Метод определения цинка гост. Корма растительные. Методы определения цинка. Атомно-абсорбционный метод определения цинка
стр. 1
стр. 2
стр. 3
стр. 4
стр. 5
стр. 6
стр. 7
стр. 8
Группа С19 СТАНДАРТ
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙКОРМА РАСТИТЕЛЬНЫЕМетоды определения цинка
Методы определения цинка
Vegetable feeds.
Methods for determination of zinc
Дата введения 01.01.90
Настоящий стандарт распространяется на корма растительного происхождения и устанавливает атомно-абсорбционный* и фотометрический методы определения в них массовой доли цинка.
1. ОТБОР ПРОБ
2. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА
Метод основан на сравнении поглощения резонансного излучения свободными атомами цинка, образующимися в пламени при введении в него растворов золы кормов и растворов сравнения с известной концентрацией цинка.
2.1. Аппаратура, материалы и реактивы
2.1.1. Для подготовки проб к испытанию и их минерализации применяют: измельчитель проб растений ИПР-2, соломорезку;
сушилку проб кормов СК-1 или шкаф сушильный лабораторный с погрешностью поддержания температуры не более 5 °С;
мельницу лабораторную МРП-2;
сито с круглыми отверстиями диаметром 1 мм, изготовленное из стали или алюминия; ступку фарфоровую с пестиком;
весы лабораторные 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г по ГОСТ 24104 **;
печь муфельную, обеспечивающую поддержание температуры 525 °С с погрешностью не более 25 °С; щипцы для тиглей муфельные; баню водяную;
плитку электрическую с регулятором нагрева;
стеклянные или пластмассовые банки вместимостью 250 см 3 с плотно закрывающимися пробками или крышками;
тигли фарфоровые низкие № 4 по ГОСТ 9147 ; стекла часовые диаметром 5 см;
палочки стеклянные оплавленные лабораторные диаметром 36-56 мм по ГОСТ 25336 ; пробирки градуированные со шлифом вместимостью 20 см 3 по ГОСТ 25336 ; штатив для пробирок;
бюретки с краном 2-го класса точности вместимостью 50 см 3 или дозаторы агрессивных жидкостей вместимостью 2 и 5 см 3 с погрешностью дозирования не более 2 %, выполненные из материалов, не загрязняющих раствор цинком;
пипетку 2-го класса точности вместимостью 10 см 3 ;
Издание официальное
** С 1 июля 2002 г. вводится в действие ГОСТ 24104-2001 (здесь и далее).
Перепечатка воспрещена
ГОСТ 27996-88 С. 2
воду дистиллированную или деионизированную; пригодность воды для анализа проверяют следующим образом: на электроплитке в стакане вместимостью 200-250 см 3 упаривают 500 см 3 воды. К сухому остатку приливают 10 см 3 соляной кислоты, разбавленной 1:40, перемешивают круговым движением, стараясь обмыть стенки стакана, и анализируют по и. 2.3.2 или 3.3.2. Массовая концентрация цинка в полученном растворе не должна превышать 0,2 мкг/см 3 (2 млн -1 в пересчете на массовую долю в растительном материале).
2.1.2. Для определения цинка в растворе золы применяют: атомно-абсорбционный спектрометр С-302, С-112 или С-115; лампу с полым катодом для определения цинка ЛСП-1 или ЛТ-2;
компрессор воздушный мембранный производительностью не менее 20 дм 3 /мин при давлении не менее 300 кПа;
ацетилен растворенный технический по ГОСТ 5457 или пропан-бутан бытовой в баллоне; колбы мерные с пришлифованными пробками 2-го класса точности вместимостью 50, 100 и 1000 см 3 по ГОСТ 1770 ;
бюретку с краном 2-го класса точности вместимостью 10 см 3 и пипетку 2-го класса точности вместимостью 1 см 3 ;
воронки делительные вместимостью 50-100, 250 и 1000 см 3 по ГОСТ 25336 ;
колбы мерные с пришлифованными пробками 2-го класса точности вместимостью 50, 100, 500 и 1000 см 3 по ГОСТ 1770 ;
пипетку 2-го класса точности вместимостью 5 см 3 или дозатор той же вместимости с погрешностью дозирования не более 1 %, изготовленный из материала, не загрязняющего раствор цинком;
бюретки с краном 2-го класса точности вместимостью 100 см 3 или дозатор вместимостью 10 см 3 с погрешностью дозирования не более 1 %, изготовленный из материала, не загрязняющего раствор цинком;
бюретку с краном 2-го класса точности вместимостью 10 см 3 и пипетки 2-го класса точности вместимостью 5, 10 см 3 ;
цилиндры мерные вместимостью 10, 25, 100, 250, 500 и 1000 см 3 по ГОСТ 1770 ; воронки лабораторные диаметром 150 мм по ГОСТ 25336 ;
фильтры обеззоленные, «синяя» и «белая лента» диаметром 15 см или бумагу фильтровальную лабораторную марки ФНС по ГОСТ 12026 ; очищают от загрязнения цинком следующим образом: фильтры, вложенные в воронки, дважды заполняют соляной кислотой, разбавленной 1:100, промывают небольшими порциями дистиллированной воды до нейтральной реакции по универсальной индикаторной бумаге и высушивают на воздухе или в сушильном шкафу при температуре не более 95 °С;
бумагу индикаторную универсальную для определения pH 1-10; натрий уксуснокислый 3-водный по ГОСТ 199 , ч.д.а.; натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия) по ГОСТ 27068 , ч.д.а.; кислоту серную по ГОСТ 4204 , х.ч., разбавленную дистиллированной водой 1:5 по объему; аммиак водный по ГОСТ 3760 , х.ч. или ч.д.а., разбавленный дистиллированной водой 1:200 по объему;
углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288 , х.ч. или ч.д.а.; пригодность реактива для анализа проверяют следующим образом: примерно 0,001 г дитизона растворяют в 100 см 3 четыреххлористого углерода и оставляют в закрытой склянке на сутки в темноте при температуре 5-10 °С. Если окраска раствора дитизона остается изумрудно-зеленой, четыреххлористый углерод пригоден для анализа. Бледно-зеленая или желтая окраска раствора указывает на присутствие в четыреххлористом углероде примесей, разлагающих дитизон. В этом случае четыреххлористый углерод необходимо очистить следующим образом: 500 см 3 четыреххлористого углерода помещают в склянку с пришлифованной пробкой вместимостью 1 дм 3 , добавляют 10 г активированного угля, встряхивают в течение 5 мин и фильтруют через бумажный фильтр. Обработку повторяют с новой порцией активированного угля. Затем четыреххлористый углерод перегоняют в стеклянном перегонном аппарате, собранном на шлифах;
дитизон (дифенилтиокарбазон) по НТД, ч.д.а.; цинк гранулированный по НТД, х.ч.;
воду дистиллированную или деионизированную, проверенную по и. 2.1.1; кислоту соляную по ГОСТ 3118 , х.ч., разбавленную дистиллированной водой 1:1, 1:40 и 1:100 по объему;
кислоту уксусную ледяную по ГОСТ 61 , х.ч.; уголь активированный по ГОСТ 4453 .
Примечание. Допускается использовать аппаратуру, мерную посуду и другие средства измерения, имеющие такие же или лучшие метрологические характеристики.
3.2. Подготовка к испытанию
3.2.1. Подготовка проб к испытанию - по и. 2.2.1.
3.2.2. Приготовление и очистка запасного раствора дитизона
0,100 г дитизона помещают в делительную воронку вместимостью 250 см 3 , приливают 150 см 3 четыреххлористого углерода и энергично встряхивают в течение 10 мин. Раствор фильтруют через бумажный фильтр с синей лентой в делительную воронку вместимостью 1000 см 3 , приливают 250 см 3 аммиака, разбавленного 1:200, и энергично встряхивают в течение 1 мин. После разделения фаз нижний органический слой, содержащий продукты разложения дитизона, сливают и отбрасывают, а верхний водный слой, содержащий дитизон, промывают 2 раза 3-5 см 3 четыреххлористого углерода. Затем приливают 10 см 3 серной кислоты, разбавленной 1:5, 500 см 3 четыреххлористого углерода и энергично встряхивают в течение 1 мин. После разделения фаз нижний слой четыреххлористого углерода с растворенным в нем дитизоном переносят в другую делительную воронку или колбу, а водную фазу отбрасывают. Раствор дитизона в четыреххлористом углероде промывают в
ГОСТ 27996-88 С. 6
делительной воронке 2 раза дистиллированной водой порциями по 250 см 3 и фильтруют через сухой бумажный фильтр, очищенный от загрязнения цинком, в склянку из темного стекла с притертой пробкой. Раствор хранят при температуре 5-10 °С не более 1 мес.
3.2.3. Приготовление рабочего раствора дитизона
25 см 3 запасного раствора дитизона помещают в сухую мерную колбу вместимостью 500 см 3 , доводят до метки четыреххлористым углеродом и перемешивают. Раствор готовят перед употреблением.
3.2.4. Приготовление раствора с массовой долей тиосульфата натрия 50 %
500.0 г тиосульфата натрия растворяют в 500 см 3 дистиллированной воды.
3.2.5. Приготовление ацетатного буферного раствора с pH 5
272.0 г уксуснокислого натрия растворяют примерно в 500 см 3 дистиллированной воды, прибавляют 58 см 3 ледяной уксусной кислоты и доводят объем полученного раствора до 1 дм 3 дистиллированной водой.
3.2.6. Приготовление маскирующего раствора
1 дм 3 ацетатного буферного раствора с pH 5 смешивают с 25 см 3 раствора тиосульфата натрия. Полученный раствор очищают от примесей цинка экстракцией раствором дитизона в четыреххлористом углероде. Для этого его помещают в делительную воронку вместимостью 1000 см 3 , приливают 5-7 см 3 раствора дитизона, приготовленного по и. 3.2.2 (допускается использование раствора дитизона, не очищенного от продуктов его разложения), энергично встряхивают в течение 3 мин и после разделения фаз отбрасывают нижний слой. Операцию повторяют до тех пор, пока дитизон перестанет менять свою первоначальную окраску. Затем очищаемый раствор отмывают от дитизона, энергично встряхивая его с 5-7 см 3 четыреххлористого углерода в течение 3 мин и отбрасывая органическую фазу. Промывку повторяют до тех пор, пока четыреххлористый углерод не перестанет окрашиваться. Раствор фильтруют через бумажный фильтр с белой лентой, очищенный от загрязнения цинком, и хранят при температуре 5-10 °С не более 2 недель.
