ГОСТ 19251.2-79
ГОСТ 19251.2−79 (ИСО 713−75, ИСО 1054−75) Цинк. Метод определения свинца и кадмия (с Изменениями N 1, 2, 3)
ГОСТ 19251.2−79
(ИСО 713−75,
ИСО 1054−75)
Группа В59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ЦИНК
Метод определения свинца и кадмия
Zinc. Method of cadmium and lead determination
ОКСТУ 1709
Дата введения 1980−01−01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
В.И.Лысенко,
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам
3. Изменение N 3 принято Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 7 от 26.04.95)
За принятие проголосовали:
Наименование государства |
Наименование национального органа по стандартизации |
Республика Азербайджан |
Азгосстандарт |
Республика Армения |
Армгосстандарт |
Республика Белоруссия |
Госстандарт Белоруссии |
Республика Казахстан |
Госстандарт Республики Казахстан |
Республика Киргизстан |
Киргизстандарт |
Республика Молдова |
Молдовастандарт |
Российская Федерация |
Госстандарт России |
Республика Таджикистан |
Таджикгосстандарт |
Республика Туркменистан |
Главная государственная инспекция Туркменистана |
Республика Узбекистан |
Узгосстандарт |
Украина |
Госстандарт Украины |
4. Стандарт полностью соответствует стандартам ИСО 713−75, ИСО 1054−75
5. ВЗАМЕН
6. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта, раздела |
ГОСТ 195–77 |
2 |
ГОСТ 200–76 |
2 |
ГОСТ 1467–93 |
2 |
ГОСТ 3118–77 |
2 |
ГОСТ 3760–79 |
2 |
ГОСТ 3778–77 |
2 |
ГОСТ 4233–77 |
2 |
ГОСТ 4461–77 |
2 |
ГОСТ 4529–78 |
2 |
ГОСТ 10929–76 |
2 |
ГОСТ 11293–89 |
2 |
ГОСТ 19251.0−79 |
1.1 |
ГОСТ 22159–76 |
2 |
7. Ограничение срока действия снято по протоколу N 4−93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4−94)
8. ПЕРЕИЗДАНИЕ (февраль 1998 г.) с Изменениями N 1, 2, 3, утвержденными в октябре 1984 г., апреле 1989 г., июне 1996 г. (ИУС 1−85, 7−89, 9−96)
Настоящий стандарт устанавливает полярографический метод определения свинца (при массовой доле свинца от 0,001 до 2,5%) и кадмия (при массовой доле кадмия от 0,0005 до 0,3%).
Метод основан на одновременном полярографическом определении свинца и кадмия в кислом натриево-хлоридном растворе соответственно при потенциалах полуволн минус 0,47 и минус 0,67 В по отношению к насыщенному каломельному электроду.
Чувствительность метода определения свинца на осциллографическом полярографе 0,08 мг/дм, на переменно-токовом — 0,04 мг/дм, чувствительность определения кадмия на осциллографическом полярографе 0,05 мг/дм, на переменно-токовом — 0,02 мг/дм.
При массовой доле кадмия свыше 0,01% допускается полярографирование кадмия на хлоридно-аммиачном фоне при потенциале полуволны минус 0,85 В по отношению к насыщенному каломельному электроду.
Стандарт полностью соответствует стандартам ИСО 713−75 и ИСО 1054−75.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методу анализа и требования безопасности — по
(Измененная редакция, Изм. N 1).
2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
Полярограф осциллографический или полярограф переменного тока.
Кислота азотная по
Кислота соляная по
Водорода пероксид по
Гидразин дигидрохлорид по
Натрий хлористый по
Фоновый электролит: в склянку вместимостью 2 дмпомещают 400 г хлористого натрия, 10 г дигидрохлорида гидразина, приливают 10 смсоляной кислоты, разбавляют водой до объема 2 дми перемешивают.
