09.03.2023

Мідь безкиснева М0б. Одержання особливо чистої міді Екстракційно-фотометричний метод вимірювання масової частки фосфору


МІЖДЕРЖАВНА РАДА З СТАНДАРТИЗАЦІЇ, МЕТРОЛОГІЇ ТА СЕРТИФІКАЦІЇ

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION


МІЖДЕРЖАВНИЙ

СТАНДАРТ

мідь високої чистоти Фотометричні методи аналізу

Видання офіційне

Спідяртііфоеї

Передмова

Цілі, основні принципи та основний порядок проведення робіт з міждержавної стандартизації встановлено ГОСТ 1.0-92 «Міждержавна система стандартизації. Основні положення» та ГОСТ 1.2-2009 «Міждержавна система стандартизації. Стандарти міждержавні. правила та рекомендації щодо міждержавної стандартизації. Правила розробки, прийняття, застосування, оновлення та скасування»

Відомості про стандарт

1 РОЗРОБЛЕН Технічним комітетом зі стандартизації ТК 368 «Медь»

2 ВНЕСЕН Міждержавним технічним комітетом зі стандартизації МТК 503 «Медь»

3 ПРИЙНЯТЬ Міждержавною радою зі стандартизації, метрології та сертифікації (протокол від 27 серпня 2015 р. Ne 79-П)

4 Наказом Федерального агентства з технічного регулювання та метрології від 17 лютого 2016 р. Ne 52-ст міждержавний стандарт ГОСТ 27981.5-2015 введено в дію як національний стандарт Російської Федерації з 1 листопада 2016 р.

5 83АМЕН ГОСТ 27981.S-88

Інформація про зміни до цього стандарту публікується щорічним інформаційним покажчиком «Національні стандарти», а текст змін та поправок - у щомісячному інформаційному покажчику «Національні стандарти». У разі перегляду ("заміни) або скасування цього стандарту відповідне повідомлення буде опубліковано в щомісячному інформаційному покажчику «Національні стандарти». Відповідна інформація, повідомлення та тексти розміщуються також в інформаційній системі загального користування - на офіційному сайті Федерального агентства з технічного регулювання та метр Інтернет ()

© Стандартінформ, 2016

У Російській Федерації цей стандарт не може бути повністю або частково відтворено. тиражований і поширений як офіційне видання без дозволу Федерального агентства з технічного регулювання та метрології

МІЖДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ

МЕД ВИСОКОЇ ЧИСТОТИ

Фотометричні методи аналізу

Copper of high purity. Photometric methods of analysis

Дата введення - 2016-11-01

1 Область застосування

Цей стандарт встановлює фотометричні методи визначення компонентів у міді високої чистоти, наведених у таблиці 1.

Таблиця 1 У відсотках

Неїїноиняє

визначається

компонента

Діапазон

масової частки компонента

Найменування

визначається

компонента

Діапазон

масової частки компонента

Від 0.00020 до 0.0050 у ключ.

Від 0,00010 до 0,0050 включ.

Марганець

Від 0,0002 до 0,0050 включ.

Від 0,00010 до 0,0100 включ.

Від 0.00002 до 0.0010 акпюч.

Від 0,0003 до 0,010 включ.

Від 0,00010 до 0,006 включ.

Від 0,00010 до 0,006 включно.

Від 0.0005 до 0.0050 включно.

2 Нормативні посилання

8 цього стандарту використані нормативні посилання на такі міждержавні стандарти:

ГОСТ 61-75 Реактиви. Оцтова кислота. Технічні умови

ГОСТ 84-76 Реактиви. Вуглекислий натрій 10-еодний. Технічні умови

ДЕРЖСТАНДАРТ 123-2008 Кобальт. Технічні умови

ДЕРЖСТАНДАРТ 849-2008 Нікель первинний. Технічні умови

ГОСТ 859-2014 Мідь. Марки

ГОСТ 860-75 Олово. Технічні умови

ГОСТ 1089-82 Сурма. Технічні умови

ГОСТ 1770-74 (ІСО 1042-83. ІСО 4788-80) Посуд мірний лабораторний скляний. Циліндри. мензурки, колби, пробірки "Загальні технічні умови

ГОСТ 1973-77 Ангідрид миш'яковистий. Технічні умови ГОСТ 3118-77 Реактиви. Кислота соляна. Технічні умови

ГОСТ 3652-69 Реактиви. Кислота лимонна моногідрат та безводна. Технічні умови

ГОСТ 3760-79 Реактиви. Аміак водний. Технічні умови

ГОСТ 3765-78 Реактиви. Амоній молібденовокислий. Технічні умови

ГОСТ 3773-72 Реактиви. Амоній хлористий. Технічні умови

ГОСТ 4197-74 Реактиви. Натрій аеотистокислий. Технічні умови

ГОСТ 4198-75 Реактиви. Калій фосфорнокислий одноеамісний. Технічні умови

Видання офіційне

ГОСТ 4204-77 Реактиви. Кислота сірчана. Технічні умови ГОСТ 4232-74 Реактиви. Калій йодистий. Технічні умови ГОСТ 4328-77 Реактиви. Натрію гідроксид. Технічні умови ГОСТ 4461-77 Реактиви. Кислота азотна. Технічні умови ГОСТ 4465-74 Реактиви. Нікель (U) сірчанокислий 7-еоднай. Технічні умови ГОСТ 5456-79 Реактиви. Гідроксиламіну гідрохлорид. Технічні умови ГОСТ ИСО 5725*6-2003 Точність (правильність та прецизійність) методів та результатів вимірювань. Частина 6. Використання значень точності практично *

ГОСТ 5789-78 Реактиви. Толуол. Технічні умови ГОСТ 5817-77 Реактиви. Кислота винна. Технічні умови ГОСТ 5828-77 Реактиви. Диметилгліоксим. Технічні умови ГОСТ 5841-74 Реактиви. Гідразин сірчанокислий

ГОСТ 5845-79 Реактиви. Калій-натрій виннокислий 4-водний. Технічні умови ГОСТ 5846-73 Реактиви. Кислота мурашина. Технічні умови ГОСТ 5955-75 Реактиви. Бензол. Технічні умови ДЕРЖСТАНДАРТ 6006-78 Реактиви. Бутанол-1. Технічні умови

ГОСТ 6008-90 Марганець металевий та марганець азотований. Технічні умови ГОСТ 6259-75 Реактиви. Гліцерин. Технічні умови.

ГОСТ 6552-80 Реактиви. Кислота ортофосфорна. Технічні умови

ГОСТ 6563-75 Вироби технічні з благородних металів та сплавів. Технічні умови

ГОСТ 6691-77 Реактиви. Карбамід. Технічні умови

ГОСТ 6709-72 вода дистильована. Технічні умови

ГОСТ 9147-80 Посуд та обладнання лабораторні фарфорові. Технічні умови ГОСТ 9428-73 Реактиви. Кремній (ІV) оксид. Технічні умови ГОСТ 9849-86 Залізний порошок. Технічні умови ГОСТ 10298-79 Селен технічний. Технічні умови

ГОСТ 10652-73 Реактиви. Сіль динатрієва етилендіамін-N. N. N". N"-тетраоцтової кислоти. 2-водна (трилон Б). Технічні умови

ГОСТ 10928-90 Вісмут. Технічні умови

ГОСТ 10929-76 Реакції. Водню пероксид. Технічні умови

ДЕРЖСТАНДАРТ 11069-2001 Алюміній первинний. Марки

ГОСТ 11125-84 Кислота азотна особливої ​​чистоти. Технічні умови

ГОСТ 11773-76 Реактиви. Натрію фосфорнокислий двозаміщений. Технічні умови

ГОСТ 12026-76 Папір фільтрувальний лабораторний. Технічні умови

ГОСТ 14261-77 Кислота соляна особливої ​​чистоти. Технічні умови

ГОСТ 18300-87 Спирт етиловий технічний ректифікований. Технічні умови '

ГОСТ 19807-91 Титан та сплави титанові, що деформуються. Марки ГОСТ 20015-88 Хлороформ. Технічні умови

ГОСТ 20288-74 Реактиви. Вуглець чотирихлористий. Технічні умови ГОСТ 20478-75 Реактиви. Амоній надсірчанокислий. Технічні умови ГОСТ 20490-75 Реактиви. Калій марганцевокислий. Технічні умови ГОСТ 22280-76 Реактиви. Натрій лимоннокислий 55-водний. Технічні умови ГОСТ 22867-77 Реактиви. Амоній азотнокислий. Технічні умови ГОСТ 24104-2001 Ваги лабораторні. Загальні технічні вимоги

ГОСТ 24363-80 Реактиви. Калію гідроокис. Технічні умови

ГОСТ 25336-82 Посуд та обладнання лабораторні скляні. Типи, основні параметри та розміри

ГОСТ 29169-91 (ІСО 648-77) Посуд лабораторний скляний. Піпетки з однією відміткою

ГОСТ 29227-91 (ІСО 835-1-81) Посуд лабораторний скляний. Піпетки градуйовані. Частина 1. Загальні вимоги

ГОСТ 29251-91 (ІСО 385*1-84) Посуд лабораторний скляний. Бюретки. Частина 1. Загальні вимоги

ГОСТ 31382-2009 Мідь. Методи аналізу

Примітка - При користуванні цим стандартом доцільно перевірити дію стандартів посилань в інформаційній системі загального користування - на офіційному сайті Федерального агентства з технічного регулювання та метрології в мережі Інтернет або за щорічним інформаційним покажчиком «Національні стандарти», який опублікований станом на 1 січня поточного року та за випусками щомісячного інформаційного покажчика «Національні стандарти» за поточний рік. Якщо стандарт посилається (змінений), то при користуванні цим стандартом слід керуватися замінним (зміненим) стандартом. Якщо стандарт зв'язку скасовано без заміни, то положення, в якому дано посилання на нього, застосовується в частині, що не зачіпає це посилання.

3 Загальні положення

3.1 Загальні вимоги до методів вимірювань – за ГОСТ 31382.

4 Фотометричний метод вимірювання масової частки вісмуту

4.1 Характеристики показників точності вимірів

Показники точності вимірювань масової частки вісмуту відповідають характеристикам, наведеним е таблиці 2 (при Р - 0,95;.

Значення меж повторюваності та відтворюваності вимірювань при довірчій ймовірності Р = 0,95 наведено у таблиці 2.

Таблиця 2 - Значення показника точності, меж повторюваності та відтворюваності вимірювань масової допи вісмуту при довірчій ймовірності Р = 0,95 про пооієнг

Діапазон вимірів масової частки вісмуту

Показник точності 1 Л

(Абсолютні значення)

повторюваності

відтворюваності

Від 0.00020 до 0.00050 вкпюч

Це. 0.0005 » 0.0010 »

» 0.0010 » 0.0020 »

» 0.0020 » 0.0050 »

4.2 Засоби вимірювання, допоміжні пристрої, матеріали, розчини

Спектрофотометр або фотоколориметр з усім приладдям, що забезпечує проведення вимірювань при довжині хвилі 450 нм;

Нагрівальну плиту по 4]. забезпечує температуру нагрівання до 400 С або аналогічну;

Скло годинникове;

Колби мірні 2-25-2,2-100-2. 2-250-2,2-1000-2 ло ГОСТ 1770;

Склянки Н-1-100 ТХС, Н-1-400 ТХС за ГОСТ 25336;

Колби конічні Кн-2*250 ТХС згідно з ГОСТ 25336;

Вирви конічні В-36-80 ХС ло ГОСТ 25336;

Воду дистильовану за ГОСТ 6709:

Кислоту азотну за ГОСТ 4461 або азотну кислоту особливої ​​чистоти за ГОСТ 11125;

Кислоту соляну за ГОСТ 3118. розведену 1:1;

Кислоту винну за ГОСТ 5817. розчин масової концентрації 250 г/дм 3:

Кислоту аскорбінову (2) свіжоприготовлений розчин масової концентрації 50 г/дм 3 ;

Аміак водний за ГОСТ 3760, розбавлений 1:99;

Залізний порошок за ГОСТ 9849. розчин масової концентрації 10 г/дм 3 ;

Калій йодистий згідно з ГОСТ 4232. свіжоприготовлений розчин масової концентрації 200 г/дм 3 ;

Вісмут за ГОСТ 10928:

Фільтри обезеленені або аналогічні.

Примітки

1 Допускається застосування інших засобів вимірювань затверджених типів, допоміжних пристроїв та матеріалів, технічні та метрологічні характеристики яких не поступаються зазначеним вище.

2 Допускається використання реактивів, виготовлених за іншими нормативними документами за умови забезпечення ними метрологічних характеристик результатів вимірювань, наведених у цьому стандарті.

4.3 Метод вимірів

Метод заснований на вимірі оптичної щільності при довжині хвилі від 420 до 450 нм йодного пофарбованого комплексу вісмуту, утвореного в солянокислому розчині в присутності винної кислоти і відновника.

Вісмут додатково виділяють на гідроксиді заліза.

4.4 Підготовка до виконання вимірювань

4.4.1 Приготування розчинів для побудови градуювального графіка

При приготуванні розчину А масової концентрації вісмуту 0.1 мг/ш е наважку вісмуту масою 0.1000 г поміщають у склянку місткістю 100 см 3 приливають від 5 до 10 см 3 азотної кислоти, нагрівають до видалення оксидів азоту. Розчин охолоджують і переносять у мірну колбу місткістю 1000 см 3 приливають 65 см 3 азотної кислоти, доливають водою до мітки і перемішують.

При приготуванні розчину Б масової концентрації вісмуту 0.01 мг/см 3 аліквоту 25 см 3 розчину А поміщають у мірну олбу місткістю 250 см 3 приливають 5 см 3 азотної кислоти, доливають водою до мітки і перемішують.

Розчин придатний для застосування протягом 5 год.

4.4.2 Приготування розчину заліза масової концентрації 10 г/дм 3

Наважку заліза масою 1,0 г поміщають у склянку місткістю 100 см 3 . доливають від 10 до 15 см 3 соляної кислоти та розчиняють при нагріванні. Після охолодження розчин переносять у мірну колбу місткістю 100 см 3 доливають водою до мітки і перемішують.

4.4.3 Побудова градуювального графіка

У шість конічних колб місткістю 250 см 3, кожна поміщають 0.0; 1.0; 2.0; 3.0; 4.0 і 5.0 см 3 розчину Б. що відповідає 0.0 0.01; 0,02; 0,03; 0.04 та 0.05 мг вісмуту, доливають 5 см 3 азотної кислоти. 20 см 3 соляної кислоти. Розпори нагрівають і випарюють до об'єму від 3 до 5 см3. Доливають 5 см 3 розчину заліза, від 100 до 120 см 3 води, нагрівають до температури від 60 до 70 °С і доливають аміак до переходу міді в амізий комплекс і після цього ще 5 см 3 . Продовжують нагрівання протягом 5-7 хв і розчин залишають до коагуляції осаду в теплому місці плити.

Осад гідроксидів фільтрують на нещільний фільтр і промивають від 3 до 5 разів гарячим аміаком, розведеним 1:99. Осад з фільтра змивають у колбу, в якій проводили осадження, і доливають від 15 до 20 см 3 гарячої соляної кислоти, розведеної 1:1. Отриманий розчин розбавляють водою до об'єму від 80 до 106 см 3 і знову беруть в облогу гідроксиди аміаком. Осад фільтрують на той же фільтр і промивають від 3 до 4 разів гарячим аміаком, розведеним 1:99. Вирву з фільтром поміщають над колбою, в якій проводили осадження, до осаду доливають від 10 до 15 см 3 гарячої соляної кислоти, розведеної 1:1, фільтр промивають 2 - 3 рази гарячою водою. Фільтр відкидають. Фільтрат упарюють до об'єму 10 см 3 після охолодження його поміщають в мірну колбу місткістю 25 см 3 , доливають 4 см 3 розчину винної кислоти. 5 см 3 розчину йодистого калію, від 1.0 до 1.5 см 3 розчину аскорбінової кислоти і доливають водою до мітки.

Через 10-15 хв вимірюють оптичну щільність розчинів на спектрофотометр або фотоколориметр при довжині хвилі від 420 до 450 нм в кюветі з оптимальною товщиною шару. Розчином порівняння є вода.

За отриманими значеннями оптичних щільностей і відповідним їм концентраціям вісмуту будують градуювальний графік.

4.5 Виконання вимірювань

Наважку міді масою 2.0000 г поміщають у склянку місткістю 400 см 3 приливають від 25 до 30 см 3 азотної кислоти, накривають годинниковим склом і витримують без нагрівання до припинення бурхливої ​​реакції виділення оксидів азоту.

Скло знімають, обмивають водою над склянкою, доливають від 20 до 25 см 3 соляної кислоти і випарюють розчин при нагріванні до об'єму від 3 до 5 см 3 .

