Кадмий. Методы определения меди
ГОСТ 12072.4-79
Группа В59
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
КАДМИЙ
Методы определения меди
Cadmium. Methods of copper determination
ОКСТУ 1709
Дата введения 1980-12-01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27.08.79 N 3230
3. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 918-78
4. ВЗАМЕН ГОСТ 12072.4-79*
_______________
* Соответствует оригиналу (см. ярлык "Примечания"). - Примечание изготовителя базы данных.
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка | Номер пункта |
ГОСТ 859-2001 | 2.2, 3.2 |
ГОСТ 1027-67 | 2.2 |
ГОСТ 3118-77 | 2.2 |
ГОСТ 3760-79 | 2.2 |
ГОСТ 4461-77 | 2.2 |
ГОСТ 8864-71 | 2.2 |
ГОСТ 11125-84 | 3.2 |
ГОСТ 12072.0-79 | 1.1, 3.3.1 |
ГОСТ 18300-87 | 2.2 |
ГОСТ 20288-74 | 2.2 |
ТУ 6-09-1181-76 | 2.2 |
ТУ 6-09-14-1380-77 | 2.2 |
ТУ 6-09-01-768-89 | 2.2 |
6. Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12-94)
7. ИЗДАНИЕ с Изменениями N 1, 2, 3, утвержденными в феврале 1981 г., августе 1984 г., июле 1990 г. (ИУС 5-81, 12-84, 11-90)
Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения меди (при массовой доле меди от 0,001% до 0,2%) и атомно-абсорбционный метод (при массовой доле меди от 0,002% до 0,2%).
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 918-78.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методам анализа и требования безопасности - по ГОСТ 12072.0.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
2.1. Сущность метода
Метод основан на фотометрическом определении содержания меди с диэтилдитиокарбаматом свинца в области длин волн 430-455 нм или с купризоном при длине волны 600 нм.
(Измененная редакция, Изм, N 3).
2.2. Аппаратура, материалы и реактивы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр любого типа для измерения в видимой области спектра.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.
Аммиак водный по ГОСТ 3760.
Аммоний лимоннокислый по ТУ 6-09-01-768.
Спирт этиловый по ГОСТ 18300, разбавленный 1:1.
Диэтилдитиокарбамат натрия по ГОСТ 8864, раствор 10 г/дм.
Свинец уксуснокислый по ГОСТ 1027.
Диэтилдитиокарбамат свинца в хлороформе или четыреххлористом углероде: 0,2 г уксуснокислого свинца растворяют в 20 см воды, прибавляют 2 см раствора диэтилдитиокарбамата натрия. Через 30 мин раствор переносят в делительную воронку вместимостью 250-300 см, прибавляют 10 см хлороформа или четыреххлористого углерода и встряхивают в течение 1 мин. Окрашенный экстракт отбрасывают. В воронку прибавляют 1 см раствора диэтилдитиокарбамата натрия, 10 см хлороформа или четыреххлористого углерода и снова встряхивают в течение 1 мин. Если экстракт окрашивается в желтый цвет, очистку от меди повторяют до получения бесцветного экстракта.
К водному раствору в воронке прибавляют 20 см раствора диэтилдитиокарбамата натрия и образовавшийся осадок диэтилдитиокарбамата свинца растворяют, встряхивая в делительной воронке с порциями хлороформа или четыреххлористого углерода по 100 см. После отстаивания органический слой сливают в мерную колбу вместимостью 1 дм, разбавляют до метки хлороформом или четыреххлористым углеродом и перемешивают. Раствор переливают для длительного хранения в склянку из темного стекла с притертой пробкой.
Хлороформ или четыреххлористый углерод по ГОСТ 20288.
Вода дистиллированная, очищенная от следов меди: 500 см воды встряхивают в делительной воронке 1 мин с 10 см раствора диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе или четыреххлористом углероде. Отстоявшийся органический слой отбрасывают. Очистку повторяют до получения бесцветного органического экстракта.
Купризон по ТУ 6-09-14-1380, раствор 5 г/дм, навеску реактива массой 0,5 г растворяют в 20 см горячего этилового спирта, разбавленного 1:1, доливают до 100 см горячим этиловым спиртом, разбавленным 1:1, перемешивают и охлаждают.