Допускается применение фонового электролита следующего состава: в склянку вместимостью 2 дмпомещают 500 г хлористого натрия, 10 г фосфорноватистокислого натрия, приливают 7 смсоляной кислоты, разбавляют водой до объема 2 дми перемешивают.
Свинец марки С1 по
_______________
* Действует
Кадмий марки Кд0 по
Стандартные растворы свинца и кадмия.
Раствор А: навески мелко нарезанного свинца массой 1,0000 г и кадмия 0,2000 г помещают в стакан вместимостью 1 дм, растворяют при нагревании в 30 смазотной кислоты, разбавленной 1:3, и выпаривают досуха; приливают 10 смсоляной кислоты и выпаривают досуха. Выпаривание с 10 смсоляной кислоты повторяют еще два раза. К остатку прибавляют 600 смраствора хлористого натрия, нагревают до растворения соли, охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм, доводят до метки этим же раствором и перемешивают.
1 смстандартного раствора, А содержит 1 мг свинца и 0,2 мг кадмия.
Раствор Б: навески мелко нарезанного свинца массой 0,1000 г и 0,0500 г кадмия помещают в стакан вместимостью 1 дм, растворяют при нагревании в 30 смазотной кислоты, разбавленной 1:3, и далее анализ проводят как указано в методике приготовления стандартного раствора А.
1 смстандартного раствора Б содержит 0,1 мг свинца и 0,05 мг кадмия.
Аммиак водный по
Натрий сернистокислый по
Желатин пищевой по
Стандартный раствор кадмия: навеску кадмия массой 0,2500 г растворяют в 20 смазотной кислоты 1:3. Переводят в мерную колбу вместимостью 500 см, доводят водой до метки и перемешивают.
1 смстандартного раствора кадмия содержит 0,5 мг кадмия.
Градуировочные растворы кадмия: в шесть конических колб вместимостью 100 смпомещают по 2,5 смраствора хлористого цинка, 0; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0 и 3,0 смстандартного раствора кадмия, по 20 смсоляной кислоты и 0,5 смазотной кислоты, нагревают, добавляют по 15 смводы и кипятят до удаления окислов азота. Охлаждают и переводят в мерные колбы вместимостью 100 см. Прибавляют по 40 смаммиака, 0,5 г сульфита натрия, 2,5 смраствора желатина. Доводят до метки водой и перемешивают.
Градуировочные растворы кадмия содержат 0; 1,0; 2,5; 5; 10 и 15 мг/дмкадмия.
Цинк хлористый по
Цинк чистотой 99,99%, металлический порошок или тонкая стружка.
Раствор соли хлористого цинка с содержанием 200 г/дмцинка: готовят из хлористого цинка или из цинка.
Приготовление раствора хлористого цинка из соли: 800 г хлористого цинка помещают в колбу вместимостью 3 дми растворяют при перемешивании в 500 смводы, соблюдая осторожность (раствор сильно разогревается). Прибавляют 20 смсоляной кислоты, 35−40 г металлического цинка и перемешивают в течение 30 мин (очистка от примесей свинца и кадмия). Раствор фильтруют через стеклянный фильтр N 2 (на фильтр добавляют около 2 г порошка цинка) без создания разряжения. Фильтрат собирают в склянку вместимостью 1 дм. 5 смфильтрата выпаривают и определяют свинец и кадмий. При наличии этих элементов в растворе фильтрат переливают в колбу, в которой проводили очистку от примесей, прибавляют 10 смсоляной кислоты и очистку цинком повторяют. После очистки и фильтрования цинковый раствор разбавляют водой до объема 2 дми перемешивают.
Приготовление раствора хлористого цинка из металлического цинка: 400 г цинка в виде порошка (стружки) помещают в колбу вместимостью 3 дми растворяют в 50 смсоляной кислоты, разбавленной 2:1, а затем (по мере снижения скорости растворения цинка) добавляют порциями по 25−30 смконцентрированную соляную кислоту при частом перемешивании. На растворение цинка расходуется около 1,2 дмсоляной кислоты. После того как на дне колбы останется около 25−30 г цинка, прибавляют 25−30 г порошка цинка, 20 смсоляной кислоты и продолжают очистку до растворения, примерно, половины порошка цинка. Раствор фильтруют и проверяют на чистоту, как указано выше. Фильтрат разбавляют до объема 2 дмводой.
