ГОСТ 12645.4-77 Индий. Химико-спектральный метод определения алюминия, висмута, кадмия, меди, марганца, никеля, свинца, серебра и цинка.
ГОСТ 12645.4-77
Группа В59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ИНДИЙ
Химико-спектральный метод определения алюминия, висмута,
кадмия, меди, магния, марганца, никеля, свинца, серебра и цинка
Indium. Chemicospectral method for determination of aluminium, bismuth,
cadmium, copper, magnesium, manganese, nickel, lead, silver and zinc
ОКСТУ 1709
Дата введения 1978-07-01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
А.П.Сычев, Л.К.Ларина (руководитель темы), М.Г.Саюн (руководитель темы), В.Н.Макарцева, Н.С.Беленкова, Е.В.Лисицина, Н.А.Романенко, В.А.Колесникова
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 08.07.77 N 1715
Изменение N 3 принято Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации 15.03.94 (отчет Технического секретариата N 1)
За принятие проголосовали:
|
|
Наименование государства | Наименование национального органа по стандартизации |
Республика Азербайджан | Азгосстандарт |
Республика Белоруссия | Госстандарт Белоруссии |
Республика Казахстан | Госстандарт Республики Казахстан |
Республика Молдова | Молдовастандарт |
Российская Федерация | Госстандарт России |
Туркменистан | Главная государственная инспекция Туркменистана |
Республика Узбекистан | Узгосстандарт |
Украина | Госстандарт Украины |
3. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
|
|
Обозначение НТД, на который дана ссылка | Номер пункта, подпункта, раздела, приложения |
ГОСТ 492-73 | Приложение 1 |
ГОСТ 618-73 | Приложение 1 |
ГОСТ 804-93 | Приложение 1 |
ГОСТ 859-78 | Приложение 1 |
ГОСТ 860-75 | Приложение 1 |
ГОСТ 2062-77 | Разд.2 |
ГОСТ 3118-77 | Разд.2 |
ГОСТ 3640-94 | Приложение 1 |
ГОСТ 4109-79 | Разд.2 |
ГОСТ 4328-77 | Разд.2 |
ГОСТ 6008-90 | Приложение 1 |
ГОСТ 6836-80 | Приложение 1 |
ГОСТ 10928-90 | Приложение 1 |
ГОСТ 11069-74 | Приложение 1 |
ГОСТ 12645.0-83 | 1.1 |
ГОСТ 12797-77 | Приложение 1 |
ГОСТ 18300-87 | Разд.2 |
ГОСТ 18337-80 | Приложение 1 |
ГОСТ 19908-90 | Разд.2 |
ГОСТ 22306-77 | 1.1 |
ГОСТ 22860-93 | Приложение 1 |
ГОСТ 22861-93 | Приложение 1 |
ГОСТ 23463-79 | Разд.2 |
4. Ограничение срока действия снято по протоколу N 3-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 3-6-93)
5. ПЕРЕИЗДАНИЕ (январь 1998 г.) с Изменениями N 1, 2, 3, утвержденными в феврале 1983 г., декабре 1987 г., июне 1996 г. (ИУС 5-83, 3-88, 9-96)
ВНЕСЕНО Изменение N 4, принятое Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 28.05.99 N 15). Государство-разработчик Россия. Постановлением Госстандарта России от 19.04.2001 N 184-ст с 01.01.2002
Настоящий стандарт устанавливает химико-спектральный метод определения алюминия, висмута, кадмия, меди, магния, марганца, никеля, свинца, серебра и цинка в индии при массовых долях в процентах:
|
|
|
|
|
- алюминия | от | 0,00001 | до | 0,0001; |
- висмута | " | 0,000002 | " | 0,0001; |
- кадмия | " | 0,000002 | " | 0,0001; |
- меди | " | 0,000005 | " | 0,0001; |
- магния | " | 0,00002 | " | 0,0001; |
- марганца | " | 0,0000008 | " | 0,00001; |
- никеля | " | 0,00001 | " | 0,0001; |
- свинца | " | 0,00001 | " | 0,0001; |
- серебра | " | 0,0000008 | " | 0,001; |
- цинка | " | 0,00001 | " | 0,0005. |
Предлагается два метода
Спектральное определение примесей в концентрате основано на измерении почернений линий примесей и фона в дуговом спектре, получаемом при испарении пробы из отверстия угольного электрода (анода) в пламени дуги постоянного тока.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 3).
