ГОСТ 9816.4-84
ГОСТ 9816.4−84 Теллур технический. Метод спектрального анализа (с Изменением N 1)
ГОСТ 9816.4−84
Группа В59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ТЕЛЛУР ТЕХНИЧЕСКИЙ
Метод спектрального анализа
Technical tellurium. Method of spectral analysis
ОКСТУ 1709
Срок действия с 01.07.85
до 01.07.90*
__________________
* См. ярлык «Примечания"
РАЗРАБОТАН Министерством цветной металлургии СССР
ИСПОЛНИТЕЛИ
А.А.Бабаджан,
ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР
Член
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27 июня 1984 г. N 2149
ВЗАМЕН
ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам
Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных по тексту ИУС N 3, 1990 год
Настоящий стандарт устанавливает спектральный метод определения примесей в техническом теллуре при массовой доле элементов:
меди от 0,001 до 0,35%;
железа от 0,0005 до 0,2%;
свинца от 0,0005 до 1,5%;
натрия от 0,005 до 0,35%;
селена от 0,05 до 0,5%;
кремния от 0,0005 до 0,25%;
алюминия от 0,0005 до 0,15%;
серебра от 0,001 до 0,004%;
золота от 0,0005 до 0,02%;
платины от 0,0005 до 0,02%;
родия от 0,0005 до 0,02%;
палладия от 0,001 до 0,02%;
иридия от 0,005 до 0,2%;
рутения от 0,005 до 0,2%;
олова от 0,0005 до 0,02%.
Примеси определяют по методу «трех эталонов» с применением дуги переменного тока для испарения пробы и возбуждения спектра.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методу анализа — по
2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
Спектрограф средней дисперсии любого типа с трехлинзовой системой освещения и трехступенчатым ослабителем.
Генератор дуги переменного тока типа ИВС-28 или ДГ-2.
Микрофотометр любого типа.
Ступки агатовые с пестиком.
Станок для заточки угольных электродов.
Лампа инфракрасная по ТУ 16−87 ИФМР.675000.006 ТУ*.
________________
* ТУ, упомянутые здесь и далее по тексту, не приводятся. За дополнительной информацией обратитесь по ссылке. — Примечание изготовителя базы данных.
Баночки пластмассовые или полиэтиленовые.
Фотопластинки спектрографические типа II чувствительностью от 10 до 20 единиц по
Кинопленка позитивная типа МЗ-3−35 чувствительностью 0,7−1,0 единиц по
Электроды угольные спектрально чистые марки С-3, ОСЧ 7−3 по
с кратером диаметром 2,8 мм, глубиной 4 и 6 мм;
диаметром 6 мм, длиной 30−50 мм, заточенные на конус;
с кратером диаметром 3,5−4 мм, глубиной 2−2,5 мм, формы «рюмка».
Графит порошковый особой чистоты по
Проявитель:
метол по
натрий сернистокислый безводный по
гидрохинон по
калий бромистый по
натрий углекислый безводный по
вода дистиллированная до 1000 см.
Фиксаж:
натрия тиосульфат кристаллический по
калий сернистокислый пиро — 25 г;
вода дистиллированная до 1000 см.
Допускается применение других контрастно работающих проявителей и фиксажа.
Висмута окись по
Калий азотнокислый по
Стандартные образцы для градуировки любой категории.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ
3.1. Приготовление стандартных образцов для градуировки приведено в обязательном приложении.
3.2 Приготовление буферной смеси
Навески угольного порошка или графитового порошка массой 4,89 г и окиси висмута массой 0,11 г помещают в агатовую ступку, тщательно перемешивают. От полученной смеси отбирают навеску массой 0,5 г, переносят ее в агатовую ступку и перетирают с 0,42 г азотнокислого калия и 4,08 г угольного порошка или графитового порошка. Приготовленная таким образом буферная смесь содержит 0,2% висмута и 4% калия.
Количество приготовленной буферной смеси может быть увеличено в два раза.
4. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
4.1. Технический теллур и стандартные образцы для градуировки смешивают в агатовой ступке с буферной смесью в весовом соотношении 1:1 (200 или 400 мг технического теллура или образцы и 200 или 400 мг смеси) в течение 30−35 мин и набивают в угольные электроды с кратером диаметром 2,8 мм и глубиной 44 мм, предварительно обожженные в дуге переменного тока силой (15±0,1) А в течение 15−20 с.
Для анализа технического теллура, содержащего платиновые металлы, следует использовать электроды формы «рюмка», кинопленку и буфер в виде угольного порошка при соотношении буфера и анализируемого материала 1:5 (по массе).
Из каждой анализируемой пробы и стандартного образца дли градуировки готовят по четыре электрода.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4.2. Спектры фотографируют через трехступенчатый ослабитель с трехлинзовой системой освещения при ширине щели спектрографа 0,015 мм. Промежуточная диафрагма 5 мм. Допускается фотографирование спектра без трехступенчатого ослабителя.
Испарение пробы и возбуждение спектра проводят в дуге переменного тока при 7−8 А, время экспозиции (60±5) с. Дуговой промежуток — 2,5 мм.
В кассету помещают пластинку типа II размером 912 см или позитивную кинопленку. Длинноволновую область спектра фотографируют на фотопластинке «Изоорто».
На одной пластинке или пленке фотографируют по два спектра каждой анализируемой пробы и стандартного образца, затем фотографирование повторяют на другой пластинке (пленке).
Пластинку или пленку проявляют при (20±2)°С (время проявления указано на упаковке пластинки), фиксируют, промывают в течение 20−25 мин в проточной воде, ополаскивают дистиллированной водой и высушивают.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
5.1. При определении массовой доли примесей измеряют плотность почернения линии примеси и линии сравнения следующих пар линий в нм, выбирая для фотометрирования ту из ступеней ослабления, в которой почернения измеряемых линий лежат в области нормальных:
Медь |
— 296,12 |
Висмут |
— 289,79 |
||
Висмут | — 289,79 или (для меди) | ||||
— 327,39 |
Теллур |
— 317,51 | |||
Алюминий |
— 308,22 |
Висмут |
— 289,79 | ||
— 309,27 |
Теллур |
— 317,51 | |||
Олово |
— 286,32 |
фон | |||
— 283,99 |
фон | ||||
Свинец |
— 287,30 |
Висмут |
— 289,79 | ||
— 283,30 |
Теллур |
— 276,97 | |||
Железо |
— 303,70 |
Висмут |
— 289,79 | ||
— 259,94 |
Теллур |
— 276,97 | |||
Кремний |
— 288,16 |
Висмут |
— 289,79 | ||
Натрий |
— 330,20 |
Висмут |
— 289,79 | ||
— 588,99 |
фон | ||||
Серебро |
— 328,06 |
Теллур |
— 317,51 или (для серебра) | ||
Висмут | — 289,79 | ||||
Платина |
— 265,94 |
Теллур |
— 276,97 | ||
Палладий |
— 342,12 |
Теллур |
— 317,51 | ||
Родий |
— 339,68 |
Теллур |
— 317,51 | ||
Иридий |
— 266,47 |
Теллур |
— 276,97 | ||
Рутений |
— 287,49 |
Теллур |
— 276,97 | ||
Золото | — 267,59 | Теллур | — 276,97 |
Примечание. Линию натрия 330,20 нм используют при отсутствии палладия.
Вычисляют разность почернения, найдя среднее арифметическое для двух спектров каждого стандартного образца и анализируемой пробы, строят градуировочный график в координатах — , где — массовая доля примесей в стандартных образцах для градуировки в процентах.
