GOST 20997.4-81
TAL
METODA CHEMICZNO-SPEKTRALNEJ OKREŚLENIA
ALUMINIUM, ŻELAZA, BIZMUTU, KADMU, INDIE, MIEDZI,
MANGANU, NIKLU, OŁOWIU, SREBRA I CYNKU
IPK WYDAWNICTWO STANDARDÓW
Moskwa
MIĘDZYPAŃSTWOWY STANDARD
TALMetoda chemiczno-spektralnej określenia aluminium, Thallium. Method of chemical and spectral determination |
GOST W zamian |
*Wydanie (styczeń 2001 r.) z Odpowiednio nr 1, 2, zatwierdzone w listopadzie 1986 r., kwietniu 1992 r. (ИУС 2-87, 7-92)
Rozporządzeniem Państwowego komitetu ZSRR według standardów od 25 maja 1981 r. nr 2589 termin wprowadzenia zainstalowana
z 01.07.82
Rozporządzenie Gosstandartu
Niniejszy standard określa chemiczno-widmowy metoda oznaczania glinu, żelaza, bizmutu, kadmu, indie, miedzi, manganu, niklu, ołowiu, srebra i cynku w таллии przy masowym udziale ich w procentach:
aluminium od 1 ∙ 10-5 do 5 ∙ 10-4
żelaza od 8 ∙ 10-6 do 5 ∙ 10-4
bizmutu od 3 ∙ 10-6 do 1 ∙ 10-4
kadmu od 2 ∙ 10-6 do 1 ∙ 10-4
indie od 3 ∙ 10-6 do 1 ∙ 10-4
miedzi od 2 ∙ 10-6 do 1 ∙ 10-4
manganu od 1 ∙ 10-5 do 1 ∙ 10-4
niklu od 3 ∙ 10-6 do 1 ∙ 10-4
ołowiu od 8 ∙ 10-6 do 1 ∙ 10-4
srebro od 1 ∙ 10-6 do 1 ∙ 10-4
cynku od 7 ∙ 10-6 do 1 ∙ 10-4
Metoda opiera się na wstępnym chemicznym концентрировании zanieczyszczeń oddziału podstawowego ilości talu ekstrakcją ββ'-дихлорэтиленовым eter (хлорексом) w postaci bromku z 1 n. roztworu бромистоводородной kwasu. Roztwór zawierający zanieczyszczenia, odparować na графитовом kolektorze, składający się z proszku grafitowym z dodatkiem 4% chlorku sodu w przypadku określenia masowego udziału aluminium, bizmutu, żelaza, kadmu, indie, miedzi, manganu, niklu, ołowiu, srebra i 0,1% chlorku sodu w przypadku określenia masowego udziału cynku.
Analiza widma uzyskanego koncentratu zanieczyszczeń przeprowadza się metodą «trzech wzorców» z odparowanie próbki z krateru węglowego elektrody w łuku prądu stałego moc 15 A.
(Zmodyfikowana wersja, Zm. Nr 1).
1. WYMAGANIA OGÓLNE
Ogólne wymagania dotyczące metody analizy — według GOST 20997.0−81.
2. APARATURA, ODCZYNNIKI I MATERIAŁY
Спектрограф kwarcowy średniej dyspersji dowolnego typu, który pozwala uzyskać zakres od 220,0 do 400,0 nm, zaopatrzony трехлинзовой systemem oświetlenia szczeliny i трехступенчатым ослабителем.
Спектрограф дифракционный typu IPS-8 (pierwsze zamówienie), zaopatrzony трехлинзовой systemem oświetlenia szczeliny kratki 600 штр./mm).
Źródło prądu stałego na 250 — 300 W i 30 — 50 A.
Generator łukowego, przystosowany do zapłonu łuku prądu wysokiej częstotliwości wyładowań.
Микрофотометр dowolnego typu, pozwala mierzyć intensywność zaczernienia analitycznych linii.
Спектропроектор typu PS-18.
Waga skrętne typu W lub podobne z dokładnością ważenia nie więcej niż 0,001 g.
Wagi analityczne z dokładnością ważenia nie więcej niż 0,0002 g.
Lampa na podczerwień z laboratorium автотрансформатором typu РНО-250−2.
Pojemniki ze szkła organicznego lub podobne.
Moździerz z ekologicznego szkła z tłuczkiem.
Naczynia kwarcowa (kubki, szklanki, kieliszki, naczynia do spalań, tygle, podziałowe lejka).
