Лантан, церий, европий, гадолиний, лютеций, иттрий и их окиси. Спектральный метод определения ваннадия, железа, кальция, кобальта, кремния, магния, марганца, меди, никеля, свинца, титана, хрома, цинка и циркония

гост
23862.5-79
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 19 октября 1979 г. № 3988 срок действия установлен
с 01.01.1981 г.
до 01.01.1986 г.
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает спектральный метод опре­деления примесей ванадия, железа, кобальта, марганца, меди, ни­келя, титана, хрома в лантане, церии, европии (предварительно переведенных в окиси) и их окисях.
Метод основан на возбуждении и фотографической регистрации дуговых эмиссионных спектров анализируемых материалов и об­разцов сравнения с последующим определением содержания при­месей по градуировочному графику.
Определяемые концентрации примесей

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методу анализа—по ГОСТ 23862.0—79.

2. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ

Спектрограф дифракционный ДФС-13 с решеткой 1200 штр/мм, работающий в первом порядке отражения с трехлинзовой систе­мой освещения или аналогичный.
Генератор дуговой ДГ-2 с дополнительным реостатом или ана­логичный, приспособленный для поджига дуги постоянного тока высокочастотным разрядом.
Выпрямитель 250—300 В, 30—50 А.
Микрофотометр нерегистрирующий типа МФ-2 или аналогич­ный.
Спектропроектор ПС-18 или аналогичный.
Весы торсионные типа ВТ-500 или аналогичные.
Бокс из органического стекла.
Ступки и пестики из органического стекла.
Печь муфельная с терморегулятором, обеспечивающим темпе­ратуру до 1000°С.
Шкаф сушильный с терморегулятором, обеспечивающим тем­пературу до 120°С.
Плитка электрическая.
Лампа инфракрасная З-С-1.
Станок для заточки электродов.
Угли спектральные ОСЧ-7—3, диаметром 6 мм.
Электроды, выточенные из углей спектральных ОСЧ-7-3, диа­метром 6 мм:
типа рюмка — диаметр кратера 4 мм, глубина кратера — 3 мм, высота наружной стенки — 4 мм, высота ножки — 2 мм, диаметр ножки — 2 мм (I);
диаметр кратера — 4 мм, глубина кратера — 5 мм, высота на­ружной стенки — 6 мм. высота ножки — 2 мм, диаметр ножки — 2 мм (И);
диаметр кратера '— 4 мм, глубина кратера — 4мм (III); глуби­на кратера — 7 мм, толщина стенок — 0,5—0,7 мм, высота зато­ченной части — 10 мм (IV);
диаметр кратера — 2 мм, глубина кратера — 5 мм, толщина стенок кратера 0,5—0,7 мм, высота заточенной части 8 .мм (V);
заточенные на усеченный конус с углом при вершине 15° и с площадкой диаметром 1,5 мм (VI).
Очистке обжигом в дуге постоянного тока при 15 А в течение 15 с подвергают каждую пару электродов непосредственно перед анализом. *
Порошок графитовый ОСЧ-7—4.
Фотопластинки спектрографические типа II или аналогичные размером 9X24 или 9X12, обеспечивающие нормальные почерне­ния аналитических линий и фона в спектре.
Чашки кварцевые вместимостью 200 мл.
Чашки платиновые.
Кислота щавелевая ОСЧ-3—4, насыщенный раствор.
Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125—73, разбав­ленная 1:1 и 1%-ная.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77, х.ч., разбавленная 1:1 и 1%-ная.
Водорода перекись по ГОСТ 10929—76.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—72, дважды перегнанный в кварцевом приборе.
Натрий хлористый ОСЧ-6—4.
Серебро хлористое, х.ч.
Ванадий.