Потім доливають у склянку ст 80 до 100 см 3 води та 5 см 3 розчину заліза. Нагрівають і далі продовжують вимір, як зазначено в 4.4.3.

виконання вимірювань здійснюють відповідно до інструкції з експлуатації спектрофотометра або фотоколориметра, масу вісмуту встановлюють за градуювальним графіком.

4.6 Обробка результатів вимірів

4.6.1 Масову частку вісмуту X.%. обчислюють за формулою


(Гт>! -/П2)100 mlO®



де m, - маса вісмуту, знайдена за градуювальним графіком, мкг; m2-маса вісмуту, отримана в результаті холостого досвіду, мкг; т-маса навішування міді. м.

4.6.2 За результат вимірювань приймають середньоарифметичне значення двох паралельних визначень за умови, що абсолютна різниця між ними в умовах повторюваності не перевищує значень (за довірчої ймовірності Р = 0,95) межі повторюваності г, наведених у таблиці 2.

4.6.3 Розбіжності між результатами вимірювань, отриманими у двох лабораторіях, не повинні перевищувати значень межі відтворюваності, наведених у таблиці 2. У цьому випадку за остаточний результат може бути прийнято їхнє середньоарифметичне значення. У разі невиконання цієї умови можуть бути використані процедури, викладені у ГОСТ ІСО 5725-6 (пункт 5.3.3).

5 Фотометричний метод вимірювання масової частки марганцю

5.1 Характеристики показників точності вимірів

Показники точності вимірювань масової частки марганцю відповідають характеристикам, наведеним у таблиці 3 (при Р - 0,95;).

Значення меж повторюваності та відтворюваності вимірювань при довірчій ймовірності Р-0,95 наведено у таблиці 3.

Таблиця 3 - Значення показника точності, меж повторюваності та відтворюваності вимірювань масової частки марганцю при довірчій ймовірності Р = 0.95 про пооієнг

Діапазон вимірювань масової частки марганцю

Показник точності 1 Л

(Абсолютні значення)

повтор ми ості г(л«2)

відтворюваності

Від 0,0002 до 0,0005 включ.

Це. 0.0005 » 0.0010 »

» 0.0010 » 0.0020 »

» 0.0020 » 0.0050 »

5.2 Засоби вимірювання, допоміжні пристрої, матеріали, розчини

При виконанні вимірювань застосовують такі засоби вимірювання та допоміжні пристрої:

Нагрівальну плиту по . що забезпечує температуру нагріву до 400 "С. або аналогічну:

Лазню водяну;

Ваги лабораторні спеціального класу точності за ГОСТ 24104;

Склянки Н-1-100 ТХС. Н-1-250 ТХС за ГОСТ 25336:

Колби конічні Кн-1-250-14/23 ТХС згідно з ГОСТ 25336;

Колби мірні 2-50-2.2-100-2.2-1000-2 за ГОСТ 1770;

Піпетки не нижче 2-го класу точності за ГОСТ 29169 та ГОСТ 29227.

При виконанні вимірювань застосовують такі матеріали та розчини:

Кислоту азотну за ГОСТ 4461 або кислоту азотну особливої ​​чистоти за

ГОСТ 11125 та розведену 1:1.1:3;

Калій йоднокислий. розчин масової концентрації 50 г/дм 3:

Марганець металевий ГОСТ 6008.

Примітки

5.3 Метод вимірів

Метод заснований на вимірі оптичної щільності забарвленого комплексного з'єднання семівалентного марганцю при довжині хвилі від 520 до 540 нм.

5.4 Підготовка до виконання вимірювань

5.4.1 Приготування розчинів для побудови градуювального графіка

При приготуванні розчину А масової концентрації марганцю 0.1 мг/см 3 навішення марганцю масою 0.1 г поміщають про склянку місткістю 100 см 3 приливають від 10 до 15 см 3 азотної кислоти, розведеної 1:1. нагрівають до видалення оксидів азоту. Розчин охолоджують, переносять у мірну колбу місткістю 1000 см е і доливають водою до мітки.

При приготуванні розчину Б масової концентрації марганцю 0,01 мг/см 3 аліквоту 10 см 3 розчину А поміщають у мірну колбу місткістю 100 см 3 приливають 1 см 3 азотної кислоти, розведеної 1:1. і доливають водою до мітки.

При приготуванні розчину масової концентрації 0,005 мг/см 3 аліквоту 50 см 3 розчину Б поміщають емерную колбу місткістю 100 см 3 , доливають 0,5 см 3 азотної кислоти, розведеної 1:1. і доливають до мітки.

5.4.2 Приготування розчину йоднокислого калію масової концентрації 50 г/дм 3

Наважку йоднокислого калію масою 50 г розчиняють е розчин азотної кислоти, розведеної

1:3. і допивають цим розчином до 100 см 3 .

5.4.3 Побудова градуювального графіка

У склянки місткістю 250 см 3 кожен поміщають 0.0; 1.0; 2.0 і 5.0 см 3 розчину і 1.0:2.0; 3.0:

4.0 та 5.0 см 3 стандартного розчину Б. що відповідає 0.0; 0.005; 0,010; 0.025:0.100:0.200; 0.300; 0.400; 0.500 мг марганцю. У всі склянки доливають води до об'єму 20 см 3 потім кип'ятять протягом 5 хв.

У киплячий розчин доливають 5 см 3 розчину йоднокислого калію і продовжують кип'ятіння ще протягом 5 хв. Потім склянку поміщають на киплячу водяну баню і витримують 20 хв.

Після охолодження переносять розчин у мірну колбу місткістю 50 см 3 доливають водою до мітки (основний розчин) і перемішують.

Оптичну щільність розчинів вимірюють на спектрофотометрі при довжині хвилі 530 нм або фотоколориметрі зі світлофільтром, що має довжину хвилі, що відповідає максимуму светолропускання від 520 до 540 нм в кюветі з товщиною шару 20 або 30 мм.

Розчином порівняння є частина основного розчину проби, в якій марганець (VII) відновлюють до марганцю (Н) додаванням від 1 до 2 крапель розчину азотистокислого натрію.

За отриманими значеннями оптичних щільностей розчинів і відповідним концентраціям марганцю будують градуювальний графік у прямокутних координатах.

5.5 Виконання вимірювань

Наважку міді масою 2.000 г (при масовій частці марганцю від 0.0002% до 0.001 %) або 1,0000 г (при масовій частці марганцю від 0.001 % до 0.005 %) поміщають у конічну колбу місткістю 250 см2 0 3 азотної кислоти і кип'ятять до припинення бурхливої ​​реакції виділення оксидів азоту та розчинення навішування. Розчин випарюють до половини і далі продовжують, як зазначено у 5.4.3.

виконання вимірювань здійснюють відповідно до інструкції з експлуатації спектрофотометра або фотоколориметра, іасу марганцю в міліграмах встановлюють за градуювальним графіком.

5.6 Обробка результатів вимірів

5.6.1 Масову частку марганцю X, %. обчислюють за формулою


(ту - / т) 2) 100 / 7) 1000



де mi - маса марганцю, знайдена за градуювальним графіком, мг; m2 - маса марганцю, отримана в результаті холостого досвіду, мг: т-маса навішування міді. м.

5.6.2 За результат вимірювань приймають середньоарифметичне значення двох паралельних визначень за умови, що абсолютна різниця між ними в умовах повторюваності не перевищує значень (за довірчої ймовірності Р - 0.95) межі повторюваності г, наведених у таблиці 3.

Якщо розбіжність між найбільшим та найменшим результатами паралельних визначень перевищує значення межі повторюваності, виконують процедури, викладені у ГОСТ ISO 5725-6 (підпункт 5.2.2.1).

5.6.3 Розбіжності між результатами вимірювань, одержаними у двох лабораторіях, не повинні перевищувати значень межі еоетрозводності. наведених у таблиці 3. У цьому випадку за остаточний результат може бути прийнято їхнє середньоарифметичне значення. При невиконанні цієї умови можуть бути використані процедури, викладені в I ОС I ІСО Ы2Ь-Ь (пункт ь.3.3).

6 Фотометричний метод вимірювання масової частки кобальту

6.1 Характеристики показників точності вимірів

Показники точності вимірювання масової частки кобальту відповідають характеристикам, наведеним у таблиці 4 (при Р - 0.95;.

Значення меж повторюваності та відтворюваності вимірювань при довірчій ймовірності Р - 0.95 наведено у таблиці 4.

Таблиця 4 - Значення показника точності, меж повгоряемості та відтворюваності вимірювань масової частки кобальту за довіритетної ймовірності Р = 0.95

В процентах

6.2 Засоби вимірювання, допоміжні пристрої, матеріали, розчини

При виконанні вимірювань застосовують такі засоби вимірювання та допоміжні пристрої:

Спектрофотометр або фотоколориметр з усім приладдям, що забезпечує проведення вимірювань при довжині хвилі 410 нм;

Плиту нагрівальну (1), що забезпечує температуру нагрівання до 400 "С. або аналогічну:

Скло годинникове:

Ваги лабораторні спеціального класу точності за ГОСТ 24104;

Колби конічні Кн-2-250-18 ТХС згідно з ГОСТ 25336;

Колби мірні 2-100-2.2-500-2 за ГОСТ 1770;

Склянки Н-1-50 ТХС. Н-1-100 ТХС за ГОСТ 25336;

Лійки ділильні ВД-1-250 (100) ХС за ГОСТ 25336;

Піпетки не нижче 2-го класу точності за ГОСТ 29169 та ГОСТ 29227.

При виконанні вимірювань застосовують такі матеріали та розчини:

Воду дистильовану за ГОСТ 6709;

Кислоту азотну за ГОСТ 4461 (прокип'ячену до видалення оксидів азоту), розведену 1:1;

Кислоту соляну за ГОСТ 3118 та розчин молярної концентрації 4 моль/дм 3 ;

Кислоту лимонну за ГОСТ 3652. розчин масової концентрації 250 г/дм 3;

Калію гідроксид за ГОСТ 24363 розчин масової концентрації 50 г/дм 3 ;

Оцтову кислоту за ГОСТ 61;

Алюміній згідно з ГОСТ 11069;

Толуол за ГОСТ 5789;

1-нітрозо-2-нафтол по . розчин масової концентрації 0.5 г/дм 3;

Водню пероксид по "ОСТ 10929 (стабілізований продукт);

Кобальт за ГОСТ 123;

Мідь за ГОСТ 859. кобальт, що не містить.

Примітки

1 Допускається застосування з інших засобів вимірювань затверджених типів, допоміжних пристроїв та матеріалів, технічні та метрологічні характеристики яких не поступаються зазначеним вище.

2 Допускається використання реактивів, виготовлених за іншими нормативними документами, за умови забезпечення ними метрологічних характеристик результатів вимірювань, наведених у цьому стандарті.

6.3 Метод вимірів

Метод заснований на вимірюванні оптичної щільності при довжині хвилі 410 нм забарвленого з'єднання кобальту з 1-нітрозо-2-чафтолом після екстракції його толуолом та попереднього відділення міді на металевому алюмінії.

6.4 Підготовка до виконання вимірювань

6.4.1 Приготування розчинів для побудови градуювального графіка

При приготуванні розчину А масової концентрації кобальту 1.0 мг/см 3 навішування металевого кобальту масою 0,1000 г поміщають у склянку місткістю 100 см 3 приливають 20 см 3 суміші азотної та соляної кислот (е співвідношенні 1:3). нагрівають до видалення оксидів азоту. Розчин випарюють до вологих солей. Доливають 1C см 3 соляної кислоти і випарюють насухо. Обробку соляною кислотою повторюють ще двічі.

До сухого залишку доливають від 30 до 50 см 3 гарячої води, охолоджують, переносять емерную колбу місткістю 100 см 3 , доливають водою до мітки і перемішують.

При приготуванні розчину Б масової концентрації кобальту 0,01 мг/см 3 аліквоту 5 см 3 розчину А поміщають у мірну колбу місткістю 500 см 3 доливають водою до мітки і перемішують.

При приготуванні розчину масової концентрації кобальту 0.001 мг/см 3 аліквоту 10 см 3 розчину Б поміщаю в мірну келбу місткістю 100 см 3 , доливають водою до мітки і перемішують. Розчин застосовують свіжоприготованим.

При приготуванні розчину Г масової концентрації кобальту 0,0001 мг/см 3 аліквоту 10 см 3 розчину 8 поміщають емерную юлбу місткістю 100 см 3 доливають водою до мітки і перемішують. Розчин застосовують свіжоприготованим.

6.4.2 Побудова градуювального графіка

6.4.2.1 Побудова градуювального графіка за масової частки кобальту від 0.00002% до 0.0001%.

До двох наважок міді масою по 1.0000 г (для кожної з точок градуювального графіка) додають 2.0; 3.0; 4.0; 5.0 та 10,0 см 3 розчину Р. що відповідає 0.0002; 0,0003; 0,0004; 0,0005 та 0,0010 мг кобальту і далі продовжують вимірювання, як зазначено в 6.5.1.

За отриманими значеннями оптичної щільності і відповідним концентраціям кобальту будують градуювальний графік.

6Л2.2 Побудова градуювального графіка при масовій частці кобальту від 0,0001% до 0.0005%.

До двох наважок міді масою по 1,0000 г (для кожної з точок градуювального графіка) доливають 1,0 і 5.0 см 3 розчину і 1.0; 2,5; 5,0 см 3 розчину Б., що відповідає 0.001; 0.005: 0.010:0.025 та 0,050 мг кобальту і далі продовжують вимірювання, як зазначено в 6.5.1.

6.4.2.3 Приготування роззору 1-нітроео-2-нафтол масової концентрації 0.5 г/дм*

Наважку реагенту масою 0,25 г розчиняють в 50 см 3 розчину гідроксиду калію масової концентрації 50 г/дм 3 поміщають в мірну колбу місткістю 500 см 3 приливають 100 см 3 оцтової кислоти, розбавляють водою до мітки і перемішують.

6.5 Виконання вимірювань

6.5.1 Наважку міді масою 1.0000 г поміщають у конічну колбу місткістю 250 см*, доливають 15 см* азотної кислоти, розведеної 1:1, і нагрівають до розчинення навішування та видалення оксидів азоту. Розчин випарюють на п/мтв з азбестом до об'єму 2 см* і потім тричі обробляють соляною кислотою порціями по 10 см* для повного видалення оксидів азоту, двічі випаровуючи до вологих солей, а останній раз-досуха. До сухого залишку доливають 100 см 3 води та нагрівають до розчинення солей.

8 розчин вводять від 7 до 8 гранул металевого алюмінію, загальна маса яких становить від 3.5 до 4.0 г, і нагрівають при температурі від 80 до 90 С протягом від 2 до 3 год до повного виділення міді (розчин повинен бути прозорим без блакитного відтінку).

Після цементації міді розчин декантацією переносять у склянку місткістю 100 см 3 обережно обмивають стінки колби і мідь, що виділилася водою, приєднуючи промивні води до основного розчину так. щоб мідь не потрапила в розчин і упарюють на азбесті до об'єму від 20 до 30 см 3 .

Після охолодження до розчину приливають при перемішуванні суміш 5 см* розчину лимонної кислоти і 10 см 3 розчину 1-нітроео-2-нафтола (суміш готують перед додаванням для кожної проби). Розчин нейтралізують таблетированним гідроксидом калію до pH від 4.0 до 4.5. нагрівають до кипіння і додають 0.3 см 3 пероксиду водню. Склянку накривають годинниковим склом, розчин кип'ятять протягом 10 хв і потім охолоджують дс кімнатної температури.

Розчин переливають у ділильну вирву місткістю юі см 3 приливають ю см * толуолу і екстрагують протягом 2 хв. Екстракт промивають 10 см 3 соляної кислоти молярної концентрації 4 моль/дм* протягом 1 хв. потім 10 см 3 розчину гідроксиду калію масової концентрації 50 г/дм* протягом 1 хв. Екстракт зливають у суху склянку та вимірюють оптичну щільність на спектрофотометрі або фотоколориметрі при довжині хвилі 410 нм у кюветі з товщиною шару 20 мм. Розчином порівняння є толуол.

Виконання вимірювань здійснюють відповідно до інструкції з експлуатації спектрофотометра або фотоколориметра, масу кобальту в міліграмах встановлюють за градуювальним графіком.

6.5.2 Проведення холостого досвіду

Мідь, що виділилася на алюмінії, вільну від кобальту, розчиняють у азотній кислоті, розведеній 1:1. Розчин випарюють до об'єму від 2 до 3 см 3 і далі продовжують, як зазначено у 6.5.1.

6.6 Обробка результатів вимірів

6.6.1 Масову частку кобальту X.%. обчислюють за формулою




де mi - маса кобальту в розчині проби, що аналізується, мкг;

т 2 маса вісмуту, отримана в результаті холостого досвіду, мкг; т-маса навішування міді. м.

