GOST 13637.1-93

• gost-136371-93.pdf (483.16 KiB)
  ГОСТ 13637.1-93

GOST 13637.1−93 Gal. Atomowej emisyjny metoda oznaczania glinu, bizmutu, żelaza, krzemu, magnezu, manganu, miedzi, niklu, cyny, ołowiu, chromu i cynku

GOST 13637.1−93

Grupa В59

MIĘDZYPAŃSTWOWY STANDARD

GAL

Atomowej emisyjny metoda oznaczania glinu, bizmutu, żelaza,
krzemu, magnezu, manganu, miedzi, niklu, cyny, ołowiu, chromu i cynku

Gallium. Atomic-emission method for the determination of aluminium,
iron, bismuth, silicon, magnesium, manganese, copper, nickel, tin,
lead, chromium and zinc

ОКСТУ 1709

Data wprowadzenia 1995−01−01

Przedmowa

1. ZAPROJEKTOWANY Międzypaństwowych komitet techniczny 104 «Półprzewodników i редкометаллическая produkty. Szczególnie czyste metale», Państwowy instytut metali rzadkich (гиредмет)

WPISANY Przez Rosji

2. PRZYJĘTY Międzypaństwowych Rady w sprawie normalizacji, metrologii i certyfikacji (protokół N 4−93 od 19 października 1993 r.)

Za przyjęciem głosowało:

3. Uchwałą Komitetu Federacji Rosyjskiej ds. standaryzacji, metrologii i certyfikacji od 02.06.94 N 160 międzypaństwowy standard GOST 13637.1−93 wprowadzony w życie bezpośrednio jako normy państwowej Federacji Rosyjskiej z 01.01.95

4. W ZAMIAN GOST 13637.1−77

DANE INFORMACYJNE

ODNOŚNE REGULACJE-DOKUMENTY TECHNICZNE

Niniejszy standard określa bezpośredni atomowej-metoda określania emisji udziałów masowych zanieczyszczeń w galii:

Metoda opiera się na pomiarze natężenia linii elementów zanieczyszczeń w widmie uzyskanym podczas parowania galu wraz z proszku grafitu z kanału grafitowym anody w łuku prądu stałego.

Masowe udziału zanieczyszczeń w galii określają w градуировочным wykresów, zbudowany w układzie współrzędnych: logarytm stosunku intensywności linii programowanego elementu do intensywności tła () — logarytm masowego udziału określonego elementu ().

1. WYMAGANIA OGÓLNE

Ogólne wymagania dotyczące metody analizy i wymagania dotyczące bezpieczeństwa — według GOST 13637.0.

2. APARATURA, MATERIAŁY I ODCZYNNIKI

Спектрограф дифракционный typu IPS-8 lub podobnego typu z kratką 600 штр/mm i трехлинзовой systemem oświetlenia.

Generator łukowego typu DG-2 z dodatkowym dimmer lub generator podobnego typu, przystosowane do zapłonu łuku prądu wysokiej częstotliwości wyładowań.

Prostownik 250−300 W 30−50 A.

Микрофотометр typu MT-2 lub podobnego typu.

Спектропроектор typu PS-18 lub podobnego typu.

Wagi laboratoryjne 1 klasy zgodnie z GOST 24104*.
_______________
* Na terenie Federacji Rosyjskiej działa GOST 24104−2001. — Uwaga producenta bazy danych.

Waga skrętne typu W z limitem ważenia do 500 mg lub wagi podobne.

Moździerz i tłuczek z szkła organicznego.

Boks ze szkła organicznego.

Elektryczne muflowy z termostatem na temperaturę do 900 °C.

Tygle platynowe N 6 z pokrywami.

Ostrzałka do elektrod grafitowych.

Elektrody grafitowe, rzeźbione z grafitowych prętów ОСЧ-7−3 o średnicy 6 mm, szlifowane na stożek o kącie przy szczycie 15 stopni i zabaw o średnicy 1,5 mm na końcu, wypalone w łuku prądu stałego przy 15 A w ciągu 15 s.

Elektrody grafitowe, rzeźbione z grafitowych prętów ОСЧ-7−3 o średnicy 6 mm, z kanałem o głębokości 5 mm i średnicy 4 mm, wypalone w łuku prądu stałego przy 15 A w ciągu 15 s.

Czyszczenia odpaleniem poddaje się każdą parę elektrod bezpośrednio przed analizą (elektroda, szlifowane na stożek — katoda, elektrody z kanału — anoda).

Grafit proszkowy wysokiej czystości według GOST 23463.

Aluminium tlenek bezwodny dla atomowej emisyjnego analizy.

Tlenek bizmutu według GOST 10216.

Żelaza tlenek.