Медь по ГОСТ 859.
Стандартные растворы меди.
Раствор А: навеску меди массой 0,100 г растворяют в конической колбе вместимостью 100 см в 10 см раствора азотной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают досуха. Приливают 5 см соляной кислоты и снова выпаривают почти досуха. Остаток растворяют в 20 см воды, раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см раствора А содержит 0,1 мг меди.
Раствор Б: отмеривают 25 см раствора А в мерную колбу вместимостью 250 см, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см раствора Б содержит 0,01 мг меди.
Индикаторная бумага универсальная по ТУ 6-09-1181.
(Измененная редак
ция, Изм. N 2, 3).
2.3. Проведение анализа с диэтилдитиокарбаматом свинца
2.3.1. Навеску кадмия массой 1,000 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, растворяют при нагревании в 20 см азотной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают досуха. Добавляют 5 см соляной кислоты и выпаривают раствор почти досуха. К остатку приливают 20 см соляной кислоты, перемешивают и охлаждают. Для анализа берут весь раствор или часть его после разбавления в мерной колбе вместимостью 100 см, в соответствии с табл.1.
Таблица 1
Массовая доля меди, % | Вместимость мерной колбы, см | Аликвотная часть раствора, взятая для анализа, см | Масса навески, соответствующая аликвотной части | Количество добавляемой в делительную воронку соляной кислоты, см |
От 0,001 до 0,02 | - | Весь раствор | 1,000 | - |
Св. 0,02 " 0,1 | 100 | 20 | 0,200 | 16 |
0,1 " 0,2 | 100 | 10 | 0,100 | 18 |
Часть раствора или весь раствор помещают в делительную воронку вместимостью 100 см, добавляют соответствующее количество соляной кислоты, доливают водой до объема 50 см, приливают из бюретки 25 см раствора диэтилдитиокарбамата свинца и проводят экстракцию меди в течение 2 мин. Органический экстракт сливают в сухую колбу вместимостью 100 см, выдерживают 10 мин, измеряют оптическую плотность окрашенного раствора в подходящей кювете в области длин волн 430-455 нм. В качестве раствора сравнения применяют раствор контрольного опыта.
Содержание меди устанавливают по градуировочному графику.
2.3.2. Для построения градуировочного графика в девять из десяти делительных воронок вместимостью 100 см отмеривают соответственно 1,0; 2,5; 5,0; 7,5; 10,0; 12,5; 15,0; 17,5 и 20,0 см раствора Б (что соответствует 10, 25, 50, 75, 100, 125, 150, 175 и 200 мкг меди), приливают в каждую воронку по 20 см соляной кислоты, доливают до объема 50 см водой, перемешивают, приливают из бюретки 25 см раствора диэтилдитиокарбамата свинца и проводят экстракцию меди, как указано в п.2.3.1.
По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им содержаниям меди строят градуировочный график.
2.3.1, 2.3.2. (Измененная редакция, Изм. N 2, 3).
2.4. Проведение анализа с купризоном
2.4.1. Навеску пробы кадмия массой 1,00 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, растворяют при нагревании в 20 см раствора азотной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают досуха. К остатку приливают 20 см воды, перемешивают и охлаждают. Для анализа берут весь раствор или часть его после разбавления в соответствии с табл.2.
Таблица 2
Массовая доля меди, % | Объем раствора анализируемой пробы, см | Объем раствора, отобранный |
От 0,001 до 0,01 | - | Весь раствор |
Св. 0,01 " 0,06 | 100 | 25 |
" 0,06 " 0,1 | 100 | 10 |
" 0,1 " 0,2 | 100 | 5 |
Часть раствора или весь раствор помещают в мерную колбу вместимостью 50 см, осторожно добавляют аммиак до появления осадка гидроксида кадмия, который затем растворяют путем добавления 1-2 капель соляной кислоты. Приливают 5 см раствора лимоннокислого аммония и аммиак до рН 9 (по универсальной индикаторной бумаге), охлаждают и добавляют 5 см раствора купризона. Спустя 10 мин доливают водой до метки, перемешивают и через 60 мин измеряют светопоглощение при длине волны 600 нм, применяя соответствующую кювету. В качестве раствора сравнения применяют раствор контрольного опыта.
