МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
КАДМИЙ
Методы
определения меди
Cadmium.
Methods of copper determination
|
ГОСТ
12072.4-79
|
Дата
введения 01.12.80
Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод
определения меди (при массовой доле меди от 0,001 % до 0,2 %) и
атомно-абсорбционный метод (при массовой доле меди от 0,002 % до 0,2 %).
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 918-78.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методам анализа и
требования безопасности - по ГОСТ 12072.0.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
2.1. Сущность метода
Метод основан на фотометрическом определении содержания меди
с диэтилдитиокарбаматом свинца в области длин волн 430-455 нм или с купризоном
при длине волны 600 нм.
(Измененная редакция, Изм. № 3).
2.2. Аппаратура,
материалы и реактивы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр любого типа для
измерения в видимой области спектра.
Кислота соляная по ГОСТ 3118,
разбавленная 1:1.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.
Аммиак водный по ГОСТ 3760.
Аммоний лимоннокислый по ТУ 6-09-01-768.
Спирт этиловый по ГОСТ
18300, разбавленный 1:1.
Диэтилдитиокарбамат натрия по ГОСТ
8864, раствор 10 г/дм3.
Свинец уксуснокислый по ГОСТ
1027.
Диэтилдитиокарбамат свинца в хлороформе или четыреххлористом
углероде: 0,2 г уксуснокислого свинца растворяют в 20 см3 воды,
прибавляют 2 см3 раствора диэтилдитиокарбамата натрия. Через 30 мин
раствор переносят в делительную воронку вместимостью 250-300 см3,
прибавляют 10 см3 хлороформа или четыреххлористого углерода и
встряхивают в течение 1 мин. Окрашенный экстракт отбрасывают. В воронку
прибавляют 1 см3 раствора диэтилдитиокарбамата натрия, 10 см3 хлороформа
или четыреххлористого углерода и снова встряхивают в течение 1 мин. Если
экстракт окрашивается в желтый цвет, очистку от меди повторяют до получения
бесцветного экстракта.
К водному раствору в воронке прибавляют 20 см3
раствора диэтилдитиокарбамата натрия и образовавшийся осадок
диэтилдитиокарбамата свинца растворяют, встряхивая в делительной воронке с
порциями хлороформа или четыреххлористого углерода по 100 см3. После
отстаивания органический слой сливают в мерную колбу вместимостью 1 дм3,
разбавляют до метки хлороформом или четыреххлористым углеродом и перемешивают.
Раствор переливают для длительного хранения в склянку из темного стекла с
притертой пробкой.
Хлороформ или четыреххлористый углерод по ГОСТ 20288.
Вода дистиллированная, очищенная от следов меди: 500 см3
воды встряхивают в делительной воронке 1 мин с 10 см3 раствора
диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе или четыреххлористом углероде.
Отстоявшийся органический слой отбрасывают. Очистку повторяют до получения
бесцветного органического экстракта.
Купризон по ТУ 6-09-14-1380, раствор 5 г/дм3,
навеску реактива массой 0,5 г растворяют в 20 см3 горячего этилового
спирта, разбавленного 1:1, доливают до 100 см3 горячим этиловым
спиртом, разбавленным 1:1, перемешивают и охлаждают.
Медь по ГОСТ 859.
Стандартные растворы меди.
Раствор А: навеску меди массой 0,100 г растворяют в
конической колбе вместимостью 100 см3 в 10 см3 раствора
азотной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают досуха. Приливают 5 см3
соляной кислоты и снова выпаривают почти досуха. Остаток растворяют в 20 см3
воды, раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3,
доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,1 мг меди.
Раствор Б: отмеривают 25 см3 раствора А в мерную
колбу вместимостью 250 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,01 мг меди.
Индикаторная бумага универсальная по ТУ 6-09-1181.
(Измененная редакция, Изм. № 2, 3).
2.3. Проведение анализа с
диэтилдитиокарбаматом свинца
2.3.1. Навеску кадмия массой 1,000 г
помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, растворяют при
нагревании в 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают
досуха. Добавляют 5 см3 соляной кислоты и выпаривают раствор почти
досуха. К остатку приливают 20 см3 соляной кислоты, перемешивают и
охлаждают. Для анализа берут весь раствор или часть его после разбавления в
мерной колбе вместимостью 100 см3, в соответствии с табл. 1.