6.6.2 За результат вимірювань приймають середньоарифметичне значення двох паралельних визначень за умови, що абсолютна різниця між ними в умовах повторюваності не перевищує значень (при довірчій ймовірності Р - 0.95) межі повторюваності наведених у таблиці 4.

6.6.3 Розбіжності між результатами вимірювань, отриманими у двох лабораторіях, не повинні перевищувати значень межі відтворюваності, наведених у таблиці 4. У цьому випадку за остаточний результат може бути прийнято їхнє середньоарифметичне значення. У разі невиконання цієї умови можуть бути використані процедури, викладені у ГОСТ ІСО 5725-6 (пункт 5.3.3).

7 Фотометричний метод вимірювань масової частки миш'яку

7.1 Характеристики показників точності вимірів

Показники точності вимірювань масової частки миш'яку відповідають характеристикам, наведеним у таблиці 5 (при Р-095).

Значення меж повторюваності та відтворюваності вимірювань за довірчої ймовірності Р - 0.95 наведені в таблиці 5.

Таблиця 5 - Значення показника точності, меж повторюваності та відтворюваності вимірювань масової частки миш'яку за довірчої ймовірності Р = 0.95

В процентах

Діапазон вимірювання масової частки миш'яку

Показник

ТОЧНОСТІ i л

(Абсолютні значення)

повторюваності

відтворюваності

Від 0,00010 до 0,00030 включ.

Св. 0.00030 » 0.00060 »

» 0.0006 » 0.0012 »

» 0.0012 » 0.0030 »

» 0.003 » 0.006 »

7.2 Засоби вимірювання, допоміжні пристрої, матеріали, розчини

При виконанні вимірювань застосовують такі засоби вимірювання та допоміжні пристрої:

Спектрофотометр або фотоколориметр з усім приладдям, що забезпечує проведення вимірювань при довжині хвилі 610 нм;

Плиту нагрівальну (1), що забезпечує температуру нагрівання до 400 *С. або аналогічну:

Ваги лабораторні спеціального класу точності ГОСТ 24104;

Склянки Н-1-250 ТХС. М-400 ТХС. В-1-250 ТХС. В-1-400 ТХС ло ГОСТ 25336:

Лійки ділильні ВД-1-250 ХС, ВД-1-1000 ХС за ГОСТ 25336;

Колби конічні КН-2-500-24/29 ТХС; Кн-2-750-24/29 ТХС за ГОСТ 25336;

Колби мірні 2-50-2.2-100-2,2-200-2 за ГОСТ 1770;

Колбу К'єльдаля ло ГОСТ 25336;

Вирви для фільтрування лабораторні ло ГОСТ 25336;

Лазню водяну;

Вирви Бюхнера за ГОСТ 9147.

При виконанні вимірювань застосовують такі матеріали та розчини;

Воду дистильовану ло ГОСТ 6709;

Кислоту азотну особливої ​​чистоти за ГОСТ 11125 або ГОСТ 4461. перегнану, розведену 1:1;

Кислоту сірчану за ГОСТ 4204. розведену 1:3 та 1:10. розчини молярної концентрації 0.5 та 3 моль/дм 3:

Кислоту соляну особливої ​​чистоти за ГОСТ 14261. щільністю 1.19 г/см 3 розбавлену 1:1. розчин молярної концентрації 9 моль/дм 3:

Калій йодистий за ГОСТ 4232:

Вуглець чотирихлористий за ГОСТ 20288. перегнаний;

Спирт етиловий технічний ректифікований за ГОСТ 18300:

Амоній молібденовокислий за ГОСТ 3765. розчин 10 г/дм 3 у розчині сірчаної кислоти 3 моль/дм 3:

Гідразин сірчанокислий ГОСТ 5841. розчин масової концентрації 5 г/дм 3:

Гальби залізоамонійні по . розчин масової концентрації 100 г/дм 3:

Натрій вуглекислий 10-водний ГОСТ 84. насичений розчин:

Натрію гідроксид за ГОСТ 4328. розчин молярної концентрації 1 моль/дм 3:

Калій марганцевокислий ГОСТ 20490. розчин молярної концентрації 0,06 моль/дм 3 ;

Амоній хлористий ГССТ 3773. розчин масової концентрації 20 г/дм 3 ;

Титан трихлористий (7], розчин масової концентрації 400 г/дм 3 ;

Титан за ГОСТ 19807:

Ангідрид миш'яковистий за ГОСТ 1973;

Фільтри обеззолені або аналогічні.

Примітки

1 Допускається застосування інших засобів вимірювань затверджених типів, допоміжних пристроїв та матеріалів, технічні та метрологічні характеристики яких не поступаються зазначеним вище.

7.3 Метод вимірів

Метод заснований на фотомегріроанії забарвленого миш'яково-молібденового комплексу. Миш'як попередньо виділяють аміаком осадженням його спільно з гідроксидом заліза і подальшою екстракцією миш'яку чотирихлористим вуглецем.

7.4 Підготовка до виконання вимірювань

741 Приглтлйпйиий рлптіорлп для плг.трлйії грядуірлйлчнлгл графіка

При приготуванні розчину А масової концентрації миш'яку 0.1 мг/см 3 навішення миш'яковистого ангідриду масою 0.0266 г поміщають емерную колбу місткістю 200 см 3 приливають 2 см 3 розчину гідроксиду натрію і 50см 3 води, перемішують. Після цього додають 3 см 3 розчину сірчаної кислоти молярної концентрації 0.5 моль/дм 3 . доливають водою до мітки і перемішують.

При приготуванні розчину Б масової концентрації миш'яку 0.01 мг/см 3 аліквоту 10 см 3 розчину А поміщають у мірну колбу місткістю 100 см 3 доливають водою до мітки і перемішують.

7.4.2 Побудова градуювального графіка

8 сім мірних колб місткістю 50 см 3 кожна поміщають 0.0; 0.5: 1.0; 1.5; 2.0; 2,5; та 3.0 см 3 розчину Б. що відповідає 0.00; 0.005; 0.010; 0.015: 0.020; 0.025 та 0.030 мг миш'яку. 8 кожну колбу доливають по 40 см 3 води та продовжують, як зазначено в 7.5. Розчином порівняння служить розчин, що не містить миш'як.

За отриманими значеннями етичних щільностей та відповідним масовим часткам миш'яку будують градуювальний графік у прямокутних координатах.

7.4.3 Приготування розчину соляної кислоти молярної концентрації 9 моль/дм 3

При приготуванні розчину соляної кислоти молярної концентрації 9 моль/дм 3 кислоту очищають від миш'яку: 10 г йодистого калію розчиняють в 500 см 3 соляної кислоти, переносять розчин ділильну лійку місткістю "000 см 3 , доливають 25 см 3 Органічний шар після відстоювання відкидають, потім до розчину в ділильній лійці доливають 25 см е. чотирихлористого вуглецю і струшують 2 хв Органічний шар відкидають.Очищення кислоти проводять перед застосуванням.

7.4.4 Приготування розчину молібденовокислого амонію масової концентрації 10 г/дм 3

При приготуванні розчину молібденовокислого амонію масової концентрації 10 г/дм 3 реактив перед застосуванням двічі перекристалиэовывают зі спиртового розчину: навішування солі масою 70 г поміщають в конічну колбу місткістю 750 см 3 приливають 400 см 3 гарячої води і два. До фільтрату доливають 250 см 3 етилового спирту і витримують протягом 1 години при кімнатній температурі, після чого кристали відсмоктують на вирві Бюхнера. Отриманий молібденовокислий амоній розчиняють і знову перекристалізують. Кристали знову відсмоктують на вирві Бюхнера, промивають 2-3 рази етиловим спиртом порціями від 20 до 30 см 3 після чого кристали висушують на повітрі.

7.4.5 При приготуванні розчину молібдатного гідразину 50 см 3 розчину молібденовокислого амонію поміщають у мірну колбу місткістю 100 см 3 приливають 5 см 3 розчину гідразину, доливають водою до мітки і перемішують. Розчин використовують свіжоприготованим.

7.4.6 При приготуванні розчину залізоамонійних галунів навішування солі масою 10 г поміщають у склянку місткістю 25С см 3 приливають 5 см 3 азотної кислоти і 70 см 3 води. Розчин нагрівають до розчинення навішування, охолоджують та фільтрують через фільтр середньої щільності. Фільтр відкидають. а фільтрат розбавляють водою до об'єму 100 см 3 .

7.4.7 При приготуванні розчину сірчанокислого титану 2.0 г титану поміщають у колбу К'єльдаля місткістю 100 см 3 зі зворотним холодильником, доливають 40 см 3 сіркою кислоти, розведеної 1:3. Після розчинення приливаю сірчану кислоту, розведену 1:10. до об'єму 100 см 3 . Розчин зберігають у атмосфері вуглекислого газу.

7.5 Виконання вимірювань

Наважку міді масою, зазначеної в таблиці 6, поміщають у склянку місткістю 400 см 3 або конічну колбу місткістю 500 см 3 приливають азотну кислоту, розведену 1:1. у кількості, зазначеній у таблиці 6. Нагрівають до розчинення навішування та видалення оксидів азоту.

Таблиця 6

До отриманого розчину доливають 100 см 3 води. 1 см 3 розчину залізоамонійних галунів, нагрівають до температури від 60 С до 70 С і осаджують миш'як і гідроксид заліза розчином вуглекислого натрію. Розчин з осадом доводять до кипіння і залишають при температурі від 40 до 50 на 20 хв до коагуляції осаду.

Осад фільтрують на фільтр середньої густини і промивають 3-4 рази розчином хлористого амонію. Потім осад розчиняють на фільтрі 25 см 3 соляної кислоти, розведеної 1:1. фільтр промивають 2-3 рази гарячою водою. До фільтрату доливають 100 см 3 води, нагрівають до температури від 60 С до 70 С і знову осаджують миш'як і гідроксид заліза. Осад фільтрують через той самий фільтр і промивають 3-4 рази гарячою водою.

Розчиняють осад на фільтрі 25 см 3 соляної кислоти, розведеної 1:1. збираючи фільтрат у склянку, в якій велося осадження. Фільтр промивають 3-4 рази гарячою водою та відкидають.

У фільтраті відновлюють залізо та миш'як, додаючи по краплях розчин сірчанокислого або хлористого титану до знебарвлення розчину і потім ще 1-2 краплі.

Розчин поміщають у ділильну лійку місткістю 250 см 3 приливають трикратний об'єм очищеної соляної кислоти, додають 30 см 3 чотирихлористого вуглецю і екстрагують протягом 2 хв. Після відстоювання органічний шар зливають в іншу ділильну лійку, а в першу додають ще 15 см 3 чотирихлордстого вуглецю і повторюють екстракцію.

Об'єднані органічні екстракти промивають 20 см 3 соляної кислоти молярної концентрації 9 моль/дм 3 протягом 20 с, потім до органічного шару доливають 15 см 3 води і проводять реекстракцію миш'яку протягом 2 хв. Органічний шар відокремлюють і повторюють реекстракцію в тих же умовах.

водні шари зливають у меену колбу місткістю 50 см 3 приливають по краплях розчин марганцевокислого калію до отримання стійкого рожевого забарвлення, яке потім руйнують, приливаючи по краплях розчин гідразину. У колбу додають 4 см 3 свіжоприготовленого гідразин-молібденового розчину і поміщають колбу в водяну баню, що кигить, на 15 хв.

Потім розчин охолоджують і доливають водою до мітки. Вимірюють оптимальну щільність на спектрофотометрі або фотоколориметр при довжині хвилі 610 нм в кюветі з оптимальною товщиною шару. Як розчин порівняння використовують воду.

Виконання вимірювань здійснюють відповідно до інструкції з експлуатації спектрофотометра або фотоколориметра, масу миш'яку в міліграмах встановлюють за градуювальним графіком.

7.6 Обробка результатів вимірів

7.6.1 Масову частку миш'яку X. % обчислюють за формулою




де m - маса миш'яку, знайдена за градуювальним графіком, мг: т 2 - маса миш'яку, отримана за результатами холостого досвіду, мг: т-маса навішування міді. м.

7.6.2 За результат вимірювань приймають середньоарифметичне значення двох паралельних визначень за умови, що абсолютна різниця між ними в умовах повторюваності не перевищує значень (за довірчої ймовірності Р = 0,95) межі повторюваності г, наведених у таблиці 5.

Якщо розбіжність між найбільшим та найменшим результатами паралельних визначень перевищує значення межі повторюваності, виконують процедури, викладені у ГОСТ ISO 5725-6 (підпункт S.2.2.1).

7.6.3 Розбіжності між результатами вимірювань, отриманими у двох лабораторіях, не повинні перевищувати значень межі відтворюваності, наведених у таблиці 5. У цьому випадку за остаточний результат може бути прийнято їхнє середньоарифметичне значення. У разі невиконання цієї умови можуть бути використані процедури, викладені у ГОСТ ІСО 5725-6 (пункт 5.3.3).

8 Фотометричний метод вимірювання масової частки кремнію

8.1 Характеристики показників точності вимірів

Показники точності вимірювання масової частки кремнію відповідають характеристикам, наведеним у таблиці 7 (при Р - 0,95;.

Значення меж повторюваності та відтворюваності вимірювань при довірчій ймовірності Р - 0,95 наведено у таблиці 7.

Таблиця 7 - Значення показника точності, меж повторюваності та відтворюваності вимірювань масової допи кремнію при довірчій ймовірності Р = 0.95

В процентах

8.2 Засоби вимірювання, допоміжні пристрої, матеріали, розчини

При виконанні вимірювань застосовують такі засоби вимірювання та допоміжні пристрої:

Спектрофотометр або фотоколориметр з усім приладдям, що забезпечує проведення вимірювань при довжині хвилі від 750 до 800 нм;

Установку для електролізу:

РН-метр;

Скло годинникове:

Чаші та тиглі платинові за ГОСТ 6563:

Ваги лабораторні спеціального класу точності за ГОСТ 24104;

Склянки Н-1-250ТХС ​​за ГОСТ 25336;

Колби мірні 2*50*2.2*100*2,2*1000*2 згідно з ГОСТ 1770:

Піпетки не нижче 2*го класу точності за ГОСТ 29169 та ГОСТ 29227.

При виконанні вимірювань застосовують такі матеріали та розчини:

Воду дистильовану за ГОСТ 6709:

Кислоту азотну особливої ​​чистоти за ГОСТ 11125. розведену 2:1.1:1:

Кислоту сірчану за ГОСТ 4204. Розведену 1:1:

Аміак водний за ГОСТ 3760;

Кислоту лимонну за ГОСТ 3652. розчин масової концентрації 500 г/дм е;

Амоній молібденовокислий за ГОСТ 3765, двічі перекристалізований: розчин масової концентрації 100 г/дм 3 містить 25 см 3 аміаку в 500 см 3 ;

Олово дволористе пс. розчин масової концентрації 10 г/дм 3 в соляній кислоті, розведеної 1:1;

Вуглекислий натрій за ГОСТ 84:

Кремнію (IV) оксид за ГОСТ 9428. прожарений при 1000 *З постійної маси:

Папір індикаторний універсальний (9).

Примітки

1 Допускається лримененіе інших засобів вимірювань затверджених типів, допоміжних пристроїв та матеріалів, технічні та метрологічні характеристики яких не поступаються зазначеним вище.

2 Дозволяється використання реактивів, виготовлених за іншими нормативними документами, за умови забезпечення ними метрологічних характеристик результатів вимірювань, наведених у цьому стандарті.

8.3 Метод вимірів

Метод заснований на вимірі оптичної густини при довжині хвилі від 750 до 800 нм забарвленого синього комплексу кремнію з мелібденовокислим амонієм.

8.4 Підготовка до виконання вимірювань

8.4.1 Приготування розчинів для побудови градуювального графіка

При приготуванні розчину А масової концентрації кремнію 0,04 мг/см 3 навішування діоксиду кремнію масою 0.0856 г поміщають платиновий тигель і сплавляють з 1.0 г вуглекислого натрію при температурі від 900 *С до 1000 *С. Сплав вилуговують гарячою водою, охолоджують, поміщають емерную колбу місткістю 1000 см 3 , доливають водою до мітки і перемішують.

При приготуванні розчину Б масової концентрації кремнію 0.004 мг/см 3 аліквоту 10 см 3 розчину А поміщають емерную юлбу місткістю 100 см 3 і доливають водою до мітки. Розчин готують перед застосуванням, зберігають у посуді з поліетилену.

8.4.2 Побудова градуювального графіка

У шість мірних колб місткістю 50 см 3, кожна поміщають 0.0; 0.5: 1.0: 2.0; 5.0 та 10 см 3 розчину Б. що відповідає ОД 0.002; 0.004; 0.008; 0.020 та 0,040 мг кремнію. У кожну колбу доливають від 15 до 20 см 3 води та нейтралізують аміаком або азотною кислотою до pH від 1.2 до 1,4 (по індикаторному папері або на pH-метрі). Витівки доливають 2 см 3 розчину лимонної кислоти і дають розчинам постояти ще 5 хв. Після цього е колби доливають по 5 см 3 розчину молібденовокислого амонію, по 0.2 см 3 розчину дволористого олова, доливають водою до мітки і перемішують.

