ГОСТ 14048.16-80*

Группа А39

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

 КОНЦЕНТРАТЫ ЦИНКОВЫЕ

 Метод определения галлия

 Zinc concentrates. Method for the determination of gallium

ОКСТУ 1709

Дата введения 1981-07-01

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30.01.80 N 487 дата введения установлена 01.07.81

Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12-94)

Взамен ГОСТ 14048.16-72

 _______________

*Переиздание (март 1999 г.) с Изменением N 1, утвержденным в марте 1991 г. (ИУС 6-91)

Настоящий стандарт распространяется на цинковые концентраты всех марок и устанавливает фотометрический метод определения галлия от 0,0001 до 0,1%.

Метод основан на образовании окрашенного в красно-фиолетовый (малиновый) цвет соединения трехвалентного галлия с родамином С в 6 моль/дм

(6 М) растворе соляной кислоты, последующей экстракции его смесью бензола и эфира и измерении оптической плотности раствора.

Стандарт соответствует рекомендации СЭВ по стандартизации PC 994-67.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

 1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методу анализа - по ГОСТ 27329-87.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.2. Контроль правильности результатов анализа осуществляют с помощью стандартных образцов, методом добавок или сопоставлением результатов анализа, полученных по стандартизованной и аттестованной методикам, не реже одного раза в квартал, а также при смене реактивов, растворов, после длительного перерыва в работе в соответствии с ГОСТ 14048.2-78.

(Введен дополнительно, Изм. N 1).

 1а. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

1а.1. Требования безопасности - по ГОСТ 25363-82 с дополнениями:

- при проведении анализа используются реактивы, оказывающие вредное воздействие на организм человека: кислоты, этиловый эфир, бензол, пероксид водорода, кадмий, галлий и его соединения. При работе с названными веществами необходимо руководствоваться требованиями безопасности, изложенными в нормативно-технической документации на их изготовление и применение;

- содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны (паров кислот, органических растворителей, сероводорода, аэрозолей реактивов), выделяющихся в ходе анализа, не должно превышать значений предельно допустимых концентраций по ГОСТ 12.1.005-88; контроль следует осуществлять по методическим указаниям, утвержденным Минздравом СССР, или по ГОСТ 12.1.016-79.

Разд.1а. (Введен дополнительно, Изм. N 1).

 2. АППАРАТУРА И РЕАКТИВЫ

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:3 и раствор 6 моль/дм

(6 М).

Эфир этиловый (эфир серный).

Эфир, насыщенный 6 М раствором соляной кислоты, и 6 М раствор соляной кислоты, насыщенный эфиром; готовят следующим образом: один объем эфира и два объема 6 М раствора соляной кислоты смешивают в делительной воронке. После расслаивания жидкостей солянокислый раствор сливают в одну склянку, а эфирный - в другую.

Водорода пероксид по ГОСТ 10929-76.

Бензол по ГОСТ 5955-75.

Смесь бензола и эфира; готовят следующим образом: три объема бензола и один объем эфира перемешивают и хранят в склянке с притертой пробкой.

Кадмий марки Кд0 по ГОСТ 1467-93, стружка.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233-77, раствор 100 г/дм

.

Родамин С; 0,5%-ный раствор в 6 М растворе соляной кислоты. Раствор фильтруют.

Титан треххлористый.

Галлий по ГОСТ 12797-77.

Стандартные растворы галлия:

раствор А; готовят следующим образом: 0,1000 г галлия помещают в стакан вместимостью 100 см

, приливают 10 см

6 М раствора соляной кислоты, 3-5 капель пероксида водорода и нагревают на водяной бане. Раствор выпаривают до 3-5 см

, приливают 25-30 см

6 М раствора соляной кислоты, переливают в мерную колбу вместимостью 1000 см

, разбавляют до метки соляной кислотой той же концентрации и перемешивают. 1 см

раствора А содержит 0,1 мг галлия;

раствор Б; готовят в день употребления следующим образом: отбирают пипеткой 2 см

раствора А в мерную колбу вместимостью 100 см

, доливают до метки 6 М раствором соляной кислоты и перемешивают. 1 см

раствора Б содержит 2 мкг галлия.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

 3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

3.1. Навеску концентрата массой 0,1000-1,0000 г (в зависимости от содержания галлия) помещают в стакан вместимостью 100 см

, прибавляют 15 см

соляной кислоты и нагревают на водяной бане. Через 15-20 мин приливают 5 см

азотной кислоты и раствор выпаривают досуха. Затем прибавляют 3-5 см

соляной кислоты и снова выпаривают досуха. Выпаривание с соляной кислотой повторяют еще раз. К остатку в стакане приливают 10 см

соляной кислоты, разбавленной 1:3, прибавляют 1-2 г стружки кадмия и оставляют на 20-30 мин для восстановления железа и выделения тяжелых металлов, при этом раствор становится бесцветным. Полноту выделения меди и других металлов контролируют добавлением новой порции стружки кадмия, которая не должна покрываться темным налетом.