Таблица 1
Массовая доля меди, %
|
Вместимость мерной колбы, см3
|
Аликвотная часть
раствора, взятая для
анализа, см3
|
Масса навески,
соответствующая
аликвотной части
раствора, г
|
Количество
добавляемой в
делительную
воронку соляной
кислоты, см3
|
От 0,001 до 0,02
|
-
|
Весь раствор
|
1,000
|
-
|
Св. 0,02 » 0,1
|
100
|
20
|
0,200
|
16
|
» 0,1 » 0,2
|
100
|
10
|
0,100
|
18
|
Часть раствора или весь раствор
помещают в делительную воронку вместимостью 100 см3, добавляют
соответствующее количество соляной кислоты, доливают водой до объема 50 см3,
приливают из бюретки 25 см3 раствора диэтилдитиокарбамата свинца и
проводят экстракцию меди в течение 2 мин. Органический экстракт сливают в сухую
колбу вместимостью 100 см3, выдерживают 10 мин, измеряют оптическую
плотность окрашенного раствора в подходящей кювете в области длин волн 430-455
нм. В качестве раствора сравнения применяют раствор контрольного опыта.
Содержание меди устанавливают по градуировочному графику.
2.3.2. Для построения градуировочного графика в девять из
десяти делительных воронок вместимостью 100 см3 отмеривают
соответственно 1,0; 2,5; 5,0; 7,5; 10,0; 12,5; 15,0; 17,5 и 20,0 см3 раствора
Б (что соответствует 10, 25, 50, 75, 100, 125, 150, 175 и 200 мкг меди),
приливают в каждую воронку по 20 см3 соляной кислоты, доливают до
объема 50 см3 водой, перемешивают, приливают из бюретки 25 см3
раствора диэтилдитиокарбамата свинца и проводят экстракцию меди, как указано в
п. 2.3.1.
По полученным значениям оптических плотностей растворов и
соответствующим им содержаниям меди строят градуировочный график.
2.3.1, 2.3.2. (Измененная
редакция, Изм. № 2, 3).
2.4. Проведение анализа с
купризоном
2.4.1. Навеску пробы кадмия массой 1,00 г
помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, растворяют при
нагревании в 20 см3 раствора азотной кислоты, разбавленной 1:1, и
выпаривают досуха. К остатку приливают 20 см3 воды, перемешивают и
охлаждают. Для анализа берут весь раствор или часть его после разбавления в
соответствии с табл. 2.
Таблица 2
Массовая доля меди, %
|
Объем раствора анализируемой пробы, см3
|
Объем раствора, отобранный для анализа, см3
|
От 0,001 до 0,01
|
-
|
Весь раствор
|
Св. 0,01 » 0,06
|
100
|
25
|
» 0,06 » 0,1
|
100
|
10
|
» 0,1 » 0,2
|
100
|
5
|
Часть раствора или весь раствор
помещают в мерную колбу вместимостью 50 см3, осторожно добавляют
аммиак до появления осадка гидроксида кадмия, который затем растворяют путем
добавления 1-2 капель соляной кислоты. Приливают 5 см3 раствора
лимоннокислого аммония и аммиак до рН 9 (по универсальной индикаторной бумаге),
охлаждают и добавляют 5 см3 раствора купризона. Спустя 10 мин
доливают водой до метки, перемешивают и через 60 мин измеряют светопоглощение
при длине волны 600 нм, применяя соответствующую кювету. В качестве раствора
сравнения применяют раствор контрольного опыта.
Содержание меди устанавливают по градуировочному графику.
(Измененная редакция, Изм. № 3).
2.4.2. Для построения градуировочного графика в семь из
восьми мерных колб вместимостью 50 см3 отмеривают соответственно
1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,0 см3 стандартного раствора Б (что
соответствует 10; 20; 40; 60; 80; 100; 120 мкг меди), в каждую из колб
приливают по 5 см3 раствора лимоннокислого аммония и далее
поступают, как указано в п. 2.4.1. По полученным значениям оптических
плотностей растворов и соответствующим их содержаниям меди строят
градуировочный график.
3. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД
3.1. Сущность метода
Метод основан на измерении поглощения аналитической линии
меди при длине волны 324,7 нм с введением раствора анализируемых проб и
градуировочных растворов в воздушно-ацетиленовое пламя. Навеску кадмия
предварительно переводят в раствор кислотным разложением.
