ГОСТ 23862.16-79

• gost-2386216-79.pdf (197.27 KiB)
  ГОСТ 23862.16-79

ГОСТ 23862.16−79 Редкоземельные металлы и их окиси. Метод определения церия и тербия (с Изменениями N 1, 2)

ГОСТ 23862.16−79

Группа B59

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ И ИХ ОКИСИ

Метод определения церия и тербия

Rare-earth metals and their oxides. Method of determination of cerium and terbium

МКС 77.120.99
ОКСТУ 1709

Дата введения 1981−01−01

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 19 октября 1979 г. N 3988 дата введения установлена 01.01.81

Ограничение срока действия снято по протоколу N 7−95 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11−95)

ИЗДАНИЕ с Изменениями N 1, 2, утвержденными в апреле 1985 г., мае 1990 г. (ИУС 7−85, 8−90).


Настоящий стандарт устанавливает люминесцентный метод определения церия и тербия в редкоземельных металлах и их окисях.

Метод основан на возбуждении ртутной или ксеноновой лампой спектра люминесценции иона Сеили иона Тbв анализируемом растворе и регистрации полученного излучения. Массовую долю примесей находят методом добавок.

Интервалы определяемых массовых долей примесей окисей:

(Измененная редакция, Изм. N 2).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 23862.0−79.

2. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ

Спектрофлуориметр MPF-4 фирмы Хитачи с ксеноновой лампой или аналогичный прибор.

Цилиндры мерные с притертыми пробками вместимостью 10 см.

Колбы мерные вместимостью 100 см.

Стаканы вместимостью 100 см.

Пипетки стеклянные вместимостью 1 и 10 см.

Микропипетка ПЛО1−20, вместимостью 0,02 см.

Плитка электрическая.

Кислота соляная особой чистоты по ГОСТ 14261–77 или кислота соляная по ГОСТ 3118–77, х.ч., разбавленная 1:1.

Кислота серная по ГОСТ 4204–77, х.ч.

Аммиак водный по ГОСТ 3760–79.

Водорода пероксид по ГОСТ 10929–76.

Олово двухлористое.

Тербия окись марки Тв0-И.

Церия двуокись марки ЦеО-СС.

Раствор церия запасной, содержащий 0,3 мг/см(в расчете на двуокись церия): 150 мг двуокиси церия помещают в стакан вместимостью 100 см, приливают 10 смконцентрированной серной кислоты, растворяют при нагревании на электрической плитке с добавлением 20 смпероксида водорода. Раствор нейтрализуют аммиаком и добавляют избыток аммиака до выпадения осадка гидроокиси церия. Осадок отфильтровывают, дважды промывают горячей водой, растворяют в соляной кислоте, разбавленной 1:1. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 500 сми доводят водой до метки.

Растворы церия рабочие 1−5 (см. табл.1) готовят разбавлением запасного раствора церия водой в 1000, 500, 200, 100 и 20 раз.

Массовая доля двуокиси церия в пробах и рекомендуемые в качестве добавок для этих проб рабочие растворы с различной концентрацией двуокиси церия приведены в таблице 1.

Таблица 1

Растворы рекомендованы для двух добавок (меньшей и большей) к пробе при навеске пробы 1 г.

Раствор тербия запасной, содержащий 1 мг/смтербия (в расчете на окись тербия): 0,1 г окиси тербия помещают в стакан вместимостью 100 см, приливают 5 смсоляной кислоты и растворяют при нагревании. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 сми доводят водой до метки.

Растворы тербия рабочие с концентрацией 10 мкг/сми 100 мкг/смтербия (в пересчете на его окись) готовят разбавлением запасного раствора тербия соответственно в 100 и 10 раз.

Массовая доля окиси тербия в пробах и рекомендуемые в качестве добавок для этих проб растворы с различной концентрацией тербия приведены в табл.1а.

Таблица 1а

Разд.2. (Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕРИЯ

3.1. Навеску анализируемой пробы массой 0,1−1 г (в зависимости от содержания церия) помещают в стакан вместимостью 100 см, приливают 10 смсоляной кислоты (1:1), растворяют при нагревании на плитке, добавляя несколько капель пероксида водорода. При наличии желтой окраски раствора добавляют несколько кристалликов (2−5 шт.) двухлористого олова до полного исчезновения окраски. Раствор упаривают до влажных солей, растворяют в минимальном количестве воды, приливают 1 смраствора соляной кислоты (1:1), переносят в мерный цилиндр и доводят водой до 10 см.

