ГОСТ 15934.13-80*
Группа А39
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
КОНЦЕНТРАТЫ МЕДНЫЕ
Метод определения никеля
Copper concentrates.
Method for the determination of nickel
ОКСТУ 1733
Дата введения 1981-07-01
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30 апреля 1980 г. N 1981 срок введения установлен с 01.07.81
Проверен в 1985 г. Постановлением Госстандарта N 1074 от 15.04.85 срок действия продлен до 01.07.96**
________________
** Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации. (ИУС N 11/12, 1994 год). - .
ВЗАМЕН ГОСТ 15934.13-70
* ПЕРЕИЗДАНИЕ (апрель 1985 г.) с Изменением N 1, утвержденным в апреле 1985 г. Пост. N 1068 от 15.04.85 (ИУС 7-85)
Настоящий стандарт распространяется на медные концентраты всех марок и устанавливает фотоколориметрический метод определения массовой доли никеля от 0,001 до 0,5%.
Метод основан на образовании окрашенного соединения никеля с диметилглиоксимом в щелочной среде после отделения меди тиосульфатом натрия.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методу анализа - по СТ СЭВ 314-76.
1.2. Требования безопасности при выполнении анализов - по ГОСТ 2082.0-81 и ГОСТ 26100-84.
(Введен дополнительно, Изм. N 1).
2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
Фотоэлектроколориметр.
Кислота азотная по ГОСТ 4461-77.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:1 и 0,1 н. раствор.
Кислота серная по ГОСТ 4204-77, разбавленная 1:1 и 1:99.
Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, разбавленный 1:1 и 1:50.
Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478-75, раствор 50 г/дм.
Аммоний хлористый по ГОСТ 3773-72, раствор 250 г/дм.
Водорода перекись по ГОСТ 10929-76.
Гидроксиламин солянокислый по ГОСТ 5456-79, раствор 250 г/дм.
Диметилглиоксим по ГОСТ 5828-77, 1%-ный раствор в спирте.
Калий-натрий виннокислый по ГОСТ 5845-79, раствор 200 г/дм.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4326-77, раствор 100 г/дм.
Натрий лимоннокислый трехзамещенный по ГОСТ 22280-76, раствор 250 г/дм, очищенный от никеля следующим образом: 200 см раствора помещают в делительную воронку, прибавляют несколько капель аммиака, 5 см раствора диметилглиоксима, 10 см хлороформа и экстрагируют в течение 2-3 мин. Окрашенный слой хлороформа отбрасывают, а экстракцию продолжают до тех пор, пока хлороформ перестанет окрашиваться.
Натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия) по СТ СЭВ 223-75, раствор 200 г/дм.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-72*.
______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 18300-87. - .
Хлороформ технический по ГОСТ 20015-74*.
______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 20015-88. - .
Никель по ГОСТ 849-70*, марки Н0.
______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 849-97. - .
Стандартные растворы никеля:
раствор А: 0,1000 г никеля помещают в коническую колбу вместимостью 200 см, прибавляют 10 см разбавленной азотной кислоты и нагревают до полного растворения никеля. К охлажденному раствору прибавляют 10 см разбавленной 1:1 серной кислоты и нагревают до выделения паров серной кислоты в течение 5-6 мин. Затем колбу с содержимым охлаждают, стенки колбы обмывают 5-7 см воды и снова нагревают содержимое колбы до выделения паров серной кислоты. К остатку прибавляют 100 см воды и нагревают до полного растворения, затем охлаждают, переливают в мерную колбу вместимостью 1000 см, доливают водой до метки и перемешивают;
раствор Б: отбирают пипеткой 10 см раствора А в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки разбавленной 1:99 серной кислотой и перемешивают. 1 см раствора Б содержит 0,01 мг никеля.
3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
3.1. Масса навески медного концентрата, вместимость мерной колбы и объем аликвотной части раствора в зависимости от массовой доли никеля указаны в табл.1.
Таблица 1
Массовая доля никеля, % | Масса навески, г | Вместимость мерной колбы, см | Объем аликвотной части раствора, см |
От 0,001 до 0,005 | 2 | - | Используется весь фильтрат |
Св. 0,005 " 0,05 | 1 | 100 | 50-10 |
" 0,05 " 0,2 | 0,5 | 100 | 10 |
" 0,2 " 0,5 | 0,25 | 100 | 10-5 |
3.2. Навеску концентрата помещают в стакан вместимостью 250 см, смачивают водой, прибавляют 25-40 см соляной кислоты и нагревают в течение 15 мин. Затем в стакан прибавляют 15 см азотной кислоты, накрывают его часовым стеклом и нагревают до прекращения выделения окислов азота. После этого стекло обмывают над стаканом водой, к раствору прибавляют 15 см разбавленной 1:1 серной кислоты, выпаривают раствор до появления паров серной кислоты и продолжают нагревать еще в течение 10 мин. Стакан с содержимым охлаждают, стенки стакана обмывают 7-10 см воды и еще раз нагревают до выделения паров серной кислоты.
Остаток охлаждают, прибавляют 100 см воды и нагревают содержимое стакана до кипения.