Железо карбонильное радиотехническое марки ПС по ГОСТ 13610—68.
Кобальт марки К-1-или более высокой по ГОСТ 123—78.
Марганец металлический марки МрО или МрОО по ГОСТ 6008—75.
Медь марки М3 или более высокой по ГОСТ 859—78 (СТ СЭВ 226—75).
Никель марки Н-2 или более высокой по ГОСТ 849—70.
Титан.
Хром марки Х00 по ГОСТ 5905—79.
Галлий марки ГЛ-1 по ГОСТ 12797—77.
Окиси лантана, церия, европия, чистые по определяемым при­месям.
Растворы запасные, содержащие по 1 мг/мл ванадия, железа, кобальта, марганца, меди и никеля: 100 мг одного из металлов помещают в стакан и растворяют в 10 мл азотной кислоты, раз­бавленной 1:1, переводят в мерную колбу вместимостью 100 мл, доводят до метки водой и перемешивают.
Растворы запасные, содержащие по 1 мг/мл титана и хрома: 100 мг соответствующего металла растворяют в 20 мл серной кис­лоты, разбавленной 1:1, переводят в мерную колбу вместимостью 100 мл, доводят до метки водой и перемешивают.
I «.
"JI
Раствор Л, содержащий по 0,1 мг/мл соответствующих метал­лов, готовят перед употреблением: в мерную колбу вместимостью 100 мл отмеряют пипеткой по 10 мл каждого из запасных раство­ров ванадия, железа, кобальта, марганца, никеля, доводят до мет­ки 1%-ным раствором азотной кислоты и перемешивают.
Раствор Л1, содержащий по 0,01 мг/мл ванадия, железа, ко­бальта, марганца, никеля, готовят перед употреблением разбавле­нием раствора Л в 10 раз 1%-ным раствором азотной кислоты.
Раствор ЦЕ, содержащий по 0,1 мг/мл соответствующих метал­лов, готовят перед употреблением: в мерную колбу вместимостью 100 мл отмеряют пипеткой по 10 мл каждого из запасных раство­ров железа, кобальта, марганца, меди, никеля, доводят до метки 1%-ным раствором азотной кислоты и перемешивают.
■ Раствор Щ, содержащий по 0,01 мг/мл железа, кобальта, мар­ганца, меди, никеля, готовят перед употреблением разбавлением раствора ЦЕ в 10 раз 1%-ным раствором азотной кислоты.
Раствор В, содержащий 0,1 мг/мл ванадия, готовят перед упо­треблением разбавлением запасного раствора ванадия в 10 раз 1%-ным раствором азотной кислоты.
Раствор Bi, содержащий 0,01 мг/мл ванадия, готовят перед употреблением разбавлением раствора В в 10 раз 1%-ным раство­ром азотной кислоты.
Раствор М, содержащий 0,1 мг/мл меди, готовят перед употреб­лением разбавлением запасного раствора меди в 10 раз 1%-ным раствором азотной кислоты.
Раствор Mi, содержащий 0,0Гмг/мл меди, готовят перед упот­реблением разбавлением раствора М в 10 раз 1%-ным раствором азотной кислоты.
Раствор М2> содержащий 0,001 мг/мл меди, готовят перед упо­треблением разбавлением раствора Mi в 10 раз 1%-ным раство­ром азотной кислоты.
Раствор Т, содержащий 0,1 мг/мл титана, готовят перед упот­реблением разбавлением запасного раствора титана в 10 раз 1%- ным раствором серной кислоты.
Раствор Ті, содержащий 0,01 мг/мл титана, готовят перед упот­реблением разбавлением раствора Т в 10 раз 1|%-ным раствором серной кислоты.
Раствор X, содержащий 0,1 мг/мл хрома, готовят перед упот­реблением разбавлением запасного раствора хрома в 10 раз 1%- ным раствором серной кислоты.
Раствор Xi, содержащий 0,01 мг/мл хрома, готовят перед упот­реблением разбавлением раствора X в 10 раз 1%-ным раствором серной кислоты.
Раствор Х2, содержащий 0,001 мг/мл хрома, готовят перед упот­реблением разбавлением раствора Xi в 10 раз 1%-ным раствором

3. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ

3.1. Приготовление буферной смеси
3.1.1. При определении в окиси лантана примесей ванадия, же­леза, кобальта, марганца, меди, никеля и хрома буферную смесь, представляющую собой графитовый порошок, содержащий 2% окиси галлия, готовят следующим образом. В стакан вместимо­стью 100 мл помещают 1,5 г металлического галлия, приливают 80 мл азотной кислоты, разбавленной 1:1, нагревают на плитке до полного растворения и упаривают до объема 15—20 мл.
В кварцевую чашку помещают 98 г графитового порошка, при­
ливают полученный раствор галлия, добавляют воду до кашице­образного состояния, перемешивают и высушивают под инфракрас­ной лампой в течение 5—6 ч. Полученную смесь помещают в
ступку из органического стекла и пестиком перемешивают в тече­ние 4 ч, периодически добавляя спирт, поддерживая смесь в каши­цеобразном состоянии. Смесь переносят в кварцевую чашку и су­шат в сушильном шкафу при 90—100°С в течение 2—3 ч. Высу­шенную смесь перемешивают в ступке в течение 30 мин.
3.1.2. При определении в двуокиси церия примесей железа, ко­бальта, марганца, меди и никеля буферную смесь, представляю­щую собой графитовый порошок, содержащий 10% хлористого на­трия, готовят перетиранием 90 г графитового порошка с 10 г хло­ристого натрия в ступке из органического стекла в течение 1 ч.
3.2. Приготовление образцов сравнения (ОС)
3.2.1. Для определения в окиси лантана примесей ванадия, же­леза, кобальта, марганца, меди, никеля и хрома каждый образец сравнения (ОСОЛ) готовят следующим образом: 30 г основы — окиси лантана, чистой по определяемым примесям, помещают в кварцевую чашку, смачивают водой, добавляют 80 мл азотной ки­слоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании на плитке, вводят рассчитанные количества соответствующих растворов (см. табл. 1), упаривают до влажных солей, дважды обрабатывают ди­стиллированной водой, упаривают досуха, нагревают до полного удаления окислов азота и прокаливают в муфельной печи при 900—950°С в течение 2 ч.
Затем каждый ОС растирают в ступке, из органического стек­
ла в течение 1 ч, периодически добавляя спирт, поддерживая смесь в кашицеобразном состоянии. Сушат под инфракрасной лампой и прокаливают в муфельной печи при 900—950°С в течение 30— 40 мин. Содержание каждой из определяемых примесей в ОСОЛ-1—ОСОЛ-5 и количество растворов, вводимых в основу,
указаны в табл. 1.
3.2.2. Для определения в двуокиси церия примесей железа, ко­бальта, марганца, меди, никеля и хрома каждый образец срав­нения (ОСОЦ) готовят следующим образом: 30 г основы — двуо-
Таблица 1
Обозначение образца срав- нения на ос­нове окиси лантана
Массовая доля, %
Количество добавляемых растворов, мл

ванадия, желе­за, кобальта, марганца, никеля
меди, хрома
Л
Лі

м.
х,
Х2

ОСОЛ1

1-ю-3
2-Ю-4
3

6

6

ОСОЛ2

5-Ю-4
ыо-4
1,5

3

3

осолз
2-Ю-4
5-Ю-5

6
1,5

1,5

ОСОЛ4

ью-4
2-Ю-5

3

6

6

ОСОЛ5

5*10~5
1-ю-5

1,5

3

3

киси церия, чистой по определяемым примесям, помещают в ста­кан вместимостью 600 мл, смачивают водой, добавляют 200 мл азотной кислоты (1:1), растворяют при нагревании на плитке, до­бавляя постепенно 120 мл пергидроля, переводят в платиновую чашку и вводят рассчитанное количество соответствующих раст­воров (см. табл. 2).
Таблица 2
Количество добавляемых растворов, мл
Обозначение образца срав- н ения на осно­ве двуокиси церия
ОСОЦІ ОСОЦ2 осоцз ОСОЦ4 ОСОЦ5
Далее поступают как указано в п. 3.2.1.
3.2.3. Для определения в двуокиси церия примесей ванадия и титана каждый образец сравнения (ОСОЦВТ ) готовят следующим образом: 20 г основы — двуокиси церия, чистой по ванадию и ти­тану, помещают в стакан вместимостью 600 мл. Далее поступают, как указано в п. 3.2.2, используя 150 мл