3.2.7. Приготовление раствора цинка массовой концентрации 1 мг/см 3 (раствор А) - по
и. 2.2.2.
3.2.8. Приготовление раствора цинка массовой концентрации 100 мкг/см’ (раствор В)
В мерную колбу вместимостью 100 см 3 пипеткой помещают 10 см 3 раствора А, доводят до метки соляной кислотой, разбавленной 1:40, и перемешивают. Раствор хранят не более 3 мес.
3.2.9. Приготовление раствора цинка массовой концентрации 5 мкг/см’ (раствор Г)
В мерную колбу вместимостью 100 см 3 пипеткой помещают 5 см 3 раствора В, доводят до метки соляной кислотой, разбавленной 1:40, и перемешивают. Раствор готовят в день проведения испытания.
3.2.10. Приготовление раствора сравнения
В мерные колбы вместимостью 50 см 3 из бюретки вместимостью 10 см 3 наливают указанные в табл. 2 объемы раствора Г, доводят до меток соляной кислотой, разбавленной 1:40, и тщательно перемешивают. Растворы готовят в день проведения испытания.
Таблица 2 |
||||||||||||||||||||||||||||
|
3.3. Проведение испытания
3.3.1. Озоление растительного материала и растворение золы - по и. 2.3.1.
3.3.2. Определение цинка в растворе золы
Из растворов золы и растворов сравнения дозатором или пипеткой берут пробы по 5 см 3 , помещают в делительные воронки вместимостью 50-100 см 3 , дозатором или из бюретки приливают по 10 см 3 маскирующего раствора, перемешивают и дозатором или из бюретки приливают по 10 см 3 рабочего раствора дитизона. Встряхивают воронки в течение 1 мин. После разделения фаз нижний слой четыреххлористого углерода сливают в кювету фотоэлектроколориметра с толщиной просвечиваемого слоя 10 мм.
Допускается проведение экстракции в других герметично закрывающихся технологических емкостях вместимостью 50-100 см 3 . Разделение фаз в этом случае проводят в делительных воронках либо отбирают одну из фаз шприцем или пипеткой с грушей.
Экстракты фотометрируют относительно первого раствора сравнения, не содержащего цинк, при длине волны 538 нм, или используя светофильтр с максимумом светопропускания в области 520-540 нм. Одновременно проводят контрольный опыт.
Если значение оптической плотности экстракта из раствора золы превышает значение оптической плотности экстракта из шестого раствора сравнения, раствор золы разбавляют соляной кислотой, разбавленной 1:40, и повторяют описанные выше операции в том же порядке. При таком же разбавлении повторяют и контрольный опыт.
Допускается пропорциональное изменение объемов проб растворов золы, растворов сравнения и растворов реагентов при погрешности дозирования не более 1 %.
Все работы с четыреххлористым углеродом следует проводить в вытяжном шкафу.
3.4. Обработка результатов
3.4.1. По результатам фотометрирования экстрактов из растворов сравнения строят градуировочный график, откладывая по оси абсцисс массовые концентрации цинка в растворах сравнения в пересчете на массовые доли в растительном материале в млн -1 , указанные в табл. 2, а по оси ординат - соответствующие им значения оптической плотности. По градуировочному графику находят массовые концентрации цинка в анализируемых растворах в пересчете на массовые доли в растительном материале в млн -1 .
3.4.2. Массовую долю цинка в воздушно-сухом растительном материале вычисляют по п. 2.4.3.
3.4.3. Допускаемые расхождения между результатами параллельных определений (d" aбс) и между результатами, полученными в разных условиях (D" a Q c), при доверительной вероятности Р = =0,95 не должны превышать следующих значений:
d" a6c = 0,08 Х"+ 2,07; (5)
D"age = 0,78 X " - 9,69,
где X" - среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, млн -1 ;
X " - среднее арифметическое результатов двух испытаний, выполненных в разных условиях, млн -1 .
Предельную погрешность результата анализа (А), млн -1 , при односторонней доверительной вероятности Р = 0,95 вычисляют по формуле
А " Е = 0,46 X"- 5,67, (7)
где А" - массовая доля цинка, млн -1 (результат единичного определения или среднее арифметическое результатов двух параллельных определений).
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным агропромышленным комитетом СССР РАЗРАБОТЧИКИ
С.Г. Самохвалов, канд. с.-х. наук (руководитель темы); Н.А. Чеботарева, канд. биол. наук; Г.И. Горшкова; В.А. Чуйков, канд. биол. наук; Х.К. Худякова, канд. биол. наук
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 23.12.88 № 4538
Вводная часть
5. Ограничение срока действия снято по протоколу № 4-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)
ГОСТ 27996-88
Группа С19
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
КОРМА РАСТИТЕЛЬНЫЕ
Методы определения цинка
Vegetable feeds. Methods for determination of zinc
ОКСТУ 9709
Дата введения 1990-01-01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным агропромышленным комитетом СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
С.Г.Самохвалов, канд. с.-х. наук (руководитель темы); Н.А.Чеботарева, канд. биол. наук; Г.И.Горшкова; В.А.Чуйков, канд. биол. наук; Х.К.Худякова, канд. биол. наук
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 23.12.88 N 4538
3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Номер раздела, пункта |
|
ГОСТ 61-75 | |
ГОСТ 199-78 | |
ГОСТ 1721-85 | |
ГОСТ 1722-85 | |
ГОСТ 1770-74 | 2.1.2; 3.1.2 |
ГОСТ 3118-77 | 2.1.1; 2.1.2; 3.1.2 |
ГОСТ 3760-79 | |
ГОСТ 4204-77 | |
ГОСТ 4453-74 | |
ГОСТ 5457-75 | |
ГОСТ 7194-81 | |
ГОСТ 9147-80 | |
ГОСТ 12026-76 | |
ГОСТ 13586.3-83 | |
ГОСТ 13979.0-86 | |
ГОСТ 20288-74 | |
ГОСТ 24104-88 | 2.1.1; 3.1.2 |
ГОСТ 25336-82 | 2.1.1; 3.1.2 |
ГОСТ 27068-86 | |
ГОСТ 27262-87 | |
ГОСТ 30692-2000 | Вводная часть |
5. Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)
6. ПЕРЕИЗДАНИЕ
Настоящий стандарт распространяется на корма растительного происхождения и устанавливает атомно-абсорбционный* и фотометрический методы определения в них массовой доли цинка.
_______________
* По ГОСТ 30692.
1. ОТБОР ПРОБ
1. ОТБОР ПРОБ
Отбор проб - по ГОСТ 1721, ГОСТ 1722, ГОСТ 7194, ГОСТ 13586.3, ГОСТ 13979.0, ГОСТ 27262.
2. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА
Метод основан на сравнении поглощения резонансного излучения свободными атомами цинка, образующимися в пламени при введении в него растворов золы кормов и растворов сравнения с известной концентрацией цинка.
2.1. Аппаратура, материалы и реактивы
2.1.1. Для подготовки проб к испытанию и их минерализации применяют:
измельчитель проб растений ИПР-2, соломорезку;
сушилку проб кормов СК-1 или шкаф сушильный лабораторный с погрешностью поддержания температуры не более 5 °С;
мельницу лабораторную МРП-2;
сито с круглыми отверстиями диаметром 1 мм, изготовленное из стали или алюминия;
ступку фарфоровую с пестиком;
весы лабораторные 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г по ГОСТ 24104*;
_______________
* С 1 июля 2002 г. вводится в действие ГОСТ 24104-2001 (здесь и далее).
печь муфельную, обеспечивающую поддержание температуры 525 °С с погрешностью не более 25 °С;
щипцы для тиглей муфельные;
баню водяную;
плитку электрическую с регулятором нагрева;
стеклянные или пластмассовые банки вместимостью 250 см с плотно закрывающимися пробками или крышками;
тигли фарфоровые низкие N 4 по ГОСТ 9147;
стекла часовые диаметром 5 см;
палочки стеклянные оплавленные лабораторные диаметром 36-56 мм по ГОСТ 25336;
пробирки градуированные со шлифом вместимостью 20 см по ГОСТ 25336;
штатив для пробирок;
бюретки с краном 2-го класса точности вместимостью 50 см или дозаторы агрессивных жидкостей вместимостью 2 и 5 см с погрешностью дозирования не более 2%, выполненные из материалов, не загрязняющих раствор цинком;
пипетку 2-го класса точности вместимостью 10 см;
кислоту соляную по ГОСТ 3118, х.ч., разбавленную дистиллированной водой 1:1, 1:10 и 1:40 по объему;
воду дистиллированную или деионизированную; пригодность воды для анализа проверяют следующим образом: на электроплитке в стакане вместимостью 200-250 см упаривают 500 см воды. К сухому остатку приливают 10 см соляной кислоты, разбавленной 1:40, перемешивают круговым движением, стараясь обмыть стенки стакана, и анализируют по п.2.3.2 или 3.3.2. Массовая концентрация цинка в полученном растворе не должна превышать 0,2 мкг/см (2 млн в пересчете на массовую долю в растительном материа
2.1.2. Для определения цинка в растворе золы применяют:
атомно-абсорбционный спектрометр С-302, С-112 или С-115;
лампу с полым катодом для определения цинка ЛСП-1 или ЛТ-2;
компрессор воздушный мембранный производительностью не менее 20 дм/мин при давлении не менее 300 кПа;
ацетилен растворенный технический по ГОСТ 5457 или пропан-бутан бытовой в баллоне;
колбы мерные с пришлифованными пробками 2-го класса точности вместимостью 50, 100 и 1000 см по ГОСТ 1770;
бюретку с краном 2-го класса точности вместимостью 10 см и пипетку 2-го класса точности вместимостью 1 см;
кислоту соляную по ГОСТ 3118, х.ч., разбавленную дистиллированной водой 1:1 и 1:40 по объему;
цинк гранулированный по НТД, х.ч.
