ГОСТ 23862.6-79
Редкоземельные металлы и их окиси. Методы определения натрия, калия и кальция

Группа 1159 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ И ИХ ОКИСИ Методы определения натрия, калия и кальция Кагс-саПН те1аЬ .11111 1пс1г ох((1ся. МсОнчк оГ <1с(сгтпша1шп оГмкИит. ро1аздшт ат! сакшт МКС 77.120.99 ОКСТУ 1709 1 1 остановлен нем Государственного кимикм СССР по стандартам ш 19 октябри 1979 г. № 3988 дата введения установлена 01.01.81 Ограничение срока действия снято по протоколу № 7—95 Межгосударственного совета по стандартитаиии. метрологии и сертификации (ИУС 11—95) Настоящий стандарт устанавливает эмиссионный и атомно-абеорбиионный методы пламенной фотометрии определения натрии, калия и калышя (при массовой доле каждого от 5 - 10~л % до 5 - Ю-2 %) о редкоземельных металлах и их окисях (кроме церия и его двуокиси), а также калышя (от 5- III 1 % до 1 • 10 ' %) в лантане, празеодиме, неодиме, самарии, европии, гадолинии и их окисях. (Измененная редакция. Изч. № 1). I. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ 1.1. Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 23862.0-79. 2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ Установка дли возбуждения и регистрации спектров излучения, включающая горелку-распылитель, обеспечивающую ламинарное пламя, монохроматор. предназначенный для получения монохроматического излучения в диапазоне длин ваш от 400 до 800 нм. Фотоэлектронный умножитель (типа ФЭУ-100), фотоэлектронная приставка (типа ФЭП-4). Спектрофотометр Перкнн — Элмер 300 или СФИЛ-4А. Лампа полого катода (ЛПК) на натрий или лампа высокочастотная типа ВСБ-2 на натрий. Лампа пологи катода (ЛПК) на калий или лампа высокочастотная типа ВСБ-2 на калий. Лампа полого катода (ЛПК) на кальций. Манометры по ГОСТ 2405-88. Ротаметр типа РС-ЗА. Высоковольтный стабилизатор ВС-22 (В5-2П). Потенциометр высокоомныи :)1Ш-60МЗ. Кислород в баллонах с редуктором по ГОСТ 13861-89. Водород в баллонах с редуктором по ГОСТ 13861-89. Спирт этиловый по ГОСТ 17299-78. Вата медицинская гигросконическая по ГОСТ 5556-81. Колбы мерные вместимостью 50 и 1000 см'. Стаканы стеклянные химические вместимостью 50, 100 см1. ГОСТ 23862.6-79 Пиши' официальное Перепечатка воспрещена Издание с Изменениями № 1. 2, утвержденными в апреле 1985 г.. мае 1990г. (ИУС 7—85, 8—90). 98

ГОСТ 23862.6-79 С. 2 Ацетилен в баллонах технический по ГОСТ 5457-75, Вола деионизоваиная. Натрий хлористый по ГОСТ 4233-77, х. ч. Калий хлористый по ГОСТ 4234-77, х. ч. Кальций углекислый по ГОСТ 4530-76, х.ч. Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, хя^ разбавленная 1:1. Стандартный раствор натрия, содержащий 1 мг/см3 натрия: 2,542 г хлористого натрия, предварительно высушенного ло постоянной массы при 100— 110 "С. помешают в стакан вместимостью 100 см\ растворяют в 10 см5 соляной кислоты, разбавленной 1:1, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доводят водой до метки и перемешивают. Растворы натрия (рабочие), содержащие 5' КМ. I ■ 10-3, 2' 10-3. 6* 10-3 и 1 * 10~2 мг/см3 натрия, готовят последовательным разбавлением стандартного раствора натрия водой. Стандартный раствор калия, содержащий I мг/см3 калия: 1,91 г .хлористого калия, предварительно высушенного до постоянной массы при 100— 110 *С, помешают в стакан вместимостью 100 см*, растворяют в 10 см3 соляной кислоты (I : I), переносят раствор в мерную колбу вместимо-егью 1000 см\ доводят водой до метки и перемешивают. Растворы калия (рабочие), содержащие по 5' Ю-4. I ■ 10 ~3, 2* Ю-3, 6' 10""* и I ■ Ю-1 мг/см3 калия и натрия, готовят последовательным разбавлением стандартного раствора калия водой с добаш!