Elektrody węglowe marki wysokiej czystości o średnicy 6 mm z wielkości krateru 4x3 oraz 4x4 mm.
Контрэлектроды węglowe wysokiej czystości o średnicy 6 mm, szlifowane na ścięty z zabaw o średnicy 2 mm.
Proszek grafitowy szczególnej czystości według GOST 23462−95.
Woda destylowana według GOST 6709−72, перегнанная w кварцевом urządzeniu lub oczyszczona na ионизационной kolumnie.
ββ'-дихлордиэтиловый eter (хлорекс), oczyszczony w następujący sposób. W podziału lej o pojemności 1000 cm3 хлорекс (700 — 800 cm3) trzykrotnie przemyto 100 cm3 roztworu z molowe stężeniu 3 mol/dm3 kwasu solnego i dwukrotnie 130 cm3 wody. Wstrząsnąć хлорекс z roztworem kwasu i wody w ciągu 5 min Po złuszczania płynów (20 — 30 min) wodną część wyrzucić. Dla pełnego rozdzielenia od ostatniego płukania, płyny pozostawiają w leju na noc. Отмытый хлорекс dwukrotnie destyluje w кварцевом urządzeniu (zbiera się frakcję, wrzącą w temperaturze 175 — 178°). Używają глицериновую parową, pokrytą warstwą parafiny.
Kwas solny według GOST 3118−77, molowe roztworu o stężeniu 3 mol/dm3.
Gliceryna według GOST 6259−75.
Parafina według GOST 23683−89.
Kwas azotowy, zgodnie z GOST 4461−77, dwukrotnie перегнанная w кварцевом urządzeniu, lub kwas azotowy szczególnej czystości według GOST 11125−84.
Kwas бромистоводородная według GOST 2062−77, dwukrotnie перегнанная, roztwory z molowe stężenie 8 i 1 mol/dm3. Stężenie бромистоводородной kwasu ustalane miareczkowania roztworem wodorotlenku sodu.
Brom według GOST 4109−79, перегнанный w кварцевом urządzeniu na łaźni wodnej w temperaturze wody (60 ± 5) °C. Zbierają brom pod wodą w kwarcowego колбочке.
Wodorotlenek sodu zgodnie z GOST 4328−77.
Sodu chlorek marki systemie.h.
Alkohol etylowy ректификованный techniczny zgodnie z GOST 18300−87.
Klisze «спектрографические» typ II, I (lub диапозитивные).
Bizmut według GOST 10928−90.
Kadm według GOST 1467−93.
Indii według GOST 10297−94.
Mangan według GOST 6008−90.
Miedź według GOST 859−78.
Nikiel według GOST 849−97.
Srebrny według GOST 6836−80.
Aluminium metaliczny według GOST 11069−74.
Żelazo karbonylowe радиотехническое — według GOST 13610−79.
Ołów według GOST 3778−98.
Cynk według GOST 3640−94.
Roztwory npk lub солянокислые, zawierające 2 mg bizmutu, kadmu, indie, manganu, miedzi, niklu, srebra i 10 mg glinu, żelaza, ołowiu i cynku w 1 cm3. Do przygotowania roztworów wykorzystują metale z masowym udziałem substancji podstawowej nie mniej niż 99,99%.
Przygotowanie roztworów zostały opisane w załączniku GOST 20997.2−81.
Próbki porównania.
Uwaga. Dopuszcza się zastosowanie urządzeń fotowoltaicznych z rejestracją widma i innych spektrograficznych urządzeń oraz instalacji, innych materiałów i odczynników, pod warunkiem uzyskania точностных właściwości nie gorsze od określonych w niniejszym standardem.
Rozdział 2. (Zmodyfikowana wersja, Zm. Nr 1, 2).