2.2. Подготовка к испытанию
2.2.1. Подготовка проб к испытанию
Среднюю пробу сена, силоса, сенажа, соломы, зеленых кормов измельчают на отрезки длиной 1-3 см; корнеплоды разрезают на пластинки (ломтики) толщиной до 0,8 см. Методом квартования выделяют часть средней пробы, масса которой после высушивания должна быть не менее 100 г. Высушивание проб проводят в сушильном шкафу при температуре 60-65 °С до воздушно-сухого состояния.
После высушивания воздушно-сухую пробу размалывают на лабораторной мельнице и просеивают через сито. Остаток на сите измельчают ножницами или в ступке, добавляют к просеянной части и тщательно перемешивают.
Подготовленную для испытания пробу хранят в стеклянной или пластмассовой банке с крышкой в сухом месте.
2.2.2. Приготовление раствора цинка массовой концентрации 1 мг/см (раствор А)
1,000 г цинка гранулированного растворяют в 7 см соляной кислоты, разбавленной 1:1, доводят объем раствора дистиллированной водой до 1 дм в мерной колбе, перемешивают и хранят в склянке с притертой пробкой не более 1 года.
2.2.3. Приготовление раствора цинка массовой концентрации 20 мкг/см (раствор Б)
В мерную колбу вместимостью 50 см пипеткой помещают 1 см раствора А, доводят до метки соляной кислотой, разбавленной 1:40, и перемешивают. Раствор хранят не более 3 мес. Допускается приготовление смешанного раствора цинка, меди, марганца, железа.
2.2.4. Приготовление растворов сравнения
В мерные колбы вместимостью 100 см из бюретки вместимостью 10 см наливают указанные в табл.1 объемы раствора Б, доводят до меток соляной кислотой, разбавленной 1:40, и тщательно перемешивают. Растворы сравнения готовят в день проведения испытания. Допускается приготовление смешанных растворов цинка, меди, марганца, железа.
Таблица 1
Номер раствора сравнения | Объем раствора Б, см | Массовая концентрация цинка в растворе сравнения в пересчете на массовую долю в растительном материале млн (мг/кг) |
|
2.3. Проведение испытания
2.3.1. Озоление растительного материала и растворение золы
В тигле взвешивают с погрешностью не более 0,002 г навеску испытуемой пробы, подготовленной по п.2.2.1, массой 0,2 г. Тигель помещают в холодную муфельную печь и повышают температуру до 250-300 °С. После прекращения выделения дыма температуру печи поднимают до (525±25) °С и ведут прокаливание в течение трех часов. Затем тигель охлаждают, золу смачивают несколькими каплями дистиллированной воды и из бюретки или дозатором приливают 2 см соляной кислоты, разбавленной 1:1. Тигель помещают на кипящую водяную баню и упаривают кислоту до влажных солей. Из бюретки или дозатором приливают в тигель 5 см соляной кислоты, разбавленной 1:10, накрывают часовым стеклом и выдерживают на кипящей водяной бане в течение 30 мин. Раствор золы, не фильтруя, с помощью палочки переносят через воронку в пробирку, установленную в штативе. Тигель, палочку и воронку тщательно обмывают дистиллированной водой, доводят раствор дистиллированной водой до метки, перемешивают и дают осадку отстояться. Пробу для анализа берут, не взмучивая осадка.
Допускается отделение раствора золы от нерастворившегося остатка фильтрованием через бумажный фильтр.
Одновременно ставят в трех повторениях контрольный опыт, проводя его через все стадии анализа, исключая взятие навески испытуемой пробы.
Допускается увеличение массы навески до (2±0,02) г при необходимости анализа испытуемой пробы на содержание меди, марганца, железа. В этом случае перед определением цинка раствор золы разбавляют в десять раз соляной кислотой, разбавленной 1:40.
2.3.2. Определение цинка в растворе золы
2.3.2.1. Определение цинка в растворе золы проводят по аналитической линии 213,9 нм, используя для атомизации пламя ацетилен-воздух или пропан-бутан-воздух. Пламя окислительное (прозрачное, голубое). Ширину щели монохроматора, расход газов, ток, питающий лампу с полым катодом, устанавливают в соответствии с инструкциями, прилагаемыми к прибору и лампе. При установке горелки относительно просвечивающего луча добиваются максимальных значений поглощения для растворов сравнения.
2.3.2.2. Приборы, позволяющие считывать показания в единицах пропускания или оптической плотности, градуируют по серии растворов сравнения. При стабилизировавшемся режиме работы прибора в пламя вводят первый раствор сравнения, не содержащий цинк, и устанавливают начало отсчета (нулевое значение оптической плотности или 100%-ное пропускание). Затем вводят в пламя остальные растворы сравнения в порядке возрастания в них концентрации цинка и регистрируют соответствующие им показания измерительного прибора.
2.3.2.3. Приборы, имеющие цифровые преобразователи измеряемого сигнала в значение концентрации, градуируют по двум растворам сравнения - первому и четвертому. Установив начало отсчета (нулевое значение концентрации) по первому раствору сравнения, в пламя вводят четвертый раствор сравнения и добиваются положения, когда значение отсчета равно соответствующему этому раствору значению массовой доли цинка в растительном материале - 100 млн. Попеременно вводя в пламя первый и четвертый растворы сравнения, добиваются точной установки указанных значений.
2.3.2.4. Отградуировав прибор по растворам сравнения, в пламя вводят растворы золы и регистрируют соответствующие им показания измерительного прибора. Одновременно проводят контрольный опыт. Через каждые десять измерений в пламя вводят первый и четвертый растворы сравнения для проверки градуировочной характеристики прибора. Если при проверке обнаруживаются отклонения показаний прибора, вызывающие погрешность измерений более чем на 3% отн., градуировку прибора корректируют или повторяют и последние десять растворов золы анализируют снова.
Если показание прибора для раствора золы превышает показание для пятого раствора сравнения при работе в режиме оптической плотности или пропускания или для четвертого раствора сравнения при работе в режиме "концентрация", раствор золы разбавляют соляной кислотой, разбавленной 1:40, и повторяют измерение. При таком же разбавлении повторяют и контрольный опыт.
2.4. Обработка результатов
2.4.1. При использовании приборов, позволяющих считывать показания в единицах пропускания или оптической плотности, по данным, полученным для растворов сравнения, строят градуировочный график. По оси абсцисс откладывают массовые концентрации цинка в растворах сравнения в пересчете на массовые доли в растительном материале в млн, указанные в табл.1, а по оси ординат - соответствующие им показания измерительного прибора. По градуировочному графику находят массовые концентрации цинка в анализируемых растворах в пересчете на массовые доли в растительном материале в млн.
2.4.2. При использовании приборов, позволяющих считывать показания в единицах концентрации, благодаря линейной зависимости показаний от массовой концентрации цинка, в растворе в используемом диапазоне концентраций полученный отсчет равен массовой концентрации цинка в анализируемом растворе в пересчете на массовую долю в растительном материале в млн.
2.4.3. Массовую долю цинка в воздушно-сухом растительном материале (), млн, вычисляют по формуле
где - коэффициент, учитывающий разбавление анализируемого раствора; при анализе неразбавленных растворов =1, разбавленных в 2 раза - 2 и т. д.;
- массовая концентрация цинка в растворе золы в пересчете на массовую долю в растительном материале, млн;
- среднее арифметическое значений массовой концентрации цинка, полученных в контрольном опыте, в пересчете на массовую долю в растительном материале, млн.
Значение результата контрольного опыта не должно превышать 1/3 массовой доли цинка в растительном материале.
За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений. Результат вычисляют до первого десятичного знака и округляют до целого числа.
Допускается проведение анализа без параллельных определений при наличии в партии испытуемых проб стандартных образцов (СО). За результат испытания принимают результат единичного определения, если разница между воспроизведенным и аттестованным в СО содержанием определяемого элемента не превышает 0,7. В этом случае обязателен выборочный статистический контроль сходимости параллельных определений.
Контрольные анализы проводят в двух параллельных определениях
2.4.4. Допускаемые расхождения между результатами параллельных определений () и между результатами, полученными в разных условиях () при доверительной вероятности =0,95 не должны превышать следующих значений:
3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА С ДИТИЗОНОМ
Метод основан на сравнении оптической плотности комплексного соединения цинка с дитизоном, экстрагированного четыреххлористым углеродом из раствора золы и растворов сравнения с известной концентрацией цинка.
3.1. Аппаратура, материалы и реактивы
3.1.1. Для подготовки проб к испытанию и их минерализации - по п.2.1.1.
3.1.2. Для определения цинка в растворе золы применяют:
фотоэлектроколориметр или спектрофотометр, позволяющий работать в интервале длин волн 520-540 нм;
весы лабораторные 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г и 4-го клаcca точности с наибольшим пределом взвешивания 500 г по ГОСТ 24104;
воронки делительные вместимостью 50-100, 250 и 1000 см по ГОСТ 25336;
колбы мерные с пришлифованными пробками 2-го класса точности вместимостью 50, 100, 500 и 1000 см по ГОСТ 1770;
пипетку 2-го класса точности вместимостью 5 см или дозатор той же вместимости с погрешностью дозирования не более 1%, изготовленный из материала, не загрязняющего раствор цинком;
бюретки с краном 2-го класса точности вместимостью 100 см или дозатор вместимостью 10 см с погрешностью дозирования не более 1%, изготовленный из материала, не загрязняющего раствор цинком;
бюретку с краном 2-го класса точности вместимостью 10 см и пипетки 2-го класса точности вместимостью 5, 10 см;
цилиндры мерные вместимостью 10, 25, 100, 250, 500 и 1000 см по ГОСТ 1770;
воронки лабораторные диаметром 150 мм по ГОСТ 25336;
фильтры обеззоленные, "синяя" и "белая лента" диаметром 15 см или бумагу фильтровальную лабораторную марки ФНС по ГОСТ 12026; очищают от загрязнения цинком следующим образом: фильтры, вложенные в воронки, дважды заполняют соляной кислотой, разбавленной 1:100, промывают небольшими порциями дистиллированной воды до нейтральной реакции по универсальной индикаторной бумаге и высушивают на воздухе или в сушильном шкафу при температуре не более 95 °С;
бумагу индикаторную универсальную для определения рН 1-10;
натрий уксуснокислый 3-водный по ГОСТ 199, ч.д.а.;
натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия) по ГОСТ 27068, ч.д.а.;
кислоту серную по ГОСТ 4204, х.ч., разбавленную дистиллированной водой 1:5 по объему;
аммиак водный по ГОСТ 3760, х.ч. или ч.д.а., разбавленный дистиллированной водой 1:200 по объему;
углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288, х.ч. или ч.д.а.; пригодность реактива для анализа проверяют следующим образом: примерно 0,001 г дитизона растворяют в 100 см четыреххлористого углерода и оставляют в закрытой склянке на сутки в темноте при температуре 5-10 °С. Если окраска раствора дитизона остается изумрудно-зеленой, четыреххлористый углерод пригоден для анализа. Бледно-зеленая или желтая окраска раствора указывает на присутствие в четыреххлористом углероде примесей, разлагающих дитизон. В этом случае четыреххлористый углерод необходимо очистить следующим образом: 500 см четыреххлористого углерода помещают в склянку с пришлифованной пробкой вместимостью 1 дм, добавляют 10 г активированного угля, встряхивают в течение 5 мин и фильтруют через бумажный фильтр. Обработку повторяют с новой порцией активированного угля. Затем четыреххлористый углерод перегоняют в стеклянном перегонном аппарате, собранном на шлифах;
дитизон (дифенилтиокарбазон) по НТД, ч.д.а.;
цинк гранулированный по НТД, х.ч.;
воду дистиллированную или деионизированную, проверенную по п.2.1.1;
кислоту соляную по ГОСТ 3118, х.ч., разбавленную дистиллированной водой 1:1, 1:40 и 1:100 по объему;
кислоту уксусную ледяную по ГОСТ 61, х.ч.;
уголь активированный по ГОСТ 4453.