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методу анализа и требования безопасности - по ГОСТ 12645.0 и ГОСТ 22306.
2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И МАТЕРИАЛЫ
Спектрограф кварцевый средней дисперсии любого типа, позволяющий за одну экспозицию получить спектр от 225,0 до 400,0 нм, укомплектованный трехлинзовой системой освещения щели и трехступенчатым и девятиступенчатым ослабителями.
Спектрограф дифракционный типа ДФС-8 (первый порядок), укомплектованный трехлинзовой системой освещения щели или спектрограф СТЭ-1.
Источник постоянного тока, обеспечивающий напряжение до 200 В и силу тока до 20 А, типов ПН-145, 2ВН-20 и др.
Генератор активизированной дуги для поджига типов ПС-39, ДГ-2, ИВС-28 с внешним реостатом для работы при силах тока 15 А.
Микрофотометр, предназначенный для измерения почернений спектральных линий.
Весы торсионные типа ВТ с погрешностью взвешивания не более 0,001 г.
Весы аналитические с погрешностью взвешивания не более 0,0002 г.
Лампа инфракрасная любого типа с лабораторным автотрансформатором типа ПНО-250-2.
Электроплитка с терморегулятором.
Кварцевые приборы для перегонки реактивов (кислоты, дихлордиэтилового эфира, спирта).
Ступка из органического стекла.
Посуда кварцевая (стаканы, чашки, тигли, делительные воронки) по ГОСТ 19908.
Боксы из органического стекла.
Колонка из органического стекла или фторопласта для ионообменной очистки воды.
Нож из тантала.
Электроды из графитовых стержней особой чистоты диаметром 6 мм с размером кратера 4x3 мм и марки С-3 с размером кратера 4x4 мм.
Графит порошковый особой чистоты по ГОСТ 23463 или полученный из графитовых стержней особой чистоты.
Натрий хлористый особой чистоты.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709, трижды перегнанная или очищенная на ионизационной колонке.
Спирт этиловый технический ректификованный по ГОСТ 18300.
Натрия гидрооксид по ГОСТ 4328.
Бром по ГОСТ 4109, перегнанный в кварцевом аппарате на водяной бане при температуре воды (60±5) °С (собирают бром под водой в кварцевой колбочке).
Фотопластинки спектрографические типов ПФС-02, ПФС-03, ПФС-04, НТ-2СВ и диапозитивные.
Образцы сравнения для метода А. Основной для приготовления образцов сравнения и коллектором примесей служит графит порошковый с добавкой 4% хлористого натрия (при определении цинка и кадмия - 0,1% хлористого натрия).
Образцы сравнения для метода Б. Основой для приготовления образцов сравнения и коллектором примесей служит графит порошковый с добавкой 5% оксида индия.
Чистоту приготовленной основы проверяют спектральным методом при указанных условиях анализа.
Основной образец готовят внесением в 10 г основы рассчитанного количества растворов - металлов (табл.1а), приготовленных по приложению 1.
Таблица 1a
|
|
|
|
Определяемый элемент | Массовая доля элемента, % | Количество раствора в см , необходимое для приготовления основного образца (основа: С+4% NaCl для метода А или С+5% оксида индия для метода Б) | Количество раствора в см , необходимое для приготовления основного образца (основа: С+0,1% NaCl) |
Алюминий | 0,01 | 1,0 | - |
Висмут | 0,01 | 1,0 | - |
Кадмий | 0,01 | 1,0 | 1,0 |
Медь | 0,01 | 1,0 | - |
Магний | 0,01 | 1,0 | - |
Марганец | 0,008 | 0,8 | - |
Никель | 0,01 | 1,0 | - |
Свинец | 0,01 | 1,0 | - |
Серебро | 0,008 | 0,8 | - |
Цинк | 0,05 | - | 5,0 |
Образец высушивают под инфракрасной лампой и тщательно перетирают в ступке из органического стекла путем разбавления основного и вновь приготовленных образцов сравнения основой получают серию рабочих образцов сравнения в соответствии с табл.1б.
