ГОСТ 12072.10-79

 

КАДМИЙ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВИНЦА

 

 

 

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

МОСКВА

 

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27 августа 1979 г. № 3230 срок введения установлен

с 01.12.80

Настоящий стандарт устанавливает полярографический метод определения свинца в кадмии (при массовой доле свинца от 0,001 до 0,2 %) и атомно-абсорбционный метод (при массовой доле свинца от 0,005 до 0,2 %).

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 916-78.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа и требования безопасности - по ГОСТ 12072.0.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД

2.1. Сущность метода

Метод основан на отделении свинца на гидроксиде железа, удалении олова в виде четырехбромистого и полярографировании свинца на фоне, содержащем соляную кислоту и хлористый натрий при потенциале полуволны минус 0,46 В по отношению к насыщенному каломельному электроду.

Свинец может быть определен также из раствора анализируемой пробы кадмия после экстракционного отделения таллия по ГОСТ 12072.1.

2.2. Аппаратура, материалы и реактивы

Полярограф осциллографический или полярограф переменного тока с принадлежностями.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:2.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная  1:1.

Кислота аскорбиновая.

Кислота бромистоводородная по ГОСТ 2062, разбавленная 1:1.

Аммиак водный по ГОСТ 3760 и разбавленный 5:95.

Водорода перекись по ГОСТ 10929.

Гидразин солянокислый по ГОСТ 22159.

Железо треххлористое 6-ти водное по ГОСТ 4147, раствор 20 г/дм³.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233 и раствор 200 г/дм³.

Натриево-хлоридный фоновый электролит: в склянку вместимостью 1 дм³ помещают 200 г хлористого натрия, 10 г солянокислого гидразина, 5 см³ соляной кислоты, приливают около 500 см³ воды, перемешивают, доливают до объема 1 дм³ водой и снова перемешивают до полного растворения солей.

Свинец по ГОСТ 22861.

Стандартные растворы свинца.

Раствор А: навеску мелко нарезанного свинца массой 0,250 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см³, приливают 20 см³ азотной кислоты, разбавленной 1:2, нагревают до растворения металла и выпаривают досуха. К остатку приливают 10 см³ соляной кислоты и снова выпаривают досуха. Выпаривание с 10 см³ соляной кислоты повторяют. К остатку приливают 10 см³ соляной кислоты, 100 см³ раствора хлористого натрия, перемешивают, нагревают до растворения остатка, охлаждают, количественно переводят в мерную колбу вместимостью 500 см³, доливают до метки раствором хлористого натрия и перемешивают.

1 см³ раствора А содержит 0,5 мг свинца.

Раствор Б: в мерную колбу вместимостью 250 см³ отмеривают 50 см³ раствора А, доливают до метки раствором хлористого натрия и перемешивают.

1 см³ раствора Б содержит 0,1 мг свинца.

Градуировочные растворы свинца (способ сравнивания; готовят только необходимые): в девять из десяти мерных колб вместимостью 200 см³ отмеривают соответственно 1,0; 2,0; 5,0; 10,0 см³ стандартного раствора Б и 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 8,0 см³ стандартного раствора А, доливают все колбы до метки натриево-хлоридным фоновым электролитом и перемешивают. Растворы содержат соответственно 0,5; 1,0; 2,5; 5,0; 7,5; 10,0; 12,5; 15,0 и 20,0 мг/дм³ свинца.

Градуировочные растворы свинца (способ добавки стандартного раствора): к двум навескам кадмия отмеривают согласно табл. 1 микропипетками стандартный раствор Б и далее поступают, как указано в п. 2.3.

Таблица 1

2.3. Проведение анализа

Навеску кадмия массой 1,000 г помещают в коническую колбу вместимостью 100 - 250 см³, приливают 15 см³ азотной кислоты, разбавленной 1:1, нагревают до полного растворения пробы, разбавляют до объема 50 см³ водой, приливают 5 см³ раствора хлорного железа, нагревают до кипения, приливают аммиак до растворения гидроксида кадмия, еще дают избыток 10 см³ и оставляют на теплой плите на 15 - 20 мин. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности, промывают 3 раза горячим аммиаком, разбавленным 5:95. Осадок смывают водой в колбу, в которой проводилось осаждение, приливают 10 см³ соляной кислоты, разбавленной 1:1, нагревают, нейтрализуют аммиаком и дают избыток последнего 10 см³. Осадок с раствором выдерживают 15 - 20 мин, отфильтровывают на тот же фильтр, промывают 5 - 6 раз горячим раствором аммиака, разбавленным 5:95, и 1 раз горячей водой.

Осадок гидроксида железа со свинцом смывают с развернутого фильтра в колбу, в которой проводилось осаждение 20 см³ бромистоводородной кислоты, разбавленной 1:1, после чего фильтр 2 раза промывают горячей водой. Раствор выпаривают досуха. К остатку приливают 5 см³ соляной кислоты, 5 капель перекиси водорода и снова выпаривают досуха.

К остатку приливают 15 - 20 см³ натриево-хлоридного фона, кипятят 1 мин, охлаждают, количественно переводят в мерную колбу 50 см³ (массовая доля свинца от 0,002 до 0,1 %) или 100 см³ (массовая доля свинца св. 0,1 %), прибавляют 20 мг аскорбиновой кислоты, разбавляют до метки фоном и перемешивают.

Раствор заливают в электролизер и проводят полярографирование свинца при потенциале минус 0,46 В по отношению в насыщенному каломельному электроду. В аналогичных условиях проводят полярографирование свинца в градуировочных растворах и в соответствующих контрольных опытах.

