Угли бурые, каменные, антрациты, углистые аргиллиты и алевролиты. Метод определения содержания германия

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

УГЛИ БУРЫЕ, КАМЕННЫЕ,

АНТРАЦИТЫ, УГЛИСТЫЕ АРГИЛЛИТЫ

А nEDBAniJTLI АЛЕВРОЛИТЫ

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ГЕРМАНИЯ

ГОСТ 10175—75

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва

УДК 622.33 : 546.289.06(063.74]

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

УГЛИ БУРЫЕ, КАМЕННЫЕ, АНТРАЦИТЫ, УГЛИСТЫЕ АРГИЛЛИТЫ И АЛЕВРОЛИТЫ

Метод определения содержания германия
Brown coals, hard coals, anthracites, carbonaceous argillites and alevrolites.
Method for the determination of germanium
Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от >1 марта 1975 г. Не 812 срок действия установлен
с 01.01 1976 г.
Проверен в 1980 г. Срок действия продлен до 01,81 1986 г.
Несоблюдение стандарта преследуется
Настоящий стандарт распространяется на бурые и каменные угли, антрациты, углистые аргиллиты и алевролиты и устанавли­вает фотоколориметрический метод определения содержания в них германия.
Метод основан на измерении оптической плотности окрашен­ного коллоидного раствора фенилфлуороната германия, образую­щегося при взаимодействии в кислой среде двуокиси германия с фенилфлуороном. Предварительно производят озоление пробы исходного материала, разложение зольного остатка и отделение мешающих определению германия элементов экстракцией или ди­стилляцией.

1. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ

1 .L Для проведения анализа должны применяться: электропечь муфельная с терморегулятором;
термопара по ГОСТ 6616—74.,с гальванометром, обеспечиваю­щая измерение температуры до 900°С;
фотоэлектроколориметр или спектрофотометр;
прибор для дистилляции (см. чертеж);
весы аналитические;
лодочки фарфоровые прямоугольные № 2, 3 и 4 по ГОСТ 6675—73;
чашки платиновые кругло донные с носйком № 118—3, І1.£—4, 118—5 по ГОСТ 6563—75;
щипцы с платиновыми наконечниками по ГОСТ 6563—75;
кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552—80;
кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и 1, 6 и 9 н. растворы;
кислота фтористоводородная (плавиковая) по ГОСТ 10484—78; 40%-ный раствор;
кислота азотная по ГОСТ 4461—77;
спирт этиловый (гидролизный) ректификованный, плотностью не более 0,806 г/см3;
желатин пищевой по ГОСТ 11293—78, 1%-ный водный рас­твор; готовят в день колориметрирования следующим образом: 0,5 г желатцна помещают в колбу из термостойкого стекла, зали­вают 50 мл воды, дают желатину набухнуть, затем на водяной бане доводят до полного растворения. После охлаждения раствор ютов к употреблению;
углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288—74;
фенилфлуорощ 0,05%-ный спиртовой раствор; готовят следую­щим образом: 0,5 г фенилфлуорона помещают в колбу из термо­стойкого стекла с воздушным холодильником вместимостью 2 л, приливают 800 мл этилового спирта, 5 мл 6н/раствора соляной кислоты и растворяют при нагревании на водяной бане. Получен­ный раствор охлаждают, переливают в мерную колбу вместимо­стью 1 л, доливают до метки этиловым спиртом и перемешивают. Раствор хранят в темной склянке с притертой пробкой;
‘гидроксиламин солянокислый по ГОСТ 5456—79, 2%-ный рас­твор солянокислого гидроксиламина в 9 н. растворе соляной кис­лоты;
германия двуокись;
стандартные растворы двуокиси германия:
раствор А; готовят следующим образом: к навеске двуокиси гер­мания массой 0,1441 г (из расчета на прокаленную двуокись гер­мания) приливают 40—50 мл дистиллированной воды, перемеши­вают и подогревают на песчаной бане до полного растворения. Раствор охлаждают, переливают в мерную колбу вместимостью 100 мл, добавляют 10 мл соляной кислоты, доливают до метки во­дой и перемешивают. 1 мл раствора А содержит 1000 мкг гер­мания;
Примечание. Перед приготовлением стандартного раствора , А в отдель­ной навеске двуокиси германия определяют потери при прокаливании (прокали­вание навески производят до постоянной массы при температуре 800°С) и учи­тывают их при взятии навески для приготовления раствора.
раствор Б; готовят следующим образом: отбирают пипеткой 10 мл раствора А и переводят в мерную колбу вместимостью 100 мл, доливают 1 н. раствором соляной кислоты до метки и пе­ремешивают. 1 мл раствора Б содержит 100 мкг германия;
Гбет 10175—75 Стр. 3
раствор Й; готовят следующим образом: отбирают пипеткой 10 мл раствора Б и переводят в мерную колбу вместимостью 100 мл, доливают 1 и. раствором соляной кислоты до метки и перемешивают. 1 мл раствора В содержит 10 мкг германия;
раствор Г; готовят следующим образом: отбирают пипеткой ГО мл раствора В и переводят в ’ мерную колбу вместимостью 100 мл, доливают 1 н. раствором соляной кислоты до метки и пе­ремешивают. 1 мл раствора Г содержит 1 мкг германия.
Стандартные растворы В и Г готовят в день определения.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
1.2. При проведении анализа и приготовлении растворов при­меняют реактивы квалификации не ниже ч. д. а. и дистиллирован­ную воду по ГОСТ 6709—72.