По вычисленным значениям для каждой анализируемой пробы по графику определяют массовую долю примеси.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
5.2. Разность наибольшего и наименьшего результата четырех параллельных определений при доверительной вероятности 0,95 не должна превышать значений абсолютных допускаемых расхождений, приведенных в табл.1.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
Таблица 1
Определяемый элемент |
Интервал массовых долей, % |
Абсолютные допускаемые расхождения, % |
Палладий, платина, родий, рутений, иридий, золото, серебро, олово | От 0,0005 до 0,001 включ. |
0,001 |
Св. 0,001 до 0,003 « |
0,003 | |
» 0,003 «0,01 « |
0,006 | |
» 0,01 «0,03 « |
0,01 | |
» 0,03 «0,1 « |
0,02 | |
» 0,1 «0,3 « |
0,05 | |
Медь, железо, кремний, алюминий, натрий | От 0,0005 до 0,001 включ. |
0,0004 |
Св. 0,001 до 0,003 « |
0,001 | |
» 0,003 «0,01 « |
0,007 | |
» 0,01 «0,03 « |
0,01 | |
» 0,03 «0,1 « |
0,02 | |
» 0,1 «0,3 « |
0,05 | |
» 0,3 «0,6 « |
0,08 | |
Свинец |
От 0,0005 до 0,001 включ. |
0,001 |
Св. 0,001 до 0,003 « |
0,003 | |
» 0,003 «0,01 « |
0,006 | |
» 0,01 «0,03 « |
0,01 | |
» 0,03 «0,1 « |
0,02 | |
» 0,1 «0,3 « |
0,05 | |
» 0,3 «1,0 « |
0,2 | |
» 1,0 |
0,4 |
6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЕЛЕНА
6.1. Перед проведением анализа приготовить стандартные образцы для градуировки: смешать 1,5 г селена с 8,5 г теллура-основы. От полученной смеси отобрать 1,5 г и смешать с 13,5 г теллура-основы — это основной стандартный образец для градуировки. Последующие образцы готовить последовательным разбавлением основного образца, а затем каждого последующего теллуром-основой в 2,5 раза.
Массовая доля селена в стандартных образцах для градуировки приведена в табл.2.
Таблица 2
Обозначение стандартного образца |
2−1 |
2−2 |
2−3 |
2−4 |
Массовая доля селена, % |
0,6 |
0,24 |
0,096 |
0,038 |
В зависимости от массовой доли селена в анализируемых пробах допускается изменять его содержание в стандартных образцах для градуировки.
Подготовить по шесть электродов от каждой пробы и стандартного образца и набить в угольные электроды с кратером диаметром 2,8 мм и глубиной 6 мм.
6.2. Спектры фотографировать через трехступенчатый ослабитель при ширине щели спектрографа 0,026 мм. Освещение щели — трехлинзовым конденсором (две линии — неахроматические). Промежуточная диафрагма круглая. Дуговой промежуток 2,5 мм. В кассету (в коротковолновую область) поместить пластинку типа II, сенсибилизированную. Испарение пробы и возбуждение спектра провести в дуге переменного тока при (12±0,1) А, время экспозиции (60±5) с.
Фотографировать на одной пластинке по три спектра анализируемой пробы и стандартных образцов для градуировки. Повторить съемку на другой пластинке.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
6.3. Измерить плотности почернения линии селена при длине волны 207,4 нм и линии сравнения теллура при длине волны 207,0 нм, выбирая для фотометрирования ту из ступеней ослабления, в которой почернения измеренных линий лежат в области нормальных.
Массовую долю селена определяют по п. 5.1. Разность наибольшего и наименьшего результата шести параллельных определений при доверительной вероятности 0,95 не должна превышать значений абсолютных допускаемых расхождений, приведенных в табл.3.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
Таблица 3
Массовая доля селена % |
Абсолютные допускаемые расхождения, % |
Свыше 0,05 до 0,1 включ. |
0,02 |
» 0,1 «0,3 « |
0,05 |
» 0,3 «0,6 |
0,08 |
ПРИЛОЖЕНИЕ (обязательное). Приготовление стандартных образцов для градуировки
ПРИЛОЖЕНИЕ
Обязательное
1. Стандартные образцы для градуировки, приготовленные на каждом предприятии по приведенной методике, должны быть аттестованы по
2. Допускается приготовление стандартных образцов для градуировки из металлов, окислов металлов и растворов металлов.
