ГОСТ 14048.16-80*
Группа А39
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
КОНЦЕНТРАТЫ ЦИНКОВЫЕ
Метод определения галлия
Zinc concentrates. Method for the determination of gallium
ОКСТУ 1709
Дата введения 1981-07-01
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30.01.80 N 487 дата введения установлена 01.07.81
Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12-94)
Взамен ГОСТ 14048.16-72
_______________
*Переиздание (март 1999 г.) с Изменением N 1, утвержденным в марте 1991 г. (ИУС 6-91)
Настоящий стандарт распространяется на цинковые концентраты всех марок и устанавливает фотометрический метод определения галлия от 0,0001 до 0,1%.
Метод основан на образовании окрашенного в красно-фиолетовый (малиновый) цвет соединения трехвалентного галлия с родамином С в 6 моль/дм (6 М) растворе соляной кислоты, последующей экстракции его смесью бензола и эфира и измерении оптической плотности раствора.
Стандарт соответствует рекомендации СЭВ по стандартизации PC 994-67.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методу анализа - по ГОСТ 27329-87.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
1.2. Контроль правильности результатов анализа осуществляют с помощью стандартных образцов, методом добавок или сопоставлением результатов анализа, полученных по стандартизованной и аттестованной методикам, не реже одного раза в квартал, а также при смене реактивов, растворов, после длительного перерыва в работе в соответствии с ГОСТ 14048.2-78.
(Введен дополнительно, Изм. N 1).
1а. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
1а.1. Требования безопасности - по ГОСТ 25363-82 с дополнениями:
- при проведении анализа используются реактивы, оказывающие вредное воздействие на организм человека: кислоты, этиловый эфир, бензол, пероксид водорода, кадмий, галлий и его соединения. При работе с названными веществами необходимо руководствоваться требованиями безопасности, изложенными в нормативно-технической документации на их изготовление и применение;
- содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны (паров кислот, органических растворителей, сероводорода, аэрозолей реактивов), выделяющихся в ходе анализа, не должно превышать значений предельно допустимых концентраций по ГОСТ 12.1.005-88; контроль следует осуществлять по методическим указаниям, утвержденным Минздравом СССР, или по ГОСТ 12.1.016-79.
Разд.1а. (Введен дополнительно, Изм. N 1).
2. АППАРАТУРА И РЕАКТИВЫ
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
Кислота азотная по ГОСТ 4461-77.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:3 и раствор 6 моль/дм (6 М).
Эфир этиловый (эфир серный).
Эфир, насыщенный 6 М раствором соляной кислоты, и 6 М раствор соляной кислоты, насыщенный эфиром; готовят следующим образом: один объем эфира и два объема 6 М раствора соляной кислоты смешивают в делительной воронке. После расслаивания жидкостей солянокислый раствор сливают в одну склянку, а эфирный - в другую.
Водорода пероксид по ГОСТ 10929-76.
Бензол по ГОСТ 5955-75.
Смесь бензола и эфира; готовят следующим образом: три объема бензола и один объем эфира перемешивают и хранят в склянке с притертой пробкой.
Кадмий марки Кд0 по ГОСТ 1467-93, стружка.
Натрий хлористый по ГОСТ 4233-77, раствор 100 г/дм.
Родамин С; 0,5%-ный раствор в 6 М растворе соляной кислоты. Раствор фильтруют.
Титан треххлористый.
Галлий по ГОСТ 12797-77.
Стандартные растворы галлия:
раствор А; готовят следующим образом: 0,1000 г галлия помещают в стакан вместимостью 100 см, приливают 10 см 6 М раствора соляной кислоты, 3-5 капель пероксида водорода и нагревают на водяной бане. Раствор выпаривают до 3-5 см, приливают 25-30 см 6 М раствора соляной кислоты, переливают в мерную колбу вместимостью 1000 см, разбавляют до метки соляной кислотой той же концентрации и перемешивают. 1 см раствора А содержит 0,1 мг галлия;
раствор Б; готовят в день употребления следующим образом: отбирают пипеткой 2 см раствора А в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки 6 М раствором соляной кислоты и перемешивают. 1 см раствора Б содержит 2 мкг галлия.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
3.1. Навеску концентрата массой 0,1000-1,0000 г (в зависимости от содержания галлия) помещают в стакан вместимостью 100 см, прибавляют 15 см соляной кислоты и нагревают на водяной бане. Через 15-20 мин приливают 5 см азотной кислоты и раствор выпаривают досуха. Затем прибавляют 3-5 см соляной кислоты и снова выпаривают досуха. Выпаривание с соляной кислотой повторяют еще раз. К остатку в стакане приливают 10 см соляной кислоты, разбавленной 1:3, прибавляют 1-2 г стружки кадмия и оставляют на 20-30 мин для восстановления железа и выделения тяжелых металлов, при этом раствор становится бесцветным. Полноту выделения меди и других металлов контролируют добавлением новой порции стружки кадмия, которая не должна покрываться темным налетом.