3. PRZYGOTOWANIE DO ANALIZY
Podstawą do przygotowania próbek do porównania służy grafitowy proszek szczególnej czystości z dodatkiem 4% chlorku sodu (przy określaniu masowego udziału cynku w grafitowy proszek dodać 0,1% chlorku sodu). Czystość gotowane podstawy sprawdzają спектрографически w warunkach analizy opisanych w rozdz. 4. Do gotowania mózgu próbki z masowym udziałem bizmutu, kadmu, indie, manganu, miedzi, niklu, srebra 0,02% każdego i glinu, żelaza, ołowiu i cynku 0,1% każdego na 5 g podstawy dodać 0,5 cm3 standardowych roztworów elementów-zanieczyszczeń. Wraz z wprowadzeniem rozwiązań czuwają nad tym, aby roztwór, пропитывающий podstawę, nie dochodził do ścianek i dna filiżanki. Dlatego, w miarę wprowadzenia rozwiązań zanieczyszczeń, podstawę suszy się pod lampą. Po wprowadzeniu wszystkich roztworów otrzymany wzór jest starannie suszona i wymieszać w moździerzu z szkła organicznego w ciągu 30 — 40 min., a Następnie metodą sekwencyjnego rozcieńczenia mózgu i każdego nowo przygotowanej próbki podstawą otrzymują szereg roboczych próbek porównania z masowym udziałem bizmutu, kadmu, indie, manganu, miedzi, niklu, srebra: 2 ∙ 10-5; 6 ∙ 10-5; 2 ∙ 10-4; 6 ∙ 10-4; 2 ∙ 10-3 % i z masowym udziałem glinu, żelaza, ołowiu i cynku: 1 ∙ 10-4; 3 ∙ 10-4; 1 ∙ 10-3; 3 ∙ 10-3; 1 ∙ 10-2 %. Próbki porównania, przygotowane według określonej metody, muszą posiadać aprobaty zgodnie z normatywnej dokumentacji zatwierdzonej w ustalonym porządku. Przechowywać próbki i podstawę w бюксах lub bankach z завинчивающимися osłonami. Okres przechowywania 1 r.
Sekcja 3. (Zmodyfikowana wersja, Zm. Nr 2).
4. PRZEPROWADZENIE ANALIZY
4.1. Chemiczna концентрирование zanieczyszczeń. Tuz talu masą 1,000 — 1,500 g umieszcza się w кварцевую kubek o pojemności 30 — 50 cm3, rozpuszczone w 4 — 6 cm3 odpowiednio kwasu azotowego i odparowano pod promiennikiem podczerwieni w temperaturze około 90 °C, aż do uzyskania wilgotnych soli. Następnie dwukrotnie przetwarzają 2 — 3 cm3 roztworu бромисто-wodoru, kwasu molowe stężenie 8 mol/dm3 z dodatkiem 4 — 5 kropli bromu i odparować do uzyskania wilgotnych soli. Zawartość szklanki rozpuszczonego w 8 — 10 cm3 1 n. roztworu бромисто-wodoru, kwasu, dodając 5 — 6 kropli bromu, aż do całkowitego rozpuszczenia osadu, i przenoszą roztwór w кварцевую делительную lejek. Kubek umyć 2 cm3 tego samego kwasu. Dodają do lejka 10 — 12 cm3 хлорекса (stosunek wodnej i organicznej faz 1:1) i płynnym покачиванием lejka ekstrahowano w ciągu 3 min. Po rozwarstwienia fazę organiczną przelewa, w делительную lejek dodać 1 — 2 krople bromu, 10 — 12 cm3 хлорекса i powtarzają po ekstrakcji jeszcze dwa razy. Fazę, po oddzieleniu organicznej, przez gardło przelewa w кварцевую kubek o pojemności 30 cm3, odparować do połowy objętości pod promiennikiem podczerwieni, dodać 50 mg grafitowym proszku, zawierający 4% chlorku sodu i odparowano do sucha w temperaturze około 90 °C (przy określaniu cynku, koncentrat zanieczyszczeń odparowano 100 mg grafitowym proszku, zawierającego 0,1% chlorku sodu). Umyć sucha pozostałość ze ścianek szklanki niewielką ilością wody (1,5 — 2,0 cm3) i ponownie odparować do sucha w temperaturze około 90 °C. Suchą pozostałość przekazują na analiza spektralna. Wzbogacenie prowadzą z czterech równoległych навесок. Jednocześnie z przygotowaniem próbek przez wszystkie etapy analizy prowadzą cztery kontrolnych doświadczenia ze wszystkimi odczynnikami.
(Zmodyfikowana wersja, Zm. Nr 1, 2).