3. Приготовление стандартных образцов для градуировки из металлов и окислов металлов
3.1. Реактивы, растворы
Натрий хлористый по
Теллур высокой чистоты.
Серебро по
Золото по
Кремния двуокись по
Олово двухлористое.
Железа окись по
Окись алюминия активная по
Меди (II) окись по
Свинца (II) окись.
Селен высокой чистоты.
Платина в порошке по
Палладий в порошке по
Родий в порошке по
Иридий в порошке по
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3.2. Приготовление образцов
Для приготовления основного образца для градуировки необходимы:
окись меди — 0,150 г;
окись железа — 0,171 г;
окись свинца — 0,131 г;
хлористый натрий — 0,152 г;
двуокись кремния — 0,128 г;
окись алюминия — 0,113 г;
двухлористое олово — 0,105 г;
золото, серебро палладий, родий, платина — по 0,015 г;
иридий, рутений — по 0,090 г;
теллур-основа — 1,796 г.
Все навески тщательно перемешивают в течение 2−2,5 ч в истирателе (типа лабораторной шаровой мельницы из материала, не загрязняющего исходные анализируемые пробы). Рабочие образцы для градуировки готовят последовательным разбавлением основного стандартного образца, а затем каждого последующего образца теллуром-основой в 2,5 раза. Массовая доля определяемых примесей в стандартных образцах приведена в таблице.
Обозначение стандартного образца для градуировки | Массовая доля примесей, % | |||
меди, железа, свинца |
натрия, кремния, алюминия, олова |
иридия, рутения |
серебра, золота, платины, палладия, родия | |
1−1 |
1,6 |
- |
- |
0,2 |
1−2 |
0,64 |
0,32 |
- |
0,08 |
1−3 |
0,26 |
0,13 |
0,19 |
0,035 |
1−4 |
0,10 |
0,05 |
0,077 |
0,0125 |
1−5 |
0,04 |
0,02 |
0,030 |
0,005 |
1−6 |
0,016 |
0,008 |
0,012 |
0,002 |
1−7 |
0,0064 |
0,0032 |
0,005 |
0,0008 |
1−8 |
0,0026 |
0,0013 |
0,002 |
- |
1−9 |
0,0010 |
0,0005 |
- |
- |
1−10 |
0,0004 |
- |
- |
- |
Массовые доли примесей в основе определяют методом добавок и вводят поправку в расчетное содержание примесей в стандартных образцах для градуировки.
Приготовленные стандартные образцы для градуировки следует хранить в полиэтиленовых или пластмассовых баночках с плотно закрывающимися крышками в течение 1 года.
4. Приготовление стандартных образцов для градуировки из растворов металлов
4.1. Реактивы, растворы
Бария гидрат окиси технический по
Кислота соляная, но
Кислота азотная по
Кислота щавелевая по
Натрия гидроокись по
Посуда кварцевая (чашки, стаканы) по
Натрий хлористый по
Теллур высокой чистоты.
Серебро по
Золото по
Кремния двуокись по
Олово по
Железо по
Алюминий по
Медь по
Свинец по
Селен высокой чистоты.
Платина в порошке по
Палладий в порошке по
Родий в порошке по
Рутений в порошке по
Иридий в порошке по
Растворы чистых металлов.
Раствор меди: навеску меди массой 5 г помещают в коническую колбу вместимостью 250−300 см, приливают 45−50 смсмеси соляной и азотной кислот (3:1), растворяют при нагревании и упаривают раствор досуха. Остаток дважды обрабатывают по 7−10 смсоляной кислоты, выпаривая каждый раз досуха. Сухой остаток растворяют в 60−80 смраствора соляной кислоты (1:1), охлаждают и помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см, разбавляют водой до метки и перемешивают.
1 смраствора содержит 5 мг меди.
Раствор железа: навеску железа массой 5 г помещают в коническую колбу вместимостью 250−300 см, приливают 40−45 смсоляной кислоты, кипятят и упаривают раствор при нагревании до сухих солей. Приливают 60−80 смраствора соляной кислоты (1:1), кипятят 5−7 мин, охлаждают, помещают раствор в мерную колбу вместимостью 1000 см, разбавляют водой до метки и перемешивают.