За отриманими значеннями оптичної щільності і відповідним концентраціям кремнію будують градуювальний графік.

8.5 Виконання вимірювань

8.5.1 Наважку міді масою 2.0000 г (при масовій частці кремнію до 0.002 %) або 0.5000 г (при масовій частці кремнію понад 0.002 %) поміщають у склянку місткістю 250 см 3 , доливають 20 см 3 азотної кислоти. та 5 см 3 сірчаної кислоти, розведеної 1:1. накривають склянку склом і залишають без нагрівання до закінчення виділення оксидів азоту. Скло знімають, обмивають водою над склянкою і нагрівають розчин до розчинення навішування. Потім доливають від 150 до 180 см 3 води, нагрівають розчин до температури 40 С. занурюють у розчин сітчасті платинові електроди та проводять електроліз протягом 2-2.5 год при щільності струму від 2 до 3 А/дм 2 . напрузі від 2.2 до 2.5 при перемішуванні.

Коли розчин знебарвиться, електроди виймають, промивають водою, а електроліт упарюють до об'єму від 10 до 15 см 3 . Охолоджують, додають воду до об'єму 20 см 3 і нейтралізують аміаком або азотною кислотою, розведеною 2:1. до значення pH від 1,2 до 1.4 (по індикаторному папері або pH-метрі). Доливають 2 см 3 лимонної кислоти та дають постояти 5 хв. Розчин переводять у мірну колбу місткістю 50 см 3 притиюють 5 см 3 розчину молібденовокислого амонію. 0.2 см 3 розчину дволористого олова, доливають водою до мітки і перемішують.

Вимірюють оптичну щільність розчину на спектрофотометрі або фотоколориметр при довжині хвилі від 750 до 800 нм в кюветі з оптимальною товщиною шару. Розчином порівняння є розчин холостого досвіду.

Виконання вимірювань здійснюють відповідно до інструкції з експлуатації спектрофотометра або фотоколориметра, масу кремнію в міліграмах встановлюють за градуювальним графіком.

8.6 Обробка результатів вимірів

8.6.1 Масову частку кремнію X.%. обчислюють за формулою


де m t - маса кремнію, знайдена за градуювальним графіком, мг т - маса навішування міді. м.

8.6.2 За результат вимірювань приймають середньоарифметичне значення двох паралельних визначень за умови, що абсолютна різниця між ними в умовах повторюваності не перевищує значень (при довірчій ймовірності Р - 0,95) межі повторюваності г, наведених у таблиці 7.

Якщо розбіжність між найбільшим та найменшим результатами паралельних визначень перевищує значення межі повторюваності, виконують процедури, викладені у ГОСТ ISO 5725-6 (підпункт 5.2.2.1).

8.6.3 Розбіжності між результатами вимірювань, отриманими у двох лабораторіях, не повинні перевищувати значень межі відтворюваності, наведених у таблиці 7. У цьому випадку за остаточний результат може бути прийнято їхнє середньоарифметичне значення. У разі невиконання цієї умови можуть бути використані процедури, викладені у ГОСТ ІСО 5725-6 (пункт 5.3.3).

9 Екстракційно-фотометричний метод вимірювання масової частки

нікелю

9.1 Характеристики показників точності вимірів

Показники точності вимірювання масової частки нікелю відповідають характеристикам, наведеним у таблиці 8 (при Р - 0.95).

Значення меж повторюваності та відтворюваності вимірювань при довірчій ймовірності Р - 0.95 наведено у таблиці 8.

Таблиця 8 - Значення показника точності, меж повторюваності та відтворюваності вимірювань масової частки нікелю за довірчої ймовірності Р = 0.95

В процентах

Діапазон вимірювань масової частки нікелю

Покишитель томності в А

(абсолютні мачення)

повторюваності г(л *2)

відтворюваності

ОтО.ОООЮ до0.00020включ.

Св. 0.0002 » 0.0005 х

» 0.0005 » 0.0010 х

» 0.0010 » 0.0020 х

» 0.0020 » 0.0050 >-

9.2 Засоби вимірювання, допоміжні пристрої, матеріали, розчини

При виконанні вимірювань застосовують такі засоби вимірювання та допоміжні пристрої:

Спектрофотометр або фотоколориметр з усім приладдям, що забезпечує проведення вимірювань при довжині хвилі від 520 до 540 нм:

Установку для електролізу:

Нагрівальну плиту по . що забезпечує температуру нагріву до 400 *С або аналогічну:

Електроди платинові сітчасті згідно з ГОСТ 6563:

Ваги лабораторні спеціального класу точності за ГОСТ 24104;

Колби мірні 2-50*2.2-100-2.2-1000-2 згідно з ГОСТ 1770;

Склянки В-1-100 ТХС. В-1-400 ТХС за ГОСТ 25336;

Колби конічні Кн-2-1000-29/32 ТХС згідно з ГОСТ 25336;

Лійки ділильні ВД-1-50 ХС. ВД-1-100 ХС за ГОСТ 25336;

Піпетки не нижче 2-го класу точності за ГОСТ 29169 та ГОСТ 29227.

При виконанні вимірювань застосовують такі матеріали та розчини:

Кислоту азотну за ГОСТ 4461;

Кислоту соляну за ГОСТ 3118 та розчин масової концентрації 0.5 моль/дм 3 ;

Аміак водний за ГОСТ 3760. Розбавлений 2:98:

Натрію гідроксид за ГОСТ 4328. розчин молярної концентрації 40 моль/дм 3;

Дімвтілгліоксим за ГОСТ 5828. розчин масової концентрації 10 г/дм е в етиловому спирті і такий же в розчині гідроксиду натрію;

Амоній надсернокислий за ГОСТ 20478 розчин масової концентрації 100 г/дм 3 ;

Хлороформ згідно з ГОСТ 20015;

Гідроксиламіну гідрохлорид за ГОСТ 5456. розчин масової концентрації 100 г/дм 3 ;

Натрій лимоннокислий тризаміщений за ГОСТ 22280. розчин масової концентрації 100 г/дм 3 ;

Триетаноламін . розчин масової концентрації 100 г/дм 3:

Калій-натрій виннокислий згідно з ГОСТ 5845. розчин масової концентрації 100 г/дм 3 ;

Амоній хлористий згідно з ГОСТ 3773. розчин масової концентрації 60 г/дм 3 ;

Сіль динатрієву етилендіамін-N. N. N". N'-тетраоцтової кислоти. 2-водну (трилон Б) за ГОСТ 10652, розчин молярної концентрації 0,05 моль/дм 3:

Фенолфталеїн по . розчин масової концентрації 0.10 г/дм 3 етиловому спирті;

Водню пероксид по "ОСТ 10929:

Нікель первинний за ГОСТ 849;

Нікель (І) сірчанокислий за ГОСТ 4465.

Примітки

1 Допускається застосування інших засобів вимірювань затверджених типів, допоміжних пристроїв та матеріалів, технічні та метрологічні характеристики яких не поступаються зазначеним вище.

2 Дозволяється використання реактивів, виготовлених за іншими нормативними документами за умови забезпечення ними метрологічних характеристик результатів вимірювань, наведених у цьому стандарті.

9.3 Метод вимірів

Метод заснований на вимірюванні оптичної щільності пофарбованого комплексного з'єднання нікелю з диметилгліоксмм при довжині хвилі від 520 до 540 нм. Мідь попередньо відокремлюють електролізом.

9.4 Підготовка до виконання вимірювань

9.4.1 Приготування розчинів для побудови градуювального графіка

При приготуванні розчину А масової концентрації нікелю 0.1 мг/см 3 навішування металевого нікелю масою 0.1000 г поміщаю* в конічну колбу місткістю 1000 см 3 приливають від 5 до 10 см 3 соляної кислоти з додаванням 2 - 3 см 3 пероксиду. Після розчинення навішування розчин охолоджують і доливають від 5 до 7 см 3 сірчаної кислоти, розведеної 1:1. розчин випарюють до появи густих білих парів сірчаної кислоти. Розчин охолоджують, доливають від 100 до 120 см 3 води, нагрівають до розчинення солей і охолоджують. Розміщують у мірну колбу місткістю 1000 см 3 , доливають водою до мітки і перемішують.

Такий же розчин може бути приготований із сірчанокислого нікелю: навішування солі масою 0.4784 г поміщають у мірну колбу місткістю 1000 см 3 приливають від 100 до 200 см 3 води. 1 см 3 сірчаної кислоти, перемішують до розчинення навішування, доливають водою до мітки і перемішують.

При приготуванні розчину Б масової концентрації нікелю 0.01 мг/см 3 аліквоту 10 см 3 розчину А поміщають у мірну колбу місткістю 100 см 3 приливають 1 см 3 сірчаної кислоти, розведеної 1:1. доливають водою до мітки і перемішують.

При приготуванні розчину масової концентрації нікелю 0,002 мг/см 3 аліквоту 10 см 3 розчину Б поміщають в мірну колбу місткістю 50 см 3 , доливають 0,5 см 3 сірчаної кислоти, розведеної 1:1. доливають водою до мітки і перемішують.

9.4.2 При приготуванні сієси кислот для розчинення змішують 500 см 3 сірчаної кислоти з 1250 см 3 води, після охолодження додають 350 см 3 азотної кислоти і перемішують.

9.4.3 Побудова градуювального графіка

8 шість мірних колб місткістю 50 см 3 кожна поміщають 0,0; 1.0; 2.0; 3.0; 4.0 та 6.0 см 3 розчину 8. що відповідає 0,0; 0,002 0,004; 0,006; 0.008 та 0.012 мг нікелю. У кожну колбу доливають воду до об'єму № см 3 потім послідовно доливають 2 см 3 розчину виннокислого калію-натрію, ь см 3 розчину гідроксиду натрію. 5 сі 3 розчину диметилгліоксиму в розчині гідроксиду натрію і після додавання кожного реактиву перемішують. Через 5-7 хв доливають 5 см 3 розчину трилону Б і 5 см 3 розчину хлористого амонію, доливають водою до мітки і перемішують.

Вимірюють оптичну щільність розчину через 7-10 хв на спектрофотометр або фотоколориметр при довжині хвилі від 520 до 540 нм в кюветі з оптимальною товщиною шару. Розчином порівняння є вода.

За отриманими значеннями оптичної щільності і відповідним концентраціям нікелю будують градуювальний графік.

9.5 Виконання вимірювань

9.5.1 Наважку міді масою 2,0000 г поміщають у мірну склянку місткістю 400 см 3 приливають від 20 до 25 см 3 суміші кислот для розчинення і нагрівають до розчинення навішування та видалення оксидів азоту. Розчин охолоджують, доливають від 150 до 160 см 3 води, перешкодять е склянку сітчасті платинові електроди і проводять електроліз при силі струму від 2 до 2.5 А і напрузі від 2 до 2.5 В. По закінченні електролізу електроди виймають з розчину і промивають спиртом (з розрахунку 10 см 3 спирту на одне визначення), потім водою.

Електроліт упарюють при нагріванні до об'єму від 50 до 70 см 3 після охолодження перешкодять в мірну колбу місткістю 100 см 3 і доливають до мітки водою.

8 залежності від масової частки нікелю міді відбирають аліквоту 5.10. 20 см 3 . Поміщають її розподільчу лійку місткістю 100 см 3 , розбавляють водою до об'єму 50 см 3 і доливають 1 см 3 розчину триетаноламіну. 5 см 3 розчину лимоннокислого натрію. 2 см 3 розчину солянокислого гідроксиламіну та перемішують розчин. Потім доливають 2-3 краплі розчину фенолфталеїну і нею траліеюють аміаком до появи рожевого забарвлення і потім ще 2-3 краплі аміаку.

У ділильну вирву доливають 10 см 3 спиртового розчину димвтилгліоксиму. через 2-3 хв 10 см 3 хлороформу та екстрагують протягом 1 хв. Органічний шар зливають в іншу ділильну лійку місткістю 50 см 3 а до водного шару доливають ще 5 см 3 хлороформу і повторюють екстрахцію. Екстракт приєднують до першої порції, а водний шар відкидають.

До об'єднаних екстра>там додають 15 см 3 аміаку, розведеного 2:98. і екстрагують протягом 1 хв. Водний шар відкидають, а до органічного шару доливають 15 см 3 розчину аміаку і повторюють екстракцію. Водний шар знову відкидають.

Для вилучення нікелю з хлороформного екстракту в ділильну лійку доливають 15 см 3 розчину соляної кислоти молярної концентрації 0.5 моль/дм 3 і енергійно струшують протягом 1 хв. Органічний шар зливають в іншу ділильну лійку місткістю 50 см 3 і повторюють реекстракцію з 15 см 3 розчину соляної кислоти молярної концентрації 0.5 моль/дм 3 . Органічний шар відкидають, а солянокислий зливають у склянку місткістю 100 см 3 та випарюють до сухих солей.

До сухого залишку доливають від 1 до 2 см 3 суміші азотної та соляної кислот (1:3) і знову випарюють до густих солей. Потім додають 1 см 3 соляної кислоти і випарюють насухо. До сухого залишку приливають від 0.5 до 1 см 3 соляної кислоти молярної концентрації 0.5 моль/дм 3 , доливають від 8 до 10 см 3 води та переносять розчин у мірну колбу місткістю 50 см 3 .

До розчину в колбі послідовно пригивають, перемішуючи після додавання кожного реак* тиву. по 2 см 3 розчину виннокислого калію-натрію. 5 см 3 розчину кадсернокислого амонію і далі продовжують вимірювання, як описано в 9.4.3.

Виконання вимірювань здійснюють відповідно до інструкції з експлуатації спектрофотометра або фотоколориметра, масу нікелю в міліграмах встановлюють за градуювальним графіком.

9.6 Обробка результатів вимірів

9.6.1 Масову частку нікелю X %. обчислюють за формулою


де mi - маса нікелю, знайдена за градуювальним графіком, мг; m2 – маса нікелю, отримана за результатами холостого досвіду, мг; т - маса навішування міді. м.

9.6.2 За результат змін набувають середньоарифметичного значення двох паралельних визначень за умови, що абсолютна різниця між ними в умовах повторюваності не перевищує значень (при довірчій ймовірності Р - 0.95) межі повторюваності г, наведених у таблиці 8.

Якщо розбіжність між найбільшим та найменшим результатами паралельних визначень перевищує значення межі повторюваності, виконують процедури, викладені у ГОСТ ISO 5725*6 (підпункт 5.2.2.1).

9.6.3 Розбіжності між результатами вимірювань, отриманими у двох лабораторіях, не повинні перевищувати значень межі відтворюваності, наведених у таблиці 8. У цьому випадку за остаточний результат може бути прийнято їхнє середньоарифметичне значення. У разі невиконання цієї умови можуть бути використані процедури, викладені у ГОСТ ІСО 5725*6 (пункт 5.3.3).

10 Спектрофотомегричний метод вимірювання масової частки селену

10.1 Характеристики показників точності вимірів

Показники точності вимірювання масової частки селену відповідають характеристикам, наведеним у таблиці 9 (при Р - 0.95)

Значення меж повторюваності та відтворюваності вимірювань при довірчій ймовірності Р = 0.95 наведено у таблиці 9.

Таблиця 9 - Значення показника точного гі. меж повторюваності та відтворюваності вимірювань масової частки селену при довірчій ймовірності Р = 0,95

В процентах

Діапазон вимірювання масової частки селену

Показник точності i Д

(Абсолютні значення)

лоєюроеіости

відтворюваності

Від 0.00010 до 0,00020 включно

Св. 0.0002 а 0.0005 »

» 0.0005 » 0.0010 а

> 0.0010 » 0.0020 а

» 0.0020 » 0.0040 »

» 0.0040 » 0.0100 »

10.2 Засоби вимірювання, допоміжні пристрої, матеріали, розчини

При виконанні вимірювань застосовують такі засоби вимірювання та допоміжні пристрої:

Спектрофотометр або фотоколориметр з усім приладдям, що забезпечує проведення вимірювань при довжині хвилі 335 нм;

Плиту нагрівальну по "1], що забезпечує температуру нагрівання до 400 С або аналогічну;

Лазню водяну;

Скло годинникове;

Ваги лабораторні спеціального класу точності ГССТ 24104;

Колби мірні 2-100-2.2-500*2 згідно з ГОСТ 1770;

Колби конічні КН-2-100 ТХС. Кн-2-250 ТХС за ГОСТ 25336;

Лійки ділильні ВД-М00 ХС за ГОСТ 25336;

Бюретки М-2-25-0.05 за ГОСТ 29251;

Склянки В-1-100 ТХС. В-1-250 ТХС за ГОСТ 25336;

Піпетки не нижче 2-го класу точності за ГОСТ 29169 та ГОСТ 29227.

