ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СВИНЕЦ
Методы определения висмута
ГОСТ 20580.4-80*
(СТ СЭВ 909-78)
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА
ССР
СВИНЕЦ
Методы определения висмута
Lead.
Methods for the determination of bismuth
|
ГОСТ
20580.4-80*
(СТ СЭВ 909-78)
Взамен
ГОСТ 20580.4-75
|
Постановлением
Государственного комитета СССР по стандартам от 29 апреля 1980 г. № 1976 срок
действия установлен
с 01.12.80
Проверен в 1983 г. Постановлением Госстандарта от 20.12.83 № 6396 срок
действия продлен
до 01.12.91
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
* Переиздание декабрь 1984 г. с Изменением № 1, утвержденным в декабре 1983 г.
(ИУС 4-84).
Настоящий стандарт устанавливает
фотометрические методы определения висмута от 0,001 до 0,2 % в свинце (99,992 -
99,5 %).
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ
909-78.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методам анализа и требования безопасности - по ГОСТ 20580.0-80.
(Измененная
редакция, Изм. № 2).
1.2. (Исключен, Изм.
№ 2).
2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД С ОТДЕЛЕНИЕМ ВИСМУТА
ЭКСТРАКЦИЕЙ В ВИДЕ КАРБАМИНАТА С ПРИМЕНЕНИЕМ ЦИАНИДОВ
Метод основан на экстракции висмута в виде
карбамината четыреххлористым углеродом из аммиачного раствора в присутствии
ЭДТА и цианистого калия. Органический экстракт выпаривают досуха в присутствии
азотной кислоты. Далее в азотнокислой среде висмут, взаимодействуя с
тиомочевиной, образует желтый комплекс, который фотометрируют при длине волны
470 нм.
2.1. Аппаратура,
реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр
любого типа для измерения в видимой области спектра.
Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1
: 1 и 2 : 5.
Кислота винная по ГОСТ 5817-77.
Кислота лимонная по ГОСТ
3652-69.
Смесь для растворения: 200 г винной кислоты и
200 г лимонной кислоты растворяют в воде и разбавляют до 1000 см3.
Аммиак водный по ГОСТ 3760-79 и разбавленный 2 :
1.
Калий цианистый, раствор с массовой концентрацией 100 г/дм3.
Тиомочевина по ГОСТ 6344-73, раствор с массовой концентрацией 100 г/дм3, свежеприготовленный.
Диэтилдитиокарбамат натрия по ГОСТ
8864-71, раствор с массовой
концентрацией 10 г/дм3.
Раствор должен быть свежеприготовленным и отфильтрованным.
Углерод четыреххлористый по ГОСТ
20288-74.
Этилендиамин-N, N,
N¢, N¢-тетрауксусной кислоты динатриевая соль,
2-водная (ЭДТА) по ГОСТ
10652-73, раствор с массовой
концентрацией 400 г/дм3.
40 г ЭДТА растворяют при слабом нагревании в растворе аммиака (2 : 1), доводят
этим же раствором до объема 100 см3.
Фенолфталеин по ТУ 6-09-5360-87, раствор с массовой концентрацией 10 г/дм3
в этиловом спирте.
Спирт этиловый по ГОСТ
18300-87.
Висмут по ГОСТ 10928-75.
Стандартный раствор висмута.
0,100 г висмута растворяют при нагревании в
50 см3 азотной кислоты (1 : 1), охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью
1000 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 0,1 мг
висмута.
(Измененная
редакция, Изм. № 2).
2.2. Проведение
анализа
2.2.1. В зависимости от ожидаемой
массовой доли висмута берут навески свинца, масса которых указана в табл. 1.
Таблица
1
Массовая доля висмута, %
|
Масса навески свинца, г
|
От 0,001 до 0,005
|
5,000
|
Св. 0,005 » 0,01
|
2,000
|
» 0,01 » 0,03
|
1,000
|
» 0,03 » 0,05
|
0,500
|
» 0,05 » 0,2
|
0,250
|
Навеску свинца помещают в коническую колбу
вместимостью 250 см3 и растворяют в 10 см3 смеси для
растворения и 10 см3 азотной кислоты (1 : 1). При растворении 5 г навески
используют 30 см3 смеси для растворения и 20 см3 азотной
кислоты (1 : 1).
После растворения раствор охлаждают,
прибавляют 5 капель раствора фенолфталеина и нейтрализуют аммиаком до появления
розовой окраски. Раствор охлаждают, переносят в делительную воронку
вместимостью 250 см3, доводят объем до 50 см3. Прибавляют
50 см3 раствора ЭДТА, 2 см3 раствора диэтилдитиокарбамата
натрия, 10 - 20 см3 раствора цианистого калия (в соответствии с
массовой долей меди, цинка, серебра) и экстрагируют 20 см3 четыреххлористого
углерода в течение 2 мин. Сливают органический слой в стакан вместимостью 100
см3 и экстракцию с 2 см3 диэтилдитиокарбамата натрия и 20
см3 четыреххлористого углерода повторяют. Объединенные экстракты
выпаривают досуха. К сухому остатку прибавляют 10 см3 азотной
кислоты и снова выпаривают досуха. Прибавляют 10 см3 азотной кислоты
(2 : 5) и кипятят 1 - 2 мин. После охлаждения прибавляют 10 см3
раствора тиомочевины, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3,
разбавляют водой до метки и перемешивают. При необходимости раствор фильтруют
через плотный фильтр.
Оптическую плотность растворов измеряют при
длине волны 470 нм.
Раствором сравнения служит вода.
Одновременно проводят контрольные опыты в тех
же условиях со всеми, применяемыми в ходе анализа, реактивами.