Таблица 1б
|
|
|
|
|
|
|
Определяемый элемент | Массовая доля определяемого элемента в образце сравнения, % | |||||
| Образец 1 1,0 г обр. основного +9,0 г основы | Образец 2 2,5 г обр. N 1 +5,0 г основы | Образец 3 0,9 г обр. N 1 +8,1 г основы | Образец 4 0,7 г обр. N 2 +6,3 г основы | Образец 5 2,0 г обр. N 3 +8,0 г основы | Образец 6 3,5 г обр. N 5 +3,5 г основы |
Алюминий | 1·10 | 3,3·10 | 1·10 | 3,3·10 | 2·10 | - |
Висмут | 1·10 | 3,3·10 | 1·10 | 3,3·10 | 2·10 | - |
Кадмий | 1·10 | 3,3·10 | 1·10 | 3,3·10 | 2·10 | - |
Медь | 1·10 | 3,3·10 | 1·10 | 3,3·10 | 2·10 | - |
Магний | 1·10 | 3,3·10 | 1·10 | 3,3·10 | 2·10 | - |
Марганец | 8·10 | 2,67·10 | 8·10 | 2,67·10 | 1,6·10 | 8·10 |
Никель | 1·10 | 3,3·10 | 1·10 | 3,3·10 | 2·10 | - |
Свинец | 1·10 | 3,3·10 | 1·10 | 3,3·10 | 2·10 | - |
Серебро | 8·10 | 2,67·10 | 8·10 | 2,67·10 | 1,6·10 | 8·10 |
Цинк | 5·10 | 1,67·10 | 5·10 | 1,67·10 | 1·10 | - |
Основу и образцы сравнения хранят в бюксах или плотно закрытых баночках.
Эфир диэтиловый (медицинский).
Индия оксид особой чистоты.
Примечание. Допускается использование плазмы с индуктивной связью в качестве источника возбуждения спектров, а также применение приборов с фотоэлектрической регистрацией спектров и других спектральных приборов, других реактивов и материалов, обеспечивающих получение показателей точности, не уступающих регламентированным настоящим стандартом.
Разд.2. (Измененная редакция, Изм. N 2, 3).
3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
3.1. Химическое концентрирование примесей по методу А
Один и тот же хлорекс можно использовать для экстракции индия пятикратно, проводя каждый раз его регенерацию по методике, приведенной в приложении 2.
(Измененная редакция, Изм. N 2, 3, 4).
3.2. Спектральный анализ концентрата примесей
3.2.1. Источником возбуждения спектра служит дуга постоянного тока силой 15 А между вертикально поставленными графитовыми электродами. Электроды предварительно обжигают в течение 15 с в дуге постоянного тока силой 15 А.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3.2.2. Условия спектрографирования при определении алюминия, висмута, меди, магния, марганца, никеля, свинца и серебра
От каждого концентрата пробы, контрольного опыта и образца сравнения отбирают по две навески массой по 20 мг и помещают в кратер нижнего электрода (анода) глубиной 4 и диаметром 4 мм. Верхний электрод затачивают на усеченный конус с диаметром площадки 2 мм.
Спектры фотографируют при помощи кварцевого спектрографа средней дисперсии с трехлинзовым конденсором и шириной щели 0,015 мм через трехступенчатый ослабитель. Время экспозиции 20 с. Аналитический промежуток от 2,5 до 3,0 мм.
В области спектра от 200 до 230 нм используют фотопластинки типов ПФС-03, ПФС-04, НТ-2СВ, в области спектра от 230 до 310 нм - фотопластинки типа ПФС-02, ПФС-03, НТ-2СВ, в области спектра от 310 до 400 нм - фотопластинки типа ПФС-01.
3.2.3. Условия спектрографирования при определении цинка и кадмия
От каждого концентрата пробы, контрольного опыта и образца сравнения отбирают по две навески массой по 45 мг и помещают в кратер нижнего электрода (анода) глубиной и диаметром 4 мм. Верхний электрод - усеченный конус. Спектры фотографируют при помощи дифракционного спектрографа типа ДФС-8 (первый порядок) или спектрографа СТЭ-1 с трехлинзовой системой освещения щели. Ширина щели спектрографа 0,020 мм, время экспозиции 8-10 с. Фотопластинки типов ПФС-02, ПФС-03, НТ-2СВ.