Градуировочные растворы свинца и кадмия: в 13 конических колб вместимостью по 100 смотмеривают в соответствии с табл.1 стандартные растворы, А или Б, раствор хлористого цинка и выпаривают до влажного остатка. Приливают по 45−50 смфонового электролита, нагревают до растворения солей, охлаждают, переводят в мерные колбы вместимостью 200 см, разбавляют до метки фоновым электролитом и перемешивают.
Содержание свинца и кадмия в градуировочных растворах указано в табл.1.
Таблица 1
Номер градуировочного раствора | Объем раствора, см |
Содержание в растворе, мг/дм | |||
хлористого цинка | стандартного | свинца |
кадмия | ||
А |
Б |
||||
1 |
50 |
- | - |
- |
- |
2 |
50 |
- |
1 |
0,5 |
0,25 |
3 |
50 |
- |
2 |
1 |
0,5 |
4 |
10 |
- |
- |
- |
- |
5 |
10 |
- |
4 |
2 |
1 |
6 |
10 |
- |
10 |
5 |
2,5 |
7 |
10 |
- |
20 |
10 |
5 |
8 |
5 |
- |
- |
- |
- |
9 |
5 |
5 |
- |
25 |
5 |
10 |
5 |
10 |
- |
50 |
10 |
11 |
5 |
15 |
- |
75 |
15 |
12 |
5 |
20 |
- |
100 |
20 |
13 |
5 |
25 |
- |
125 |
25 |
Растворы 1−7 применяют при анализе цинка, содержащего 0,02% и меньше свинца, 0,01% и меньше кадмия, а растворы 8−13 — для анализа цинка с большим содержанием этих примесей. Градуировочные растворы 1, 4 и 8 являются контрольными опытами с реактивами.
(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).
3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
3.1. Навеску цинка, отобранную в зависимости от массовой доли свинца и кадмия, по табл.2, помешают в коническую колбу вместимостью 100−250 см, прибавляют небольшими порциями соответствующий объем соляной кислоты, разбавленной 2:1, и ведут растворение вначале без нагревания, а затем при нагревании. После растворения пробы прибавляют около 0,5 смпероксида водорода и выпаривают до влажного остатка.
Таблица 2
Массовая доля, % |
Навеска, г | Объем соляной кислоты, разбавленной 2:1, см |
Вместимость мерной колбы, см | |
свинца |
кадмия |
|||
От 0,001 до 0,005 |
От 0,0005 до 0,002 |
2,5000 |
60 |
50 |
Св. 0,005 «0,02 |
Св. 0,002 «0,01 |
1,0000 |
20 |
100 |
» 0,02 «2,5 |
» 0,01 «0,3 |
0,5000 |
15 |
100 |
К остатку приливают 25 или 50 смфонового электролита, нагревают до растворения солей, охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 50 или 100 см(табл.2), доводят до метки фоновым электролитом и перемешивают.
Одновременно с этим проводят контрольные пробы на применяемые реактивы: в конические колбы вместимостью 100 смпомещают по 12,5 смраствора хлористого цинка (для навески 2,5000 г), 5 см(для навески 1,0000 г) или 2,5 см(для навески 0,5000 г), приливают соответственно 60; 20 и 15 смсоляной кислоты, разбавленной 2:1, затем 0,5 смпероксида водорода и выпаривают до начала кристаллизации хлористого цинка. К остатку приливают 25 или 50 смфонового электролита; нагревают до растворения солей, охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 50 или 100 см, как указано выше.