Примечание. Допускается использовать аппаратуру, мерную посуду и другие средства измерения, имеющие такие же или лучшие метрологические характеристики.
3.2. Подготовка к испытанию
3.2.1. Подготовка проб к испытанию - по п.2.2.1.
3.2.2. Приготовление и очистка запасного раствора дитизона
0,100 г дитизона помещают в делительную воронку вместимостью 250 см, приливают 150 см четыреххлористого углерода и энергично встряхивают в течение 10 мин. Раствор фильтруют через бумажный фильтр с синей лентой в делительную воронку вместимостью 1000 см, приливают 250 см аммиака, разбавленного 1:200, и энергично встряхивают в течение 1 мин. После разделения фаз нижний органический слой, содержащий продукты разложения дитизона, сливают и отбрасывают, а верхний водный слой, содержащий дитизон, промывают 2 раза 3-5 см четыреххлористого углерода. Затем приливают 10 см серной кислоты, разбавленной 1:5, 500 см четыреххлористого углерода и энергично встряхивают в течение 1 мин. После разделения фаз нижний слой четыреххлористого углерода с растворенным в нем дитизоном переносят в другую делительную воронку или колбу, а водную фазу отбрасывают. Раствор дитизона в четыреххлористом углероде промывают в делительной воронке 2 раза дистиллированной водой порциями по 250 см и фильтруют через сухой бумажный фильтр, очищенный от загрязнения цинком, в склянку из темного стекла с притертой пробкой. Раствор хранят при температуре 5-10 °С не более 1 ме
3.2.3. Приготовление рабочего раствора дитизона
25 см запасного раствора дитизона помещают в сухую мерную колбу вместимостью 500 см, доводят до метки четыреххлористым углеродом и перемешивают. Раствор готовят перед употреблением.
3.2.4. Приготовление раствора с массовой долей тиосульфата натрия 50%
500,0 г тиосульфата натрия растворяют в 500 см дистиллированной воды.
3.2.5. Приготовление ацетатного буферного раствора с рН 5
272,0 г уксуснокислого натрия растворяют примерно в 500 см дистиллированной воды, прибавляют 58 см ледяной уксусной кислоты и доводят объем полученного раствора до 1 дм дистиллированной водой.
3.2.6. Приготовление маскирующего раствора
1 дм ацетатного буферного раствора с рН 5 смешивают с 25 см раствора тиосульфата натрия. Полученный раствор очищают от примесей цинка экстракцией раствором дитизона в четыреххлористом углероде. Для этого его помещают в делительную воронку вместимостью 1000 см, приливают 5-7 см раствора дитизона, приготовленного по п.3.2.2 (допускается использование раствора дитизона, не очищенного от продуктов его разложения), энергично встряхивают в течение 3 мин и после разделения фаз отбрасывают нижний слой. Операцию повторяют до тех пор, пока дитизон перестанет менять свою первоначальную окраску. Затем очищаемый раствор отмывают от дитизона, энергично встряхивая его с 5-7 см четыреххлористого углерода в течение 3 мин и отбрасывая органическую фазу. Промывку повторяют до тех пор, пока четыреххлористый углерод не перестанет окрашиваться. Раствор фильтруют через бумажный фильтр с белой лентой, очищенный от загрязнения цинком, и хранят при температуре 5-10 °С не более 2 недель.
3.2.7. Приготовление раствора цинка массовой концентрации 1 мг/см (раствор А) - по п.2.2.2.
3.2.8. Приготовление раствора цинка массовой концентрации 100 мкг/см (раствор В)
В мерную колбу вместимостью 100 см пипеткой помещают 10 см раствора А, доводят до метки соляной кислотой, разбавленной 1:40, и перемешивают. Раствор хранят не более 3 мес.
3.2.9. Приготовление раствора цинка массовой концентрации 5 мкг/см (раствор Г)
В мерную колбу вместимостью 100 см пипеткой помещают 5 см раствора В, доводят до метки соляной кислотой, разбавленной 1:40, и перемешивают. Раствор готовят в день проведения испытания.
3.2.10. Приготовление раствора сравнения
В мерные колбы вместимостью 50 см из бюретки вместимостью 10 см наливают указанные в табл.2 объемы раствора Г, доводят до меток соляной кислотой, разбавленной 1:40, и тщательно перемешивают. Растворы готовят в день проведения испытания.
Таблица 2
Номер раствора сравнения | Объем раствора Г, см | Массовая концентрация цинка в растворе сравнения, мкг/см | Массовая концентрация цинка в растворе сравнения в пересчете на массовую долю в растительном материале, млн (мг/кг) |
3.3. Проведение испытания
3.3.1. Озоление растительного материала и растворение золы - по п.2.3.1.
3.3.2. Определение цинка в растворе золы
Из растворов золы и растворов сравнения дозатором или пипеткой берут пробы по 5 см, помещают в делительные воронки вместимостью 50-100 см, дозатором или из бюретки приливают по 10 см маскирующего раствора, перемешивают и дозатором или из бюретки приливают по 10 см рабочего раствора дитизона. Встряхивают воронки в течение 1 мин. После разделения фаз нижний слой четыреххлористого углерода сливают в кювету фотоэлектроколориметра с толщиной просвечиваемого слоя 10 мм.
Допускается проведение экстракции в других герметично закрывающихся технологических емкостях вместимостью 50-100 см. Разделение фаз в этом случае проводят в делительных воронках либо отбирают одну из фаз шприцем или пипеткой с грушей.
Экстракты фотометрируют относительно первого раствора сравнения, не содержащего цинк, при длине волны 538 нм, или используя светофильтр с максимумом светопропускания в области 520-540 нм. Одновременно проводят контрольный опыт.
Если значение оптической плотности экстракта из раствора золы превышает значение оптической плотности экстракта из шестого раствора сравнения, раствор золы разбавляют соляной кислотой, разбавленной 1:40, и повторяют описанные выше операции в том же порядке. При таком же разбавлении повторяют и контрольный опыт.
Допускается пропорциональное изменение объемов проб растворов золы, растворов сравнения и растворов реагентов при погрешности дозирования не более 1%.
Все работы с четыреххлористым углеродом следует проводить в вытяжном шкафу.
3.4. Обработка результатов
3.4.1. По результатам фотометрирования экстрактов из растворов сравнения строят градуировочный график, откладывая по оси абсцисс массовые концентрации цинка в растворах сравнения в пересчете на массовые доли в растительном материале в млн, указанные в табл.2, а по оси ординат - соответствующие им значения оптической плотности. По градуировочному графику находят массовые концентрации цинка в анализируемых растворах в пересчете на массовые доли в растительном материале в млн.
3.4.2. Массовую долю цинка в воздушно-сухом растительном материале вычисляют по п.2.4.3.
3.4.3. Допускаемые расхождения между результатами параллельных определений () и между результатами, полученными в разных условиях () при доверительной вероятности =0,95 не должны превышать следующих значений:
где - среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, млн;
- среднее арифметическое результатов двух испытаний, выполненных в разных условиях, млн.
Предельную погрешность результата анализа (), млн, при односторонней доверительной вероятности =0,95 вычисляют по формуле
где - массовая доля цинка, млн (результат единичного определения или среднее арифметическое результатов двух параллельных определений).
РОССТАНДАРТ
ФA по техническому регулированию и метрологии
НОВЫЕ НАЦИОНАЛЬНЫЕ СТАНДАРТЫ: www.protect.gost.ru
ФГУП СТАНДАРТИНФОРМ
предоставление информации из БД "Продукция России" : www.gostinfo.ru
ФА ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ
система "Опасные товары" : www.sinatra-gost.ru
ГОСТ 15483.9-78
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ОЛОВО
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА
ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Дата введения 01.01.80
Настоящий стандарт устанавливает фотометрический (при массовой доле цинка от 0,0003 до 0,002 %), атомно-абсорбционный (при массовой доле цинка от 0,001 до 0,002 %) методы определения цинка и визуальный колориметрический метод определения содержания цинка (при массовой доле цинка от 0,00001 до 0,00003 %).
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
(Измененная редакция, Изм. № 1).
2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
2.1. Сущность метода
Метод основан на фотометрировании окрашенного комплекса с дитизоном в четыреххлористом углероде. Пробу разлагают в смеси соляной и бромистоводородной кислот и брома. Олово отгоняют в виде бромида.
Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.
Воронки делительные вместимостью 50, 150 и 300-400 см3.
Колбы мерные вместимостью 100 и 25 см3 с притертыми пробками.
Смесь для растворения: 25 см3 соляной кислоты, 25 см3 бромистоводородной кислоты и 15 см3 брома.