ением в каждый рабочий раствор калия соответствующего количества растворов натрия. Буферный раствор, содержащий 0,05 мг/см3 кадия: 95,5 мг хлористого калия, предварительно высушенного до постоянной массы при температуре 100—120 'С, помешают в стакан вместимостью 100 см;, смачивают водой, растворяют в минимальном количестве волы, переносят в колбу вместимостью 1000 см3, доводят водой до метки и перемешивают. Стандартный раствор кальция, содержащий I мг/см3 кальция; 2,497 г углекислого кальния, предварительно высушенного до постоянной массы при 100— 110 'С. помещают в стакан вместимостью 100 см3, смачивают водой, приливают 10 см3 соляной кислоты (1:1), растворяют. Раствор из стакана переносят в мерную колбу на 1000 см*, доводят водой до метки, перемешивают. Растворы кальция (рабочие), содержащие 5* 10~\ I ■ 10 3, 2* 10\ 5-10"*, I ■ Ю - мг/см3 кальция, готовят последовательным разбаатением стандартного раствора кальция водой. Растворы II кальция (водные), содержащие 2* 10^\ 5* 10*, I ■ 10 \ 2' 1()-\ 5- 10 \ I ■ \0К 2' 10~:, I * 10-1 мг/см3 кальция, готовят разбаатением стандартного раствора кальция водой. Растворы III кальния (рабочие), содержащие 1-10 4, 2,5-10-*, 5-10 \ I ■ 10"*, 2,5-103, 5" 10~\ I ■ 10^: мг/см3 кальция, готовят разбаатением соответствующих водных растворов II кальция буферным раствором в соотношении I : I. Все исходные растворы, а также волу, применяемую для их приготовления, хранят в полиэтиленовой или кварцевой посуде. Разд. 2. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2). 3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА 3.1. Метод пламенной фотометрии Метод эмиссионной пламенной фотометрии основан на возбуждении эмиссионного спектра проб в воздушно-ацетиленовом пламени и фотоэлектрической регистрации резонансных линий натрия, калия и калышя. Содержание натрия, калия и кальция находят методом добавок. Допускается использование воздушно-водородного пламени для определения натрия и калия и кислородно-водородного пламени для определения калышя в лантане, празеодиме, неодиме, самарии, европии, гадолинии и их окисях. Содержание кальция находят методом ограничивающих растворов. 3.1.1. Навеску анализируемой пробы массой I г (при массовой доле натрия, калия, кальция от 5 ■ 10~* % до 5 * Ю**3 %) помешают в стакан вместимостью 50 см3, смачивают водой, перемешивают, приливают 10 см3 соляной кислоты, нагревают при 60—70 "С до полного растворения, упаривают до объема 3—4 см3, охлаждают. Раствор из стакана переносят в мерную колбу на 50 см3, доводят водой до метки, перемешивают. Одновременно готовят раствор контрольного опыта, проводя его через все стадии анализа. 99

С. 3 ГОСТ 23862.6-79 Для определения кальция в кислородно-волородном пламени (при массовой доле кальция от I * 10-3 % до I ■ 10-1 %) навеску1 анализируемой пробы массой 0,5 г помешают в стакан вместимостью 50 см3, смачивают водой, приливают 2 см1 соляной кислоты, нагревают при 60—70 #С до полного растворения, упаривают до объема I —2 см*, охлаждают, добавляют 5—10 см* воды. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 25 см\ доводят водой до метки. Одновременно готовят раствор контрольного опыта, проводя его через все стадии анализа. 3.1.2. Три навески анализируемой пробы массой по 2 г (при массовой доле натрия, калия, кальция от 5* Ю4 % до 5' \0~3 %) помешают в стаканы вместимостью 50 см, смачивают водой, перемешивают. В два стакана вводят добавки рабочих растворов натрия, калия, кальция; в первый — примерно равную предполагаемому содержанию определяемых элементов в пробе, во второй стакан — в два раза больше. К содержимому стаканов приливают по 10 см3 соляной кислоты, нагревают при 60—70 "С до полного растворения, упаривают до объема 3—4 см\ охлаждают. Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 50 см', доводят водой до метки. Одновременно готовят раствор контрольного опыта, проводя его через все стадии анализа. Д1Я определения кальция в кислородно-водород ном пламени (при массовой доле от 5 ■ % до I• \0~2 %) навеску анализируемой пробы массой I г помещают в стакан вместимостью 50 см\ смачивают водой, приливают 5 см* соляной кислоты, нагревают при 60— 70 X до полного растворения, упаривают до объема 1—2 см5, охлаждают, добавляют 5—10 см1 воды, переносят в мерную колбу вместимостью 25 см5 и доводят водой до метки. Одновременно готовят раствор контрольного опыта, проводя его через все стадии анализа. 