СВИНЕЦ

Методы определения меди

 

ГОСТ 20580.2-80

 

 

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29 апреля 1980 г. № 1976 срок действия установлен

с 01.12.80

Проверен в 1983 г. Постановлением Госстандарта от 20.12.83 № 6396 срок действия продлен

до 01.11.91

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

^* Переиздание декабрь 1984 г. с Изменением № 1, утвержденным в декабре 1983 г. (ИУС 4-84).

Настоящий стандарт устанавливает фотометрические методы определения меди от 0,0002 до 0,15 % в свинце (99,992 - 99,5 %).

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 907-78.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа и требования безопасности - по ГОСТ 20580.0-80.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

1.2. (Исключен, Изм. № 2).

2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД С КУПРИЗОНОМ

Метод основан на образовании при рН 9 окрашенного в синий цвет соединения меди с купризоном и измерении оптической плотности полученного комплекса при длине волны 590 нм.

Свинец маскируют лимонной кислотой.

2.1. Аппаратура, реактивы и растворы

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр любого типа для измерения в видимой области спектра.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77, разбавленная 1 : 1.

Кислота лимонная по ГОСТ 3652-69, раствор с массовой концентрацией 200 г/дм³.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79.

Купризон по ТУ 6-09-14-1380-77, раствор с массовой концентрацией 5 г/дм³ в смеси воды и спирта в соотношении 4 : 1.

Кислота борная по ГОСТ 9656-75.

Натрия гидрооксид по ГОСТ 4328-77, растворы с (NaOH) = 1 моль/дм³ и с (NaOH) = 0,1 моль/дм³.

Боратный буферный раствор с рН 9,3 ± 0,2: 12,367 г борной кислоты растворяют в 100 см³ раствора гидрооксида натрия концентрации 0,1 моль/дм³ и разбавляют водой до 1000 см³. Затем 10,2 см³ раствора гидрооксида натрия концентрации 0,1 моль/дм³ разбавляют полученным раствором до 100 см³.

Спирт этиловый по ГОСТ 18300-87.

Медь по ГОСТ 859-78.

Стандартные растворы меди.

Раствор А: 0,100 г электролитной меди растворяют в 10 см³ раствора азотной кислоты и при слабом кипячении удаляют окислы азота. После охлаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см³, разбавляют до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора А содержит 0,1 мг меди.

Раствор Б: 5 см³ раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 500 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора Б содержит 0,001 мг меди.

Вода бидистиллированная.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

2.2. Проведение анализа

2.2.1. В зависимости от ожидаемой массовой доли меди берут навески свинца, масса которых указана в табл. 1.

Таблица 1

Навеску растворяют в 7 - 8 см³ раствора азотной кислоты. После полного растворения раствор кипятят до удаления оксидов азота. При массовой доле меди выше 0,0005 % раствор переносят в мерную колбу вместимостью 50 см³, разбавляют до метки водой и перемешивают.

Весь раствор или его аликвотную часть, отобранную по табл. 1, содержащие от 1 до 8 мкг меди, выпаривают до объема 1 - 2 см³. Прибавляют 8 см³ раствора лимонной кислоты и слегка подщелачивают раствором аммиака до рН 9,0 ± 0,2 по индикаторной бумаге. После этого раствор переводят в мерную колбу вместимостью 25 см³, обмывая стакан 5 см³ буферного раствора и 3 - 4 см³ воды. Приливают 4 см³ раствора купризона, доливают водой до метки, перемешивают и через 20 мин измеряют оптическую плотность раствора при длине волны 590 нм.

Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта. Количество меди в колориметрируемом объеме устанавливают по градуировочному графику.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2.2.2. Для построения градуировочного графика в восемь из девяти стаканов вместимостью 50 см³ вносят 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 и 8 см³ стандартного раствора Б, что соответствует 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 и 8 мкг меди. Раствор выпаривают до объема 1 - 2 см³. Девятый стакан служит для проведения контрольного опыта. Во все девять стаканов приливают по 8 см³ раствора лимонной кислоты и далее поступают, как указано в п. 2.2.1.

По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им содержаниям меди строят градуировочный график.

3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД С ДИЭТИЛДИТИОКАРБАМАТОМ СВИНЦА

Метод основан на способности иона меди замещать свинец в его диэтилдитиокарбаматном комплексе, растворенном в хлороформе. Желтую окраску образовавшегося диэтилдитиокарбамата меди фотометрируют в области длин волн 430 - 455 нм.

3.1. Аппаратура, реактивы и растворы

Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр любого типа для измерения в видимой области спектра.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1 : 1 и 1 : 2.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, раствор с массовой концентрацией 100 г/дм³.

Калий-натрий виннокислый по ГОСТ 5845-79 или винная кислота по ГОСТ 5817-77, растворы с массовой концентрацией 400 г/дм³ и 100 г/дм³.

Фенолфталеин по ТУ 6-09-5360-87, раствор с массовой концентрацией 10 г/дм³ в спирте.

Натрий сернокислый безводный по ГОСТ 4166-76.

Вода бидистиллированная.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79.

Хлороформ или четыреххлористый углерод по ГОСТ 20288-74.

Спирт этиловый по ГОСТ 18300-87.

Диэтилдитиокарбамат натрия по ГОСТ 8864-71.