Раствор фильтруют через тампон ваты в делительную воронку, предварительно промытую 6 М раствором соляной кислоты. Стакан и фильтр (тампон ваты) последовательно промывают 6 см

соляной кислоты, разбавленной 1:3. К раствору в делительной воронке приливают 9 см

соляной кислоты, 1 см

раствора треххлористого титана и 25 см

эфира, насыщенного 6 М раствором соляной кислоты. Содержимое воронки встряхивают в течение 1 мин. Водный слой сливают в другую делительную воронку (промытую 6 М раствором соляной кислоты) и повторяют экстрагирование с 20 см

эфира, насыщенного 6 М раствором соляной кислоты. Снова сливают водный слой и отбрасывают. Эфирную вытяжку объединяют с первой (делительную воронку обмывают 1-2 см

эфира, насыщенного 6 М раствором соляной кислоты) и после отстаивания сливают водный слой.

Затем эфирную вытяжку промывают в течение 15-20 с 5 см

6 М раствора соляной кислоты, насыщенного эфиром, и снова после отстаивания сливают водный слой и отбрасывают. Далее эфирный слой переливают в стакан вместимостью 50 см

, содержащий 0,5 см

раствора хлористого натрия, покрывают часовым стеклом и выпаривают содержимое на водяной бане до удаления эфира. Снимают часовое стекло, обмывают его возможно малым количеством воды и продолжают выпаривать раствор досуха. При содержании галлия в навеске концентрата до 10 мкг сухой остаток растворяют в 3 см

6 М раствора соляной кислоты и раствор переливают в делительную воронку вместимостью 50 см

, обмывая стакан 2 см

той же кислоты.

При больших содержаниях галлия сухой остаток растворяют в 10 см

6 М раствора соляной кислоты, переливают раствор в мерную колбу вместимостью 25 см

, доливают до метки соляной кислотой той же концентрации и перемешивают. Затем в делительную воронку отбирают аликвотную часть раствора (не более 5 см

), содержащую 3-9 мкг галлия, и доливают до 5 см

6 М раствором соляной кислоты.

Далее к раствору в делительной воронке приливают 1 см

раствора треххлористого титана, 1 см

соляной кислоты, через 3 мин 0,5 см

раствора родамина С и перемешивают. К раствору приливают пипеткой или из бюретки 10 см

смеси бензола и эфира, встряхивают в течение 2 мин и дают отстояться. Водный слой сливают и отбрасывают. Органический слой сливают в сухую пробирку с притертой или корковой пробкой и через 15-20 мин измеряют оптическую плотность раствора на спектрофотометре или фотоэлектроколориметре, в области длин волн 560-570 нм, в кюветах с оптимальной толщиной поглощающего свет слоя раствора.

Раствором сравнения служит смесь бензола и эфира.

Одновременно через все стадии анализа проводят контрольный опыт.

Массовую долю галлия устанавливают по градуировочному графику.

3.2. Для построения градуировочного графика в пять из шести делительных воронок вместимостью по 50 см

отмеривают микробюреткой 1; 2; 3; 4 и 5 см

стандартного раствора Б, что соответствует 2; 4; 6; 8 и 10 мкг галлия и приливают во все воронки 6 М раствора соляной кислоты до объема 5 см

.

Добавляют по 0,5 см

раствора треххлористого титана и 0,5 см

раствора соляной кислоты. Через 3 мин приливают 0,5 см

родамина С и перемешивают. Затем приливают пипеткой или из микробюретки 10 см

смеси бензола и эфира и далее поступают, как указано в п.3.1.

По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им массовым долям галлия строят градуировочный график.

3.1, 3.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

 4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Массовую долю галлия (

) в процентах вычисляют по формуле

,

где

- масса галлия, найденная по градуировочному графику, г;

- вместимость мерной колбы, см

;

- объем аликвотной части раствора, см

;

- масса навески концентрата, г.

4.2. Абсолютные значения разностей результатов двух параллельных определений (показатель сходимости) и результатов двух анализов (показатель воспроизводимости) с доверительной вероятностью Р=0,95 не должны превышать значений допускаемых расхождений, указанных в таблице.     

4.1, 4.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).