При виконанні вимірювань застосовують такі матеріали та розчини:

Воду дистильовану за ГОСТ 6709;

Кислоту сірчану за ГОСТ 4204. розведену 1:1;

Кислоту азотну за ГОСТ 4461, розведену 1:1;

Кислоту соляну за ГОСТ3118;

Аміак водний за ГОСТ 3760:

Кислоту ортофосфорну за ГОСТ 6552:

Кислоту мурашину за ГОСТ 5648:

Сіль динатрієву ці ленд іамін-N. N. N". N"-тетраоцтової кислоти 2-еодну (трилон Б) за ГОСТ 10652, розчин молярної концентрації 0.1 моль/дм 3 ;

Бензол за ГОСТ 5955;

Толуол за ГОСТ 5789;

Opmo-фенілендіамін солянокислий по . розчин масової концентрації 10 г/дм 3 (використовувати свіжоприготованим). Допускається використання реактиву кваліфікації нижче за ч.д.а.;

Селен технічний за ГОСТ 10298:

Примітки

1 Допускається застосування інших засобів вимірювань затверджених типів, допоміжних пристроїв та матеріалів, технічні та метрологічні характеристики яких не поступаються зазначеним вище.

2 Дозволяється використання реактивів, виготовлених за іншими нормативними документами за умови забезпечення ними метрологічних характеристик результатів вимірювань, наведених у цьому стандарті.

10.3 Метод вимірів

Метод заснований на вимірі оптичної щільності комплексної сполуки селену з орто-фе-нілендіаміком. екстрагується бензолом або толуолом. Заважаючий вплив міді усувають додаванням надлишку реагенту, заліза – фосфорною кислотою, вісмуту – трилоном Б.

10.4 Підготовка до виконання вимірювань

10.4.1 Приготування розчинів для побудови градуювального графіка

При приготуванні розчину А масової концентрації селену 0.1 мг/см 3 навішення селену масою 0.0500 г поміщають у склянку місткістю 100 см 3 приливають від 7 до 10 см 3 азотної кислоти, розчиняють селен при нагріванні на водяній бані, доливають 10 см . До розчину доливають від 15 до 20 см 3 води, охолоджують і переносять у мірну колбу місткістю 500 см 3 приливають від 15 до 20 см 3 соляної кислоти, доливають водою до мітки і перемішують.

При приготуванні розчину Б масової концентрації селену 0.001 мг/см 3 аліквоту 5 см 3 розчину А поміщають у мірну колбу місткістю 500 см 3 приливають 5 см 3 соляної кислоти, доливають водою до мітки і перемішують.

10.4.2 Побудова градуювального графіка

У дев'ять конічних когб місткістю 100 см 3 кожна поміщають 0,0: 0.5: 1.0: 2.0; 3.0: 5.0; 7.0: 10.0 та 15,0 см 3 розчину Б. що відповідає 0; 0.0005: 0.0010; 0,0020; 0.0030; 0,0050; 0,0070; 0.0100 та 0.0150 мг селену. Розчини розбавляють водою до об'єму від 30 до 35 см 3 приливають 1 см 3 мурашиної кислоти. 5 см 3 ортофосфорної кислоти. 0.5 см 3 розчину трилону Б і потім краплями аміак до pH 1 (по універсальному індикаторному папері). Після цього доливають 3 см 3 розчину орто-фенілендіамі-ну і залишають на 20-25 хв

Отриманий розчин поміщають у ділильну лійку місткістю 100 см 3 приливають з бюретки 5 см 3 бензолу або толусла і екстрагують протягом 2 хв. Екстракт зливають у суху склянку та вимірюють його оптичну плотність на спектрофотометрі при довжині хвилі 335 нм у кюветі з товщиною шару 10 мм.

Розчином порівняння є бензол (толуол).

За отриманими значеннями оптичних щільностей і відповідним їм концентраціям селену будують градуювальний графік.

10.5 Виконання вимірів

Дві навішування міді мас від 1.0000 до 2.0000 г відповідно до таблиці 10 поміщають у склянки місткістю 250 см 3 . В одну склянку вводять добавку розчину селену з масовою концентрацією 0.1 мг/см 3 . обсяг якого вибирають таким чином, щоб аналітичний сигнал компонента збільшився від 2 до 3 разів порівняно з цим аналітичним сигналом без добавки.

Таблиця 10

У склянки доливають від 20 до 25 см 3 азотної кислоти, розведеної 1:1. та залишають без нагрівання на 5-10 хв. Потім розчин нагрівають та випарюють до об'єму від 4 до 5 см 3 . Охолоджують, доливають від 10 до 20 см 3 сірчаної кислоти, розведеної 1:1. і нагрівають до виділення парів сірчаної кислоти. Розчин охолоджують, доливають від 5 до 10 см 3 води та знову випарюють до появи парів кислоти. Після охолодження доливають від 20 до 40 см 3 води, накривають склянку склом та нагрівають до кипіння. Розчин охолоджують і в залежності від взятої навішування поміщають його в конічну або мірну колбу місткістю 100 см 3 . Розчин у мірній колбі розбавляють водою до мітки та перемішують.

Весь розчин або аліквоту розчину відповідно до таблиці 10 об'ємом від 10 до 20 см 3 переносять у конічну колбу місткістю 100 см 3 розбавляють водою так. щоб кінцевий об'єм не перевищував 30-35 см 3 приливають 1 см 3 мурашиної кислоти. 5 см 3 ортофосфорії кислоти. 0.5 см 3 розчину трилону Б. потім по краплях аміак до pH 1. 3 см 3 opmo-фемілендіаміну і залишають на 20-25 хв.

Потім розчин переливають у ділильну лійку, доливають з бюретки 5 см 3 бензолу або толуолу і екстрагують протягом 2 хв. Екстракт зливають у суху склянку та вимірюють оптичну щільність на спектрофотометрі при довжині хвилі 335 нм у кюветі з товщиною шару 10 мм. Розчином порівняння є бензол (толуол).

виконання вимірювань здійснюють відповідно до інструкції з експлуатації спектрофотометра або фотоколориметра, масу селену в міліграмах встановлюють за градуювальним графіком.

10.6 Обробка результатів вимірів

10.6.1 Масову частку селену X %. обчислюють за формулою

де т - маса селену, знайдена за градуювальним графіком, мг;

V- місткість мірної колби, см 3;

Vi - обсяг аліквоти розчину, см 3: т-маса навішування міді. м.

10.6.2 За результат вимірювань приймають середньоарифметичне значення двох паралельних визначень за умови, що абсолютна різниця між ними в умовах повторюваності не перевищує значень (за довірчої ймовірності Р - 0,95) межі повторюваності г, наведених у таблиці 9.

Якщо розбіжність між найбільшим та найменшим результатами паралельних визначень перевищує значення межі повторюваності, виконують процедури, викладені у ГОСТ ISO 5725-6 (підпункт 5.2.2.1).

10.6.3 Розбіжності між результатами вимірювань, отриманими у двох лабораторіях, не повинні перевищувати значень межі відтворюваності, наведених у таблиці 9. 6. У цьому випадку за остаточний результат може бути прийнято їхнє середньоарифметичне значення. У разі невиконання цієї умови можуть бути використані процедури, викладені у ГОСТ ІСО 5725-6 (пункт 5.3.3).

11 Екстракційно-фотометричний метод вимірювання масової частки

сурми

11.1 Характеристики показників точності вимірювання

Показники точності вимірювання масової частки сурми відповідають характеристикам, наведеним у таблиці 11 (при Р - 0.9S).

Значення меж повторюваності та відтворюваності вимірювань при довірчій ймовірності Р-0,95 наведено у таблиці 11.

Таблиця 11 - Значення показника точності, передпоповітроюваності та відтворюваності вимірювань масової частки сурми при довірчій ймовірності Р = 0.95

В процентах

Діапазон вимірювання масової частки сурми

Показник ТОЧНОСТІ 1 л

(Абсолютні значення)

повторюваності

відтворюваності

Від 0.0003 до 0.0005 вхлюч.

Св. 0.0005 » 0.0010 »

» 0.0010 » 0.0030 »

» 0.003 » 0.010 »

11.2 Засоби вимірювання, допоміжні пристрої, матеріали, розчини

При виконанні вимірювань застосовують такі засоби вимірювання та допоміжні пристрої:

Спектрофотометр або фотоколориметр з усім приладдям, що забезпечує проведення вимірювань при довжині хвилі 590 нм;

Скло годинникове:

Ваги лабораторні спеціального класу точності за ГОСТ 24104;

Колби мірні 2-50-2,2-100-2.2-1000-2 за ГОСТ 1770;

Склянки В-1-50 ТХС. В-1-250 ТХС за ГОСТ 25336:

Колби конічні Кн-2-250 ТХС згідно з ГОСТ 25336;

Вирви для фільтрування лабораторні за ГОСТ 25336;

Лійки ділильні ВД-3-100 ХС за ГОСТ 25336:

Піпетки не нижче 2-го класу точності за ГОСТ 29169 та ГОСТ 29227;

Дефлегматор за ГОСТ 25336.

При виконанні вимірювань застосовують такі матеріали та розчини:

Воду дистильовану за ГОСТ 6709;

Кислоту азотну за ГОСТ 4461, розведену 3:97:

Кислоту соляну за ГОСТ 3118, розведену 3:1,7:3;

Кислоту сірчану за ГОСТ 4204 та розведену 1:10;

Амоній азотнокислий за ГОСТ 22867 розчин масової концентрації 150 г/дм 3:

Індикатор діамантовий зелений водно-спиртовий розчин масової концентрації 5 г/дм 3 ;

Залізний порошок за ГОСТ 9849, розчин масової концентрації 15 г/дм 3 в соляній кислоті, розведеної 1:10;

Карбамід за ГОСТ 6691, насичений розчин:

Натрій аеотистокислий за ГОСТ 4197 розчин масової концентрації 100 г/дм 3:

Олово дволористе по . розчин масової концентрації 100 г/дм 3 у соляній кислоті, розведеної 1:1;

Олово за ГОСТ 860;

Толуол за ГОСТ 5789 (герегнаний) або бензол за ГОСТ 5955;

Спирт етиловий ректифікований технічний за ГОСТ 18300;

Сурма по ГОСТ 1089:

Фільтри обеезоломні (3) або діалогічні;

Папір фільтрувальний за ГОСТ 12026.

Примітки

1 Допускається застосування інших засобів вимірювань затверджених типів, допоміжних пристроїв та матеріалів, технічні та метрологічні характеристики яких не поступаються зазначеним вище.

2 Дозволяється використання реактивів, виготовлених за іншими нормативними документами за умови забезпечення ними метрологічних характеристик результатів вимірювань, наведених у цьому стандарті.

11.3 Метод вимірів

Метод заснований на вимірюванні оптичної щільності при довжині хвилі 590 нм забарвленого хлоридного комплексу сурми (V) з діамантовим зеленим після відділення сурми з осадженням з мета-олов'яною кислотою, окисленні сурми (III) аеотистокислим натрієм і екстракції комплексу толуолом (бензолом).

11.4 Підготовка до виконання вимірювань

11.4.1 Приготування розчинів для побудови градуювального графіка

При приготуванні растеора А масової концентрації сурми 0.1 мг/см 3 навішування сурми масою 0,1000 г поміщають конічну колбу місткістю 250 см 3 , доливають 20 см 3 сірчаної кислоти, розведеної 1:10, і нагрівають до розчинення навішування. Після охолодження розчин поміщають у мірну колбу місткістю 1000 см 3 з дефлегматором. Доливають 200 см 3 соляної кислоти, розведеної 7:3, і нагрівають до розчинення навішування. Після охолодження розчин упарюють до об'єму від 5 до 10 см 3 поміщають в мееную колбу місткістю 1000 см 3 і доливають до мітки сірчаною кислотою, розведеної 1:10.

При приготуванні розчину Б масової концентрації сурми 0,01 мг/см 3 аліквоту 10 см 3 розчину А поміщають у мірну колбу місткістю 100 см 3 і доливають до мітки сірчаною кислотою, розведеною 1:10. Розчин використовують свіжоприготованим.

При приготуванні розчину масової концентрації сурми 0.002 мг/см 3 аліквоту 20 см 3 розчину А поміщають в мірну колбу місткістю 100 см 3 і доливають до мітки сірчаною кислотою, розведеної 1:10. Розчин використовують свіжоприготованим.

11.4.2 При приготуванні водно-спиртового розчину діамантового зеленого індикатора масової концентрації 5 г/дм 3 0.5 г індикатора розчиняють 100 см 3 суміші спирту з водою у співвідношенні 1:3.

11.4.3 При приготуванні насиченого розчину карбаміду 50 г карбаміду розчиняють при нагріванні 50 см 3 води, потім розчин фільтрують.

Розчин застосовують свіжоприготованим.

11.4.4 Побудова градуювального графіка

8 сім склянок з восьми місткістю 50 см 3 кожен поміщають 1,0.2.0:3.0:4.0 та 5.0 см 3 розчину 8 та 2.0 та 3,0 см 3 розчину Б. що відповідає 0.002:0,004; 0.006; 0.008; 0,010; 0,020; 0,030 мг сурми. Розчини випарюють до вологих солей, охолоджують, доливають 10 см 3 соляної кислоти, розведеної 3:1, нагрівають до розчинення солей, охолоджують доливають три краплі розчину хлорного заліза, розчин олова долорористого до відновлення заліза. 1 см 3 розчину азотистокислого натрію та залишають на 5 хв. Обмивають стінки склянки водою та доливають 1 см 3 розчину карбаміду. Переносять розчини в ділильні воронки місткістю 100 см 3 доливають водою до об'єму 75 см 3 . доливають від 1 до 2 см 3 розчину діамантового зеленого. 10 см 3 толуолу або бенесла і екстрагують протягом 1 хв. Толуолький (бензольний) шар відокремлюють і через 15-20 хв вимірюють відтичну щільність екстракту на спектрофотометрі або фотоколориметрі при довжині хвилі 590 нм в кюветі з товщиною шару 10 мм. Розчином порівняння є толуол (бензол).

За отриманими значеннями оптичних щільностей і відповідним їм концентраціям сурми будують градуювальний графік.

11.5 виконання вимірів

Наважку міді масою 2.0000 г поміщають у склянку (конічну колбу) місткістю 250 см 3 додають від 0.01 до 0,02 г олова, доливають від 20 до 25 см 3 азотної кислоти, накривають склянку або колбу склом і нагрівають до розчинення навішування. Скло знімають, обмивають водою над склянкою (колбою) і упарюють розчин до об'єму від 5 до 7 см 3 . Потім доливають від 100 до 120 см 3 гарячої води, від 20 до 25 см 3 розчину азотнокислого амонію, додають трохи фільтробужної маси і киплять 10 до 20 хв. Залишають розчин із осадом у теплому місці плити від 2 до 2.5 год.

Після цього розчин фільтрують через фільтр, в конус якого вкладено трохи фільтробмажної маси. Коли і фільтр промивають від 10 до 1Ь разів гарячою азотною кислотою, розведеною 3:9/.

Фільтр з осадом поміщають у склянку або колбу, в якій проводили осадження, доливають 20 см 3 азотної кислоти і 10 см 3 сірчаної кислоти, розведеної 1:10. накривають покривним склом та нагрівають до видалення оксидів азоту. Скло знімають, обмивають його водою над склянкою (колбою) і випарюють розчин до появи вустих парів сірчаної кислоти. Якщо в цей момент розчин темніє, додають азотнокислий амоній до знебарвлення розчину.

Охолоджують, поміщають розчин у мірну колбу місткістю 50 см 3 доливають до мітки сірчаною кислотою, розведеною 1:10. і перемішують.

Відбирають аліквоту 25 см 3 і поміщають у склянку місткістю 50 см 3 . Упарюють при нагріванні до вологих солей, доливають 10 см 3 соляної кислоти, розведеної 3:1. та нагрівають до розчинення солей. Далі продовжують, як зазначено в 11.4.4.

Виконання вимірювань здійснюють відповідно до інструкції з експлуатації спектрофотометра або фотоколориметра, масу сурми в міліграмах встановлюють за градуювальним графіком.

11.6 Обробка результатів вимірів

11.6.1 Масову частку сурми X. % обчислюють за формулою


/л, У100

де т - маса сурми, знайдена за градуювальним графіком, мг; У - місткість мірної колби, см 3; т-маса навішування міді, г V - обсяг аліквоти розчину, см 3 .

11.6.2 За результат вимірювань приймають середньоарифметичне значення двох паралельних визначень за умови, що абсолютна різниця між ними в умовах повторюваності не перевищує значень (при довірчій ймовірності Р = 0,95) межі повторюваності/; наведених у таблиці 11.