Раствор фильтруют через тампон ваты в делительную воронку, предварительно промытую 6 М раствором соляной кислоты. Стакан и фильтр (тампон ваты) последовательно промывают 6 см соляной кислоты, разбавленной 1:3. К раствору в делительной воронке приливают 9 см соляной кислоты, 1 см раствора треххлористого титана и 25 см эфира, насыщенного 6 М раствором соляной кислоты. Содержимое воронки встряхивают в течение 1 мин. Водный слой сливают в другую делительную воронку (промытую 6 М раствором соляной кислоты) и повторяют экстрагирование с 20 см эфира, насыщенного 6 М раствором соляной кислоты. Снова сливают водный слой и отбрасывают. Эфирную вытяжку объединяют с первой (делительную воронку обмывают 1-2 см эфира, насыщенного 6 М раствором соляной кислоты) и после отстаивания сливают водный слой.
Затем эфирную вытяжку промывают в течение 15-20 с 5 см 6 М раствора соляной кислоты, насыщенного эфиром, и снова после отстаивания сливают водный слой и отбрасывают. Далее эфирный слой переливают в стакан вместимостью 50 см, содержащий 0,5 см раствора хлористого натрия, покрывают часовым стеклом и выпаривают содержимое на водяной бане до удаления эфира. Снимают часовое стекло, обмывают его возможно малым количеством воды и продолжают выпаривать раствор досуха. При содержании галлия в навеске концентрата до 10 мкг сухой остаток растворяют в 3 см 6 М раствора соляной кислоты и раствор переливают в делительную воронку вместимостью 50 см, обмывая стакан 2 см той же кислоты.
При больших содержаниях галлия сухой остаток растворяют в 10 см 6 М раствора соляной кислоты, переливают раствор в мерную колбу вместимостью 25 см, доливают до метки соляной кислотой той же концентрации и перемешивают. Затем в делительную воронку отбирают аликвотную часть раствора (не более 5 см), содержащую 3-9 мкг галлия, и доливают до 5 см 6 М раствором соляной кислоты.
Далее к раствору в делительной воронке приливают 1 см раствора треххлористого титана, 1 см соляной кислоты, через 3 мин 0,5 см раствора родамина С и перемешивают. К раствору приливают пипеткой или из бюретки 10 см смеси бензола и эфира, встряхивают в течение 2 мин и дают отстояться. Водный слой сливают и отбрасывают. Органический слой сливают в сухую пробирку с притертой или корковой пробкой и через 15-20 мин измеряют оптическую плотность раствора на спектрофотометре или фотоэлектроколориметре, в области длин волн 560-570 нм, в кюветах с оптимальной толщиной поглощающего свет слоя раствора.
Раствором сравнения служит смесь бензола и эфира.
Одновременно через все стадии анализа проводят контрольный опыт.
Массовую долю галлия устанавливают по градуировочному графику.
3.2. Для построения градуировочного графика в пять из шести делительных воронок вместимостью по 50 см отмеривают микробюреткой 1; 2; 3; 4 и 5 см стандартного раствора Б, что соответствует 2; 4; 6; 8 и 10 мкг галлия и приливают во все воронки 6 М раствора соляной кислоты до объема 5 см.
Добавляют по 0,5 см раствора треххлористого титана и 0,5 см раствора соляной кислоты. Через 3 мин приливают 0,5 см родамина С и перемешивают. Затем приливают пипеткой или из микробюретки 10 см смеси бензола и эфира и далее поступают, как указано в п.3.1.
По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им массовым долям галлия строят градуировочный график.
3.1, 3.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Массовую долю галлия () в процентах вычисляют по формуле
,
где - масса галлия, найденная по градуировочному графику, г;
- вместимость мерной колбы, см;
- объем аликвотной части раствора, см;
- масса навески концентрата, г.
4.2. Абсолютные значения разностей результатов двух параллельных определений (показатель сходимости) и результатов двух анализов (показатель воспроизводимости) с доверительной вероятностью Р=0,95 не должны превышать значений допускаемых расхождений, указанных в таблице.
Массовая доля галлия, % | Допускаемое расхождение параллельных определений, % | Допускаемое расхождение результатов анализа, % | ||
От 0,00010 до 0,00020 | включ. | 0,00007 | 0,00010 | |
Св. 0,00020 | " 0,00050 | " | 0,00010 | 0,00015 |
" 0,00050 | " 0,0010 | " | 0,0002 | 0,0003 |
" 0,0010 | " 0,0020 | " | 0,0004 | 0,0006 |
" 0,0020 | " 0,0050 | " | 0,0005 | 0,0007 |
" 0,0050 | " 0,010 | " | 0,0010 | 0,0015 |
" 0,010 | " 0,020 | " | 0,0015 | 0,0020 |
" 0,020 | " 0,050 | " | 0,003 | 0,004 |
" 0,050 | " 0,100 | " | 0,010 | 0,015 |
4.1, 4.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).
Электронный текст документа
и сверен по:
М.: ИПК Издательство стандартов, 1999