1 смраствора содержит 5 мг железа.
Раствор свинца: навеску свинца массой 5 г помещают в коническую колбу вместимостью 250−300 см, приливают 40−45 смраствора азотной кислоты (1:3) и упаривают при нагревании до влажного состояния. Затем приливают 5−7 смазотной кислоты и помещают раствор в мерную колбу вместимостью 1000 см, разбавляют водой до метки и перемешивают.
1 смраствора содержит 5 мг свинца.
Раствор серебра: навеску серебра массой 0,1 г растворяют при нагревании в 15−20 смраствора азотной кислоты (1:3) и выпаривают до влажных солей. Прибавляют 50−60 смводы, помещают раствор в мерную колбу вместимостью 100 см, разбавляют водой до метки и перемешивают.
1 смраствора содержит 1 мг серебра.
Раствор золота: навеску золота массой 0,1 г помещают в стакан (колбу) вместимостью 150−200 см, приливают 10−15 смсмеси соляной и азотной кислот (3:1) и растворяют при нагревании. Охлаждают и помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, разбавляют водой до метки и перемешивают.
1 смраствора содержит 1 мг золота.
Раствор алюминия: навеску алюминия массой 0,5 г помещают в стакан (колбу) вместимостью 150−200 см, приливают 15−20 смраствора азотной кислоты (1:1) и растворяют при нагревании. Охлаждают и переносят раствор в мерную колбу вместимостью 500 см, разбавляют до метки раствором азотной кислоты (1:1) и перемешивают.
1 смраствора содержит 1 мг алюминия.
Раствор олова: навеску тонкоизмельченного металла массой 0,1 г помещают в стакан (колбу) вместимостью 50−100 сми добавляют 2−3 смазотной кислоты. После перехода всей навески в метаоловянную кислоту в стакан (колбу) приливают 15−20 смводы и добавляют 2−2,5 г щавелевой кислоты. Растворяют осадок при перемешивании и помещают раствор в мерную колбу вместимостью 100 см, обмывают стакан (колбу) 2−3 смводы и промывные воды помещают в ту же мерную колбу, разбавляют водой до метки и перемешивают.
1 смраствора содержит 1 мг олова.
Раствор иридия: навеску иридия массой 0,5 г тщательно растирают в агатовой ступке с 5−6 г перекиси бария. Полученную смесь переносят в корундовый тигель N 4 и спекают в муфельной печи при 900−920°С в течение 2−2,5 ч. Тигель со спеком охлаждают, помещают в стакан вместимостью 400−500 сми растворяют в 200−250 смраствора соляной кислоты (1:1). Если навеска полностью не растворится, раствор с остатком отфильтровывают, фильтр подсушивают, озоляют и спекают вторично. После этого объединенные растворы помещают в мерную колбу вместимостью 500 см, разбавляют до метки раствором соляной кислоты (1:1) и перемешивают.
1 смраствора содержит 1 мг иридия.
Раствор родия: навеску родия массой 0,5 г тщательно растворяют в агатовой ступке с 5−6 г перекиси бария. Полученную смесь переносят в корундовый тигель и спекают в муфельной печи при 900−920°С в течение 2−2,5 ч. Затем спек охлаждают и растворяют в 200−220 смраствора соляной кислоты (1:1). Если навеска полностью не растворится, раствор с остатком отфильтровывают, фильтр подсушивают, озоляют и повторяют спекание. После этого объединенные растворы помещают в мерную колбу вместимостью 500 см, разбавляют до метки раствором соляной кислоты (1:1) и перемешивают.
1 смраствора содержит 1 мг родия.
Раствор рутения: навеску рутения массой 0,5 г тщательно растирают в агатовой ступке с 5−6 г перекиси бария. Полученную смесь переносят в корундовый тигель и спекают в муфельной печи при 900−920°С в течение 2−2,5 ч. Затем спек охлаждают и растворяют в 200−220 смраствора соляной кислоты (1:1). Если навеска полностью не растворится, раствор с остатком отфильтровывают, фильтр подсушивают, озоляют и повторяют спекание. После этого объединенные растворы помещают в мерную колбу вместимостью 500 см, разбавляют до метки раствором соляной кислоты (1:1) и перемешивают.