При расчете содержания свинца способом сравнения с градуировочными растворами из значения высоты волны анализируемой пробы вычитают высоту волны контрольного опыта.

2.1 - 2.3. (Измененная редакция, Изм. № 3).

3. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД

3.1. Сущность метода

Метод основан на измерении поглощения аналитической линии свинца при длине волны 283,3 или 217,0 нм с введением растворов анализируемых проб и градуировочных растворов в воздушно-ацетиленовое пламя. Навески кадмия предварительно переводят в раствор кислотным разложением.

3.2. Аппаратура, материалы и реактивы

Атомно-абсорбционный спектрофотометр любой марки с источником излучения для свинца.

Воздух, сжатый под давлением 2 × 10⁵ - 6 × 10⁵ Па (2 - 6 атм).

Ацетилен в баллоне.

Кислота азотная по ГОСТ 11125, разбавленная 1:2; 1:1 и раствор 2 моль/дм³.

Свинец по ГОСТ 22861.

Стандартные растворы свинца.

Раствор А: навеску свинца массой 0,500 г помещают в стакан вместимостью 500 см³, приливают 25 см³ азотной кислоты, разбавленной 1:2, нагревают до растворения металла и удаления оксидов азота, приливают 100 см³ воды, перемешивают, нагревают до полного растворения соли свинца, охлаждают, количественно переводят в мерную колбу вместимостью 500 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора А содержит 1 мг свинца.

Раствор Б: 25 см³ раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 250 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора Б содержит 0,1 мг свинца.

Кадмий по ГОСТ 1467 или ГОСТ 22860, содержащий свинца не более 5 × 10^-4 %, раствор 100 г/дм³; 100 г кадмия в виде кусочков или стружки растворяют в 200 - 250 см³ азотной кислоты. Кислоту приливают медленно небольшими порциями (примерно по 10 см³). Если при добавлении очередной порции кислоты реакция идет замедленно, сливают образовавшийся раствор азотнокислого кадмия в другую колбу и продолжают разложение. Затем объединяют весь раствор, кипятят до удаления оксидов азота, разбавляют водой, переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см³ и перемешивают.

3.3. Проведение анализа

Навеску кадмия массой 1,000 - 5,000 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см³, приливают 15 - 25 см³ азотной кислоты, разбавленной 1:1, нагревают до растворения металла и удаления оксидов азота. Приливают 20 - 25 см³ воды, перемешивают, охлаждают, количественно переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки водой и перемешивают. Растворы пробы и градуировочные растворы вводят в воздушно-ацетиленовое пламя и измеряют поглощение одной из аналитических линий свинца 283,3 или 217,0 нм по ГОСТ 12072.0.

При необходимости в растворе анализируемой пробы могут быть определены также содержания таллия, железа, меди, цинка и никеля.

3.4. Для построения градуировочного графика готовят две серии градуировочных растворов.

I серия: в десять из одиннадцати колб вместимостью 100 см³ отмеривают 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,0; 14,0; 16,0; 18,0; 20,0 см³ стандартного раствора Б (что соответствует 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,0; 14,0; 16,0; 18,0 и 20,0 мг/дм³ свинца), в каждую из колб приливают 10 см³ раствора азотной кислоты 2 моль/дм³, доливают до метки водой и перемешивают. Основой этих растворов служит вода.

II серия: в четыре из пяти мерных колб вместимостью 100 см³ отмеривают 2,0; 4,0; 6,0 и 8,0 см³ стандартного раствора Б (что соответствует 2,0; 4,0; 6,0 и 8,0 мг/дм³ свинца), в каждую из колб приливают 10 см³ раствора азотной кислоты, 2 моль/дм³, 50 см³ раствора кадмия 100 г/дм³, доливают до метки водой и перемешивают. Основой этих градуировочных растворов служит раствор кадмия.

По градуировочным растворам I серии измеряют растворы из навески массой 1,0 - 2,5 г, II серия градуировочных растворов служит для анализа растворов из навески массой 5 г. При определении из одного раствора железа, цинка, таллия, меди и никеля в каждую из указанных выше колб одной из серий градуировочных растворов добавляют такие количества стандартных растворов элементов, которые бы соответствовали концентрациям их в градуировочных растворах.

3.2 - 3.4. (Измененная редакция, Изм. № 1, 3).

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Массовую долю свинца (X), %, при полярографическом определении вычисляют по формуле

где Н - высота волны свинца анализируемого раствора пробы, мм;

V - объем мерной колбы, см³;

С - массовая концентрация свинца в градуировочном растворе, мг/дм³;

h - высота волны свинца градуировочного раствора, мм;

m - масса навески, г.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

4.2. Массовую долю свинца (X), %, при атомно-абсорбционном определении вычисляют по формуле

где C₁ - массовая концентрация свинца в анализируемом растворе, мг/дм³;

С₂ - массовая концентрация свинца 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. 2.

Таблица 2

(Измененная редакция, Изм. № 3).

 

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР

РАЗРАБОТЧИКИ:

В.И. Лысенко, Л.И. Максай, Р.Д. Коган, В.А. Колесникова, Н.А. Романенко, Л.К. Ларина, М.Г. Саюн

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27.08.79 № 3230

3. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 916-78

4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

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. ПЕРЕИЗДАНИЕ (январь 1999 г.) с Изменениями № 1, 2, 3, утвержденными в феврале 1981 г., августе 1984 г., июле 1990 г. (ИУС 5-81, 12-84, 11-90)

СОДЕРЖАНИЕ