Количество висмута в колориметрируемом объеме
устанавливают по градуировочному графику.
(Измененная
редакция, Изм. № 2).
2.2.2. Для построения градуировочного графика
в семь из восьми мерных колб вместимостью 50 см3 вносят 0,5; 1,0; 1,5;
2,0; 2,5; 3,0 и 5,0 см3 стандартного раствора висмута. Восьмая
мерная колба служит для проведения контрольного опыта. Во все колбы прибавляют
по 10 см3 азотной кислоты (2 : 5), 10 см3 раствора
тиомочевины, разбавляют водой до метки, перемешивают к фотометрируют, как
указано в п. 2.2.1.
По полученным значениям оптических плотностей
и соответствующим им содержаниям висмута строят градуировочный график.
3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД С ОТДЕЛЕНИЕМ СВИНЦА В ВИДЕ
СУЛЬФАТА
Метод основан на образовании тиомочевинного
комплекса висмута и его фотометрировании в области длин волн 390 - 413 нм после
отделения свинца в виде сульфата.
3.1. Аппаратура,
реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр
любого типа для измерения в видимой области спектра.
Кислота азотная по ГОСТ 4461-77, разбавленная 1 :
1 и раствор с (HNO3) = 1 моль/дм3.
Кислота серная по ГОСТ 4204-77, разбавленная 1 :
1.
Тиомочевина по ГОСТ 6344-73, раствор с массовой концентрацией 100 г/дм3, свежеприготовленный.
Висмут металлический по ГОСТ 10928-75.
Стандартный раствор висмута.
Раствор А: 0,100 висмута растворяют в 20 см3
азотной кислоты (1 : 1). Кипятят до удаления оксидов азота. Приливают 20 см3
воды и переносят раствор в мерную колбу вместимостью 1000 см3.
Доливают до метки раствором азотной кислоты концентрации 1 моль/дм3
и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,1 мг
висмута.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
3.2. Проведение
анализа
3.2.1. В зависимости от
ожидаемой массовой доли висмута берут навески свинца, масса которых указана в
табл. 2.
Таблица
2
Массовая доля висмута, %
|
Масса навески, г
|
Объем мерной колбы для разбавления, см3
|
Объем аликвотной части раствора, см3
|
От 0,001 до 0,006
|
5,000
|
50
|
25
|
Св. 0,006 » 0,03
|
2,000
|
100
|
25
|
» 0,03 » 0,08
|
1,000
|
100
|
20
|
» 0,08 » 0,2
|
1,000
|
100
|
5
|
Навеску помещают
в коническую колбу вместимостью 100 см3, растворяют в 30 см3
азотной кислоты (1 : 1), приливают 10 - 20 см3 воды и кипятят до
удаления оксидов азота. Охлаждают, переводят в мерные колбы вместимостью 50 или
100 см3 (табл. 2), приливают 3 см3 серной кислоты (1 :
1), доливают до метки водой и перемешивают. Через 2 ч отфильтровывают раствор в
сухую чистую колбу через плотный фильтр и аликвотную часть фильтрата (табл. 2),
помещают в мерную колбу вместимостью 50 см3. Прибавляют 10 см3
раствора тиомочевины, доводят до метки водой и перемешивают.
Через 10 - 15 мин измеряют оптическую
плотность растворов в области длин волн 390 - 413 нм.
Раствором сравнения служит вода.
Одновременно проводят контрольные опыты для
внесения в результат соответствующей поправки.
Количество висмута в колориметрируемом объеме
устанавливают по градуировочному графику.
(Измененная
редакция, Изм. № 2).
3.2.2. Для построения градуировочного графика
в шесть из семи мерных колб вместимостью 50 см3 помещают 0,25; 0,5;
1,0; 1,5; 2,0 и 2,5 см3 стандартного раствора висмута, что
соответствует 25; 50; 100; 150; 200 и 250 мкг висмута (седьмая служит для
проведения контрольного опыта). Раствор разбавляют до 10 см3 водой,
приливают 20 см3 азотной кислоты (1 : 1), 3 см3 серной
кислоты (1 : 1), 10 см3 раствора тиомочевины. Доводят до метки водой
и далее поступают, как указано в п. 3.2.1.
По найденным значениям оптических плотностей
и соответствующим им массовым долям висмута строят градуировочный график.
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Массовую долю висмута (X) в процентах вычисляют по формуле
где m1 - масса висмута, найденная по
градуировочному графику, г;
V - объем исходного раствора, см3;
V1 - объем аликвотной части раствора, см3;
т - масса навески свинца, г.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
4.2.
Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений и
результатов анализа не должны превышать значений, приведенных в табл. 3.
Таблица 3
Массовая доля висмута, %
|
Допускаемые расхождения параллельных определений, %
|
Допускаемые расхождения результатов анализа, %
|
От 0,0010 до 0,0030 включ.
|
0,0003
|
0,0004
|
Св. 0,0030 » 0,0050 »
|
0,0005
|
0,0006
|
» 0,0050 » 0,0100 »
|
0,0010
|
0,0013
|
» 0,010 » 0,020 »
|
0,002
|
0,003
|
» 0,020 » 0,040 »
|
0,004
|
0,005
|
» 0,040 » 0,070 »
|
0,006
|
0,007
|
» 0,070 » 0,100 »
|
0,008
|
0,010
|
» 0,10 » 0,20 »
|
0,01
|
0,02
|
(Новая редакция, Изм. № 2).
СОДЕРЖАНИЕ
1. Общие требования. 1
2. Фотометрический метод с отделением висмута
экстракцией в виде карбамината с применением цианидов. 1
3. Фотометрический метод с отделением свинца в виде
сульфата. 3
4. Обработка результатов. 4
|