ГОСТ 12645.5-77

• gost-126455-77.pdf (315.92 KiB)
  ГОСТ 12645.5-77

ГОСТ 12645.5−77 Индий. Методы определения мышьяка (с Изменениями N 1, 2, 3)

ГОСТ 12645.5−77

Группа В59

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ИНДИЙ

Методы определения мышьяка

Indium. Methods for determination of arsenic

ОКСТУ 1709

Дата введения 1978−07−01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

А.П.Сычев, Л. К. Ларина (руководитель темы), М. Г. Саюн (руководитель темы), В. Н. Макарцева, Н. С. Беленкова, Е. В. Лисицина, Н. А. Романенко, В.А.Колесникова

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 08.07.77 N 1715

Изменение N 3 принято Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации 15.03.94 (отчет Технического секретариата N 1)

За принятие проголосовали:

3. ВЗАМЕН ГОСТ 12645–67 в части разд.2

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

5. Ограничение срока действия снято по протоколу N 3−93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 5−6-93)

6. ПЕРЕИЗДАНИЕ (январь 1998 г.) с Изменениями N 1, 2, 3, утвержденными в феврале 1983 г., декабре 1987 г., июне 1996 г. (ИУС 5−83, 3−88, 9−96)


Настоящий стандарт устанавливает визуально-колориметрический метод определения мышьяка в индии при массовой доле мышьяка от 3·10до 1·10% и фотоколориметрический метод определения мышьяка при массовой доле мышьяка от 1·10до 5·10%.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа и требования безопасности — по ГОСТ 12645.0 и ГОСТ 22306.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

2. ВИЗУАЛЬНО-КОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ МЫШЬЯКА

2.1. Сущность метода

Метод основан на образовании желтого мышьяково-молибденового комплекса с последующим восстановлением его сернокислым гидразином в слабокислом растворе до молибденовой сини, интенсивность окраски которой в органическом слое сравнивается со шкалой эталонов.

2.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Посуда кварцевая по ГОСТ 19908.

Цилиндры для фотометрирования с притертой пробкой высотой 18 см и диаметром 1 см.

Кислота азотная по ГОСТ 11125.

Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1 и раствор (HSO)=3 моль/дм.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, плотностью 1,19 г/см(проверка по ареометру обязательна), очищенная от мышьяка следующим образом: в 500 смсоляной кислоты растворяют 10 г йодистого калия по ГОСТ 4232. Раствор переносят в делительную воронку вместимостью 1 дм, приливают 25 смчетыреххлористого углерода и встряхивают в течение 2 мин, затем дают отстояться и сливают органический слой. Водный слой еще раз экстрагируют 25 смчетыреххлористого углерода. Органический слой отбрасывают. Кислота соляная, раствор (HCl)=9 моль/дм; готовят из очищенной от мышьяка соляной кислоты разбавлением водой 3:1.

Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841, раствор, содержащий 1,5 г/дм, и разбавленной 1:19 (5 смраствора, содержащего 1,5 г/дмгидразина, разбавляют до 100 смводой). Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, раствор, содержащий 10 г/дмв растворе серной кислоты (HSO)=3 моль/дм.

Углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288.

Спирт изоамиловый по ГОСТ 5830.

Ангидрид мышьяковистый по ГОСТ 1973.

Стандартные растворы мышьяка.

Раствор А: 0,132 г мышьяковистого ангидрида растворяют при нагревании в 5−10 смраствора гидроксида натрия, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм, нейтрализуют по фенолфталеину раствором серной кислоты (HSO)=3 моль/дм, разбавляют до метки водой и перемешивают.

1 смраствора, А содержит 0,1 мг мышьяка.

Раствор Б: 10 смраствора, А помещают в мерную колбу вместимостью 100 сми доводят до метки водой.

1 смраствора Б содержит 10 мкг мышьяка.

Раствор В: 1 смраствора, А помещают в мерную колбу вместимостью 100 сми доводят до метки водой.

1 смраствора В содержит 1 мкг мышьяка.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709 дважды перегнанная в кварцевом аппарате.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, раствор, содержащий 100 г/дм.

Фенолфталеин (индикатор), спиртовой раствор, содержащий 1 г/дм.

Спирт этиловый по ГОСТ 18300.

(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).

2.3. Проведение анализа

2.3.1. Навеску индия массой 0,500−1,000 г помещают в кварцевую колбу вместимостью 100 см, приливают 5 смсерной кислоты, разбавленной 1:1, и растворяют пробу на электрической плитке, покрытой кварцевым кожухом. Раствор выпаривают до 2−2,5 см, охлаждают, добавляют 2,4 смводы, вновь охлаждают и растворяют соль в 7,8 смочищенной соляной кислоты при перемешивании и охлаждении.