3.2.2, 3.2.3. (Измененная редакция, Изм. N 2, 3).
3.3. Химическое концентрирование примесей по методу Б
Кислый раствор переводят в кварцевую чашку, добавляют 40 мг порошкового графита, упаривают досуха при температуре около 100 °С под инфракрасной лампой. Полученный сухой остаток смешивают с 10 мг порошкового графита, содержащего 25% оксида индия, и передают на спектральный анализ.
Одновременно через все стадии анализа проводят контрольный опыт для внесения поправки на загрязнение реактивов в присутствии предварительно очищенного бромида индия. Для этой цели используют получившийся в ходе анализа эфирный экстракт бромида индия, который для полного удаления эфира переводят в кварцевую чашку и выпаривают на водяной бане с горячей водой (не нагревая).
Анализ каждой пробы индия проводят из 3-х параллельных навесок.
(Введен дополнительно, Изм. N 3. Измененная редакция, Изм. N 4 ).
3.3.1. Спектральный анализ концентрата примесей
Концентраты, полученные из анализируемой пробы, концентраты контрольного опыта, по 50 мг каждого из образцов сравнения помещают в каналы графитовых электродов диаметром 4 мм и глубиной 6 мм, предварительно обожженных в дуге постоянного тока силой 15 А в течение 15 с.
Источником возбуждения спектров служит дуга постоянного тока силой 15 А. Спектры фотографируют на спектрографе типа ДФС-8. Экспозиция 45 с.
(Введен дополнительно, Изм. N 3).
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).
4.2. Для определения содержания примесей используют аналитические линии, указанные в табл.1.
Таблица 1
|
|
Определяемый элемент | Аналитическая линия, нм |
Алюминий | All 308,21 |
Висмут | Bil 306,77 |
Кадмий | Cdl 228,80 или СdI 326,10 |
Медь | Cul 327,40 |
Марганец | Mnl 257,61 |
Магний | Mgl 278,30 |
Никель | Nil 300,24 |
Свинец | PbI 283,31 |
Серебро | Agl 328,07 |
Цинк | Znl 334,50 |
(Измененная редакция, Изм. N 2).
4.3. За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов трех параллельных определений, полученных на одной фотопластинке (каждое параллельное определение из двух спектрограмм при концентрировании по методу А, из одной спектрограммы - по методу Б).
1. По методу А:
2. По методу Б:
1. По методу А:
винца.
2. По методу Б:
(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).
4.4. (Исключен, Изм. N 1).
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Обязательное
РАСТВОРЫ МЕТАЛЛОВ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ
ОБРАЗЦОВ СРАВНЕНИЯ
1. Для приготовления растворов металлов применяют
1.1. Металлы, с массовой долей основного вещества не менее 99,99%:
алюминий по ГОСТ 11069* или фольга алюминиевая по ГОСТ 618;
висмут по ГОСТ 10928;
галлий по ГОСТ 12797;
железо, восстановленное водородом;
кадмий по ГОСТ 22860;
медь по ГОСТ 859*;
свинец по ГОСТ 22861;
цинк по ГОСТ 3640;
марганец по ГОСТ 6008;
никель по ГОСТ 492*;
серебро по ГОСТ 6836*;
таллий по ГОСТ 18337*;
олово по ГОСТ 860;
магний по ГОСТ 804.
1.2. Реактивы особой чистоты или квалификации не ниже х.ч. или ч.д.а.
1.3. Мерную посуду 1-го или 2-го классов точности.
1.4. Аналитические весы с погрешностью взвешивания не более 0,0002 г.
2. Приготовление растворов
Растворы хранят в посуде, закрытой пробками не более 1 года.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Рекомендуемое
МЕТОДИКА РЕГЕНЕРАЦИИ ОТРАБОТАННОГО
Метод основан на промывке эфира водой. Отрегенерированный хлорекс должен быть прозрачным и не содержать воды, индия и примесей металлов, определяемых в индии марок Ин00, Ин000.
Промытый таким образом хлорекс может быть использован для экстракции индия.
Разрешается один и тот же хлорекс использовать для экстракции пятикратно, проводя каждый раз трехкратную отмывку его водой.
ПРИЛОЖЕНИЯ 1, 2. (Введены дополнительно, Изм. N 2).