Якщо розбіжність між найбільшим та найменшим результатами паралельних визначень перевищує значення межі повторюваності, виконують процедури, викладені у ГОСТ ISO 5725*6 (підпункт 5.2.2.1).

11.6.3 Розбіжності між результатами вимірювань, отриманими у двох лабораторіях, не повинні перевищувати значень межі відтворюваності, наведених у таблиці 11. У цьому випадку за остаточний результат може бути прийнято їхнє середньоарифметичне значення. У разі невиконання цієї умови можуть бути використані процедури, викладені у ГОСТ ІСО 5725-6 (пункт 5.3.3).

12 Екстракційно-фотометричний метод вимірювання масової частки фосфору

12.1 Характеристики показників точності вимірів

Показники точності вимірювання масової частки фосфору відповідають характеристикам, наведеним у таблиці 12 (при Р - 0,95).

Значення меж повторюваності та відтворюваності вимірювань при довірчій ймовірності Р = 0.95 наведено у таблиці 12.

Таблиця 12 - Значення показника точності, меж повторюваності та відтворюваного вимірювань масової частки фосфору при довірчій ймовірності Р = 0.95

В процентах

Діапазон вимірювання масової частки фосфору

Показник

ТОЧНОСТІ 1 л

(Абсолютні значення)

повторюваності г (я * 2)

ООС про І 3 04ДИ Ы ОС т І R

Від 0,00010 до 0,00030 включ.

Св. 0.0003 » 0.0006 »

» 0.0006 » 0.0012 »

0.0012 0.0030 »

» 0.003 » 0.006 »

12.2 Засоби вимірювання, допоміжні пристрої, матеріали, розчини

При виконанні вимірювань застосовують такі засоби вимірювання та допоміжні пристрої:

Спектрофотометр або фотоколориметр з усім приладдям, що забезпечує проведення вимірювань при довжині хвилі від 620 до 630 нм або 720 нм:

Нагрівальну плиту по . забезпечує температуру нагріву до 400 *С. або аналогічну:

Ваги лабораторні спеціального класу точності за ГОСТ 24104;

Склянки В-1-100 ТХС або Н-1-100 ТХС, В-1-250 ТХС за ГОСТ 25336:

Колби мірні 2-25-2.2-100-2,2*1000-2 згідно з ГОСТ 1770:

Лійки ділильні ВД-1-SOXC. ВД-1-100 хол. ВД-1-150 ХС по ГОСТ 25336;

Піпетки не нижче 2-го класу точності за ГОСТ 29169 та ГОСТ 29227;

Чашки зі скловуглецю по .

При виконанні вимірювань застосовують такі матеріали та розчини:

Воду дистильовану за ГОСТ 6709;

Кислоту азотну за ГОСТ 4461 або азотну кислоту особливої ​​чистоти за ГОСТ 11125, розведену 2:1:

Кислоту соляну за ГОСТ 3118 та розведену 1:9;

Кислоту сірчану за ГОСТ 4204. розчин молярної концентрації 0,5 моль/дм 3;

Гліцерин за ГОСТ 6259:

Олово дволористе розчин масової концентрації 100 г/дм 3 в гліцерині, розчин масової концентрації 40 г/дм 3 в соляній кислоті, розведеної 1:9;

Калій марганцевокислий ГОСТ 20490. розчин масової концентрації 50 г/дм 3:

Бутанол-1 за ГОСТ €006, перегнаний за температури 118 *С;

Хлороформ згідно з ГОСТ 20015, перегнаний;

Суміш для екстракції: 30 см 3 бутанолу-1 змішують з 70 см 3 хлороформу:

Мідь за ГОСТ 859;

Натрій фосфорнокислий двозаміщений за ГОСТ 11773. висушений до постійної маси при температурі від 102 ° С до 105 С;

Калій фосфорнокислий одноеамвщенний за ГОСТ 4198. висушений до постійної маси при температурі від 102 *С до 105 *С:

Аміак водний за ГОСТ 3760;

Амоній молібденоеокислий за ГОСТ 3765 (перекристалізований). розчин масової концентрації 100 г/дм 3 ;

Суміш відновлювальну;

Папір індикаторний універсальний.

Примітки

1 Допускається застосування інших засобів вимірювань затверджених типів, допоміжних пристроїв та матеріалів, технічні та метрологічні характеристики яких не поступаються зазначеним вище.

2 Дозволяється використання реактивів, виготовлених за іншими нормативними документами за умови забезпечення ними метрологічних характеристик результатів вимірювань, наведених у цьому стандарті.

12.3 Метод вимірів

Метод заснований на вимірюванні оптичної густини при довжині хвилі від 620 до 630 нм або 720 нм пофарбованого комплексного з'єднання молібдофосфорної гетеролопікислоти після вибіркової екстракції сумішшю бутанолу з хлороформом.

12.4 Підготовка до виконання вимірювань

12.4.1 Приготування розчинів для побудови градуювального графіка

При приготуванні розчину А масової концентрації фосфору 0,1 мг/см 3 навішування двозаміщених кого фосфорнокислого натрію масою 0.4580 г або одмозамещенного фосфорнокислого калію масою 0,4393 г поміщають в мірну колбу місткістю 150 доливають водою до мітки і перемішують.

При приготуванні розчину Б масової концентрації фосфору 0.01 мг/см 3 аліквоту 10 см 3 розчину А поміщають у мірну кол5у місткістю 100 см 3 доливають водою до мітки і перемішують. Розчин готують день виконання вимірювань.

12.4.2 При приготуванні відновлювальної суміші змішують 50 см 3 свіжоприготованого розчину деухлористого олова в соляній кислоті та 450 см 3 сірчаної кислоти молярної концентрації 0.5 моль/дм 3 . Готують перед застосуванням.

12.4.3 Побудова градуювального графіка

У сім ділильних воромськ місткістю 50 см 3 кожна поміщають 0.0; 0,10; 0.20; 0.50: 1,00; 1.5 та 2.0 см 3 розчину Б. що відповідає 0.0; 0.001:0.002; 0,005; 0.010; 0,015 та 0.020 мг фосфору.

8 кожну лійку доливають 3 см 3 соляної кислоти, по 7 см 3 води, по 5 см 3 розчину молібде* новокислого амонію і далі проводять екстракцію, як описано в 12.5.1.

За отриманими значеннями оптичних щільностей і відповідним концентраціям фосфору будують градуювальний графік.

12.5 Виконання вимірювань

12.5.1 Дві навішування міді масою 1,0000 г поміщають у чашки зі скловуглецю або склянки (конічні колби) місткістю “00 см 3 . В одну чашку або склянку вводять добавку розчину фосфору масової концентрації фосфору 0.1 мг/см 3 об'єм якого вибирають таким чином, щоб аналітичний сигнал компонента збільшився від 2 до 3 разів порівняно з цим аналітичним сигналом без добавки. Доливають від 0,1 до 0,3 см 3 розчину марганцевокислого калію та 10 см 3 азотної кислоти. розведеної 2:1. Нагрівають до розчинення навішування і випарюють до сухих солей. Залишок розчиняють у 3 см 3 соляної кислоти та 7 см 3 води. До отриманого розчину додають 5 см 3 розчину молібденовокислого амонію та витримують від 5 до 7 хв.

Потім переводять у ділильну лійку місткістю від 100 до 150 см 3 додають 20 см 3 суміші для екстракції і екстрагують протягом 2 хв. Після поділу шарів органічну фазу поміщають у мірну колбу місткістю 25 см 3 приливають одну краплю розчину дволорисгого олова, доливають до мітки сумішшю для екстракції і перемішують.

Вимірюють оптичну щільність екстракту на спектрофотометр або фотоколориметр при довжині хвилі від 620 до 630 нм в кюветі з товщиною шару 50 або 30 мм. Розчином порівняння є суміш для екстракції.

Виконання вимірювань здійснюють відповідно до інструкції з експлуатації спектрофотометра або фотоколориметра, масу фосфору в міліграмах встановлюють за градуювальним графіком.

12.5.2 Наважку міді масою 1,0000 г поміщають у склянку (конічну колбу) місткістю 250 см 3 . доливають від 0.1 до 0.3 см 3 марганцевокислого калію та 20 см 3 суміші кислот для розчинення. Нагрівають до розчинення навішування. Охолоджують, доливають від 20 до 30 см 3 води, перемішують. Поміщають у ділильну лійку місткістю від 100 до 150 см 3 , розбавляють водою до об'єму 50 см 3 , нейтралізують розчином аміаку до рН~5 (по універсальному індикаторному папері), доливають 4 см 3 прокип'яченої азотної кислоти, 5 та витримують 10 хв.

Потім додають 10 см 3 суміші для екстракції та екстрагують 2 хв. Після розшарування рідин органічний шар зливають в іншу ділильну лійку місткістю 100 см 3 а до водного шару додають 10 см 3 суміші для екстракції і повторюють екстракцію. Органічний шар зливають у ділильну вирву, в якій знаходився перший екстракт, а водний шар відкидають.

До об'єднаних екстрактів доливають 20 см 3 відновлювальної суміші та енергійно струшують протягом 1 хв. Після розшарування водний шар вміщують у мірну колбу місткістю 25 см 3 і доливають водою до мітки. Органічний шар відкидають.

Через 5 хв вимірюють оптичну густину розчину на спектрофотометрі при довжині хвилі 720 нм у кюветі з товщиною шару 10 мм. Розчином порівняння є розчин холостого досвіду.

Виконання вимірювань здійснюють відповідно до інструкції з експлуатації спектрофотометра або фотоколориметра. масу фосфору в міліграмах встановлюють за градуювальним графіком.

12.6 Обробка результатів вимірів

12.6.1 Масову частку фосфору X.%. обчислюють за формулою

де т - маса фосфору, знайдена за градуювальним графіком, мг; т - маса навішування міді р.

12.6.2 За результат вимірювань приймають середньоарифметичне значення двох паралельних визначень за умови, що абсолютна різниця між ними в умовах повторюваності не перевищує значень (за довірчої ймовірності Р - 0.95) межі повторюваності г, наведених у таблиці 12.

Якщо розбіжність між найбільшим та найменшим результатами паралельних визначень перевищує значення межі повторюваності, виконують процедури, викладені у ГОСТ ISO 5725*6 (підпункт 5.2.2.1).

12.6.3 Розбіжності між результатами вимірювань, отриманими у двох лабораторіях, не повинні перевищувати значень межі відтворюваності, наведених у таблиці 12. У цьому випадку за остаточний результат може бути прийнято їхнє середньоарифметичне значення. У разі невиконання цієї умови можуть бути використані процедури, викладені у ГОСТ ІСО 5725-6 (пункт 5.3.3).

13 Масову частку домішок у міді визначають паралельно двох наважках. Одночасно з проведенням вимірювань у тих самих умовах проводять контрольний досвід для внесення відповідної поправки до результатів вимірювань. При визначенні домішок у міді число паралельних визначень при контрольному досвіді має відповідати числу паралельних визначень, вказаних у методі вимірів.

Бібліографія

(1) Технічні умови

ТУ 4389-001-44330709-2008

(2) Фармакопейна стаття ФС 42-2668-95

Плита нагрівальна склокерамічна LOIP LH-304 вбудована Аскорбінова кислота фармакопейна

(3) Технічні умови

ТУ 264221-001-05015242-07 1 "

Фільтри обезеленені (біла, червона, синя стрічки)

(4] Технічні умови ТУ 6-09-364-83

Калій йоднокислий мега чистий для аналізу. ЧДА

(5] Технічні умови ТУ 6-09-07-1689-89

1-нігрозо-2-нафгол. Технічні умови

Технічні умови ТУ 6-09-5359-87

Гальби залізоамонійні. ЧДА

(7] Технічні умови ТУ 6-09-01-756-86

Титан трихлористий

Технічні умови ТУ 6-09-5393-88

Олово дволористе

(9) Технічні умови ТУ 6-09-1181-89

(10] Технічні умови

ТУ 2423-61-05807977-2002

Папір індикаторний універсальний для визначення pH 1-10 і 7-14

Триетаноламін

(11] Технічні умови ТУ 6-09-5360-88

Фенолфталеїн

(12] Технічні умови ТУ 6-09-05-0512-91

Орто-фенілвндіямін

(13] Технічні умови ТУ 6-09-01-4278-88

Діамантовий зелений, індикатор. ЧДА

(14] Технічні умови ТУ 48-20-117-92

Посуд лабораторний зі скловуглецю марки СУ-2000

Діють тільки на території Російської Федерації.

УДК 669.3.001.4:006.354 МКС 77.120.30

Ключові слова: мідь високої чистоти, фотометричний метод вимірювання, компонент, діапазон вимірювань. показник точності, екстракція, ділільні вирви, спектрофотометр

Редактор Л.І. Нахімова Технічний редактор В.М. Прусакова Коректор Ю.М. Прокоф'єва Комп'ютерна верстка К.Л. Чубанова

Здано в набір Ов.04.2018. Підписано друк 13.04.2010. Формат SO "Sd"/g. Гарнітура Арієл.

Уел. лік. л. 3.73. Уч.-ім-л. 3.40. Тираж 34 ем Зак. 1094.

Імано та надруковано у ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ». 12399S Москва. Гранатний час. 4.

У Російській Федерації діє ДСТУ ISO 5725-6-2002 «Точність (правильність і прецизійність) методів і результатів вимірювань. Частина 6. Використання значень точності практично».

21 8 Російської Федерації діє ГОСТ Р 55878-2013 «Спирт етиловий технічний ректифікований гідролізний. Технічні умови".

* У Російській Федерації діє ГОСТ Р 53228-2008 «Ваги неавтоматичної дії. Частина 1. Метрологічні та технічні вимоги. Випробування».

ГОСТ 27981.2-88

Група В59

ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ СПІЛКИ РСР

МЕД ВИСОКОЇ ЧИСТОТИ

Метод хіміко-атомно-емісійного аналізу

Copper of high purity. Method of chemical-atomic-emission analysis

ОКСТУ 1709

Термін дії з 01.01.1990
до 01.01.2000*
_______________________________
* Обмеження терміну дії знято
за протоколом N 7-95 Міждержавної Ради
зі стандартизації, метрології та сертифікації
(ІВД N 11, 1995 рік). - Примітка виробника бази даних.

ІНФОРМАЦІЙНІ ДАНІ

1. Розроблено та внесено Міністерством кольорової металургії СРСР

ВИКОНАВЦІ:

А.М.Копанєв, Е.Н.Гільберт, Л.Н.Шабанова, І.Д.Денісова, Г.Л.Бухбіндер, Б.М.Рогов, Е.Н.Гадзалов, І.І.Лебідь

2. ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Постановою Державного комітету СРСР за стандартами від 22.12.88 N 4443

3. Термін першої перевірки – 1994 р.

Періодичність перевірки – 5 років

4. ВВЕДЕНО ВПЕРШЕ

5. ПОСИЛОЧНІ НОРМАТИВНО-ТЕХНІЧНІ ДОКУМЕНТИ

Номер розділу

ГОСТ 1467-77

ГОСТ 1770-74

ГОСТ 2603-79

ГОСТ 3640-79

ГОСТ 3773-72

ГОСТ 4160-74

ГОСТ 4233-77

ГОСТ 4332-76

ГОСТ 5905-79

ГОСТ 6008-82

ГОСТ 6563-75

ГОСТ 6709-72

ГОСТ 9428-73

ГОСТ 10928-75

ГОСТ 11125-84

ГОСТ 14261-77

ГОСТ 18300-87

ГОСТ 19627-74

ГОСТ 20292-74

ГОСТ 23463-79

ГОСТ 24104-88

ГОСТ 24363-80

ГОСТ 25086-87

ГОСТ 25336-82

ГОСТ 25664-83

ГОСТ 27981.0-88

ГОСТ 27981.1-88

Цей стандарт встановлює хіміко-атомно-емісійний метод визначення домішок у міді високої чистоти в діапазоні масових часток ·10%:

Метод полягає у розчиненні навішування міді у суміші соляної кислоти та пероксиду водню, відділенні міді від домішок екстракцією. ді-2-етилгексилдитиофосфорной кислотою, отримання концентрату домішок на графітовому порошку з носієм - хлористим натрієм та аналізі концентрату атомно-емісійним методом у дузі постійного струму з фотографічною реєстрацією спектра.

1. ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ

1. ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ

1.1. Загальні вимоги до методу аналізу та вимог безпеки при виконанні аналізів за ГОСТ 27981.0.

1.2. Масову частку домішок у міді високої чистоти визначають паралельно трьох наважках.

2. АПАРАТУРА, РЕАКТИВИ ТА РОЗЧИНИ

Спектрограф кварцовий середньої дисперсії типу ІСП-30 із трилінзовою системою освітлення або спектрограф типу СТЕ-1.

Джерело постійного струму для живлення дуги, що забезпечує напругу 200-400 В та силу струму до 12 А.

Спектропроектор.

Мікрофотометр.