После охлаждения переводят раствор в делительную воронку вместимостью 75−100 см, обмывают стакан 2 смраствора соляной кислоты (HCl)=9 моль/дм. Далее проводят экстракцию мышьяка 15 смчетыреххлористого углерода в течение 2 мин. Отстоявшийся органический слой сливают в другую делительную воронку. Экстракцию мышьяка повторяют и присоединяют органический слой к первому. Объединенные экстракты промывают 10 смраствора соляной кислоты (HCl)=9 моль/дм, встряхивая 15−20 с.

Промытый экстракт сливают в другую делительную воронку, где встряхивают в течение 2 мин с 10 смводы. При этом мышьяк переходит в водный слой. Водный слой сливают в кварцевую чашку вместимостью 30−50 см, прибавляют 3 смазотной кислоты и выпаривают на водяной бане досуха.

Сухой остаток растворяют в 2 смводы при слабом подогреве на водяной бане, раствор переводят в цилиндр для колориметрирования высотой 18 см и диаметром 1 см с притертой пробкой. Чашку отмывают водой. Общий объем раствора в цилиндре должен быть 3 см.

Затем в цилиндр приливают 0,3 смраствора молибденовокислого аммония, 0,15 смраствора сернокислого гидразина (1,5 г/дм) и перемешивают. Цилиндр с испытуемым раствором погружают в стакан с кипящей водой и выдерживают 5 мин с момента закипания воды. Затем цилиндр быстро охлаждают, прибавляют 0,5 смизоамилового спирта, взбалтывают 10 с и сравнивают (сбоку) окраску отстоявшегося спиртового слоя со шкалой сравнения. Одновременно в этих же условиях проводят контрольный опыт с реактивами для внесения в результат анализа соответствующей поправки.

Количество мышьяка в колориметрируемом растворе устанавливают, сравнивая со шкалой сравнения.

(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).

2.3.2. Приготовление шкалы сравнения

В семь цилиндров для колориметрирования высотой 18 см и диаметром 1 см помещают 0; 0,1; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 и 1 смстандартного раствора В, что соответствует 0; 0,1; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 и 1 мкг мышьяка доводят объем водой до 3 сми перемешивают. Приливают 0,3 смраствора молибденовокислого аммония, 0,15 смраствора сернокислого гидразина и далее анализ ведут, как указано в п. 2.3.1.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

2.4. Обработка результатов

2.4.1. Массовую долю мышьяка () в процентах вычисляют по формуле

,

где  — количество мышьяка в пробе, мкг;

 — количество мышьяка в растворе контрольного опыта, мкг;

 — масса навески индия, г.

2.4.2. За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов трех параллельных определений.

Разность между наибольшим и наименьшим из трех результатов параллельных определений с доверительной вероятностью 0,95 не должна превышать значения допускаемого расхождения трех результатов параллельных определений, рассчитанных по формулам:

для массовой доли мышьяка от 3·10до 5·10%;

для массовой доли мышьяка от 5·10до 1·10%,

где  — среднее арифметическое результатов трех параллельных определений.

Разность между большим и меньшим из двух результатов анализа одной и той же пробы с доверительной вероятностью 0,95 не должна превышать значения допускаемого расхождения двух результатов анализа, рассчитанных по формулам:

 — для массовой доли мышьяка от 3·10до 5·10%;

 — для массовой доли мышьяка от 5·10до 1·10%,

где  — среднее арифметическое двух сопоставимых результатов анализа.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

3. ФОТОКОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ МЫШЬЯКА

3.1. Сущность метода

Метод основан на образовании желтого мышьяково-молибденового комплекса с последующим восстановлением его сернокислым гидразином в слабокислом растворе до молибденовой сини и измерении оптической плотности окрашенного комплекса в области длин волн 660−680 нм.

3.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Фотоэлектроколориметр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461.

Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1 и раствор (HSO)=3 моль/дм.

Титан треххлористый.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, плотностью 1,19 г/сми раствор (HCl)=9 моль/дм.

Углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор 1 г/дм.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, раствор, содержащий 10 г/дмв растворе серной кислоты (HSO)=3 моль/дм.

Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841, раствор, содержащий 1,5 г/дм, и разбавленный 1:19 (5 смраствора, содержащего 1,5 г/дмгидразина, разбавляют до 100 смводой).

Калий йодистый по ГОСТ 4232.

Стандартные растворы мышьяка.