Раствор фильтруют через плотный фильтр в коническую колбу вместимостью 300-400 см.
Фильтр с остатком промывают 8-10 раз разбавленной 1:99 серной кислотой. Фильтрат нагревают до кипения, прибавляют 15-20 см раствора серноватистокислого натрия и кипятят до полной коагуляции осадка. Прозрачный раствор над остатком проверяют на полноту осаждения меди. Для этого добавляют 1-2 мл раствора серноватистокислого натрия. Отсутствие черного осадка сульфида меди показывает полноту осаждения.
Раствор отфильтровывают через неплотный фильтр в стакан вместимостью 250-300 см. Осадок на фильтре промывают 5-6 раз разбавленной 1:99 серной кислотой. Фильтрат нагревают, прибавляют 20 см перекиси водорода и продолжают нагревать до выделения паров серной кислоты. Полученный остаток охлаждают, прибавляют 10 см разбавленной 1:1 соляной кислоты, 20 см воды и кипятят. Затем раствор охлаждают, переливают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают водой до метки и перемешивают.
Аликвотную часть раствора, указанную в табл.1, переносят в стакан вместимостью 150 см, приливают 1-3 см раствора соляно-кислого гидроксиламина, 15-20 мм раствора хлористого аммония, 15 см раствора лимоннокислого натрия и разбавляют до 100 см. В раствор помещают кусочек лакмусовой бумажки и прибавляют по каплям при перемешивании разбавленный 1:1 аммиак до слабощелочной реакции. Затем раствор переливают в делительную воронку вместимостью 150 см, добавляют 1 см диметилглиоксима, перемешивают и трижды экстрагируют диметилглиоксимат никеля хлороформом, прибавляя первый раз 5 см, затем 3 и 2 см экстрагента.
Содержимое воронки каждый раз встряхивают в течение 1-2 мин и после расслоения жидкостей хлороформный слой сливают в другую делительную воронку.
К соединенным хлороформным экстрактам прибавляют по 10 см разбавленного 1:50 аммиака, встряхивают, перемешивают, дают отстояться, затем сливают хлороформный слой в третью делительную воронку, а водный раствор встряхивают с 2 см хлороформа, который затем присоединяют к экстракту. После этого дважды реэкстрагируют никель 0,1 н. раствором соляной кислоты, прибавляя к экстракту 10 и 5 см кислоты и встряхивая воронку в течение 1 мин.
Хлороформный слой отбрасывают, а объединенные солянокислые растворы (реэкстракты) переносят в мерную колбу вместимостью 100 см. К раствору прибавляют 5 см раствора виннокислого калия-натрия, 10 см раствора гидроокиси натрия, 10 см раствора надсернокислого аммония и 2 см раствора диметилглиоксима (после добавления каждого реактива раствор перемешивают). Затем раствор доливают водой до метки, перемешивают и через 25 мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре, применяя светофильтр с областью светопропускания 520-540 нм и кювету с оптимальной толщиной поглощающего свет слоя раствора 20 мм.
В качестве раствора сравнения применяют раствор контрольного опыта, проведенный через все стадии анализа.
Содержание никеля в миллиграммах устанавливают по г
радуировочному графику.
3.3. Для построения градуировочного графика в пять мерных колб вместимостью по 100 см микробюреткой отмеривают 1, 3, 5, 7 и 10 см стандартного раствора Б. Шестая колба служит для проведения контрольного опыта.
Растворы разбавляют водой до 50 см, приливают по 15 см 0,1 н. раствора соляной кислоты, по 5 см раствора виннокислого калия-натрия, по 10 см раствора гидроокиси натра и далее продолжают, как указано в п.3.2.
Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта.
По найденным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им содержаниям никеля строят градуировочный график.
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Массовую долю никеля () в процентах вычисляют по формуле
,
где - масса никеля, найденная по градуировочному графику, мг;
- объем мерной колбы, см;
- масса навески концентрата, г;
- объем аликвотной части раствора, см.
4.2. Расхождение между результатами двух параллельных определений при доверительной вероятности 0,95 не должно превышать величины, приведенной в табл.2.
Таблица 2
Массовая доля никеля, % | Абсолютное допускаемое расхождение, % |
До 0,002 | 0,0002 |
Св. 0,002 " 0,004 | 0,0004 |
" 0,004 " 0,008 | 0,0006 |
" 0,008 " 0,016 | 0,0008 |
" 0,016 " 0,032 | 0,0015 |
" 0,032 " 0,064 | 0,0025 |
" 0,064 " 0,12 | 0,005 |
" 0,12 " 0,24 | 0,01 |
" 0,24 " 0,5 | 0,03 |
4.3. Контроль правильности результатов анализа осуществляют методом добавок в соответствии с ГОСТ 25086-81 не реже одного раза в полгода.
(Введен дополнительно, Изм. N 1).
______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 25086-87. - .
Электронный текст документа
и сверен по:
Концентраты медные. Методы химического анализа.
ГОСТ 15934.2-80-ГОСТ 15934.17-80: Сб. ГОСТов. -
М.: Издательство стандартов, 1985