Krzemu dwutlenek według GOST 9428.

Tlenek magnezu według GOST 4526.

Dwutlenek manganu bezwodny systemu. h-9−2.

Miedzi tlenek według GOST 16539, sproszkowane.

Tlenek niklu czarna GOST 4331.

Tlenek cyny według GOST 22516.

Ołów tlenek.

Tlenek chromu według GOST 2912, metalurgiczna, marki ОХМ-O.

Cynku tlenek według GOST 10262.

Gal, czysty w zdefiniowanym примесям, przygotowany, jak określono w GOST 13637.0.

Płyty fotograficzne спектрографические typu ПФС-02 produkcji Pereslavsky «Славич» o wymiarach 13х18 lub 9х12 cm, lub podobne, które zapewniają normalne zaczernienia analitycznych linii i pobliskiego tła w widmie.

Przedsiębiorca budowlany:

Lampa na podczerwień ИКЗ-500 z regulatorem napięcia РНО-250−0,5 lub podobnego.

Alkohol etylowy ректификованный techniczny zgodnie z GOST 18300, неперегнанный i dwukrotnie перегнанный w кварцевом urządzeniu.

Państwowy standardowy wzór (GUS) w proszku grafitowym LNG-27 Pr GUS 2820−83, rozcieńczony proszkowo grafitem pięć razy: w moździerz z ekologicznego szkła umieszcza się 1 g GUS, dodać 4 g sproszkowanego grafitu i starannie перетирают mieszanka z etanolem w ciągu 50 min, a następnie suszone pod promiennikiem podczerwieni.

3. PRZYGOTOWANIE DO ANALIZY

3.1. Przygotowanie próbek do porównania (OS)

Każdy wzór porównania przygotować bezpośrednio przed wykonaniem zdjęcia jego widma, umieszczając w kanał grafitowym elektrody 20 mg próbki porównania na powłoki proszkowej graficie (ОСГП) i 20 mg galu, czystego w zdefiniowanym примесям. W warunkach tej metody, w zależności od stosunku mas mieszalny substancji udział masowy zanieczyszczeń w SYSTEMIE (w przeliczeniu na ułamek masowy zanieczyszczeń w galii) jest równa masowego udziału tej samej zanieczyszczeń w ОСГП.

3.2. Przygotowanie próbek do porównania na powłoki proszkowej graficie (ОСГП).

Przygotowują podstawowy wzór porównania na powłoki proszkowej graficie (ООСГП), zawierający 1% aluminium, bizmutu, żelaza, krzemu, magnezu, manganu, miedzi, niklu, cyny, ołowiu, chromu i cynku i 88% węgla, w przeliczeniu na zawartość metalu i węgla mieszaniny metali i węgla, mechanicznie mieszając proszkowy grafit z окислами odpowiednich metali.

Przed podjęciem навесок dwutlenek krzemu i tlenek magnezu umieszcza się w naczynia do spalań, tygle, zapalić w муфельной pieca po 700−800 °C w ciągu 30 min, fajne w эксикаторе.

Zawieszenia masą 0,0189 g bezwodny tlenek glinu, 0,0111 g tlenku bizmutu, 0,0143 g tlenku żelaza, 0,0214 g dwutlenku krzemu, 0,0166 g tlenku magnezu, 0,0158 g tlenku manganu (IV bezwodny, 0,0125 g tlenku miedzi, 0,0141 g tlenku niklu czarnej, 0,0127 g dwutlenku cyny, 0,0108 g tlenku ołowiu, 0,0146 g tlenku chromu, 0,0124 g tlenku cynku są umieszczone w moździerz z szkła organicznego i dodają 0,8800 g sproszkowanego grafitu. Mieszanka starannie перетирают z etanolem w ciągu 50 min i suszone pod promiennikiem podczerwieni.

W celu uniknięcia zanieczyszczeń перетирание w moździerzu i wysuszeniu pod promiennikiem podczerwieni prowadzą w obudowie ze szkła organicznego.

ООСГП jest dozwolone również gotować, wprowadzając zdefiniowane elementy w postaci roztworów, jak określono w GOST 13637.3.

ОСГП1-ОСГП10 przygotowują spójne rozcieńczeniu ООСГП, a następnie każdego kolejnego próbki proszku grafitu.

Ułamek masowy każdej z określonych zanieczyszczeń w ОСГП1-ОСГП10 (w procentach w przeliczeniu na ułamek masowy metalu do mieszaniny metali i węgla) i wprowadzone do mieszanki zawieszenia sproszkowanego grafitu i разбавляемого próbki mieszane dla uzyskania tej próbki przedstawiono w tabeli.1.