4.2. Analiza spektralna koncentratu zanieczyszczeń
4.2.1. Warunki спектрографирования przy ustalaniu aluminium, bizmutu, żelaza, kadmu, indie, miedzi, manganu, niklu, ołowiu i srebra
Tuz przygotowanych próbek koncentratów i porównania masie do 20 mg umieszcza się w krater elektrody (anody) o głębokości 3 mm i średnicy 4 mm. Elektrody wstępnie pieczone w łuku prądu stałego moc 10 w ciągu 10 s. Widma próbek, próbki porównania i odniesienia doświadczenia robią zdjęcia za pomocą kwarcowego lub дифракционного спектрографа z трехлинзовой systemem oświetlenia szczeliny w łuku prądu stałego moc 15 A. Czas ekspozycji 20 s. Szerokość szczeliny спектрографа 0,015 mm. Przed szczeliną ustalane trzystopniowy ослабитель.
W kasecie ładują dwie klisze: dla obszaru widma od 200,0 do 310,0 nm, — typu II, dla obszaru widma od 310,0 do 400,0 nm, — typu I lub диапозитивную.
4.2.2. Warunki спектрографирования przy ustalaniu cynku
Tuz przygotowanych próbek koncentratów i porównania masie 45 mg umieszcza się w krater węglowego elektrody (anody) o głębokości i średnicy 4 mm. Elektrody wstępnie pieczone w łuku prądu stałego moc 10 w ciągu 10 s. Widma próbek, próbki porównania i odniesienia doświadczenia robią zdjęcia za pomocą дифракционного спектрографа typu IPS-8 z трехлинзовой systemem oświetlenia szczeliny w łuku prądu stałego moc 15 A. Czas ekspozycji 8 — 10 s. Szerokość szczeliny спектрографа 0,020 mm.
Widma każdego uzyskanego koncentratu robi dwa razy, próbek porównania — trzy razy na jednej i tej samej фотопластинке.
4.2.1,
5. PRZETWARZANIE WYNIKÓW
5.1. Na спектрограммах z pomocą микрофотометра mierzą zaczernienia linii zdefiniowanych elementów i pobliskiego tła. Градуировочные grafiki budują we współrzędnych ΔS — lgC, gdzie ΔS = Sl+f — Sf, Z — udział masowy programowanego elementu w градуировочных w próbkach %.
Ułamek masowy zanieczyszczeń w таллии (X) w procentach, oblicza się według wzoru
gdzie m — masa koncentratu, mg;
C — średnia udział masowy zanieczyszczeń w koncentracie frekwencyjnych analizowanego próby, znaleziona w градуировочному grafikę, %;
C1 — średnia udział masowy zanieczyszczeń w koncentracie kontrolnej doświadczenia, znaleziona w градуировочному grafikę, %;
m1 — masa zaczepu próbki, mg.
Fotometriruût następujące analityczne linii (długość fal w nm):
aluminium — Al I 308,21;
bizmut — Bi I 306,77;
żelazo — Fe I 302,06;
kadm — Cd I 228,80;
ind — In I 325,61;
miedź — Cu I 327,40;
mangan — Mn I 257,61;
nikiel — Ni I 300,24;
