Никель. Метод определения свинца

ГОСТ 13047.10-81

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

НИКЕЛЬ

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВИНЦА

Издание официальное

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

Москва

УДК 669.24:546.815.06:006.354

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

НИКЕЛЬ

Метод определения свинца
Nickel. Method for the determination
of lead

ОКСТУ 1709

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 21 декабря 1981 г. № 5514 срок введения установлен
с 01.01.82
Ограничение срока действия снято по протоколу № 3—93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 5—6—93)
Настоящий стандарт устанавливает фотометрический и атомно-абсорбционные методы опре­деления свинца в никеле при массовой доле его от 0,0002 до 0,02 %.
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 2254—80.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 13047.1—81. Контроль точности резуль­татов анализа осуществляют по ГСО или методом добавок.
(Измененная редакция, Изм. № 1).

2. МЕТОД ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ С ДИЭТИЛДИТИОКАРБАМАТОМ НАТРИЯ

2.1. Сущность метода
Метод основан на растворении никеля в растворе азотной кислоты или в смеси азотной и фтористоводородной кислот, выделении свинца осаждением с гидроокисью железа, экстракции диэтилдитиокарбамата свинца хлороформом из щелочного раствора в присутствии цианистого калия и винной кислоты.
После обменной реакции с раствором меди измеряют оптическую плотность диэтилдитиокар­бамата меди. Измерение проводят при длине волны 435 нм.
2.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр со всеми принадлежностями.
рН-метр.
Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125—84, раствор 1:1.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78, раствор 400 г/дм3.
Кислота хлорная, плотностью 1,50 г/см3, раствор 1:1.
Кислота соляная особой чистоты по ГОСТ 14261—77, раствор 1:2.
Порошок железный по ГОСТ 9849—86.
Железо азотнокислое, раствор: 1 г железного порошка растворяют в 20 см3 раствора азотной кислоты, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают до метки водой.
Издание официальное Перепечатка воспрещена
★
* Переиздание (июль 1999 г.) с Изменением № 1, утвержденным в июле 1986 г. (ИУС 10—86)
© Издательство стандартов, 1981 © ИПК Издательство стандартов, 1999
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79, перегнанный и раствор 1:19.
Кислота винная по ГОСТ 5817—77, раствор 400 г/дм3.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—87.
Фенолфталеин (индикатор) по ТУ 6—09—5360—87, раствор 10 г/дм3 в этиловом спирте.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, раствор 500 г/дм3; хранят в полиэтиленовом сосуде.
Калий цианистый, раствор 200 г/дм3.
Диэтилдитиокарбамат натрия по ГОСТ 8864—71, раствор 10 г/дм3.
Хлороформ по ГОСТ 20015—88, перегнанный.
Медь сернокислая по ГОСТ 4165—78, раствор 50 г/дм3.
Свинец металлический по ГОСТ 3778—77.
Стандартные растворы свинца.
Раствор А: 0,1000 г свинца растворяют в 20 см3 раствора азотной кислоты. После удаления окислов азота кипячением раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,1 мг свинца.
Раствор Б: 25 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3, добавляют 5 см3 раствора азотной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,01 мг свинца.
Примечание. При работе с цианистым калием необходимо соблюдать все правила по технике безопасности по ГОСТ 25086—87.
2.1. 2.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
2.3. Проведение анализа
2.3.1. При массовой доле в никеле до 0,05 % кремния навеску никеля массой, установлен­ной в зависимости от массовой доли свинца, помещают в стакан вместимостью 400 см3, приливают 5 см3 раствора азотнокислого железа и растворяют в растворе азотной кислоты в соответствии с табл. 1.
Таблица 1
Массовая доля свинца, %
Масса навески никеля, г
Объем раствора азотной кислоты для растворения, см3
Объем аликвотной части анализируемого раствора, см3
От 0,0002 до 0,001
10
80
Весь раствор
Св. 0,001 » 0,005
2
20
То же
» 0,005 » 0,02
2
20
25