Часть раствора пробы (аналогично — контрольного опыта) заливают в полярографическую ячейку и проводят полярографирование свинца и кадмия соответственно при потенциалах полуволн минус 0,47 и минус 0,67 В относительно насыщенного каломельного электрода и оптимальных значениях диапазона тока. В аналогичных условиях полярографируют соответствующие градуировочные растворы. Полярографирование с применением полярографа переменного тока проводят при периоде капания ртути из капилляра 1−2,5 с и оптимальных значениях диапазона тока.
Из значений высот волн определяемого элемента вычитают значения высот волн контрольного опыта и рассчитывают содержание свинца и кадмия.
(Измененная редакция, Изм. N 2,
3).
3.2. При массовой доле кадмия более 0,01% допускается полярографирование кадмия на хлоридно-аммиачном фоне. Навеску цинка массой 0,5000 г помещают в коническую колбу вместимостью 100 см, осторожно, небольшими порциями, прибавляют 20 смсоляной кислоты и 0,5 смазотной кислоты и ведут растворение сначала без нагревания, а затем при нагревании. После полного растворения пробы добавляют 15 смводы и кипятят до удаления оксидов азота. Охлаждают и переводят в мерную колбу вместимостью 100 см. Прибавляют 40 смаммиака, 0,5 г сульфита натрия, 2,5 смраствора желатина. Доводят до метки водой и перемешивают. Полученному раствору дают отстояться до осаждения гидроксида.
Часть раствора пробы (контрольного опыта) заливают в полярографическую ячейку и полярографируют кадмий при потенциале полуволны минус 0,85 В относительно насыщенного каломельного электрода при оптимальных значениях диапазона тока. В аналогичных условиях полярографируют соответствующие градуировочные растворы кадмия. Полярографирование с применением полярографа переменного тока проводят при периоде капания ртути из капилляра 1−2,5 с и оптимальных значениях диапазона тока.
Из значений высот волн кадмия вычитают значения высот волн контрольного опыта и вычисляют содержание кадмия.
(Введен дополнительно, Изм. N 2).
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Массовую долю свинца или кадмия (), %, вычисляют по формуле
,
где — высота волны определяемого элемента в растворе пробы, мм;
— объем мерной колбы, см;
— концентрация определяемого элемента в градуировочном растворе, мг/дм;
— высота волны определяемого элемента в градуировочном растворе, мм;
— масса навески, г
.
4.2. Абсолютные значения разностей результатов двух параллельных определений (показатель сходимости) и результатов анализов (показатель воспроизводимости) с доверительной вероятностью 0,95 не должны превышать значений допускаемых расхождений, указанных в табл.3.
Таблица 3
Массовая доля элемента, % |
Допускаемое расхождение параллельных определений, % |
Допускаемое расхождение результатов анализа, % | |||
свинца |
кадмия |
свинца |
кадмия | ||
От 0,0005 до |
0,0020 включ. |
0,0003 |
0,0003 |
0,0004 |
0,0004 |
Св. 0,0020 « |
0,0060 « |
0,0006 |
0,0006 |
0,0008 |
0,0008 |
» 0,0060 « |
0,0100 « |
0,0010 |
0,0010 |
0,0015 |
0,0015 |
» 0,010 « |
0,020 « |
0,002 |
0,002 |
0,003 |
0,003 |
» 0,020 « |
0,030 « |
0,003 |
0,003 |
0,004 |
0,004 |
» 0,030 « |
0,060 « |
0,005 |
0,005 |
0,007 |
0,007 |
» 0,060 « |
0,100 « |
0,008 |
0,008 |
0,012 |
0,012 |
» 0,100 « |
0,300 « |
0,015 |
0,015 |
0,022 |
0,022 |
» 0,30 « |
0,50 « |
0,03 |
0,03 |
0,04 |
0,04 |
» 0,50 « |
1,00 « |
0,06 |
0,06 |
0,08 |
0,08 |
» 1,00 « | 2,00 « |
0,12 |
0,12 |
0,18 |
0,18 |
» 2,00 « | 3,00 « |
0,15 |
0,15 |
0,22 |
0,22 |
(Измененная редакция, Изм. N 2).