Кислота уксусная особой чистоты по ГОСТ 18270 .
Буферный ацетатный раствор рН 4,7: 136 г уксуснокислого натрия растворяют в воде, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, приливают 60 см3 уксусной кислоты, доводят до метки водой, перемешивают. Раствор очищают дитизоном, для чего 100 см3 раствора встряхивают с раствором дитизона с массовой долей 0,005 % в четыреххлористом углероде порциями по 2 - 3 см3 до тех пор, пока не перестанет изменяться цвет дитизона. Затем оставшиеся капли дитизона извлекают четыреххлористым углеродом и раствор фильтруют через небольшой беззольный фильтр.
Натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия), раствор с массовой долей 50 %. Очищают дитизоном так же, как буферный раствор.
Углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288 .
Дитизон (дифенилтиокарбазон) по НТД, приблизительно раствор с массовой долей 0,05 % (запасной): 50 мг дитизона растворяют в 50 см3 четыреххлористого углерода, раствор переносят в делительную воронку и дважды встряхивают со 100 см3 раствора аммиака, разбавленного 1:200. Аммиачные растворы сливают вместе, приливают 100 см3 четыреххлористого углерода, прибавляют по каплям соляную кислоту, разбавленную 1:1, до слабокислой реакции и встряхивают растворы до обесцвечивания водного слоя. Раствор дитизона в четыреххлористом углероде переносят в чистую воронку, промывают, дважды встряхивая с водой, фильтруют через сухой фильтр в сухую склянку из темного стекла. Раствор хранят в прохладном месте.
Дитизон: приблизительно раствор с массовой долей 0,005 %; готовят в день применения разбавлением запасного раствора четыреххлористым углеродом в 10 раз.
Растворы цинка стандартные.
Раствор А (запасной): 0,1000 г металлического цинка растворяют в 10 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доводят до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 1 · 10-4 г цинка.
Раствор Б; готовят в день применения: 10 см3 запасного раствора переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 1 · 10-5 г цинка.
Смесь хромовая: раствор с массовой долей 10 % двухромовокислого калия в концентрированной серной кислоте.
Затем обмывают часовое стекло 3 см3 соляной кислоты и выпаривают досуха при умеренном нагревании. К охлажденному остатку приливают 5 см3 смеси и снова выпаривают досуха. Обработку 5 см3 смеси повторяют до полного удаления олова. К сухим солям приливают 5 см3 соляной кислоты, несколько капель перекиси водорода и выпаривают досуха. Обработку соляной кислотой и перекисью водорода повторяют.
К сухому остатку приливают 4 см3 воды, накрывают часовым стеклом и подогревают до растворения солей. Раствор переносят в делительную воронку вместимостью 50 см3, обмывают стакан 4 см3 воды в два приема. К раствору в делительной воронке приливают 4 см3 буферного ацетатного раствора, 1 см3 серноватистокислого натрия, прибавляют 5 см3 раствора дитизона с массовой долей 0,005 % и встряхивают в течение 1 мин. После разделения слоев органический слой сливают в сухую мерную колбу с притертой пробкой вместимостью 25 см3. Экстракцию с 5 см3 дитизона повторяют до тех пор, пока новая порция дитизона не изменит свой цвет. Объединенные экстракты доводят до метки дитизоном, перемешивают и фильтруют раствор через сухой беззольный фильтр в сухую колбу, отбрасывая первые порции фильтрата.
Оптическую плотность раствора измеряют на спектрофотометре при длине волны 540 нм или на фотоэлектроколориметре, пользуясь светофильтром с областью светопропуекания 530 - 550 нм и кюветами с оптимальной толщиной слоя. В качестве раствора сравнения применяют раствор дитизона с массовой долей 0,005 %.
Из показаний оптической плотности анализируемого раствора вычитают показания оптической плотности контрольного опыта, проведенного через все стадии анализа.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
2.3.3. Построение градуировочного графика. В делительные воронки вместимостью 50 см3 отмеряют пипеткой или микробюреткой 0,0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 и 3,0 см3 стандартного раствора Б, доливают водой до 8 см3, при перемешивании добавляют по 4 см3 буферного ацетатного раствора, по 1 см3 раствора серноватистокислого натрия, по 5 см3 раствора дитизона с массовой долей 0,005 % и далее проводят анализ, как указано в п. . В качестве раствора сравнения используют нулевой раствор.
Из оптической плотности градуировочных растворов вычитают оптическую плотность нулевого раствора и по полученным данным строят градуировочный график.
2.4. Обработка результатов
2.4.1. Массовую долю цинка (X)
где т 1 - масса цинка, найденная по градуировочному графику, г;
т - масса навески олова, г.
2.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений при доверительной вероятности Р = 0,95 не должны превышать значений, указанных в табл. .
Таблица 1
Абсолютное допускаемое расхождение, % |
|
Св. 0,0003 » 0,0005 |
|
» 0,0005 » 0,001 |
|
» 0,001 » 0,002 |
Спектрометр атомно-абсорбционный. Стаканы из фторопласта вместимостью 50 см3. Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125 и разбавленная 1:1. Кислота фтористоводородная особой чистоты. Смесь хромовая; раствор с массовой долей 10 % двухромовокислого калия в концентрированной серной кислоте. Растворы цинка стандартные. Раствор А: 0,1000 г цинка растворяют в 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доводят до метки водой и перемешивают. 1 см3 раствора А содержит 0,1 мг цинка. Раствор Б; готовят перед применением: 10 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой и перемешивают. 1 см3 раствора Б содержит 0,01 мг цинка. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2). 3.3. Проведение анализа 3.3.1. Посуду, необходимую для проведения анализа, подвергают предварительной обработке, как указано в п. . Фотометрирование проводят при длине волны 213,8 нм в условиях, указанных в ГОСТ 15483.2 . Концентрацию цинка устанавливают по градуировочному графику, фотометрируя одновременно с анализируемыми растворами серию растворов с известным содержанием цинка. 3.3.3. Для построения градуировочного графика в мерные колбы вместимостью 50 см3 отмеривают 0; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 и 3,0 см3 стандартного раствора Б, приливают по 10 см3 смеси для растворения, доводят водой до метки и перемешивают. Фотометрируют, как указано в п. . По полученным средним значениям абсорбции и известным концентрациям цинка строят градуировочный график. (Измененная редакция, Изм. № 2). 3.4. Обработка результатов 3.4.1, Массовую долю цинка (X) в процентах вычисляют по формуле где С - концентрация фотометрируемого раствора, г/см3; V - объем фотометрируемого раствора, см3; т - масса навески олова, г. (Измененная редакция, Изм. № 1). 3.4.2. Абсолютные расхождения результатов параллельных определений при доверительной вероятности Р = 0,95 не должны превышать 0,0005 %. 4. ВИЗУАЛЬНЫЙ КОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД4.1. Сущность метода Метод основан на образовании комплексного соединения цинка с дитизоном (дитизонат цинка), интенсивность окраски которого определяют визуально по способу «смешанной окраски». Олово предварительно отделяют отгонкой в виде бромида. Воронки делительные вместимостью 50, 150 и 300 - 400 см3. Колбы мерные вместимостью 100 см3 с притертыми стеклянными пробками. Цилиндры градуированные для колориметрирования с притертыми стеклянными пробками. Кварцевый перегонный аппарат. Кислота соляная особой чистоты по ГОСТ 14261 , очищенная от следов тяжелых металлов перегонкой в кварцевом аппарате, и раствор 6 моль/дм3. Кислота бромистоводородная по ГОСТ 2062 , очищенная от следов тяжелых металлов перегонкой в кварцевом аппарате. Растворы цинка стандартные. Раствор А (запасной): 0,1 г металлического цинка растворяют в 10 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доводят водой до метки и перемешивают. 1 см3 раствора А содержит 1 · 10-4 г цинка. Раствор Б: 10,0 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят водой до метки и перемешивают. 1 см3 раствора Б содержит 1 · 10-5 цинка. Раствор В: 10,0 см3 раствора Б переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят водой до метки и перемешивают. 1 см3 раствора В содержит 1 · 10-6 г цинка. Растворы Б и В готовят в день применения. Вода деминерализованная или бидистиллированная по ГОСТ 6709 , дважды перегнанная в кварцевом аппарате. Аммиак водный особой чистоты по ГОСТ 24147 , разбавленный 1:200. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2). 4.3. Проведение анализа 4.3.1. Навеску олова массой 1,0000 г помещают в низкий кварцевый стакан вместимостью 50 см3, прикрытый часовым стеклом, и растворяют в 7 - 10 см3 смеси кислот для растворения. Содержимое стакана оставляют без нагревания до растворения навески. После растворения олова стекло обмывают 3 см3 соляной кислоты и выпаривают раствор на умеренно нагретой плитке до получения влажного остатка (2 - 3 капли). Обработку 5 см3 смеси кислот для растворения повторяют до полного удаления олова, выпаривая раствор досуха. Сухой остаток растворяют в 5 см3 соляной кислоты и выпаривают досуха. Если после обработки сухого остатка соляной кислотой раствор имеет бурый цвет, то к полученному раствору добавляют 3 см3 соляной кислоты, несколько капель перекиси водорода и выпаривают досуха. При необходимости эту обработку повторяют еще раз. Охлажденный стакан с сухим остатком обмывают 5 см3 воды. Раствор осторожно выпаривают до получения сухого остатка. Стакан охлаждают до 50 - 60 °С и приливают 2 см3 воды, после чего накрывают часовым стеклом, подогревают содержимое в течение 2 - 3 мин при 50 - 60 °С и затем переводят раствор в цилиндр для колориметрирования. Затем стакан обмывают 2 см3 воды в два приема и присоединяют к испытуемому раствору. В цилиндр приливают 2 см3 буферного раствора, 0,5 см3 серноватистокислого натрия и перемешивают. После этого прибавляют 2 см3 раствора дитизона с массовой долей 0,001 %, энергично встряхивают цилиндр в течение 1 мин и сравнивают окраску экстрактов испытуемых и градуировочных растворов в отраженном свете на белом фоне, наблюдая сбоку. Через все стадии анализа параллельно с пробой проводят контрольные опыты и вносят поправку на загрязнение реактивов при обработке результатов анализа. 4.3.2. Для приготовления шкалы градуировочных растворов в цилиндры для колориметрирования отмеривают 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5 см3 стандартного раствора В, приливают воду до получения объема 4 см3, 2 см3 буферного раствора, 0,5 см3 серноватистокислого натрия и перемешивают, после чего приливают 2 см3 раствора дитизона с массовой долей 0,001 % и энергично встряхивают в течение 1 мин. Растворы применяют для колориметрирования в течение 1 ч. 4.3.1, 4.3.2. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2). 4.4. Обработка результатов 4.4.1. Массовую долю цинка (X) в процентах вычисляют по формуле где m 1 - масса цинка, найденная при сравнении с градуировочными растворами, г; m 2 - масса цинка в растворе контрольного опыта, найденная при сравнении с градуировочными растворами, г; |
ГОСТ 20580.3-80*
(СТ СЭВ 908-78)
Группа В59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СВИНЕЦ
Метод определения цинка
Lead. Method for the determination of zinc
ОКСТУ 1709**
________________
** Измененная редакция, Изм. N 2.
Дата введения 1980-12-01
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29 апреля 1980 г. N 1976 срок действия установлен с 01.12.80
Проверен в 1983 г. Постановлением Госстандарта от 20.12.83 N 6396 срок действия продлен до 01.12.91**
________________
** Ограничение срока действия снято по протоколу N 7-95 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС N 11, 1995 год). - Примечание изготовителя базы данных.