Tabela 1

Podane w tabeli.1 zawieszenia sproszkowanego grafitu i разбавляемого próbki umieszcza się w moździerz z ekologicznego szkła, starannie перетирают z etanolem w ciągu 30 min i suszone pod promiennikiem podczerwieni. Dla ОСГП6-ОСГП10 spożywają alkohol etylowy, dwukrotnie перегнанный w кварцевом urządzeniu. Перетирание w moździerzu i wysuszeniu pod promiennikiem podczerwieni prowadzą w obudowie ze szkła organicznego.

Podczas analizy wykorzystują ОСГП1-ОСГП10.

ООСГП, ОСГП1-ОСГП10 przechowywać w szczelnie zamkniętych puszkach ze szkła organicznego.

4. PRZEPROWADZENIE ANALIZY

Podczas fotografowania widma próbki w kanał grafitowym elektrody o średnicy 4 mm i głębokości 5 mm konsekwentnie umieszcza się 20 mg sproszkowanego grafitu i 20 mg analizowanego galu kawałki nie większe niż 3 mm w poprzek (aby uniknąć wprowadzenia zanieczyszczeń próbę galu są kruszone, nie wyjmując закристаллизованную płytkę z torby).

Podczas fotografowania widma każdej próbki porównania w kanał tego samego grafitowym elektrody konsekwentnie umieszcza się 20 mg próbki porównania na powłoki proszkowej graficie i 20 mg galu, czystego w zdefiniowanym примесям, również kawałki nie większe niż 3 mm w poprzek.

Dolna elektroda z frekwencyjnych analizowanego podział (lub z wzorem porównania) służy anodą, górny, szlifowane na stożek, — katodą. Między elektrodami zapalają łuk prądu stałego moc 15 A i robi wachlarz z ekspozycją około 3 min (aż do całkowitego wypalenia). Odległość między elektrodami podczas ekspozycji utrzymują równy 3 mm.

Widma w zakresie długości fal 240−340 nm robi спектрографом typu IPS-8 z kratką 600 штр/mm, pracującym w pierwszej kolejności z трехлинзовым конденсором i pośredniej przysłoną 5 mm. Szerokość szczeliny спектрографа 15 µm. W kasecie спектрографа ładują płytę typu ПФС-02. Zakres każdej próby i w każdej z próbek porównania rejestrują na фотопластинке trzy razy. Ponadto, na tej samej фотопластинку trzy razy fotografowane zakres podstawy próbek porównania, w tym w kanał elektrody za każdym razem konsekwentnie umieszcza się 20 mg sproszkowanego grafitu i 20 mg galu, czystego w zdefiniowanym примесям.

Doświetlone klisze wykazują, przemyto wodą, odnotowują, umyć pod bieżącą wodą przez 15 min i suszy.

5. PRZETWARZANIE WYNIKÓW

5.1. W każdej spektrogram fotometriruût zaczernienia analitycznej linii programowanego elementu (patrz tab.2) i pobliskiego tła (minimalna czernieją obok analitycznej linią programowanego elementu z każdej strony, ale z tej samej strony we wszystkich widm wykonanych na jednej płycie) i obliczamy różnicę почернений .

Tabela 2

W trzech równoległych wartości , , , uzyskanych w trzech спектрограммам, wykonanych dla każdej próbki, znajdują średnia arytmetyczna wyników .

Według uzyskanych średnich wartości znajdują się po tabelach obowiązkowego aplikacje wartości .

5.2. Jeśli analityczna linia programowanego elementu w widmach podstawy próbek porównania nie ma, to za pomocą wartości i próbek porównania, budują градуировочный wykres w układzie współrzędnych , . W tej grafiki wartości dla próby określają ułamek masowy zanieczyszczeń w frekwencyjnych analizowanego próbie.

5.3. Dopuszczalne rozbieżności wyników trzech równoległych oznaczeń (stosunek największych do najmniejszych), a także dwóch wyników analizy (stosunek największego do najmniejszego) przedstawiono w tabeli.3.

Tabela 3

Dopuszczalne rozbieżności dla pośrednich udziałów masowych liczą się metodą interpolacji liniowej.

5.4. Jeśli w widmie podstawy próbek porównania jest słaba linia programowanego elementu, to podczas tworzenia krzywej kalibracyjnej w układzie współrzędnych (, ) wnieść poprawkę na ułamek masowy programowanego elementu na podstawie próbek porównania. Wprowadzanie zmian jest dopuszczalne tylko pod warunkiem, że udział masowy programowanego elementu na podstawie próbek porównania nie przekracza ustalonego dla metody dolnej granicy przedziału określonych masowych akcji. Jeśli ten warunek nie jest spełniony, należy dobrać do podstawy próbek porównania bardziej czyste w zdefiniowanym примесям gal lub proszkowy grafit i wykonać dokładne etapową czyszczenie pomieszczeń, miejsc pracy, stosowanej aparatury, odczynników i materiałów.