ołów — Pb I 283,31;
srebro — Ag I 328,07;
cynk — Zn I 334,50.
5.2. Rozbieżności wyników czterech równoległych definicji (d), a także rozbieżności wyników dwóch badań (D) nie powinny przekraczać wartości podanych w tabeli (P = 0,95).
| Nazwa elementu | Udział masowy pierwiastka, % | Rozbieżność czterech wyników równoległych definicji, % | Rozbieżność wyników dwóch badań, % |
| Aluminium | 1 ∙ 10-5 | 5 ∙ 10-6 | 5 ∙ 10-6 |
| 2 ∙ 10-5 | 1 ∙ 10-5 | 1 ∙ 10-5 | |
| 4 ∙ 10-5 | 2 ∙ 10-5 | 2 ∙ 10-5 | |
| 8 ∙ 10-5 | 3 ∙ 10-5 | 4 ∙ 10-5 | |
| 1 ∙ 10-4 | 4 ∙ 10-5 | 5 ∙ 10-5 | |
| 2 ∙ 10-4 | 7 ∙ 10-5 | 9 ∙ 10-5 | |
| 5 ∙ 10-4 | 2 ∙ 10-4 | 2 ∙ 10-4 | |
| Bizmut, indii, nikiel | 3 ∙ 10-6 | 1,5 ∙ 10-6 | 2 ∙ 10-6 |
| 6 ∙ 10-6 | 3 ∙ 10-6 | 4 ∙ 10-6 | |
| 1 ∙ 10-5 | 5 ∙ 10-6 | 6 ∙ 10-6 | |
| 2 ∙ 10-5 | 7 ∙ 10-6 | 9 ∙ 10-6 | |
| Bizmut, nikiel, indii | 4 ∙ 10-5 | 1,5 ∙ 10-5 | 2 ∙ 10-5 |
| 8 ∙ 10-5 | 3 ∙ 10-5 | 3 ∙ 10-5 | |
| 1 ∙ 10-4 | 4 ∙ 10-5 | 5 ∙ 10-5 | |
| Żelazo, ołów | 8 ∙ 10-6 | 4 ∙ 10-6 | 5 ∙ 10-6 |
| 1 ∙ 10-5 | 5 ∙ 10-6 | 6 ∙ 10-6 | |
| 2 ∙ 10-5 | 1 ∙ 10-5 | 1 ∙ 10-5 | |
| 4 ∙ 10-5 | 2 ∙ 10-5 | 2 ∙ 10-5 | |
| 8 ∙ 10-5 | 3 ∙ 10-5 | 4 ∙ 10-5 | |
| 1 ∙ 10-4 | 4 ∙ 10-5 | 5 ∙ 10-5 | |
| 2 ∙ 10-4 | 7 x 10-5 | 9 ∙ 10-5 | |
| 5 ∙ 10-4 | 2 x 10-4 | 2 ∙ 10-4 | |
| Kadm, miedź | 2 ∙ 10-6 | 1 ∙ 10-6 | 1 ∙ 10-6 |
| 4 ∙ 10-6 | 2 ∙ 10-6 | 2 ∙ 10-6 | |
| 8 ∙ 10-6 | 3 ∙ 10-6 | 4 ∙ 10-6 | |
| 1 ∙ 10-5 | 5 ∙ 10-6 | 5 ∙ 10-6 | |
| 2 ∙ 10-5 | 1 ∙ 10-5 | 1 ∙ 10-5 | |
| 4 ∙ 10-5 | 2 ∙ 10-5 | 2 ∙ 10-5 | |
| 8 ∙ 10-5 | 3 ∙ 10-5 | 4 ∙ 10-5 | |
| 1 ∙ 10-4 | 4 ∙ 10-5 | 5 ∙ 10-5 | |
| Mangan | 1 ∙ 10-5 | 4 ∙ 10-6 | 5 ∙ 10-6 |
| 2 ∙ 10-5 | 8 ∙ 10-6 | 1 ∙ 10-5 | |
| 4 ∙ 10-5 | 2 ∙ 10-5 | 2 ∙ 10-5 | |
| 8 ∙ 10-5 | 3 ∙ 10-5 | 4 ∙ 10-5 | |
| 1 ∙ 10-4 | 4 ∙ 10-5 | 5 ∙ 10-5 | |
| Srebrny | 1 ∙ 10-6 | 5 ∙ 10-7 | 7 ∙ 10-7 |
| 2 ∙ 10-6 | 1 ∙ 10-6 | 1,5 ∙ 10-6 | |
| 4 ∙ 10-6 | 2 ∙ 10-b | 2 ∙ 10-6 | |
| 8 ∙ 10-6 | 3 ∙ 10-6 | 4 ∙ 10-6 | |
| 1 ∙ 10-5 | 5 ∙ 10-6 | 5 ∙ 10-6 | |
| 2 ∙ 10-5 | 1 ∙ 10-5 | 1 ∙ 10-5 | |
| 4 ∙ 10-5 | 2 ∙ 10-5 | 2 ∙ 10-5 | |
| 8 ∙ 10-5 | 3 ∙ 10-5 | 4 ∙ 10-5 | |
| 1 ∙ 10-4 | 4 ∙ 10-5 | 5 ∙ 10-5 | |
| Cynk | 7 ∙ 10-6 | 3 ∙ 10-6 | 4 ∙ 10-6 |
| 1 ∙ 10-5 | 5 ∙ 10-6 | 5 ∙ 10-6 | |
| 2 ∙ 10-5 | 1 ∙ 10-5 | 1 ∙ 10-5 | |
| 4 ∙ 10-5 | 2 ∙ 10-5 | 2 ∙ 10-5 | |
| 8 ∙ 10-5 | 3 ∙ 10-5 | 4 ∙ 10-5 | |
| 1 ∙ 10-4 | 4 ∙ 10-5 | 5 ∙ 10-5 |
Dopuszczalne rozbieżności dla pośrednich udziałów masowych liczą się metodą interpolacji liniowej.
5.1, 5.2. (Zmodyfikowana wersja, Zm. Nr 2).