ВЗАМЕН ГОСТ 20580.3-75
* ПЕРЕИЗДАНИЕ декабрь 1984 г. с Изменением N 1, утвержденным в декабре 1983 г. (ИУС 4-84)
ВНЕСЕНО Изменение N 2, утвержденное и введенное в в действие Постановлением Госстандарта СССР от 17.07.90 N 2203 с 01.01.91
Изменение N 2 внесено изготовителем базы данных по тексту ИУС N 11, 1990 год
Настоящий стандарт устанавливает полярографический метод определения цинка от 0,0005 до 0,1% в свинце (99,992-99,5%).
Метод основан на растворении свинца в азотной кислоте, осаждении его в виде сульфата и полярографировании цинка в аммиачной среде в пределах потенциалов от минус 1,0 до минус 1,8 В относительно насыщенного каломельного электрода.
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 908-78.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методу анализа и требования безопасности - по ГОСТ 20580.0-80.
1.2. (Исключен, Изм. N 2).
2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
Полярограф осциллографический или полярограф переменного тока любого типа.
Колбы кварцевые вместимостью 250 смпо ГОСТ 19908-80*.
_______________
* Действует ГОСТ 19908-90. - Примечание изготовителя базы данных.
Кислота азотная по ГОСТ 4461-77, разбавленная 1:3.
Кислота серная по ГОСТ 4204-77 и разбавленная 1:1 и 1:48.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:1.
Аммиак водный по ГОСТ 3760-79.
Конго красный.
Натрий сернистокислый (сульфит натрия) кристаллический по ТУ 6-09-5313-87, насыщенный раствор.
Желатин пищевой по ГОСТ 11293-78*, раствор с массовой концентрацией 10 г/дм, свежеприготовленный.
_______________
* Действует ГОСТ 11293-89. - Примечание изготовителя базы данных.
Цинк по ГОСТ 3640-79*.
_______________
* Действует ГОСТ 3640-94. - Примечание изготовителя базы данных.
Ртуть по ГОСТ 4658-73.
Стандартные растворы цинка.
Раствор А: 1,000 г цинка растворяют при нагревании в 50 см соляной кислоты (1:1), приливают 25 см воды, перемешивают, охлаждают и переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм. Доливают до метки водой и перемешивают.
1 см раствора А содержит 1 мг цинка.
Раствор Б: в мерную колбу вместимостью 500 см переносят 50 см раствора А, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см раствора Б содержит 0,1 мг цинка.
Градуировочные растворы: в шесть мерных колб вместимостью по 100 см отбирают пипетками или микробюреткой 0,6; 1,0; 2,0; 10,0; 20,0 и 30,0 см раствора Б, приливают по 10 см серной кислоты (1:1). Нейтрализуют растворы водным аммиаком по конго красному и добавляют избыток 10 см. Растворы охлаждают, приливают по 10 см насыщенного раствора сульфита натрия, по по 2 см желатина в случае полярографирования на осциллографическом полярографе, доливают до метки водой и тщательно перемешивают.
Градуировочные растворы содержат 0,6; 1,0; 2,0; 10,0; 20,0 и 30,0 мг цинка в 1 дм.
Срок годности градуировочных растворов - 7 дней.
3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
Навеску свинца массой 10,00 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см и растворяют в 70-80 см азотной кислоты (1:3). Раствор кипятят до удаления оксидов азота, охлаждают и переносят в мерную колбу вместимостью 250 см, затем доливают до метки водой и тщательно перемешивают. В зависимости от содержания цинка в колбу вместимостью 250 см отбирают аликвотную часть раствора, при массовой доле цинка от 0,0005 до 0,001% - 100 см, от 0,001 до 0,01% - 50 см, свыше 0,01% - 10 см.
Аликвотную часть раствора разбавляют водой до 100 см, нагревают до 60-70 °С и приливают по каплям 5 см раствора серной кислоты (1:1). Раствор с осадком сульфата свинца нагревают до кипения и охлаждают в проточной воде. Осадок отфильтровывают на плотный фильтр "синяя лента", промывают колбу и фильтр раствором серной кислоты (1:48).
Фильтрат и промывные воды выпаривают до объема 2-3 см. Обмывают стенки колбы водой и снова выпаривают до появления паров серного ангидрида.
Остаток охлаждают, приливают 5-7 см воды, нейтрализуют аммиаком по конго красному, добавляют 2,5 см аммиака в избыток, охлаждают и количественно переносят в мерную колбу вместимостью 25 см. Затем приливают 2,5 см насыщенного раствора сульфита натрия, 0,5 см раствора желатина в случае полярографирования на осциллографическом полярографе, доливают до метки водой и тщательно перемешивают.
Раствор свинца заливают в электролизер и проводят полярографирование цинка в пределах потенциалов от минус 1,0 до минус 1,8 В (по отношению к насыщенному каломельному электроду), скорости капания ртути 5-6 с, задержке 4-5 с, скорости напряжения 0,25-0,5 В/с по схеме прибора "дифференциальная 1-3", на приборе ПО-5122. Полярографирование цинка с применением других приборов проводят при оптимальном режиме работы.
Одновременно с раствором свинца проводят полярографирование градуировочных и контрольных растворов. Для расчета результатов анализа используют градуировочные растворы, близкие по высоте волны к испытуемым. Допускается применение метода добавок.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Массовую долю цинка в процентах вычисляют по формуле
,
где - высота волны раствора анализируемой пробы, мм;
Концентрация цинка в градуировочном растворе, мг/дм;
Объем раствора анализируемой пробы, см;
Высота волны градуировочного раствора, мм;
Масса навески пробы в аликвотной части, г.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений и результатов анализа не должны превышать значений, приведенных в таблице.
Массовая доля цинка, % |
Допускаемые расхождения параллельных определений, % |
Допускаемые расхождения результатов анализа, % |
От 0,0005 до 0,0010 включ. |
||
Св. 0,0010 " 0,0020 " |
||
" 0,0020 " 0,0050 " |
||
" 0,0050 " 0,0100 " |
||
" 0,010 " 0,040 " |
||
" 0,040 " 0,100 " |
(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
Электронный текст документа
подготовлен ЗАО и сверен по:
официальное издание
Свинец. Методы химического анализа.
ГОСТ 20580.0-80-ГОСТ 20580.12-80
(СТ СЭВ 905-78-СТ СЭВ 913-78): Сб. ГОСТов. -
М.: Издательство стандартов, 1985
стр. 1
стр. 2
стр. 3
стр. 4
стр. 5
стр. 6
стр. 7
стр. 8
стр. 9
стр. 10
стр. 11
стр. 12
стр. 13
стр. 14
стр. 15
стр. 16
стр. 17
стр. 18
стр. 19
стр. 20
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
о.
КОМИТЕТ СТАНДАРТИЗАЦИИ И МЕТРОЛОГИИ СССР
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
СПЛАВЫ МЕДНО-ЦИНКОВЫЕ
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА
5. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИИ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
5.1. Сущность метода
Метод основан на комплексонометричеоком титровании цинка в присутствии ксиленолового оранжевого в качестве индикатора после предварительного отделения меди и свинца электролизом, марганца - в виде двуокиси марганца, железа - в виде гидрооки-си, никеля - в виде диметилглиоксимата, осаждают из электролита одновременно.
5.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Установка электролизная с сетчатыми платиновыми электродами по ГОСТ 6563 .
Буферный раствор рН=5,5-5,7:18 г уксуснокислого натрия, 46 г уксуснокислого аммония и 20 см 3 раствора уксусной кислоты растворяют в 1 дм 3 воды. Проверяют и устанавливают pH раствора на pH-метре, добавляя уксусную кислоту или аммиак.
ГОСТ 10652 , раствор 0,05 моль/дм 3 (см. приготовление п. 2.2).
где т - масса цинка, взятая на титрование, г;
V - объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см 3 .
5.3. Проведение анализа
Навеску массой 1 г помещают в стакан вместимостью 250 см 3 , добавляют 15 см 3 раствора азотной кислоты, накрывают часовым стеклом и растворяют сначала без нагревания, а затем при нагревании.
После растворения навески и удаления оксидов азота кипячением ополаскивают стекло и стенки стакана водой, разбавляют раствор водой до 100-150 см 3 (если в сплаве содержится олово, то его отфильтровывают), добавляют 7 см 3 раствора серной кислоты и выделяют медь электролизом по ГОСТ 1652.1 . Если в сплаве содержится свинец свыше 0,5 %, то раствор серной кислоты добавляют через 25-30 мин после начала электролиза.
Электролит, после отделения меди, переносят в-мерную колбу вместимостью 250 см 3 , доливают до метки водой и перемешивают.