После удаления окислов азота кипячением раствор разбавляют водой до 100—150 см3, нагре­вают до температуры 70 °С и прибавляют аммиак до полного перехода никеля в растворимый аммиачный комплекс и 5 см3 в избыток. Раствор с осадком оставляют стоять на 30 мин в теплом месте, затем осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности и промывают горячим раство­ром аммиака. Осадок на фильтре растворяют в 15 см3 горячего раствора азотной кислоты и фильтр промывают горячей водой. Раствор охлаждают и при массовой доле свинца свыше 0,005 % переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
Весь раствор или его аликвотную часть, отобранную в соответствии с табл. 1, переносят в делительную воронку вместимостью 250 см3. К раствору прибавляют 10 см3 раствора винной кислоты, разбавляют водой до объема 70 см3, прибавляют 2—3 капли раствора фенолфталеина, нейтрализуют раствором гидроокиси натрия до появления розовой окраски и прибавляют 10 капель в избыток, охлаждают. Затем приливают 4 см3 раствора цианистого калия, 5 см3 раствора диэтил­дитиокарбамата натрия, приливают 15,0 см3 хлороформа и встряхивают в течение 3 мин. После расслоения фаз переносят хлороформный слой в другую делительную воронку вместимостью 100 см3. В первую воронку приливают 10,0 см3 хлороформа и встряхивают в течение 3 мин. Хлороформный слой объединяют с органической фазой из первой экстракции, приливают 10 см3 воды, 5 см3 раствора сернокислой меди и встряхивают 2 мин.
2.3.2. После расслоения фаз фильтруют хлороформный слой в мерную колбу вместимостью 25 см3, доливают до метки хлороформом и измеряют оптическую плотность раствора при длине волны 435 нм. Раствором сравнения служит хлороформ.
2.3.1, 2.3.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
2.3.3. (Исключен, Изм. № 1).
2.3.4. При массовой доле в никеле кремния свыше 0,05 % навеску никеля массой 2 г помещают в платиновую чашку и растворяют в 20 см1 раствора азотной кислоты и 2 см3 раствора фтористо­водородной кислоты. После растворения добавляют 20 см3 раствора хлорной кислоты и выпаривают до появления густых белых паров. Остаток охлаждают, добавляют 30 см3 воды и нагревают до растворения солей. Раствор переносят в стакан вместимостью 400 см3, добавляют 5 см3 раствора азотнокислого железа и далее поступают, как указано в пп. 2.3.1—2.3.3.
2.3.5. Построение градуировочного графика
В пять из шести делительных воронок вместимостью по 250 см3 отбирают 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,02; 0,04; 0,06; 0,08 и 0,10 мг свинца. Во все воронки приливают по 10 см3 раствора винной кислоты, разбавляют водой до 70 см3 и далее поступают в соответствии с пп. 2.3.1 и 2.3.2. Раствором сравнения служит раствор, не содержащий свинец.
По полученным значениям оптических плотностей и соответствующим массовым концентра­циям свинца строят градуировочный график.
2.3.6. 2.3.5. (Измененная редакция, Изм. № 1).
2.4. Обработка результатов
2.4.1. Массовую долю свинца (X) в процентах вычисляют по формуле
Х=^1—ЮО,
т
где тх — масса свинца в анализируемом растворе, найденная по градуировочному графику, г;
т2 — масса свинца в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г; т — масса навески никеля, соответствующая аликвотной части раствора, г.
2.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не долж­ны превышать значений, указанных в табл. 2.
Таблица 2
Массовая доля свинца, %
Абсолютное допускаемое расхождение, %
От 0,0002 до 0,0004
0,0001
Св. 0,0004 » 0,0008
0,0002
» 0,0008 » 0,0012
0,0003
» 0,0012 » 0,0025
0,0004
» 0,0025 » 0,005
0,0007
» 0,005 » 0,012
0,001
» 0,012 » 0,02
0,002
3.3. Проведение анализа
3.3.1. При массовой доле в никеле до 0,05 % кремния анализ проводят в соответствии с п. 2.3.1.
3.3.2. После обменной реакции с раствором сернокислой меди органический слой отбрасы­вают, а водную фазу переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3, ополаскивая воронку 15 см3 буферного раствора. Прибавляют 2 см3 раствора цианистого калия и 1 см3 раствора ПАР, переме­шивая после добавки каждого реактива. Доливают до метки водой, перемешивают и измеряют оптическую плотность раствора при длине волны 520 нм. Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта.
3.3.3. При массовой доле в никеле свыше 0,05 % кремния растворяют навеску никеля в соответствии с п. 2.3.4 и продолжают анализ в соответствии с п. 2.3.1. После обменной реакции с раствором сернокислой меди продолжают анализ, как указано в п. 3.3.2.
3.3.4. Построение градуировочного графика
В пять из шести делительных воронок вместимостью по 250 см3 отбирают 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,020; 0,040; 0,060; 0,080 и 0,10 г свинца. Во все воронки приливают по 15 см3 раствора винной кислоты, разбавляют водой до 70 см3 и далее продолжают анализ по пп. 3.3.1, 3.3.2. Раствором сравнения служит раствор, не содержа­щий свинец.
По полученным значениям оптических плотностей и соответствующим массовым концентра­циям свинца строят градуировочный график.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
3.4. Обработка результатов
3.4.1. Массовую долю свинца (А) в процентах вычисляют по формуле
100,
т
где ли, — масса свинца, найденная по градуировочному графику, г;
т — масса навески никеля, соответствующая аликвотной части раствора пробы, г.
3.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не долж­ны превышать значений, указанных в табл. 2. 2
Таблица 3
Массовая доля свинца, %
Масса навески никеля, г
Объем раствора азотной кислоты для растворения, см3
Объем анализируемого раствора, см3
От 0,0002 до 0,001
10
80
25
Св. 0,001 » 0,005
5
40
25
» 0,005 » 0,02
2
20
50

После удаления окислов азота кипячением прибавляют к раствору 2 см3 раствора хлорного железа, раствор разбавляют водой до 100—150 см3, нагревают до 70 °С, а далее анализ проводят, как указано в п. 2.3.1. После растворения осадка гидроокисей и промывки фильтра раствор выпаривают до 10—15 см3, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 25 или 50 см