСТ 5456.

Алюминон, чда, ТУ 6-09-5205.

2,2'-дипиридип.

-    Диантипирилметан, чда, ТУ 6-09-07-1257. Диэтилдитиокарбамат натрия, чда, ГОСТ 8864.

Крахмал растворимый, ГОСТ 10163.

Комплексон III, этилендиаминтетрауксусной кислоты динатриевая соль, чда, ГОСТ 10652.

Метол бесцветный.

-    Сахароза.

Спирт этиловый, хч, ТУ 6-09-1710.

Триэтаноламин, ч, ТУ -09-40-642.

Уротропин, ч, ТУ-6-09-09-353..

Формалин.

Формальдоксим, чда, ТУ 6-09-07-574.

Вода дистиллированная, ГОСТ 6709.

Желатин пищевой, ГОСТ 11293.

Конго, индикаторная бумага, а- или р-динитрофенол.

Индикатор крезоловый красный, водорастворимый. Индикаторо ксиленоловый оранжевый.

-    Индикатор пентаметоксикрасный.

Индикатор тимофталексон.

Метилоранж.

Флуорексон.

Эриохром черный ЭТ-00.

Фильтры обеззоленные «синяя лента» диаметром 11 см, ТУ 6-09-1678.

Фильтры обеззоленные «красная лента», диаметром 11-12,5

мм.

Допускается использование реактивов и материалов, изготовленных по другой нормативно-технической документации, в том числе импортных, с квалификацией не ниже чда.

4. УСЛОВИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ АНАЛИЗА

Измерения проводятся в нормальных лабораторных условиях в соответствии с ГОСТ 15150.

Температура окружающего воздуха (20±5)°С.

Относительная влажность (80±5)%.

Атмосферное давление (84 - 106) кПа.

Частота переменного тока (50±1)Гц.

Напряжение в сети (220±10) В.

5. ОТБОР, ПОДГОТОВКА И ХРАНЕНИЕ ПРОБ

Отбор проб горных пород и руд осуществляют по действующим у заказчика нормативным документам.

При отборе проб составляется сопроводительный документ по утвержденной форме, в котором указывается:

■    цель анализа,

■    место, время отбора,

■    номер пробы,

■    должность, фамилия отбирающего пробы, дата.

Подготовку и хранение проб выполняют в соответствии с ОСТ 41-08-

249-85 [34].

6. ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ АНАЛИЗА.

6.1.    Подготовка прибора к работе.

Подготовку приборов к работе и оптимизацию условий измерения производят в соответствии с инструкцией по эксплуатации. Приборы должны быть поверены.

6.2.    Приготовление вспомогательных растворов из реактивов.

6.2.1.    Серная кислота, разбавленная 1:1. К объему дистиллированной воды приливают равный объем серной кислоты, перемешивают. Срок хранения не ограничен.

6.2.2.    Соляная кислота, разбавленная 1:1. К объему дистиллированной воды приливают равный объем соляной кислоты, перемешивают. Срок хранения нс ограничен.

6.2.3.    Соляная кислота, разбавленная 1:3. К трем объемам дистиллированной воды приливают один объем соляной кислоты, перемешивают. Срок хранения не ограничен.

6.2.4.    Соляная кислота с молярной концентрацией 1 моль/дм³. К 84 см³ соляной кислоты приливают в мерной колбе на 1000 см³ дистиллированную воду, доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают. Срок хранения не ограничен.

6.2.5.    Аскорбиновая кислота, 1,5 %-й раствор, свежеприготовленный. 1,500 аскорбиновой кислоты растворяют в 100 см³ дистиллированной воды.

6.2.6.    Вшшая кислота, 3 %-й раствор. 3,000 г винной кислоты растворяют в 97 см³ дистиллированной воды. Срок хранения 3 месяца.

6.2.7.    Винная кислота, 10 %-й раствор. 10,000 г винной кислоты растворяют в 90 см³ дистиллированной воды. Срок хранения 3 месяца.

6.2.8.    Сульфосалициловая кислота, 20 %-й раствор. 20,000 г сульфосалициловой кислоты растворяют в 80 см³ дистиллированной воды. Срок хранения 3 месяца.

6.2.9.    Аммиак, 20 %-й раствор. К четырем объемам аммиака (25 %-ного) прибавляют один объем дистиллированной воды. Раствор хранят в склянке с притертой пробкой. Срок хранения не ограничен.

6.2.10.    Аммиак разбавленный 1:1. Смешивают равные объемы аммиака (25 %-ного) и дистиллированной воды. Срок хранения не ограничен. Хранят в стеклянной емкости с притертой пробкой.

6.2.11.    Аммиак    разбавленный    1:2.    Объем    аммиака    (25 %-ного)

смешивают с двумя объемами дистиллированной воды. Срок хранения не ограничен. Хранят в склянке с притертой пробкой.

6.2.12.    Аммиак    разбавленный    1:4.    Объем    аммиака    (25 %-ного)

смешивают с четырьмя объемами дистиллированной воды. Срок хранения не ограничен. Хранят в склянке с притертой пробкой.

6.2.13.    Кали едкое, 20 %-й раствор. 20,00 г едкого кали растворяют в 80 см³ дистиллированной воды. Хранят в полиэтиленовой посуде. Срок хранения 3-4 месяца. Раствор должен быть прозрачным.

6.2.14.    Аммоний молибденовокислый, 5 %-й водный раствор (для определения Si0₂). Навеску 50 г молибденовокислого аммония растворяют в 500-600 см³ кипящей воды. Остывший раствор фильтруют и доливают водой до 1 дм³. Для длительного хранения раствора желательно пользоваться полиэтиленовой посудой.

6.2.15.    Аммоний молибденовокислый, 5 %-ный водный раствор в 24 н

серной кислоте (для определения    Р₂0₅).    Навеску    50 г

молибденовокислого аммония растворяют в 300 см³ кипящей воды, отфильтровывают в мерную колбу на 1 дм³, по охлаждении добавляют 670 см³ концентрированной серной кислоты (серную кислоту следует наливать только при помощи стеклянного сифона. Резиновую пробку для колбы в которой    прготовляется раствор молибдата,    следует

предварительно прокипятить 3-5 минут в серной кислоте, разбавленной 1:1). Раствор охлаждают и доливают водой до метки. Срок хранения 6 месяцев.

Ю

1

СУЩНОСТЬ МЕТОДИКИ АНАЛИЗА

2

Методика является многокомпонентной, из одной навески пробы разными методами можно определить содержание оксидов кремния, железа общего, алюминия, титана, кальция, магния, марганца и фосфора.

3

Анализ выполняют по следующей схеме: навеску анализируемого материала переводят в раствор сплавлением со смесью соды и буры, затем выщелачивают плав водой, осадок растворяют в соляной кислоте, раствор переносят в мерную колбу и берут для определения указанных элементов аликвотные части раствора.

4