1 смраствора содержит 1 мг рутения.
Раствор платины: навеску платины массой 0,1 г помещают в стакан (колбу) вместимостью 100−150 см, приливают 10−15 смсмеси соляной и азотной кислот (3:1), накрывают покровным стеклом и растворяют при слабом нагревании. После растворения навески стекло снимают, обмывают его водой над стаканом (колбой), ставят стакан на водяную баню и выпаривают раствор до 3−5 см. Охлаждают, раствор помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, разбавляют до метки раствором соляной кислоты 2 моль/дми перемешивают.
1 смраствора содержит 1 мг платины.
Раствор палладия: навеску палладия массой 0,1 г помещают в стакан (колбу) вместимостью 50−100 см, приливают 10−15 смсмеси соляной и азотной кислот (3:1), накрывают покровным стеклом и нагревают до удаления основной массы окислов азота. Стекло снимают, обмывают его водой над стаканом (колбой) и выпаривают раствор до 5−7 см. Охлаждают, помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, разбавляют до метки раствором соляной кислоты 2 моль/дми перемешивают.
1 смраствора содержит 1 мг палладия.
Раствор натрия: навеску хлористого натрия массой 0,2543 г помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, приливают 30−40 смводы, перемешивают до растворения навески, разбавляют водой до метки и снова перемешивают.
1 смраствора содержит 1 мг натрия.
Раствор кремния: навеску двуокиси кремния массой 0,1875 г помещают в стакан (колбу) вместимостью 50−100 см, приливают 10−15 смраствора натрия гидроокиси и нагревают до растворения навески. Охлаждают полученный раствор, помещают его в мерную колбу вместимостью 100 см, разбавляют до метки раствором натрия гидроокиси и перемешивают.
1 смраствора содержит 1 мг кремния.
Для приготовления растворов можно использовать окислы или азотнокислые соли металлов.
Раствор А: в мерную колбу вместимостью 100 смпомещают по 10 смрастворов иридия, рутения, платины, палладия, родия, разбавляют до метки водой и перемешивают.
1 смраствора, А содержит по 0,1 мг указанных металлов.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4.2. Приготовление стандартных образцов для градуировки
Для приготовления основного стандартного образца с массовой долей меди, железа, свинца по 4%, натрия, кремния, алюминия, олова по 0,8%, иридия, рутения, золота, серебра, платины, палладия, родия по 0,5% необходимо приготовить смеси, А и Б.
Смесь А: в кварцевую (или другую) чашку вместимостью 50 смпомещают 5 смраствора, А и 4 г графитового порошка. Смесь высушивают под лампой, вводят по 0,8 смрастворов меди, железа, свинца, натрия, кремния, алюминия и олова. Снова осторожно высушивают под лампой до удаления запаха азотной кислоты. Полученную смесь тщательно перемешивают в течение 1−1,5 ч.
Смесь Б: в кварцевую (или другую) чашку вместимостью 50 смпомещают 0,5 смраствора золота и 1 г графитового порошка, осторожно подсушивают при температуре не выше 70 °C. Затем подсушенный остаток смачивают 3−5 каплями азотной кислоты и снова подсушивают. Повторяют смачивание и подсушивание до удаления запаха азотной кислоты.
Обе смеси соединяют, тщательно перемешивают в агатовой ступке в течение 1−1,5 ч.
Рабочие стандартные образцы для градуировки готовят последовательным разбавлением основного образца, а затем каждого последующего образца теллуром-основой в 2,5 раза.
Массовая доля определяемых примесей приведена в таблице.
В зависимости от состава теллура, поступающего на анализ, допускается уменьшить содержание той или иной примеси в стандартных образцах или полностью исключить ее с соответствующим пересчетом состава образцов.