министерство геологии ссор

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ (ВИМС)

Научный совет по екелиткческнм мвто.аи м

Химико-аналитические методы

Инструкция pfc 35 - X

11ИНК

МОСКВА- 1066 г.

Волкова из приказа ГГК СССР к 229 ст 18 иая 1964 года

7.ИвЕмс?ерс?ву геологии и охраны недр Казахской ССР, г&ъ&ш управлениям и управлениям геологии и охраны недр при Советах Йщзистроа союзных республик* яаучяо-исследовательскнм ЙДсзвядоац, организациям и учреждениям Госгеолкока СССР:

а) осязать лаборатории при выполнения количественных ••зЗ««.;агов геологических проб применять методы, рекомендованные FOGТааи» а также Научным советом, по море утверждения послед-ш ВШ4Соя.

При отсутствии ГОСТов и методов, утвержденных ВИИСом, раарекЕТЬ временно прямеаение методик, утвержденных г поряд-яе, предусмотренном приказом от X ноябри 1954 г. к 99Ь*

в) выделить лиц, ответственных аа выполнение лабораториями установленных настоящим приказом требований к пркмене-иию яаяболео прогрессивных методов анализа.

Приложение £8, } 8. Размножение инструкций на местах во избежание возможных искажений разрешатся только фотографическим вля влектрсграфжческзм путем.

))? 35 - X

12-15 см, диаметр 0,8 - 1,0 см.

По прохождении всего раствора через смолу колонку промывают соляной кислотой 1:3 (I00-I5G мл). Последние капли вытекающего из колонки промывного раствора не должны давать явно выраиеиной реакции ионов железа Ш с роданистым аммонием,

Прошедюий через колонку раствор, содержащий медь, марганец, никель, кобальт, железо, алюминий и другие элементы, отбрасывают.

Погловенный анионитом цинк элюируют соляной кислотой 1:100 (150-200 мл). Злюат собирают в широкий стакан емкостью /400-Д30 мл и упаривают досуха, избегая перегревания.

К сухому остатку прибавляют 2-3 капли соляной кислоты 1:1, 10,0 или 25,0 ид хлоридго-амыиачкого фена (пипеткой)^х\ 2-3 капля Иб-ного раствора желатины, 100-150 мг сульфита натрия (1фисталличсского), передоаииают раствор и через 15-20 мин. полярографируют в пределах приложенного напряжения поляризации от 1,2 до 1,6 в (НКЭ).

Высоту полярографической волны измеряют по вычерченной подпрограмме.

Содержание цинка находят по градуировочному графику, построенному по данным полярографирования серии эталонных растворов о заданной концентрацией цинка.

х) При содержании цинка более 1% прибавляют 50 или даже 100 мл хлоридно-аммиачного фока.

<>

Л? 35 - X

Для приготовления серии эталонных растворов в 7 стаквнов емкостью по 100 мл вводят с помоа&г калиброванной бюретки определенные объемы свежеприготовленного типового раствора, содержащего 50 мкг цинка в I мл, выпаривают на водяной бане досуха, прибавляют по 2-3 капли соляной кислоты 1:1 и по 25 ыл хлоркдно-аммкачного фона (пипеткой).

Таблица 2

Эталонные растворы для построения графика

г

i&i пп! 1 i Объем типового раствора, ыл ! Содержание цинка в эталоне 1- i мкг/мл ! \% (при пересчете на ! навеску 1.000 г) I 0,00 0,0 0,0000 2 0,20 0,4 0,0010 3 0,50 1.0 0,0025 4 1,00 2,0 0,0050 5 2,00 4,0 0,0100 6 ^00 8,0 0,0200 7 10,00 20,0 0,0500

При полнрографировакии температура испытуемых растворов должна быть одинакова с температурой, при которой полярографировались эталонные растворы.

Содержание цинка вычисляют по формуле:

* ^Zn "’йЛббооосГ •^100и ниЗСбЪ" ¥-¹⁰"⁴ »

10

К» 35 - X

где: X - найденная по графику искомая концентрация цинка, мкг/мл;

7 - объем раствора, подготовленного к полярографиро-ланию, мл;

Н - навеска пробы, г.