Отбирают аликвотную часть раствора - 50 см 3 в стакан вместимостью 250 см 3 , добавляют воды 50 см 3 и если в сплаве содержится марганец, свыше 0,5 %, то нейтрализуют растворами аммиака и углекислого натрия до рН = 3-4 по универсальной индикаторной бумаге. Раствор нагревают почти до кипения, добавляют 10 см 3, раствора надсернокислого аммония, для осаждения марганца в виде двуокиси марганца, кипятят раствор под крышкой до разрушения надсернокислого аммония и затем охлаждают раствор.
Раствор нейтрализуют до pH = 5-6 раствором аммиака и дают еще в избыток 3 см 3 . Затем раствор нагревают до 60°С, добавляют 20 см 3 раствора диметилглиоксима дл^ осаждения никеля и раствор с осадком выдерживают 20-30 мин в темном месте. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности, промывают раствором хлористого аммония 8-10 раз, собирая фильтрат в стакан, в котором проводили осаждение никеля.
Фильтрат переносят в мерную колбу вместимостью 100 см 3 до метки, доливают водой и перемешивают.
В коническую колбу вместимостью 250 см 3 помещают аликвотную часть раствора (см. табл. 3), добавляют 1 см 3 раствора винной кислоты, 5 см 3 раствора фтористого натрия и раствор нейтрализуют раствором аммиака по бумаге «конго» до pH = 5. Затем добавляют 40 см 3 буферного раствора, 1 см 3 ксиленолового оранжевого и раствор титруют трилоном Б до перехода окраски раствора из сиреневой в желтую.
5.4. Обработка результатов
5.4.1. Массовую долю цинка (Х 3) в процентах вычисляют по -формуле
Т - массовая концентрация раствора трилона Б по цинку, г/дм 3 ;
5.4.2. Расхождения результатов трех параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений d (d - показатель сходимости), приведенных в табл. 2.
5.4.3. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях или двух результатов анализа, полученных в одной" лаборатории, но при различных условиях D (D - показатель воспроизводимости) не должны превышать значений, приведенных в табл. 2.
5.4.4. Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам медно-цинковых сплавов, утвержденным по ГОСТ 8.315 ГОСТ 25086 .
МЕДЬ И МЕДНЫЕ СПЛАВЫ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦИНКА
Пламенный атомно-абсорбционный спектрометрический метод
1 Область применения
Настоящий международный стандарт устанавливает пламенный атомноабсорбционный спектрометрический метод определения массовой доли цинка в меди и медных сплавах всех типов, кроме сплавов, содержащих более 10 % свинца.
Метод применим при массовой доле цинка от 0,001 до 6 %.
Помещают (2*5±0,<Ш1) г металлического цинка (чистотой 99,99 %) в высокий стакан вместимостью 250 ом 3 . Добавляют 50 см 3 раствора азотной, кислоты (ГОСТ 44Ш-, разбавленной Ы) Л накрывают стакан крышкой и слегка нагревают до растворения мета"лла. Кипятят раствор в течение нескольких шнут до прекращения выделения паров окиси азота, затем охлаждают. Переливают раствор в мерную колбу вместимостью 5-00, см 3 , доливают до метки водой и перемешивают.
1 см 3 этого стандартного раствора содержит 5 мг цинка.
4.4. Цинк, стандартный раствор, содержащий 0,5 г/дм 3 ци нк а
Помещают ИЮ,0 см 3 основного стандартного раствора цинка в мерную колбу вместимостью! ООО см 3 . Доливают, до метки водой и перемешивают.
1 см 3 этого стандартного раствора содержит 0,5 Мг цинка.
4.5. Цинк, стандартный раствор, содержащий 0,06 г/дм 3 цинка
Помещают 10,0 см 3 основного стандартного раствора цинка в мерную колбу вместимостью КЮО см 3 . Доливают до метки водой и перемешивают.
1 см 3 этого стандартного раствора содержит 0,05 мг цинка.
4.6. Цинк, стандартный раствор, содержащий 0,01 г/дм 3 цинка
Помещают 2,0 см 3 основного стандартного раствора цинка в мерную колбу вместимостью 1000 см 3 . Доливают до метки водой и перемешивают.
J ем 3 этого стандартного раствора содержит 0,0] мг цинка.
5. Аппаратура
Обычная лабораторная аппаратура с дополнением:
5Л. Стаканы тефлоновые вместимостью 1000 и 25Q ом 3 .
5.2. Бюретки с ценой деления 0,05 см 3 .
5.5. Пламенный атомно-абсорбционный спектрометр. Лампа с полым цинковым катодом или беззлектродная разрядная лампа,
5.4. Компрессор для подачи сжатого воздуха.
5.5. Баллон с ацетиленом.
6. Отбор проб
Отбор проб производят в соответствии с международным стандартом ИСО 18 Ы. Металл должен быть преимущественно в виде сверлильной стружки толщиной не более 0,3 мм.
7. Проведение анализа
7.1. Приготовление градуировочных растворов
7.4.1. Массовая доля цинка от 0,001 до 0,01 %
В четыре мерные колбы вместимостью по 100 см 3 помещают стандартный раствор цинка концентрацией 0,01 г/дм 3 и фоновый раствор меди в количестве, указанном в табл. 1. Доливают до метки водой и перемешивают.
Та б л и ц а 1
7.1.2. Массовая доля цинка от 0,005 до 0,06 %
В шесть мерных колб вместимостью по 200 см 3 помещают стандартный раствор цинка концентрацией 0,06 г/дм 3 и фоновый раствор меди в количестве, указанном в табл. 2. Доливают до метки водой и перемешивают.
Таблица 2 |
|||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||
* Холостая проба для градуировки. |
7 1.3. Массовая доля цинка от 0 Л 05 до 0,00 %
В шесть мерных колб вместимостью по 200 см 3 помещают стандартный раствор цинка концентрацией 0,5 г/дм 3 и фоновый раствор меди в количестве^ указанном в табл. 3. Доливают до метки водой и перемешивают. По 1 GO см 3 полученных растворов помещают в шесть мерных колб вместимост >ю по 1000 см 3 , доливают каждую колбу до метки водой и перемешивают.
Таблица 3 |
|||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||
* Холостая проба для градуировки. |
7.1.4. Массовая доля цинка от 0,5 до 6 %
В шесть мерных колб вместимостью по 200 см 3 помещают стандартный раствор цинка с концентрацией 5 г/дм 3 и фоновый раствор меди в количестве, указанном в табл. 4. Доливают до метки водой и перемешивают. По 10 см 3 полученных растворов помещают в шесть мерных колб вместимостью по 1000 см 3 доливают каждую колбу до метки водой и перемешивают.
7.2. Приготовление раствора для анализа
7.2.1. Помещают навеску для анализа (стружку) массой (1 ±0,0002) г в тефлоновый стакан. Если нагрев производится в водяной бане, можно использовать стаканы из полипропилена или полиэтилена низкой плотности.
Таблица 4 |
|||||||||||||||||||||
|
за пределы 0,55 абсорбц ии градуировочного раствора с максимальным содержанием цинка Если возникает такая ситуация, то градуировочные растворы надо разбавить до минц М ального содержания цинка, необходимого для пол>‘ чения оптимальной кривизны Растворы для анализа также надо разбавить в той же пропорции
7 3 4 Измерение раст во ра для анализа
Измеряют абсорбцию анализируемого раствора и холостой пробы таким же образом, что и градуировочных растворов Проводят сравнение испытуемого раствора с двумя соответствующими градуировочными растворами Все измерения выполняют в тичтал? последовательности и без перерывов, чтобы свести к минимуму инструментальные флуктуации погрешности
74 Холостая Проба
Холостую пробу производят одновременно с определением анализируемой пробы по той же методике, используя те же количества реактивов и меди, что и при анализе, но без нацески анализируемой пробы
75 Контрольное измерение
Предварительную пр ове р К у оборудования проводит, приготовив раствор стандартного материала или синтезированный раствор, содержащих известное количество цинка и имеющим состав, аналогичный составу анализируемого материала, и выполняя опе^ а д ИИ> приведенные в пп 7 2 и 7 3
8. Обработка результатов
С помощью соответствующего градуировочного графика (п 7 3 3) определяют концентрацию цинк^ в растворе по измеренной абсорбции
Массовую долю цинк^ в процентах вычисляют по формуле
(т 2 -m x) f V 1000 т 0
-<масса навески д ля анализа, г,
Масса цинка, определенная в холостой пробе, мг,
Масса цинка, определенная в анализируемом растворе, мг; отношение объема раствора в первой колбе к объему, перелитому во вторую колбу, f=\ t если в первой колбе содержится окончательный раствор для испытания, т е разбавление раствора не производится, объем колбы, содержащей окончательный раствор для испытаний, см 3
9. Отчет об анализе
Отчет о проведении анализа должен содержать
а) методику отбора Цроб,
б) примененный мето, д анализа,
в) полученные результаты и метод их расчета,
г) все характерные особенности, замеченные при анализе,
д) все проделанные операции, не предусмотренные настоящим международным стандартом, или же считающиеся побочными
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством металлургии СССР РАЗРАБОТЧИКИ
В. Н. Федоров, Ю. М. Лейбов, Б. П, Краснов, А. Н. Боганова, Л. В. Морейская, И. А. Воробьева
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН \В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Комитета стандартизации и метрологии СССР от 03.10.91 № 158
3. Приложение настоящего стандарта подготовлено методом прямого применения международного стандарта ИСО 4740-85 «Медь и медные сплавы. Определение цинка. Пламенный атомно-абсорбционный спектрометрический метод»
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Номер пункта, раздела, приложения |
|||
2.2, 3.2, 4.2, 5.2 |
|||
2.2, 3.2, 4.2, 5.2 |
|||
2.2, 3.2, 4.2, 5.2, приложение |
|||
Разд. 1, 4.4, 5.4.4 |
УДК 669.35"5:5.ОО1.4:О06.354 Группа В59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
(ИСО 4740-85)
СПЛАВЫ МЕДНО-ЦИНКОВЫЕ
Методы определения цинка
Capper-zinc alloys. Methods for determination of zinc
Дата введения с 01.01.93
Настоящий стандарт устанавливает титриметрические ком-плексонометрические методы определения цинка при массовой доле цинка от 3 до 45 % и атомно-абсорбционный метод определения цинка при массовой доле цинка от 3 до 10 % в медно-цинковых сплавах по ГОСТ 15527 и ГОСТ 17711 .