Po otrzymaniu dopasowanego krzywej kalibracyjnej obliczanie masowych udziałem zanieczyszczeń odbywa się, jak określono w pp.5.2, 5.3.

5.5. Kontrola poprawności analizy przeprowadza się zgodnie z GOST 13637.0 lub w przypadku państwowego standardowego wzoru (GUS) w proszku grafitowym LNG-27 Pr GUS 2820−83 w następujący sposób. W kanały trzech grafitowych elektrod o średnicy 4 mm i głębokości 5 mm nałożyć na 20 mg metalicznego galu, czystego w zdefiniowanym примесям i 20 mg rozcieńczonego GUS.

Analiza otrzymanej mieszaniny, przeprowadzać jednocześnie z badaniem próbek w pp.4 i 5. Dla każdego zanieczyszczenia obliczamy stosunek większej do mniejszej z wartości dwóch zmiennych — wyniki analizy otrzymanej mieszaniny rozcieńczonego GUS i 0,2 poświadczającego wartości masowego udziału zanieczyszczeń w GUS. Wyniki analizy próbek uważają poprawne z łatwowiernej prawdopodobieństwem 0,95, jeśli jest to istotne , gdzie  — regulowane w pkt 5.3 dopuszczalna rozbieżność dwóch wyników analizy próbki galu z masowym udziałem zanieczyszczeń, równym wyniku analizy mieszaniny galu z rozcieńczonym GUS.

APLIKACJA (obowiązkowe). Tabele wartości stosunek intensywności linii programowanego elementu do intensywności tła

APLIKACJA
Obowiązkowe

W tabeli wielkości odpowiadające zmierzonym wartościom .

Poniższe tabele służą do tłumaczenia mierzonych wartości i wielkości .

Tabele zawierają wyniki obliczeń według wzoru

.

Oznaczmy całkowitą intensywność linii wraz z tłem przez intensywność tła pod wysokością linii w przypadku braku linii . Tak jak , to stosunek natężenia do intensywności tła określają wyrazem .

Jeśli warunki fotografowania widma wybrane tak, że zaczernienia linie z tłem i tła w przypadku braku linii leżą w normalnym zakresie, to gdzie ;  — czynnik kontrastu. Stąd, korzystając z wyrazem , otrzymujemy .

Tabele obejmują najważniejsze dla praktyki pracy analitycznej wartości od 0,05 do 1,99.

Budowanie tabeli podzielone na dwie części:

część, obejmująca wartości od 0,05 do 0,999, część obejmująca wartości od 1,00 do 1,99.

Rozważmy pierwszą część tabeli .

W pierwszej kolumnie po lewej stronie pod nagłówkiem pogrubioną czcionką wydrukowane wartości 0,05; 0,06; 0,07…0,99. Po prawej stronie znaku w nagłówkach kolumn pogrubione cyfry drukowane 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, reprezentujące trzeci po przecinku znak wartości .

Mając pewną wartość , na przykład 0,537, znaleźć wiersz 0,53, odpowiednią do pierwszych dwóch znaków po przecinku, a w kolumnie z cyfrą 7 czytają odpowiednią wartość 0,388. Podobnie, dla 0,143; w wierszu 0,14 w kolumnie z cyfrą 3 czytają odpowiednią wartość

.

Druga część tabeli, obejmująca wartości od 1,00 do 1,99, zbudowany w podobny sposób, z tą różnicą, że w pierwszej kolumnie z lewej wielkość przedstawiona z jednym znakiem po przecinku, a duży drukowane cyfry 0, 1, 2, 3…9 w nagłówkach kolumn przedstawiają drugi po przecinku znak wartości.

Tak, mając wartość 1,36, w wierszu 1,3 w kolumnie z cyfrą 6 czytają 1,341.

Dla wartości mniejszych niż 0,301, charakterystyka wykazała, że zaznaczone znakiem minus nad charakterystyką (…).

Tak jak to w tabeli mogą być stosowane również dla znalezienia wartości odpowiadających wartości przy każdym sposobie pomiaru.

W przypadku, gdy współczynnik kontrastu nie jest mierzona, to zamiast wartości w tabeli są z wartościami . Tak, w tym przypadku, jeśli mierzona wartość 0,674, to w wierszu 0,67 w kolumnie z cyfrą 4 czytają odpowiedzi 0,571. Należy zauważyć, że znaleziona w ten sposób wartość (0,571) to nie , a . Na dokładność analizy metodą «trzech wzorców» to fakt, praktycznie nie ma wpływu.

Tabela 4

Wartości odpowiadające zmierzonym wartościom