Содержание меди устанавливают по градуировочному графику.
(Измененная редакция, Изм. N 3).
2.4.2. Для построения градуировочного графика в семь из восьми мерных колб вместимостью 50 см отмеривают соответственно 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,0 см стандартного раствора Б (что соответствует 10; 20; 40; 60; 80; 100; 120 мкг меди), в каждую из колб приливают по 5 см раствора лимоннокислого аммония и далее поступают, как указано в п.2.4.1. По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим их содержаниям меди строят градуировочный график.
3. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД
3.1. Сущность метода
Метод основан на измерении поглощения аналитической линии меди при длине волны 324,7 нм с введением раствора анализируемых проб и градуировочных растворов в воздушно-ацетиленовое пламя. Навеску кадмия предварительно переводят в раствор кислотным разложением.
3.2. Аппаратура, материалы и реактивы
Атомно-абсорбционный спектрофотометр любой марки и с источником излучения для меди.
Воздух, сжатый под давлением 2·10-6·10 Па (2-6 атм).
Ацетилен в баллоне.
Кислота азотная по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1, и раствор 2 моль/дм.
Медь марки МО по ГОСТ 859.
Стандартный раствор меди: навеску меди массой 0,100 г помещают в коническую колбу вместимостью 100-250 см, приливают 10 см азотной кислоты, нагревают до растворения и удаления оксидов азота, раствор охлаждают, количественно переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см раствора содержит 0,1 мг меди.
(Измененная редакция, Изм. N 3)
3.3. Проведение анализа
3.3.1. Навеску кадмия массой 1,000-2,500 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, приливают 15-20 см азотной кислоты, разбавленной 1:1, нагревают до растворения металла и удаления оксидов азота. Приливают 20-25 см воды, охлаждают, количественно переводят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемешивают. Раствор анализируемой пробы и градуировочные растворы вводят в воздушно-ацетиленовое пламя и измеряют поглощение аналитической линии меди 324,7 нм по ГОСТ 12072.0.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 3).
3.3.2. Для построения градуировочного графика в одиннадцать из двенадцати мерных колб вместимостью 100 см отмеривают 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,5; 15,0; 17,5 и 20,0 см стандартного раствора (что соответствует 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,5; 15,0; 17,5 и 20,0 мг/дм меди), в каждую из колб приливают по 10 см раствора азотной кислоты 2 моль/дм, доливают до метки водой и перемешивают. Готовят только необходимые градуировочные растворы.
При определении из одного раствора таллия, свинца, железа, цинка и никеля в каждую из указанных выше колб следует добавить такие количества стандартных растворов этих элементов, которые бы соответствовали их концентрациям в градуировочных растворах соответствующих стандартов. При этом следует учесть соответствие используемой навески и основы градуировочных растворов при определении содержания цинка, железа и свинца.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Массовую долю меди (), %, при фотометрическом определении вычисляют по формуле
,
где - масса навески, соответствующая отобранной аликвотной части, г;
- количество меди, найденное в растворе анализируемой пробы по градуировочному графику, мкг.
4.2. Массовую долю меди (), %, при атомно-абсорбционном определении вычисляют по формуле
,
где - массовая концентрация меди в анализируемом растворе, мг/дм;
- массовая концентрация меди в растворе контрольного опыта, мг/дм;
- объем мерной колбы, см;
- масса навески, г.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 3)
4.3. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений и результатов анализа не должны превышать значений, приведенных в табл.3.
Таблица 3
Массовая доля меди, % | Допускаемое расхождение параллельных определений, % | Допускаемое расхождение результатов анализа, % |
От 0,0010 до 0,0020 включ. | 0,0003 | 0,0004 |
Св. 0,0020 " 0,0050 " | 0,0005 | 0,0006 |
0,0050 " 0,0100 " | 0,0010 | 0,0013 |
0,010 " 0,040 " | 0,002 | 0,003 |
0,040 " 0,100 " | 0,003 | 0,004 |
0,10 " 0,20 " | 0,01 | 0,02 |
(Измененная редакция, Изм. N 3).