Електромеханічний струшувач або апарат для перемішування рідини, наприклад типу АВБ-4П.

Плитка електрична.

Електропіч муфельний з терморегулятором, що забезпечує температуру нагрівання 900-950 °С.

Ваги аналітичні лабораторні будь-якого типу 2 класу точності з похибкою зважування за ГОСТ 24104*.
_______________
* На території Російської Федерації діє ГОСТ 24104-2001. - Примітка виробника бази даних

Ваги технічні будь-якого типу з похибкою зважування за паспортом, що додається.

Ваги торсіонні будь-якого типу з похибкою зважування за паспортом, що додається.

Верстат для заточування графітових електродів.

Бокс із органічного скла типу 8БП-1-ОС для підготовки проб до спектрального аналізу (або іншого типу).

Бокс із органічного скла типу 2БП2-ОС для хімічної підготовки проб із очищеним через тканину Петрянова повітрям (або іншого типу).

Пристосування з органічного скла для підготовки проб до спектрального аналізу (підставки для графітових електродів, шпателі, набивалки та ін.).

Чаші платинові згідно з ГОСТ 6563.

Скло покривне.

Ступка і маточка з органічного скла, або ступка агатова, або фарфорові ступки.

Склянки фторопластові з кришками, що загвинчуються або притерти, місткістю 20-25 см.

Чаші випарювальні кварцові, або фторопластові, або фарфорові місткістю 25 і 100 см.

Електроди графітові, виточені з графітових стрижнів ОСЧ-7-3 діаметром 6 мм, заточені на конус з кутом при вершині 15° та з майданчиком діаметром 1,5 мм на кінці.

Електроди графітові діаметром 6 мм із каналом глибиною 3 мм та діаметром 4 мм, виточені з графітових стрижнів ОСЧ-7-3.

Графіт порошковий ГОСТ 23463 марки ОСЧ-7-3.

Порошок графітовий, одержаний подрібненням спектрально чистих графітових електродів.

Лампа інфрачервона.

Пластинки фотографічні тип 1 та тип 2, що забезпечують нормальні почорніння аналітичних ліній та прилеглого фону у спектрі.

Склянки Н-1-100 ТХС за ГОСТ 25336.

Склянки В-1-1000 ТХС за ГОСТ 25336.

Колби конічні Кн-2-2000 ТХС згідно з ГОСТ 25336.

Лійка ділильна ВД-1-100 ХС за ГОСТ 25336.

Лійка ділильна ВД-3-2000 ХС за ГОСТ 25336.

Мензурки місткістю 50 та 1000 см за ГОСТ 1770.

Колби мірні 2-100-2, 2-200-2 згідно з ГОСТ 1770.

Піпетки 4-2-1, 4-2-2, 5-2-2, 6-2-5, 6-2-10 за ГОСТ 20292*.
________________
* На території Російської Федерації діють ГОСТ 29169-91, ГОСТ 29227-91-ГОСТ 29229-91, ГОСТ 29251-91-ГОСТ 29253-91. - Примітка виробника бази даних.

Проявник:

метол (4-метиламінофенолсульфат) згідно з ГОСТ 25664

натрій сірчистокислий за ГОСТ 195

гідрохінон (парадіоксибензол) за ГОСТ 19627

натрій вуглекислий за ГОСТ 83

калій бромистий згідно з ГОСТ 4160

До 1000 см

Допускається застосування контрастних проявників іншого складу.

натрію тіосульфат кристалічний за ГОСТ 244

амоній хлористий згідно з ГОСТ 3773

вода дистильована за ГОСТ 6709

До 1000 см

Допускається застосування фіксажних розчинів іншого складу.

Ацетон за ГОСТ 2603.

Кислота азотна особливої ​​чистоти згідно з ГОСТ 11125, розведена 1:1.

Кислота соляна особливої ​​чистоти згідно з ГОСТ 14261, розбавлена ​​1:1, 1:2,5; 1:10.

Пероксид водню особливої ​​чистоти (стабілізований продукт).

Натрій хлористий згідно з ГОСТ 4233, розчин 40 г/дм.

Калій вуглекислий - вуглекислий натрій за ГОСТ 4332.

Калію гідроксид за ГОСТ 24363.

Кислота ді-2-етилгексилдітіофосфорна ( ді-2-ЕГДТФК), очищена.

Спирт етиловий технічний ректифікований за ГОСТ 18300.

Залізо, отримане карбонільним способом, ОСЧ-6-2.

Вісмут за ГОСТ 10928 марки Ві00.
______________
* На території Російської Федерації діє ГОСТ 10928-90. - Примітка виробника бази даних.

Кадмій за ГОСТ 1467 * марки Кд0.
______________
* На території Російської Федерації діє ГОСТ 1467-93. - Примітка виробника бази даних.

Кобальт за ГОСТ 123 * марки К0.
______________
* На території Російської Федерації діє ГОСТ 123-98 (з 01.07.2009 діє ГОСТ 123-2008). - Примітка виробника бази даних.

Кремнію діоксид за ГОСТ 9428.

Марганець за ГОСТ 6008 марки Мр 00 або Мр 0.
______________
* На території Російської Федерації діє ГОСТ 6008-90. - Примітка виробника бази даних.

Мідь згідно з ГОСТ 859* марки М0к.
______________
* На території Російської Федерації діє ГОСТ 859-2001. - Примітка виробника бази даних.

Хром згідно з ГОСТ 5905* марки Х00.
______________
* На території Російської Федерації діє ГОСТ 5905-2004. - Примітка виробника бази даних.

Нікель згідно з ГОСТ 849* марки Н0.
______________
* На території Російської Федерації діє ГОСТ 849-97 (з 01.07.2009 діє ГОСТ 849-2008). - Примітка виробника бази даних.

Цинк згідно з ГОСТ 3640* марки Ц0.
______________
* На території Російської Федерації діє ГОСТ 3640-94. - Примітка виробника бази даних.

Стандартні зразки складу міді.

3. ПІДГОТОВКА ДО АНАЛІЗУ

3.1. Приготування стандартних розчинів елементів за п.2.2.1 ГОСТ 27981.1.

3.2. Приготування багатоелементних стандартних розчинів

3.2.1. Приготування розчину 1

У мірну колбу місткістю 100 см вводять 15 см соляної кислоти, по 2 см стандартних розчинів А кадмію, кобальту та хрому, доводять водою до мітки.

1 см розчину містить 1 по 20 мкг кадмію, кобальту, хрому.

3.2.2. Приготування розчину 2

У мірну колбу місткістю 100 см вводять 15 см соляної кислоти, 5 см 1 розчину і доводять водою до мітки.

1 см розчину містить 2 по 1 мкг кадмію, кобальту, хрому.

3.2.3. Приготування та атестація синтетичної суміші за п.2.2.3 ГОСТ*
______________

3.3. Приготування зразків порівняння на основі порошку графітового з масовою часткою хлористого натрію 4%

3.3.1. Приготування графітового порошку, що містить 4% хлористого натрію

9,600 г графітового порошку поміщають у фторопластовую (або іншого матеріалу) чашу місткістю 100 см, доливають 10 см розчину хлористого натрію і висушують суміш спочатку на плитці, а потім під інфрачервоною лампою. Отриману суміш перемішують у ступці протягом 1,5 год. Зберігають суміш у щільно закритому фторопластовому (або з іншого матеріалу) склянці.

3.3.2. Приготування основного зразка порівняння (ООС)

Готують основний зразок порівняння з масовою часткою кожної з домішки, що визначається, по 0,1%: у фторопластовую (або з іншого матеріалу) чашу місткістю 100 см поміщають 9,880 г графітового порошку і доливають послідовно по 10 см стандартних розчинів А заліза, кадмію, кобальту, вісму , нікелю, олова, марганцю, хрому, цинку та 20 см стандартного розчину кремнію. Випарювання розчинів домішок на графітовому порошку виконують під ІЧ лампою. Кожну наступну домішку вводять у добре висушений порошок графітовий. Після закінчення випарювання графітовий порошок, що містить домішки, введені у вигляді розчинів, висушують до постійної маси і перемішують чаші, а потім у ступці протягом 1 год.

3.3.3. Приготування робочих зразків порівняння (ОС)

Зразки порівняння (ОС1-ОС9) готують послідовним розведенням ООС, а потім кожного наступного ОС графітовим порошком з часткою хлористого натрію 4%. Масові частки кожної з домішки, що визначається, в ОС (у відсотках) і навішування для отримання кожної ОС наведені в табл.1. Зазначені навішування поміщають у ступку, ретельно перетирають у присутності етилового спирту протягом 30 хв і висушують під інфрачервоною лампою.

Таблиця 1

Зразок порівняння

Масова частка кожної обумовленої домішки, %

Маса навішування, г

графітового порошку з масовою часткою хлористого натрію 4%

зразка, що розбавляється (вказаний у дужках)

Зразки порівняння зберігають у щільно закритих стаканчиках з фторопласту або пластмаси або іншого матеріалу.

Усі операції з приготування зразків порівняння проводять у боксі з органічного скла ретельно протираючи стінки етиловим спиртом. На одне визначення витрачається 10 г спирту та 5 см бязі.

3.4. Очищення технічного ді-2-ЕГДТФК за п.2.2.5 ГОСТ 27981.1.

3.5. Встановлення об'єму розчину ді-2-ЕГЛТФК*, необхідного для стехіометричної екстракції
________________
* Відповідає оригіналу. - Примітка виробника бази даних.

У ділильну вирву місткістю 100 см вводять 20 см стандартного розчину міді та 26 см розчину очищеної ді-2-ЭГДТФК, проводять екстракцію міді протягом 15 хв, відокремлюють рафінат і визначають у ньому вміст міді будь-яким методом, наприклад, атомно-абсорбційним в полум'ї ацетилен-повітря або пропан-бутан-повітря. 1 см рафінату має містити 0,01-0,08 мг міді. Якщо вміст міді більше, знову проводять екстракцію, змінюючи відповідним чином (зменшуючи або збільшуючи) обсяг екстрагенту, що використовується.

Встановлення об'єму розчину ді-2-ЭГДТФК, який буде необхідний для стехиометрической екстракції, проводять один раз кожної партії екстрагента.

3.6. Розчинення проб

Наважку аналізованої проби міді масою 1,000 г поміщають у склянку місткістю 100 см. Для видалення поверхневих забруднень пробу обмивають один раз соляною кислотою, розведеною 1:10, двічі водою. Мірним циліндром місткістю 25 см у склянку наливають 12 см соляної кислоти, накривають склянку склом і вводять під скло за допомогою піпетки 3-5 см 30% розчину пероксиду водню. Через 2-3 хв після завершення реакції додають ще 3-5 см пероксиду. Після повного розчинення навішування склянку ставлять на плитку, його вміст повільно доводять до кипіння. Через 3-5 хв склянку з плитки знімають та охолоджують.

3.7. Відділення міді

Скло зі склянки прибирають і розчин кількісно переносять у ділильну вирву місткістю 100 см, використовуючи 5-7 см води. У вирву вводять гексановий розчин ді-2-ЭГДТФК обсягом, встановленому п.3.5. Мідь екстрагують протягом 15-20 хв. Рафінат відокремлюють та переносять назад у склянку. Органічний шар відкидають, лійку промивають ацетоном, а потім бідистилятом. Рафінат повертають у вирву, додають до нього 20 см гексану і струшують протягом 3-5 хв для видалення залишків органічних речовин.

Рафінат відокремлюють і переносять у чашку для випарювання місткістю 50 см. Потім додають по 100 мг графітового порошку з масовою часткою хлористого натрію 4%-ного і обережно розчин випарюють під інфрачервоною лампою при температурі 80-100 °С.

Отриманий сухий залишок є концентратом домішок, що піддається аналізу.

3.8. Проведення контрольного досвіду

У склянку місткістю 100 см вводять мірним циліндром 12 см соляної кислоти і 12 см 30% розчину пероксиду водню. Розчин нагрівають на плитці до розкладання пероксиду і переносять за допомогою 3-5 см води в чашку для випарювання місткістю 50 см. Далі - п.3.7.

Допускається проведення контрольного досвіду з використанням стандартного зразка складу міді, наприклад, ВЗГ А1921Х (тільки для елементів, вміст яких атестовано в СО). Для цього СО аналізують за методикою.

3.9. Випалювання електродів

Для видалення поверхневих забруднень електроди прожарюють дузі постійного струму при 12 А протягом 20 с. Очищення випалом піддають кожну пару електродів безпосередньо перед аналізом, включаючи в дугу електрод з каналом як анод, а електрод, заточений на конус, як катод дуги.

4. ПРОВЕДЕННЯ АНАЛІЗУ

Кожен концентрат, отриманий з проби, що аналізується, або після проведення контрольного досвіду, поміщають в канал графітового електрода діаметром 4 мм і глибиною 3 мм. Від кожної навішування проби набивають по два електроди. У канал таких самих графітових електродів поміщають кожен із зразків порівняння ОС1-ОС9.

Таким чином отримують: шість електродів з концентратами проби, три електроди з концентратами контрольного досвіду та по два електроди з кожним із зразків порівняння (ОС1, ОС2, …ОС9). Електрод із концентратом домішок чи зразком порівняння служить анодом (нижній електрод). Катодом дуги є графітовий електрод, заточений на конус. Між електродами запалюють дугу постійного струму силою 10 А. Спектри фотографують на спектрографі. Проміжна діафрагма 5 мм. Ширина щілини спектрографа 10 мкм. Час експозиції (до повного вигоряння натрію) – 30 с. Під час експозиції відстань між електродами підтримують 3 мм. Використовують спектральні фотопластинки: тип 1 для реєстрації в області довжин хвиль до 300 нм; тип 2 – для області довжин хвиль 300-220 нм.

Експоновану фотопластинку виявляють, промивають водою, фіксують, промивають у проточній воді протягом 15 хв та сушать.

5. ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ

5.1. У кожній спектрограмі фотометрируют почорніння аналітичної лінії обумовленого елемента (табл.2) і прилеглого фону (мінімальне почорніння поруч з аналітичною лінією обумовленого елемента з будь-якої сторони, але з однією і тією ж у всіх спектрах, знятих на одній платівці) і обчислюють різницю почорнінь. Для кожної з трьох наважок розраховують (=1, 2, 3) як середнє арифметичне із значень, отриманих за двома спектрограмами ; . За трьома значеннями (=1, 2, 3), розрахованим для кожного зразка, знаходять середнє арифметичне . Від отриманих середніх значень переходять до відповідних значень логарифмів відносної інтенсивності згідно з додатком до ГОСТ 9717.3. За значеннями і для зразків порівняння будують градуювальний графік координатах ().

Таблиця 2

Визначається елемент

Довжина хвилі аналітичної лінії, нм

Масова частка домішки, %

Алюміній

Марганець

За значеннями для концентратів аналізованої проби знаходять за градуювальним графіком значення усередненої масової частки домішок, що визначаються в концентратах проби. Аналогічно за значеннями для концентратів контрольного досвіду знаходять значення усередненої масової частки домішок, що визначаються в концентратах контрольного досвіду.

Масову частку -ї домішки в аналізованій пробі у відсотках () обчислюють за формулою

, (1)

Де - маса навішування графітового порошку з масовою часткою хлористого натрію 4%-ного (колектора), г;

Маса навішування зразка міді, г;

Значення усередненої масової частки домішки в концентратах аналізованих проб, %;

Значення усередненої масової частки домішки концентраті контрольного досвіду, %.

Величина не повинна перевищувати встановлену для методу нижню межу визначених значень масової частки домішки. При невиконанні цієї умови необхідно ретельно поетапно очистити приміщення, робочі місця, апаратуру, що застосовується, поміняти реактиви, матеріали, потім повторити аналіз.

Якщо контрольний досвід проводили з використанням стандартного зразка складу міді, то масову частку домішки в аналізованій пробі у відсотках () обчислюють за формулою

, (2)

Де - атестоване значення масової частки обумовленого елемента стандартному зразку, %.

За остаточний результат аналізу приймають середнє арифметичне із трьох визначень, кожне з яких отримано двома вимірами.

5.2. При контролі збіжності результатів паралельних визначень з трьох значень , , , отриманих за двома спектрограмами кожне, знятих для трьох наважок аналізованої проби, вибирають найбільше і найменше значення, переходять від них до значень і , використовуючи додаток ГОСТ 9717.3 і на пробі та .

Відношення найбільшого з трьох результатів паралельних визначень до найменшого з довірчою ймовірністю =0,95 не повинно перевищувати значень розбіжностей, що допускаються, трьох результатів паралельних визначень.

Для кількох значень масової частки обумовленого елемента розбіжності результатів трьох паралельних визначень, що допускаються, наведені в табл.3.