Свинец уксуснокислый по ГОСТ 1027-67.

Раствор диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе или четыреххлористом углероде: 0,1 г уксуснокислого свинца растворяют в 20 см³ воды, прибавляют 10 см³ 40 %-ного раствора виннокислой калиево-натриевой соли и раствор гидроокиси натрия до щелочной реакции и исчезновения мути. Раствор переносят в делительную воронку вместимостью 500 см³, прибавляют 0,1 г диэтилдитиокарбамата натрия, растворенного в 20 см³ воды, приливают 250 см³ хлороформа или четыреххлористого углерода и экстрагируют до полного растворения белого осадка диэтилдитиокарбамата свинца. После отделения водной фазы хлороформный раствор встряхивают с бидистиллированной водой и фильтруют через сухой бумажный фильтр, собирая фильтрат в сухую мерную колбу вместимостью 500 см³, затем доливают до метки хлороформом или четыреххлористым углеродом. Если слой хлороформа или четыреххлористого углерода мутный (вследствие неполного отделения воды), прибавляют несколько граммов безводного сернокислого натрия, хорошо перемешивают и снова фильтруют через сухой фильтр, собирая фильтрат в сухую посуду. Раствор сохраняют в темной склянке с притертой пробкой. При приготовлении этого раствора допускается применение цианистого калия для маскировки мешающих элементов.

Свинец по ГОСТ 3778-77.

Раствор свинца: навеску свинца массой 100 г растворяют в 350 см³ раствора азотной кислоты (1 : 1). После полного растворения свинца раствор разбавляют водой до 1 дм³. Перед употреблением раствор необходимо очистить от меди, для чего 250 см³ раствора поочередно взбалтывают с несколькими порциями по 10 см³ раствора диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе или четыреххлористом углероде до тех пор, пока последняя порция органического экстракта не станет бесцветной.

Медь по ГОСТ 859-78.

Стандартные растворы меди.

Раствор А: 0,100 г меди растворяют в 10 см³ раствора азотной кислоты (1 : 1) и при слабом кипячении удаляют оксиды азота. После охлаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см³, разбавляют до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора А содержит 0,1 мг меди.

Раствор Б: 5 см³ раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора Б содержит 0,005 мг меди.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

3.2. Проведение анализа

3.2.1. В зависимости от ожидаемой массовой доли меди берут навески свинца, масса которых указана в табл. 2.

Таблица 2

Навеску свинца растворяют в 10 см³ раствора азотной кислоты (1 : 2) в присутствии 10 см³ раствора виннокислой калиево-натриевой соли с массовой концентрацией 400 г/дм³. После полного растворения навески раствор кипятят для удаления оксидов азота и основного количества кислоты. При массовой доле меди свыше 0,002 % раствор переносят в мерную колбу вместимостью 50 см³, разбавляют водой до метки и перемешивают.

Весь раствор или его аликвотную часть, отобранную по табл. 2, содержащие от 3 до 25 мкг меди, переносят в делительную воронку вместимостью 100 см³ и разбавляют водой до 50 см³. Прибавляют 5 см³ раствора виннокислой калиево-натриевой соли с массовой концентрацией 400 г/дм³, добавляют 3 - 4 капли раствора фенолфталеина и нейтрализуют водным раствором аммиака до окрашивания раствора в красный цвет. Добавляют 10 см³ раствора диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе или четыреххлористом углероде и встряхивают 1 мин. Окрашенный слой хлороформа или четыреххлористого углерода переносят в сухую мерную колбу вместимостью 25 см³. Экстрагирование повторяют еще раз с 5 см³ раствора диэтилдитиокарбамата свинца. Объединенные органические фазы разбавляют хлороформом или четыреххлористым углеродом до метки и перемешивают. Далее раствор фильтруют через сухой фильтр, собирая фильтрат в сухой стакан. Измеряют оптическую плотность окрашенного прозрачного отфильтрованного органического экстракта при длине волны 436 нм.

Раствором сравнения служит хлороформ или четыреххлористый углерод.

Одновременно проводят контрольные опыты в тех же условиях со всеми, применяемыми в ходе анализа, реактивами.

Количество меди в колориметрируемом объеме устанавливают по градуировочному графику.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

3.2.2. Для построения градуировочного графика в шесть из семи делительных воронок вместимостью по 100 см³ помещают раствор свинца в количестве, соответствующем количеству свинца в растворе пробы. Прибавляют соответственно по 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см³ стандартного раствора Б, что соответствует 2,5; 5,0; 10,0; 15,0; 20,0 и 25,0 мкг меди. Седьмая делительная воронка служит для проведения контрольного опыта. Во все семь воронок приливают воду до объема 50 см³ и далее поступают как указано в п. 3.2.1.

По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им содержаниям меди строят градуировочный график.

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Массовую долю меди (X) в процентах вычисляют по формуле

где m₁ - масса меди, найденная по градуировочному графику, г;

V - объем исходного раствора, см³;

т - масса навески свинца, г;

V₁ - объем аликвотной части раствора, см³.

4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений и результатов анализа не должны превышать значений, приведенных в табл. 3.

Таблица 3

(Новая редакция, Изм. № 2).

 

СОДЕРЖАНИЕ