Допускается проводить определение цинка в медно-цинковых сплавах по международному стандарту ИСО 4740-85, приведенному в приложении.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 25086 с дополнением: за результат анализа принимают среднее арифметическое трех (двух) параллельных определений.
2. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКСНО-МЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
2.1. Сущность метода
Метод основан на растворении сплава в смеси соляной и азотной кислот, маскировании мешающих элементов тиомочевиной, лимоннокислым аммонием и роданидом аммония, экстрагировании комплекса цинка метилизобутилкетоном, реэкстракции в водную фазу и титровании цинка при pH 5,0-5,2 раствором трилона Б в присутствии ксиленолового оранжевого.
Издание официальное
Настоящий стандарт не может быть воспроизведен, тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта СССР
2.2. Реактивы и растворы
Смесь маскирующих реагентов: 60 г тиомочевины, 100 г лимоннокислого аммония и 150 г роданистого аммония растворяют в 1 дм 3 воды.
Метилизобутилжетон (МИБК).
Промывной раствор: 250 см 3 раствора маскирующих реагентов смешивают в 250 см 3 воды и 25 см 3 раствора соляной кислоты, разбавленной 1:4.
Ксиленоловый оранжевый, смесь с хлористым натрием в соотношении 1:100.
Гексаметилентетрамин (уротропин).
Цинк металлический марки Ц0 по ГОСТ 3640 .
Стандартный раствор цинка; 1,0 г цинка растворяют в 10 см а соляной кислоты (1:1), переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см 3 , доливают до метки водой и перемешивают.
1 см 3 раствора содержит 0,001 г цинка.
Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N", N"-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652 , 0,05 моль/дм 3 раствор: 18,61 г трилона Б растворяют в воде при нагревании, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см 3 , доливают до метки водой и перемешивают.
2.3. Определение массовой концентрации раствора трилона Б по цинку
50 см 3 стандартного раствора цинка помещают в делительную воронку вместимостью 250 см 3 , прибавляют по каплям аммиак до появления неисчезающего легкого помутнения. Затем прибавляют 50 см 3 соляной кислоты (1:4), 50 см 3 раствора маскирующей смеси и далее поступают в соответствии с п. 2.4.
Массовую концентрацию раствора, трилона Б (7), выраженную в граммах цинка на 1 см 3 раствора, вычисляют по формуле
где 0,05 - масса цинка, взятая на титрование, г;
V - объем раствора трилона Б, затраченный на титрование, см 3 .
2.4. Проведение анализа
В зависимости от массовой доли цинка навеску сплава (табл. 1) помещают в стакан вместимостью 250 см 3 и растворяют при нагревании в 25 см 3 раствора смеси кислот. После полного растворения навески раствор кипятят для удаления оксидов азота. Затем раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см 3 , доливают до метки водой и перемешивают.
Аликвотную часть раствора (табл. 1) помещают в делительную воронку вместимостью 250 см 3 , доливают водой до 50 см 3 и при перемешивании прибавляют по каплям аммиак до появления неисчезающего легкого помутнения. Затем добавляют 5 см 3 соляной кислоты (1:1) и при тщательном перемешивании добавляют 70 см 3 (при массовой доле цинка от 3 до 10 %) или 50 см 3 (при массовой доле цинка свыше 10%) раствора маскирующей смеси. Затем добавляют 50 см 3 метилизобутилкетона и энергично встряхивают в течение 2 мин. После разделения фаз переводят водную фазу во вторую делительную воронку вместимостью 250 см 3 , добавляют 20 см 3 метилизобутилкетона и экстракцию повторяют. После разделения слоев водную фазу сливают и отбрасывают, а органическую фазу присоединяют к содержимому в первой делительной воронке. Вторую делительную воронку ополаскивают объединенные экстракты в первой делительной воронке.
После расслоения фаз удаляют водную фазу, а промытую органическую фазу помещают в стакан вместимостью 400 см 3 . Делительную воронку ополаскивают 25 см 3 соляной кислоты (1*4), затем 100 см 3 воды и оба промывных раствора присоединяют к органической фазе. Добавляют 20 см 3 раствора фтористого аммония, 20 см 3 раствора тиомочевины и раствор тщательно перемешивают.
Добавляют на кончике шпателя 0,1 г смеси ксиленового оранжевого с хлористым натрием и вводят небольшими порциями уротропин до появления красно-фиолетовой окраски водной фазы и установления pH 0,5-5,2 по индикаторной бумаге «Рифан» и
титруют цинк раствором трилона Б при перемешивании обеих фаз до перехода красно-фиолетовой окраски водной фазы в желтую. Перед концом титрования контролируют pH раствора и, при необходимости, добавляют уротропин или соляную кислоту (1:4) для установления pH 5,0-5,2 и титруют, прибавляя раствор трилона Б по каплям при тщательном перемешивании обеих фаз.
2.5. Обработка результатов
2.5.1. Массовую долю цинка (X) в процентах вычисляют по формуле
Х= ■ 100,
где V - объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см 3 ;
Т - массовая концентрация раствора трилона Б, выраженная в г цинка, на 1 см 3 ; пг - масса навески, соответствующая аликвотной части раствора пробы, г.
2.5.2. Расхождения результатов трех параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений d (d - показатель сходимости), приведенных в табл. 2.
Таблица 2
2.5.3. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях D (D - показатель воспроизводимости) не должны превышать значений, приведенных в табл. 2.
2.5.4. Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам медно-цинковых сплавов, утвержденным по ГОСТ 8.315 , или сопоставлением результатов, полученных атомно-абсорбционным методом, в соответствии с ГОСТ 25086 .
3. АТОМНО АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД
3.1. Сущность метода
Метод оснодан на растворении навески сплава в смеси соляной й азотной кислот и измерений атомной абсорбции цинка в пламени йЦСтилен-воздух при длине волны 213,8 нм.
3.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Атомно-абсорбционный спектрометр с источником излучения
для цинка.
Кислрта соляная по ГОСТ ЗИ8, разбавленная 1:1.
Стандартные растворы цинка
Раствор А: ОД г цинка растворяют в 30 см 3 соляной кислоты, переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см 3 доливают до метки водой и перемешивают.
1 см 3 раствора А содержит ОД мг цинка.
Раствор Б: 25 см 3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 250 см 3 , доливают до метки водой и перемешивают.
1 см 3 раствора Б содержит 0,01 мг цинка.
3.3. Проведение анализа
3.3.1. Навеску сплава массой 0,2 г помещают в стакан вместимостью 250 см 3 и растворяют в 30 см 3 смеси кислот.
Раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 500 см 3 , доливают до метки водой и перемешивают.
В мерную колбу вместимостью 100 см 3 помещают аликвотную часть раствора - 5 см 3 , добавляют 2 см 3 раствора соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают.
Измеряют атомную абсорбцию цинка в анализируемом растворе параллельно с раствором для построения градуировочного графика и раствором контрольного опыта в пламени ацетилен-воздух, используя излучение при длине волны 213,8 нм.
3.4. Построение градуировочного графика
В семь из восьми мерных колб вместимостью 100 см 3 помещают 2,0; 4,0; 6,0 и 8,0 см 3 стандартного раствора Б цинка; 1,0; 1,5 и 2,0 см 3 стандартного раствора А цинка, что соответствует 0,02; 0,04; 0,06; 0,08; 0,10; 0Д5 и 0,20 мг цинка.
Во все колбы наливают по 2 см 3 соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают. Измеряют атомную абсорбцию цинка непосредственно перед и после измерения абсорбции цинка в анализируемом растворе.
3.5. Обработка результатов
3.5.1. Массовую долю цинка (Xi) в процентах вычисляют по формуле
х 1= L с л- с ^У.loo,
где с! - концентрация цинка в анализируемом растворе, найденная по градуировочному графику, г/см 3 ; с 2 - концентрация цинка в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г/см 3 ;
V -объем мерной колбы для приготовления окончательного раствора анализируемой пробы, см 3 ;
т -масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.
3.5.2. Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений d (d - показатель сходимости), приведенных в табл. 2.
3.5.3. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях D (D - показатель воспроизводимости) не должны превышать значений, приведенных в табл. 2.
3.5.4. Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам медно-цинковых сплавов, утвержденным по ГОСТ 8.315 , или методом добйвок или сопоставлением результатов, полученных титриметрическим "методом, в соответствии с ГОСТ 25086 .
4. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИИ КОМПЛЕКСОНОМЦТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
4.1. Сущность метода
Метод основан на комплексонометричеоком титровании цинка в присутствии хромогена черного в качестве индикатора после Отделения меди тиосульфатом натрия и связывании железа и никеля в комплексе аммиачным раствором диметилглиоксима.
Индикаторная смесь: хромоген черный хорошо растирают с хлористым натрием в отношении 1:100.
Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N 7 , N"-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652 , растворы 0,025 и 0,01 моль/дм 3 , готовят из фиксанала или следующим образом: 9,305 г или 3,7224 г трилона Б растворяют в 500 см 3 воды при
нагревании, переносят в мерную колбу, вместимостью 1 дм 3 и доливают до метки водой.
Таблица 3 |
К фильтрату добавляют 25 см 3 раствора хлористого аммония для удержания цинка в растворе, 2-3 капли метилового красного и раствор нейтрализуют аммиачным раствором диметилглиок-сима до перехода окраски из красной в желтую и еще избыток 5 см 3 . В раствор добавляют 5-6 капель раствора калия двухромовокислого, индикаторной смеси и титруют трилоном Б (см. табл. 3) до перехода красно-фиолетовой окраски в зеленую.
4.4. Обработка результатов
4.4.1. Массовую долю цинка (Х 2) в процентах вычисляют по формуле
где V - объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см 3 ;
Т - массовая концентрация раствора трилона Б по цинку, г/см 3 ;
m - масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.
4.4.2. Расхождения результатов трех параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений d (d - показатель сходимости), приведенных в табл. 2.
4.4.3. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях D (D - показатель воспроизводимости) не должны превышать значений, приведенных в табл. 2.
4.4.4. Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам медно-цинковых сплавов, утвержденным ГОСТ 8.315 , или сопоставлением результатов, полученных атомно-абсорбционным методом, в соответствии с ГОСТ 25086.