Дополнение Отделение свинца

Дополнительные реактивы

I. Кислота соляная, разбавленная 1:5

Ход анализа

К охлажденному сухому остатку добавляют 10-15 мл соляной кислоты 1:5, накрывают стакан стеклом, нагревают до кипения, затем охлаждают до возможно низкой температуры и отфильтровывают (фильтр с белой лентой) нерастворимый остаток и выпавший осадок хлорида свинца. Осадок на фильтре промывают 3-5 раз небольшим количеством холодной соляной кислоты 1:5. Фильтр с осадком отбрасывают и далее продолжают по основному ходу анализа.

Литература

1.    Изменения и дополнения к "Временной инструкции по внутрилабораторному контролю ИГ и ОН СССР", 1962.

2.    Кольтгоф И.Н., Сендад Е.Б. Количественный анализ. Госхимиздат, 1941.

3.    Крюкова Х.А., Синякова С.И., Арефьева Т.В. Полярографический анализ. Госхимиздат, 1959.

II

ft 35 - X

4.    Мартынова Л.Т., Сочеванов В.Г. Полярографическое определение малых содержаний цинка в железных и медных рудах. Методические материалы для лабораторий геологических управлений и экспедиций* вып. I, I960 г.

5.    Сочеванов В.Г., Самоловова К.В. Ускоренный полярографический метод определения цинка в рудах, содержащих большое количество меди. Методические материалы для лабораторий геологических управлений и экспедиций, вып. 2, 1952г.

6.    НвутоУвку J., Porejt. OsEilografioke Polarografie Praha, 195*8.

Технический редактор Л.Н.Хороиева Корректор. Л вД.'Шалика

Сдано в печать 28.П.66Г. Подписало к печати 7.Л.66 г. Закав ft 54    Л81419    Тираж    900    экз.

Москва , Старомонетный пер.,29 - 09(1 ВИМСа

КЛАССИФИКАЦИЯ

лабораторные методов азалия* минерального сырья по жх назначение и достигаемой точности

Ka?e-j Наименованже анализе — Назаачевил ssaixaa Точность по сравнению ,Коэффициент к тория; с допусками внутряла- анали4- бпраторного контроля допускай —! 1

0,39

I.

Л.

Особо точный анализ

Полный анализ

Арбитражами анализ, анализ эталонов

Полные анализы горних пород л минералов.

Средняя ошибка в 3 раза иеньЕв допусков

Точность анализа должна обеспечивать понучеяне сунны элементов в пределах 99,5-100,5%

21. Анализ рядо-    Кассовый анализ гео- Ошибки анализа должны    I

вше проб    логических проб при укладываться з допуски

разведочных работах и подсчете запасов, а также пои контрольных анализах.

1У. Анализ техноло- Текуздй контроль тех-Оанбки анализе могут ук- 1-г гических продук-нологических npon.ee- ладываться в расширенные тов    сов    допуски ло особой дого

воренности с заказчиком.

У. Особо точный анализ геохл-мячееккх проб

У1, Анализ рядовых геохимических проб.

Определение редких х Оаибка определения не 0,5 рассеянных элементов должна превьяать лодовж-и "элеменгов-спуткк- ны долуска;ддя низких соков "при близких к держаний,для которых до-хларковым содерханя- пуски отсутствуют, - по ях.    договоренности с заказ

чиком.

Анализ проб при гео- Ошибка определения доли- г химических и других на укладываться в удао-мсслсдованиях с по- енный допуск;для низких высенной чуэствитель-содержаний, для которых ностью и высокой про-допуски отсутствуют,-по иаводительностью. договоренности с заказчиком.

УП. Пояуколичестиек-Качественная харэх- При определенил содержаний анализ теристпка чинераль- ния элемента допускаит-чогс» сыоьг» с ориея- ся отклонения на 0,5-1 тировочаым ухазани- порядок, ем содержания элементов, применяемая при металлометрической съемке и др. поисковых геологических работах

УШ. Качественный Качественное опредо- Точность определения не &ИИ1ИЗ    лепле    присутствия    г    нормируется

элемента в минеральном сырье.

МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР Научный Совет по аналитическим метода* при ЗИМСе

О П Р Е Д Е ГОРНЫХ С О Д Б Р 5 ОСОБЕ

В РУДАХ И ЕГО НИЗКОМ АНАЛИЗЕ ОБЪЕКТОВ

Химико-аналитические методы Инструкция К» 35-Х

ЛЕНИЕ ЦИНКА ПОРОДАХ ПРИ А Н И И К Л И ПРИ ННО СЛОЖНЫХ

Всесоюзный научно-исследовательский институт минерального сырья (ВИМС)

Москва, 1966

Б соответствии с приказом Госгеолкома СССР Н» 229 от 18 мая 1964 г. инструкция № 35 - X рассмотрена и рекомендована Научным Советом по аналитическим методам к применению для анализа рядовых проб (Ш категория).

Протокол fc 4 от 21.ХП.65 г.

Зэк.председателя НОАМ    И.Ю.Соколов

Ученый секретарь

Председатель секции химико-аналитических методов    К.С. Пахомова

Р.С. Фридман

Инструкция fe 35-Х рассмотрена в соответствии с приказом Государственного геологического комитета * 229 от 18.У.64г. Научным Советом по аналитическим методам (протокол й 4 от 21.ХП.65 г.) и утверждена ВИМСом с введением в действие с 1/Б1-66 г.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦИНКА В РУДАХ И ГОРНЫХ ПОРОДАХ ПРИ ЕГО НИЗКОМ СОДЕРЖАНИИ ИЛИ ПРИ АНАЛИЗЕ ОСОБЕННО СЛОЖНЫХ ОБЪЕКТОВ

Сущность метода

Ионы двухвалентного цинка при восстановлении на ртутном капельном электроде да»г одноэлектронную полярографическую волну, хотя общий расход электронов при этом соответствует восстановлению ионов цинка до металла. Согласно Я. Гейровскому^ процесс восстановления ионов цинка протекает в две стадии:

2Zn²⁺ + 2е ■ 2Zn⁺ - электрохимический процесс 22п+ = Zn²⁺ zn - реакция перезарядки

Zn²* + 2е - Zn

В аммиачной среде процесс восстановления конов цинка необратим, поэтому для определения цинка лучше применять полярографию постоянного тока, при которой степень обратимости процесса мепьве отражается на чувствитель-

t) МвсЗшзПв 1ЮА1£ химико-аналитической лабораторией ВИМСа, 19ь5г»

3

к 35 - X

ности определения, чей при полярографии переменного тока.

Лля полярографического определении цинка в рудах наиболее распространены методы, в которых в качестве полярографического Фона используют растворы хлорида или

сульфата аммония, содержащие избыток аммиака и небольшие

з

количества желатины для подавления максимума . В I У хлоридно-аммиачном растворе волна восстановления цинка (см.рис.) лежит в пределах приложенного напряжения поляризации от 1,2 До 1,6 в (НКЭ). Потенциал полуволны равен - 1,40 в (НКЭ). Чувствительность полярографического определения цинка составляет 0,5 - 1,0 мкг/мл.

Полярографическому определению цинка меиает растворенный кислород, который удаляют, пропуская через раствор инертный газ или, при массовых определениях, добавляя в раствор сульфит натрия.

Определению цинка в рудах мешают многие элементы: ксбальт, хрожлв, теллур, селен, германий, волна восстановлении которых почти полностью совпадает с волной восстановления цинка, а та гае поышет.ие содержания марганца, ванадия и никеля, потенциал полуволны восстановления которых близок к потенциалу полуволны восстановления цинка, что монет исказить его полярограмму. Метают также болыио количества меди, оказывающие специфическое влияние на форму полярографической волны цинка Определению цинка менее? также высокое содержание в пробе железа и алюминия, с гидроокисями которых заметно соосаждаются ионы

4

* 85 - X

Рис. Полярографическая волна восстановления цинка в хлоридао-амыиачном растворе. Концентрация цинка 16 мкг/мл

цинка как, по~видимоыу, за счет их сорбции, так и за счет химического лэгимодействия ионов цинка с гидроокисям. При этом образуются труднорастворимые соединения типа плинелей^, вследствие чего даже многократное «ере-осаждение счоаенцых окислов аммиаком почти не уменьшает потери цинка за счет поглощения его осадком.