В три пробирки вместимостью 15−20 смвводят пипеткой по 3 сманализируемого раствора.

В первую пробирку вводят 2 смводы, во вторую и третью по 1 и 2 смсоответственно рабочих растворов церия так, чтобы количество церия было приблизительно равным и превышающим в два раза предполагаемое количество церия в анализируемой пробе.

Одновременно с анализом образца проводят контрольный опыт на реактив

ы.

3.2. Возбуждение и регистрация спектров люминесценции

Подготовленные растворы заливают поочередно в кварцевую кювету, начиная с большей добавки. Кварцевая кювета помещается в кюветодержатель спектрофлуориметра МРП-4 (спектрофотометра СФ-4 при анализе празеодима и его окиси).

Спектр люминесценции возбуждают излучением ксеноновой лампы, при анализе празеодима и его ртутной окиси. Длина волны линии возбуждения — (255±3) нм. Полоса возбуждения трехвалентного церия регистрируется в диапазоне 300−400 нм. Максимум полосы — 355 нм. Чувствительность усилителя и выходную щель регулируют в зависимости от величины сигнала.

Входная щель открыта полностью.

Напряжение на фотоумножителе — 800 В.

3.1, 3.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

3а. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕРБИЯ

3а.1. Навеску анализируемой пробы массой 1−4 г (в зависимости от содержания тербия) помещают в стакан вместимостью 100 см, приливают 10−40 смсоляной кислоты (1:1) и растворяют при нагревании. Раствор упаривают до 4−8 см, переводят в мерный цилиндр вместимостью 10 сми доводят водой до 10 см. Анализируемый раствор заливают в кварцевую кювету и регистрируют спектр люминесценции тербия в области длин волн 520−570 нм при возбуждении излучением 220 нм. Щель монохроматора возбуждения 20 нм, щель монохроматора эмиссии 10 нм, скорость сканирования 60 нм/мин.

В каждой регистрограмме измеряют высоту пика полосы люминесценции тербия при 544 нм.

Измеряемый раствор переводят в тот же мерный цилиндр и вводят добавку рабочего раствора тербия () на уровне предполагаемого содержания его в пробе (см. табл.1а).

Раствор тщательно перемешивают, вновь заливают в кварцевую кювету и регистрируют спектр люминесценции тербия, измеряют высоту пика ().

Раствор с первой добавкой переводят в тот же мерный цилиндр и вводят вторую добавку равную первой. Таким образом вторая (суммарная) добавка превышает приблизительно в два раза предполагаемое содержание тербия в пробе (см. табл.1а). Раствор тщательно перемешивают и регистрируют спектр люминесценции тербия, измеряя высоту пика ().

Разд.3а. (Введен дополнительно, Изм. N 2).

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. В каждой регистрограмме измеряют высоту () пика аналитической полосы церия.

Массовую долю двуокиси церия () в процентах вычисляют по формуле

,

где  — высота пика полосы церия для раствора пробы, деления шкалы;

 — высота пика полосы церия в пробе с добавкой, деления шкалы;

 — высота пика полосы контрольного опыта, деления шкалы;

 — концентрация рабочего раствора церия, введенного в качестве добавки, мг/см;

 — количество введенного рабочего раствора церия, см;

 — объем раствора, взятый для измерения, см;

 — общий объем раствора, см;

 — масса навески анализируемой пробы, г.

За результат анализа принимают среднее значение двух результатов определений, полученных при расчете по двум доба

вкам.

4.2. Расхождения результатов параллельных определений, а также результатов двух анализов не должны превышать значений допускаемых расхождений, приведенных в табл.2 и 2а.

Таблица 2

Таблица 2а

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

4.3. Массовую долю окиси тербия () в процентах вычисляют по формуле

,

где  — масса тербия в первой или второй (суммарной) добавке, мкг;

 — высота пика полосы люминесценции тербия для раствора пробы, мм;

 — высота пика полосы люминесценции тербия для раствора пробы с добавкой первой или второй (суммарной), мм;

 — масса навески анализируемой пробы, г.

За результат анализа принимают среднее значение двух результатов определений, полученных при расчете по двум добавкам.

(Введен дополнительно, Изм. N 2).