3.1.3. Побуждение спектров Раствор пробы, контрольного опыта и рабочие растворы последовательно (в порядке возрастания содержания определяемого элемента) вводят в пламя горелки (при определении кальния в кислородно-водородном пламени используют рабочие растворы Ш). Процедуру повторяют дважды. 3.1.1—3,1.3. (Измененная редакция* Изм. № 1). 3.1 А Давление воздуха 1,7-10* Па, расход ацетилена 40—50 дм3/ч (фиксируется по шкале ротаметр;* РС — ЗА). Натрий определяют при длине волны аналитической линии к = 589,0—589,6 им, кальций при Эи= 422,6 нм. Ширина входной и выходной щелей прибора при определении натрия, калия и кальция 0,03—0,04 мм. При определении определяемого элемента в кислородно-водородном пламени устанавливают давление водорода 2*10* Па, затем — кислорода 2* кг Па, с помошыо ротаметра постепенно пода* ют в горелку водород (расход ~ 0,003 м3/ч), на выходе из горелки зажигают пламя. Устанавливают расход водорода и кислорода по 0,05—0Т06 м3/ч. Ширина входной и выходной шелей 0,03—0,04 мм. Напряжение на фотоумножителе 500—1000 В, На регистрограмме измеряют высоту пика аналитической линии определяемого элемента. (Измененная редакция, Мзм. № I. 2), 3.2, Метод атомной абсорбинн Метод атомной абсорбции основан на атом и за шш пробы в воздушно-ацетиленовом пламени и фотоэлектрической регистрации поглощения резонансных линий натрия, катя и кальния. Содержание натрия, калия и кальция находят методом добавок, 3.2.1, Разложение пробы и возбуждение спектра проводят как указано в пп. 3,1.1. 3.1.2, 3,1,3, 3.2.2. Анализ проводят на спектрофотометре Перкин — Элмер 300 или спектрофотометре СФПА-4А с одношелевой насадкой 10 см. Ширина шел и прибора Перкин — Элмер для натрия и калия 0,3 мм, для кальния I мм. Ширина щели прибора СФПЛ-4А ятя натрия и калия 0.040 мм. для кальция 0,030 мм. Расход воздуха 16 дм'/мнн, расход ацетилена 3,3 дмУмин. Снимают показания цифрового вольтметра или миллиамперметра (значения оптических плотностей) на длине волны аналитической линии определяемого элемогта (см, п, 3.1.3), 4, ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ 4.К Массовую долю определяемой примеси в пробе в диапазоне 5* Ю~л—5' %, а также массовую долю кальиия при определении его с использованием кислород но-водородного пламени находят по методу ограничивающих растворов. Концентрация определяемого элемента водном из рабочих растворов должна быть меньше, а в другом больше чем в пробе, 100

ГОСТ 23862.6-79 С. 4 Массовую долю натрия, калия, кальция (Л) в процентах вычисляют по формуле где С\ и С, /I. Лг /I, —средние значения высоты пика или оптической плотности аналитической линии определяемого элемента для пробы и рабочих растворов соответственно: т — масса навески анализируемой пробы, г. V — объем анализируемого раствора, см1. За результат анализа принимают среднеарифметическое значение двух параллельных определений, проведенных из отдельных навесок. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2). 4.2. Массовую долю натрия, калия, кальция в пробе (в диапазоне 5 • 10~4—5 ■ %} находят по методу добавок. Массовую долю натрия, калия, кальция (Л) в процентах определяют как среднеарифметическое значение результатов М . Л.», вычисленных по двум добавкам: где С, и С, — величины первой и второй добавок определяемого элемента, %; Хх и Х3 — массовая доля определяемого элемента, вычисленная по первой и второй добавкам, соответственно, %: Л, Л,, А2 — значения высоты пика или оптической алотиостн определяемого элементе для пробы, пробы с первой добавкой и пробы со второй добавкой, соответственно. 4.3. Расхождения результатов двух параллельных определений или результаты двух анализов не должны превышать значений допускаемых расхождений, указанных в таблице. X, - С, А . "7—г 5* ИМ 5* Ю-1 5- Ю-2 I -10* 1 - |(Н 2- 10-* (Измененная редакция, Изм. № 1). 101