5

35 - X

В инструкции, предложенной Д.Т. Мартыновой и В.Г. Со-чеваковым в I960 г., цинк определяют полярографически в хлоридно-аммиачном растворе после его отделения практически от всех мгшазоцих элементов с помощью ионного обмена на колонке с анионитом ЭДЭ-ICn из 2-3 М раствора соляной кислоты с последующей десорбцией поглощенного цинка 0,1 М раствором соляной кислоты^.

При содержании свинца более 10£ основную его часть отделяют в виде хлорида. Определению цинка мешает сурьма при ее содержании более 5Й.

В быту и в технике циня применяется чрезвычайно широко, поэтому почти невозможно найти материалы, реактивы и водопроводную воду, не загрязненные цинком. Вследствие этого при определении низких содержаний цинка необходимо всегда ставить глухой опыт и вносить соответствующую поправку в результаты анализа.

Для вскрытия пробы применяют разложение соляной кислотой.

Метод рекомендуется для определения цинка в рудах цветных и черных металлов и в горных породах при содержании: цинка - от 0,003 до 5, ОЙ, свинца - до 105, сурьмы - до SS.

Погрешность определения при содержании от 0,05 до 5% укладывается в допустимые расхождения (см.табл*)* Для содержаний от 0,05 до 0,003% расхождение между параллельными определениями не превыаает 50% от средней величины содержания цинка.

6

a 35 - x

Таблица I Допустимые расхождения*

Содержание цивва, абс. %	{ Допустимые расхождения, огн.£ 1
1,0 - 10	10-3
0,5 -0,1	15 - 10
0,05 - 0,5	50-15

Реактивы и материалы

1.    Кислота соляная d I,I9^X^ и разбавленная 1:1,1:3, 1:100 и 1:1200 (5 мл соляной кислоты 1:5 доливают водой до I л).

2.    Аммоний роданистый, 25о-ныЙ раствор

3.    Нетрий сернистокислый (сульфит натрия), кристаллический или безводный.

Перекись водорода, ЗС&-ный раствор (пергидроль),

5.    Хлоридно-амыиачкый фон. Навеску 50 г хлористого аммония помещают в колбу на I л, добавляют Y5 мл 2£&-кого раствора аммиака, доливают до метки водой и перемешивают. При массовой работе на каждый литр раствора добавляют

40 г кристаллического или 20 г безводного сульфита натрия и 20 мп Ее-ного раствора желатины.

6,    Типовой раотвор солянокислого цинка, ссдержаций 60 мкг цинка в I мл. Навеску I г металлического цинка растворяют при нагревании в небольшом количестве соляной кислоты 1:1, переносят в мерную колбу на I л и доливают водой до

х; d - относительная плотность.

X! 35 - I

метки. Полученный раствор* содержаний I мг цинка в I ид, разбавляют в 20 рае.

7.    Анионит ЭДЭ - 10 п

8.    Желатина (пищевая), lS-ный раствор

Ход анализа

Навеску пробы 0,5-2*0 г помечают в стаквн емкостью 100 ид, прибавляют 15-20 мл соляной кислоты 1:1, накрывают стеклом и кипятят до прекращения выделения сероводорода (5-5 минут). Осторожно (под стеклом) приливают 5-10 капель перекиси водорода и продолжают кипятить еще 5-10 минут. Затем снимают стекло, смывают его и выпаривают раствор досуха.

Для более полной коагуляции кремнекислоты остаток смачивают небольвкм количеством соляной кислоты d 1,19 и снова упаривают досуха.

К охлажденному сухому остатку прибавляют 20-30 мл соляной кислоты 1:3 и кипятят в течение 1-2 минут. Нерастворимый остаток отфильтровывают (фильтр с белой лентой), осадок на фильтре промывают 4-5 раз соляной кислотой 1:3 и отбрасываю? ^х'.

Фильтрат охлаждают к количественно перемесят в колонку с аниоаитеы ЗДЗ-Ю п, предварительно промытым соляной кислотой 1:1200 ( 200 мл) и переведенным в хлоридиую форму соляной кислотой 1:3 (50 мд). Высота слоя анисчита

х) Рели в пробе содержится много свинца, а ход анализа вносят изменения согласно дополнению.

£