1 ПОДГОТОВКА' К АНАЛИЗУ

1.1. Озоление
1.1.1. Из аналитической пробы анализируемого материала, приготовленной по ГОСТ 16479—70 берут в предварительно взве­шенные фарфоровые лодочки навески массой 1—2 г в каждую и встряхиванием равномерно распределяют по дну лодочек таким образом, чтобы высота слоя была не более 3 мм.
Примечания:
1. Навеску пробы следует брать с таким расчетом, чтобы масса зольного остатка была* не менее 0,1 г на каждое определенно.
2. Вновь применяемые лодочки должны быть пронумерованы, прокалены до постоянной массы и храниться в эксикато_ре.
Для пересчета результатов анализа на сухую массу, одновре­менно из той же пробы берут навески для определения влаги по ГОСТ 11014—70. 4
Все взвешивания производят с погрешностью не более 0,2 мг.
1.1.2. Лодочки с навесками помещают в муфельную печь. Тем­пературу муфельной печи медленно повышают'в течение 2 ч до 550°С и затем лодочки с навесками выдерживают в течение 2 ч при температуре 550—575°С. Озоление проводят при приоткрытой дверце муфельной печи. Затем лодочки вынимают из муфельной печи и охлаждают.
1.2, Разложение зольного остатка
1.2.1. Основной способ разложения
I Содержимое лодочки количественно переносят в платиновую чашку, смывают остаток из лодочки 3—5 мл горячей воды, при­ливают 3—5 мл азотной кислоты, 5 мл фтористоводородной кис­лоты и 5 мл ортофосфорной кислоты, перемешивают и помещают на водяную баню. Содержимое чашки выдерживают на кипящей водяной бане до прекращения выделения паров фтористоводород­ной кислоты. Затем обмывают стенки платиновой чашки водой, переносят чашку на песчаную баню и выпаривают содержимое до образования густой сиропообразной массы.
1
Стр. 4 ГОСТ 75
Для удаления остатков фтористоводородной кислоты после охлаждения содержимого чашки приливают 5 мл воды и вновь выпаривают до густой сиропообразной массы. Операцию повто­ряют еще раз. Если после этого раствор останется мутным, то чашку с содержимым переносят на электроплитку, покрытую ас­бестом, и продолжают нагревание до полного растворения мути.
Полученный сиропообразный остаток для отделения германия от мешающих определению элементов подвергают экстракции или дистилляции,
1.2.2. Упрощенный способ разложения
Содержимое лодочки количественно переносят в стаканчик из термостойкого стекла, смывают остаток из лодочки 3—5 мл горя­чей воды, приливают 10 мл ортофосфорної! кислоты и 5 мл азот­ной кислоты. Закрывают часовым стеклом, переносят на электро­плитку, покрытую асбестом, или песчаную баню и выдерживают в течение 30 мин, не допуская бурного кипения.
Полученный сиропообразный остаток для отделения германия от мешающих определению элементов подвергают экстракции.
Примечание, При возникновении разногласий по вопросу содержания германия в анализируемом материале разложение зольного остатка следует производить только основным способом.
1.3, Отделение германия от мешающих опре­делению элементов
1.3.1. Отделение германия экстракцией
К охлажденному сиропообразному остатку в платиновой чашке или в стаканчике из термостойкого стекла приливают 10—15 мл воды, нагревают в течение 5—6 мин и периодически перемеши­ваю/, вращая чашку или стаканчик.
Содержимое платиновой чашки или стаканчика охлаждают и количественно переносят 45 мл соляной кислоты. в делительную воронку вместимостью 200 мл для экстракции. Добавляют 15 мл четыреххлористого углерода и встряхивают в течение 2 мин. По­сле расслоения жидкостей четыреххлористый углерод сливают в другую делительную воронку, к оставшемуся раствору приливают еще раз 15 мл четыреххлористого углерода и экстракцию повто­ряют. Затем оба экстракта соединяют вместе, а солянокислый раствор отбрасывают.
Соединенные экстракты в делительной воронке два раза про­мывают 2%-ным раствором солянокислого .гидроксиламина в 9 н. соляной кислоте, добавляя его по 10 мл, и третий раз 10 мл 9 н. раствора соляной кислоты, встряхивая каждый раз в течение. 1 мин.
К промытому экстракту приливают 10 мл. воды и встряхивают в течение 1 мин. После расслоения жидкостей водную вытяжку (водный слой) переливают в мерную колбу вместимостью 50 мл,
I
ГОСТ 101^5-75 Стр. 5
в которую предварительно наливают 5 мл соляной кислоты. Эту операцию повторяют дважды, сливая каждый раз водную вытяж- ку в ту же мерную колбу. Слой четыреххлористого углерода от­брасывают,
Содержимое мерной колбы доводят до метки водой, переме-, шивают и используют для колориметрического определения содер­жания германия.
1.3.2. Отделение германия дистилляцией
Дистилляцию производят в приборе, изображенном на черте­же. Охлажденный раствор из платиновой чашки переносят в пере- гонную колбу, обмывая чашку 10 мл 6 н. раствора соляной кис­лоты, и закрывают- ^солбу резиновой пробкой с вставленным в нее
Прибор для дистилляции

1
/—электроплитка; 2—перегонная круглая колба с длин­ным горлом вместимостью 50 мл; 3—елочный дефлегматор (количество елочек не менее 24}; 4—холодильник; 5—при­емник объемом не менее 35'мл; 6—сборник дистиллята

дефлегматором. Дефлегматор соединяют с холодильником, конец которого опускают в воду, налитую в сборник в количестве 10—15 мл.
После этого в холодильник пускают водопроводную воду и нагревают .перегонную колбу* Перегонку ведут до тех пор, пока в
Стр. 6 ГОСТ
колбе останется 1/3 объема раствора, а ярко-желта