3.2. Аппаратура,
материалы и реактивы
Атомно-абсорбционный спектрофотометр любой марки и с источником
излучения для меди.
Воздух, сжатый под давлением 2·105
- 6·105 Па
(2-6 атм).
Ацетилен в баллоне.
Кислота азотная по ГОСТ 11125,
разбавленная 1:1 и раствор 2 моль/дм3.
Медь марки МО по ГОСТ 859.
Стандартный раствор меди: навеску меди массой 0,100 г
помещают в коническую колбу вместимостью 100-250 см3, приливают 10
см3 азотной кислоты, нагревают до растворения и удаления оксидов
азота, раствор охлаждают, количественно переносят в мерную колбу вместимостью 1
дм3, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 0,1 мг меди.
(Измененная редакция, Изм. № 3).
3.3. Проведение анализа
3.3.1. Навеску кадмия массой 1,000-2,500 г
помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, приливают 15-20 см3
азотной кислоты, разбавленной 1:1, нагревают до растворения металла и удаления
оксидов азота. Приливают 20-25 см3 воды, охлаждают, количественно
переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки
водой и перемешивают. Раствор анализируемой пробы и градуировочные растворы
вводят в воздушно-ацетиленовое пламя и измеряют поглощение аналитической линии
меди 324,7 нм по ГОСТ 12072.0.
(Измененная редакция, Изм, № 1, 3).
3.3.2. Для построения градуировочного графика в одиннадцать
из двенадцати мерных колб вместимостью 100 см3 отмеривают 0,5; 1,0;
2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,5; 15,0; 17,5 и 20,0 см3 стандартного
раствора (что соответствует 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,5; 15,0;
17,5 и 20,0 мг/дм3 меди), в каждую из колб приливают по 10 см3
раствора азотной кислоты 2 моль/дм3, доливают до метки водой и
перемешивают. Готовят только необходимые градуировочные растворы.
При определении из одного раствора таллия, свинца, железа,
цинка и никеля в каждую из указанных выше колб следует добавить такие
количества стандартных растворов этих элементов, которые бы соответствовали их
концентрациям в градуировочных растворах соответствующих стандартов. При этом
следует учесть соответствие используемой навески и основы градуировочных
растворов при определении содержания цинка, железа и свинца.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Массовую долю меди (X),
%, при фотометрическом определении вычисляют по формуле
где т - масса
навески, соответствующая отобранной аликвотной части, г;
т1 - количество меди, найденное в
растворе анализируемой пробы по градуировочному графику, мкг.
4.2. Массовую долю меди (X),
%, при атомно-абсорбционном определении вычисляют по формуле
где С1
- массовая концентрация меди в анализируемом растворе, мг/дм3;
С2 - массовая концентрация меди в растворе
контрольного опыта, мг/дм3;
V - объем мерной колбы, см3;
т - масса навески, г.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).
4.3. Абсолютные допускаемые расхождения результатов
параллельных определений и результатов анализа не должны превышать значений,
приведенных в табл. 3.
Таблица 3
Массовая доля меди, %
|
Допускаемое расхождение
параллельных определений, %
|
Допускаемое расхождение результатов
анализа, %
|
От 0,0010 до 0,0020 включ.
|
0,0003
|
0,0004
|
Св. 0,0020 » 0,0050 »
|
0,0005
|
0,0006
|
» 0,0050 » 0,0100 »
|
0,0010
|
0,0013
|
» 0,010 » 0,040 »
|
0,002
|
0,003
|
» 0,040 » 0,100 »
|
0,003
|
0,004
|
» 0,10 » 0,20 »
|
0,01
|
0,02
|
(Измененная редакция, Изм. № 3).
ИНФОРМАЦИОННЫЕ
ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством
цветной металлургии СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27.08.79 № 3230
3. Стандарт полностью соответствует
СТ СЭВ 918-78
4. ВЗАМЕН ГОСТ 12072.4-79
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ
ДОКУМЕНТЫ
6. Ограничение
срока действия снято по протоколу № 5-94 Межгосударственного Совета по
стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12-94)
7. ИЗДАНИЕ с
Изменениями № 1, 2, 3, утвержденными в феврале 1981 г., августе 1984 г., июле
1990 г. (ИУС 5-81, 12-84, 11-90)