Раствор А: 0,132 г мышьяковистого ангидрида растворяют при нагревании в 5−10 смраствора гидроксида натрия, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм, нейтрализуют по фенолфталеину раствором серной кислоты (HSO)=3 моль/дм, разбавляют до метки водой и перемешивают.

1 смраствора, А содержит 0,1 мг мышьяка.

Раствор Б: 10 смраствора, А помещают в мерную колбу вместимостью 100 сми доводят до метки водой.

1 смраствора Б содержит 10 мкг мышьяка.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709, дважды перегнанная в кварцевом аппарате.

Ангидрид мышьяковистый по ГОСТ 1973.

Натрия гидроксид по ГОСТ 4328, раствор, содержащий 100 г/дм.

Фенолфталеин (индикатор), спиртовой раствор, содержащий 1 г/дм.

(Измененн

ая редакция, Изм. N 2).

3.3. Проведение анализа

3.3.1. Навеску индия массой 0,200−2,000 г помещают в колбу вместимостью 100 см, растворяют в 10 смазотной кислоты, добавляют 5 смсерной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают до появления густых паров. После охлаждения стенки колбы обмывают небольшим количеством воды и вновь выпаривают до появления паров серной кислоты. Охлажденный остаток растворяют в 15 смводы, прибавляют к нему по каплям раствор треххлористого титана до сиреневого цвета раствора и в избыток 0,2 см. Испытуемый раствор помещают в делительную воронку вместимостью 150 см, прибавляют к нему 45 смочищенной соляной кислоты плотностью 1,19 г/см, 20 смчетыреххлористого углерода и проводят экстракцию мышьяка в течение 2 мин. Затем экстракту дают отстояться, после чего сливают органический слой в другую делительную воронку. Экстракцию повторяют. Объединенные экстракты промывают 10 смраствора соляной кислоты (HCl)=9 моль/дм, встряхивают 15−20 с. Промытый экстракт сливают в другую делительную воронку, где встряхивают в течение 2 мин с 10 смводы. При этом мышьяк переходит в водный слой. Извлечение мышьяка 10 смводы повторяют. Объединенные водные слои сливают в коническую колбу вместимостью 100 см, прибавляют по каплям раствор марганцовокислого калия до устойчивой розовой окраски раствора. Через 3 мин прибавляют 1 смраствора молибденовокислого аммония и нагревают до кипения. Затем прибавляют по каплям раствор гидразина (1,5 г/дм) до обесцвечивания окраски марганцовокислого калия, вводят 2 смразбавленного 1:19 раствора гидразина и кипятят 2−3 мин. Раствор охлаждают и переводят в мерную колбу вместимостью 25 см, доводят до метки водой и перемешивают.

Измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре, применяя светофильтр с областью светопропускания 660−680 нм, в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 50 мм.

Раствором сравнения при измерении оптической плотности служит вода.

Одновременно в тех же условиях проводят контрольный опыт с реактивами для внесения в результат анализа соответствующей поправки.

Количество мышьяка в колориметрируемом объеме устанавливают по градуировочному графику.

(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).

3.3.2. Построение градуировочного графика

В конические колбы вместимостью по 25 смпомещают 0; 0,25; 0,5; 1,0; 1,5 и 2,0 смстандартного раствора Б, что соответствует 0; 2,5; 5; 10; 15 и 20 мкг мышьяка, приливают до 20 смводы и по каплям раствор марганцовокислого калия до устойчивой розовой окраски раствора. Через 3 мин прибавляют 1 смраствора молибденовокислого аммония и далее анализ ведут, как указано в п. 3.3.1.

По найденным значениям оптической плотности и соответствующим им концентрациям мышьяка строят градуировочный график.

3.4. Обработка результатов

3.4.1. Массовую долю мышьяка () в процентах вычисляют по формуле

,

где - количество мышьяка, найденное по градуировочному графику, мкг, за вычетом количества мышьяка, контрольного опыта;

- масса навески индия, г.

3.4.2. За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов трех параллельных определений.

Разность между наибольшим и наименьшим из трех результатов параллельных определений с доверительной вероятностью 0,95 не должна превышать значения допускаемого расхождения трех результатов параллельных определений, рассчитанного по формуле

,

где  — среднее арифметическое трех результатов параллельных определений.

Разность между большим и меньшим из двух результатов анализа одной и той же пробы с доверительной вероятностью 0,95 не должна превышать значения допускаемого расхожденияь двух результатов анализа, рассчитанного по формуле

,

где  — среднее арифметическое двух сопоставляемых результатов анализа.

(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).