Таблиця 3

Визначається елемент

Масова частка, %

Абсолютні розбіжності, що допускаються (відношення найбільшого до найменшого) результатів, %

паралельних визначень

аналізів

Алюміній
(магній)

Марганець

5.3. При порівнянні двох результатів аналізу, кожне з яких отримано за трьома паралельними визначеннями, відношення найбільшого до найменшого результатів при довірчій ймовірності =0,95 не повинно перевищувати значень розбіжності, що допускається, наведеного в табл.3.

Допустимі розбіжності для проміжних значень масової частки визначається елемента розраховують методом лінійної інтерполяції.

5.4. Правильність результатів аналізу контролюють, використовуючи стандартні зразки складу міді або атестовану суміш, в якій атестоване значення масової частки кожного з елементів визначається від масової частки цього елемента в аналізованій пробі не більше ніж в 2 рази. Результат аналізу вважають правильним, якщо розбіжність знайденої масової частки визначеного елемента і відповідного атестованого значення в стандартному зразку не перевищує розбіжностей, що допускаються, результатів аналізу, наведених у табл.3.

Допускається застосування методу добавок відповідно до ГОСТ 25086.

Мідь безкиснева М0б є міддю високої чистоти, де вміст міді становить не менше 99,99%, вміст кисню – 0,0003%, інших домішок – не більше 0,004%. Вона має важливі технологічні особливості: електропровідність (0.01707 - 0.01719 мкОм/м); теплопровідністю (386 - 390 Вт/м*град); однорідність структури; стійкість до крихкості (водневого). За цими показниками мідь безкиснева марки М0б зовсім небагато поступається сріблу.
Класифікація міді за марками проводиться за її хімічним складом і визначається у ГОСТ 859 - 2001. Виробничі особливості міді визначаються вмістом домішок та вмістом кисню. Мідь високої чистоти (марки М00б і М0б) - це мідь безкиснева, вміст кисню у якій допускається трохи більше 0.0003%.
Основним способом отримання безкисневої міді є переплавлення катодів в інертній, відновлювальній атмосфері або вакуумі.
Постачається мідь безкиснева мідь частіше у вигляді прутків, катанки, злитків.
Безкиснева мідь набула широкого застосування в різних галузях електротехніки, де потрібна висока електропровідність матеріалу, але також застосовується в наступних сферах:
-авіаційна та космічна промисловість;
-Приладобудування;
-Атомна промисловість;
-електронна промисловість;
-Виробництво медичного обладнання;
-Виробництво вакуумної техніки.
Мідь безкиснева марки М0б застосовується при виготовленні:
- оптичних телекомунікаційних кабелів, у тому числі підводних;
- комутаторів;
- обмоток трансформаторів;
- друкованих плат;
- коаксильних хвилеводів та кабелів;
- електророзподільних систем;
- Електровакуумні прилади.

ПОСТАВИМО МЕДЬ М00б і М000б. ПІД ЗАМОВЛЕННЯ!

Мідь безкиснева особливо чиста в злитках.

Маємо можливість постачання особливо чистої безкисневої міді у зливках.

Застосування.

Застосування безкисневої міді обумовлено її стійкістю до водневого крихтіння та низьким вмістом хімічних елементів, що летять у вакуумі при високих температурах, тобто. домішок шкідливих при застосуванні в електронній промисловості та інших областях.

Високим ступенем чистоти безкиснева мідь використовується в електронно-вакуумних приладах, електронних лампах, де допустимо лише абсолютний мінімум летючих домішок, які можуть виділитися з міді в умовах поєднання вакууму та високої температури. Також для таких складних виробів як кріогенні та оптичні пристрої потрібна високоякісна безкиснева мідь.

Деякі інші приклади застосування:

* Магнетрони

* Вакуумні конденсатори

* Прокладки для вакуумної апаратури

* Бази або підстави для напівпровідників та підкладки

* Військова техніка та ін.

Чистота міді.

На даний момент застосовувана безкиснева мідь «умовно» поділяється на чисту та високочисту безкисневу мідь.

Чиста безкиснева мідь - гарантований вміст Cu+Ag не менше ніж 99,95-99-97% із заявленою електропровідністю не менше ніж 100% IACS (М0б, Cu-OF).

Високочиста (висока чистота) безкиснева мідь - гарантований вміст Cu не менше 99,99% із заявленою електропровідністю не менше 101-102% IACS (М00б, Cu-OFE).

Чистота міді визначається вмістом основної речовини, що виражається у відсотках і визначається як різниця між 100% та сумою контрольованих домішок.

Домішки, що контролюються - список елементів вимірюваних у зразку для визначення чистоти.

Стандарти визначення чистоти міді.

Домішки, що контролюються, можуть визначатися різними стандартами або технічними умовами.

У Росії найбільш відомим стандартом є ГОСТ 859-2001 (14 елементів - O/P/S/Zn/Bi/Pb/Se/Te/Sn/Sb/As/Ni/Fe/Ag).

У Європейських чи інших країнах це технічні умови марки Cu-OFE (16 елементів - O / P / S / Zn / Cd / Bi / Pb / Se / Te / Sn / Mn / Sb / As / Ni / Fe / Ag - ГОСТ 859 -2001+Cd, Mn) або інші.

Контрольовані домішки зі стандартів ГОСТ 859-2001 і Cu-OFE є найбільш важко видаляються і впливають на характеристики виробів з міді, що використовуються у відповідальних областях при високих та кріогенних (низьких) температурах, а також у вакуумі.

Контрольовані домішки можуть також визначатися іншими технічними умовами, узгодженими між замовником і виробником.

Зазвичай, визначається як список контрольованих елементів, а й граничне зміст деяких із них.

ГОСТ 859-2001 та технічні умови для марки Cu-OF/Cu-OFE описують вимоги до чистої та високочистої безкисневої міді. За цим списком контрольованих елементів із цих стандартів та вимог до них гарантується чистота міді не менше 99, 9х% та 99,99% відповідно. Окремі результати можуть бути вищими ніж 99,99%, але гарантується не менше 99,99%, тобто не більше 100 ppm домішок.

За стандартними технологіями та стандартним списком контрольованих домішок (ГОСТ 859-2001 та Cu-OFE) майже неможливо (принаймні за один технологічний цикл) досягти результату вище 99,99(5-7)%, тобто суми домішок за стандартним списком менше 30-50 ppm.

Продукція, що поставляється. Характеристики.

Хімічна чистота.

Для злитків міді чистотою вище 99,99% немає загальноприйнятих стандартів, принаймні нам вони поки невідомі. Виробник встановлює свої технічні умови, що описують свій список елементів за якими визначається чистота (100% - сума контрольованих домішок, що описуються). Як правило, пропонується скорочений список елементів із стандартів ГОСТ 859-2001 та Cu-OF(E) або взагалі інший список, що не включає елементи, що впливають на характеристики виробів з міді, які використовуються у відповідальних областях при високих та кріогенних (низьких) температурах, а також і у вакуумі.

Іноді для підрахунку чистоти пропонується металевий стандарт, що включає понад 60 металів. Але знову ж таки, не включаються вкрай важливі шкідливі елементи/домішки не є металами.

Пропонований стандарт - чистота 99,999% (+) за списком контрольованих домішок з ГОСТ 859-2001 та стандарту Cu-OFE (16 елементів - O / P / S / Zn / Cd / Bi / Pb / Se / Te / Sn / Mn / Sb / As / Ni / Fe / Ag).

Методи аналізу – лазерна мас-спектрометрія, атомно-емісійна спектрометрія.

Типовий аналіз – 99,9991-99,9993%, що обмежується можливостями аналітичної лабораторії.

Важливим є абсолютна чистота, виражена у відсотках, а й обмеження за конкретними домішками, мають різне впливом геть характеристики міді.

Зразки можуть досягати чистоти 99,9994-99,9997% та вище. Чистота не змінюється, змінюється результат виміру, виражений у відсотках. Дані значення чистоти знаходяться на межі можливостей аналітичних методів вимірювання, і якщо вдасться стабільно вимірювати Кисень (О) менше 2 ppm і Сірку (S) менше 3 ppm, що дуже важко доступними аналітичними методами вимірювання чистоти.

Також за металевим стандартом перевірки показали щонайменше 99,999%.

Структура міді.

На характеристики виробів із міді впливає як хімічна чистота, а й кристалічна структура. Типовий злиток нашої міді складається з декількох (обмеженої/малої кількості) монокристалів, що зрослися - як правило, 1-3 знизу + 2-7 зверху.

Характеристики міді.

Характеристики міді визначаються якістю міді. Якість міді визначається її хімічною чистотою та структурою. "Хорошою" характеристикою якості міді є її питомий опір або електропровідність.

Вимірювання електропровідності міді, що поставляється, показали результат порядку 104-105% IACS.

Електропровідність марок М00б (ГОСТ 859-2001) та Cu-OFE заявляється на рівні 101-102% IACS.

Відмінність в електропровідності міді за IACS веде до більш значних відмінностей у характеристиках за низьких температур - питомий (об'ємний) опір може відрізнятися на десятки та сотні відсотків. Поверхневий опір (коефіцієнт відбиття) може відрізнятися, залежно від частоти, на десятки та більше відсотків.

Зливки упаковані в подвійний поліетилен (внутрішній вакуумний) по два зливки в дерев'яний ящик.

Отримання особливо чистої міді (99,999% Cu і вище) можна здійснити трьома способами: повторним електролітичним рафінуванням, зонною плавкою та електронно-променевою плавкою.
Повторне електролітичне рафінування може бути здійснено у сульфатному та азотнокислому електроліті.
На рис. 33 дана схема повторного електролітичного рафінування міді. Згідно з цією схемою, електролітні ванни з'єднують послідовно, причому катодна мідь з перших ванн призначена як аноди для наступних, в яких виходить особливо чиста мідь. Електроліт (1-2-н. Cu2+1 - 1,5-н. H2SO4) готують з обрізків одержуваної особливо чистої міді. Температура процесу 55-60 ° С, щільність струму 120-150 а/м2. При утворенні дендритної міді електроліт додають чистий спирт (4 г/л). Отримана цим способом мідь (99,995% Cu) містить наступні домішки: 2*10-4% As, 2*10-4% Sb, 1*10-4% Ag, 2*10-4 - 5*10-4% S та 5 * 10в-3% О.

Для отримання ще більш чистої безсірчистої міді Баймаковим та Сировегіним досліджувалась можливість рафінування міді у хлоридних та азотнокислих електролітах. Недоліком застосування хлоридного електроліту (200 г/л NaCl+ 150 г/л HCl та 50 г/л CuCl2) є перехід у катодну мідь домішок миш'яку та сурми, що пояснюється більш електропозитивними потенціалами цих домішок у хлоридному електроліті порівняно з рівноважним потенціалом міді (0 02 в). Для сурми він дорівнює 0,087, для миш'яку 0,275 і для вісмуту 0,06 в.
Для отримання особливо чистої міді доцільніше використовувати азотнокислий електроліт. Електропровідність розчинів азотнокислої міді значно вища за розчини сульфату міді і досягає найбільшого значення при концентрації міді в розчині близько 100 г/л. Концентрація вільної кислоти у розчині повинна бути достатньою, щоб перешкоджати випаданню основних солей домішок. Виділення на катоді домішок сурми і миш'яку настає при більш електронегативних потенціалах, ніж рівноважний потенціал міді, значення якого дещо вище, ніж величина стандартного потенціалу міді в сульфатному розчині, і при 20° становить 0,346 в. Розряд іонів сурми та миш'яку протікає з виключно високою поляризацією, чим і пояснюється мала ймовірність спільного розряду іонів міді та домішок. Висока хімічна поляризація розряду іонів домішок пояснюється утворенням адсорбційного шару прикатодного з гідроокисів і основних солей домішок, що вимагає більш високої енергії активації, а також розрядом цих домішок зі складних іонів (AsO3- і SbO3-).
Різке підвищення вмісту домішок у катодній міді спостерігалося при концентрації кислоти менше 0,1-0,15-н., що пояснюється посиленням гідролізу солей сурми та миш'яку та захопленням колоїдних частинок гідроксиду в катодний осад.
Оптимальний склад електроліту: 1,5-2,5-н. Cu і 0,1-0,15-н. HNO3 (своб.). Для більш глибокого очищення електроліту від сірки з метою зв'язування іонів SO4 до нього додають близько 0,5 г/л х. ч. Ba(NO3)2- Після добового відстоювання підігрітого розчину його декантують і ретельно фільтрують. Це дозволяє знизити вміст домішки сірки в електроліті до 1*10-3 г/л SO2-.
Якщо ж розчин електроліту обробити азотнокислим барієм, можна отримати мідь, що містить трохи більше 1*10в-8% S. Оптимальна температура процесу 35° З, щільність струму 150-250 а/м2.

Електроліз ведуть у ваннах із вініпласту з анодними діафрагмами з целофану або тканини, просоченої колодієм (рис. 34). Аноліт, збагачений домішками та суспензією, періодично (1 раз на 12-24 год) виводять з анодного простору, обмеженого діафрагмами, і замінюють збідненим католітом.
Застосовуючи вказаний процес електролітичного рафінування, вдається отримати мідь чистотою 99,999%, що містить такі домішки:<3*10в-4 % As, <2*10в-4% Sb, <1*10в-4% Sn, <1*10в-4% Zn, <2*10в-4% Mn, <3*10в-4% Pb, <1*10в-4% Bi, <3*10в-4% Fe, <7*10в-4% Ni, <3*10в-4% Si, <2*10в-4% Mg.
Зміст сірки у такому металі неможливо знайти звичайними методами аналізу.
Зонна перекристалізація міді
Вперше очищення міді методом зонної плавки вивчали Вернік, Кунцлер та Олсен. Плавку проводили у графітовому човнику в кварцовій трубці з індукційним нагріванням в атмосфері очищеного азоту. Згідно з цим дослідженням, несприятливими домішками є сірка, селен, кальцій та миш'як.
Тольми і Робінс піддавали зонному плавленню чисту мідь, що містить 99,99% Cu і практично вільну від кисню. Зміст основних домішок у ній було 3*10в-3% S, 3*10в-3% Ag та 7*10в-4% Ni.
Мідь поміщали в човники, виготовлені з графіту високої чистоти та дегазовані у вакуумі при 2800° С. Довжина мідного зливка 200 мм, діаметр 9 мм. Злитки перед зонною плавкою механічно очищали і обробляли в 60% азотної кислоти. Човен зі злитком встановлювали в кварцову трубку діаметром 25 мм, через яку пропускали очищений сухий водень під тиском дещо вище атмосферного. Довжина розплавленої зони – 22 мм, відношення довжини зони до довжини зливка l/z = 1/10, швидкість переміщення зони 11 мм/год, нагрівання зони – індукційне.
Після трьох проходів зони спостерігалося відтіснення домішок хрому, срібла, марганцю та олова до протилежного кінця злитка, а домішка свинцю повністю видалялася з початкової частини злитка. Мідь не очищалася від домішок кобальту, заліза та нікелю.

На рис. 35 показано розподіл основних домішок по довжині зливу міді після дев'яти проходів зони. Після вісімнадцяти проходів зони приблизно 1/4 зливка була спектрально чистою від домішок свинцю, срібла, кремнію, марганцю та олова, а на відстані 12 см, тобто в центрі злитка, вміст усіх домішок значно знизився.
Згідно з фазовими діаграмами мідь - домішка, коефіцієнт розподілу для заліза, кобальту і нікелю повинен бути більше одиниці, а для інших домішок - менше. На основі фазових діаграм було обчислено рівноважні, а за експериментальними даними знайдено ефективні коефіцієнти розподілу окремих домішок у міді при її зонному рафінуванні. Ці дані зібрані у табл. 16.

З даних табл. 16 слід, що значення коефіцієнтів розподілу наведених домішок недостатньо сприятливі, оскільки порівняно близькі до одиниці. Краще за інших при зонному рафінуванні повинні видалятися домішки кремнію та срібла.
За даними аналізованого дослідження, у центральній частині зливка всі домішки у середньому віддалилися на 70%. Оскільки у вихідної міді сумарний вміст домішок становило приблизно 0,01%, то, отже, в результаті зонної плавки була отримана мідь чистотою 99,997% .
Електронно-променева плавка міді підвищує її чистоту, різко знижує вміст у ній газів та летючих домішок, підвищуючи пластичність та електропровідність металу. При цьому спостерігаються деякі втрати міді внаслідок помітної пружності пари в умовах електронно-променевої плавки.

24.07.2019

Протягом досить тривалого періоду часу стандартний пакет з поліетилену вважається одним із найвигідніших в економічному плані, багатофункціональних і функціональних.

24.07.2019

У південній частині Еквадору передали у користування мідну та золоту копальню Mirador, власником якої виступає спільний комплекс двох фірм з Китайської Народної...

24.07.2019

Всі ми знаємо, що із зором жарти погані. Саме про це обов'язково має пам'ятати кожна людина, яка займається зварюванням. Ми хотіли б детальніше поговорити про те,...

22.07.2019

Конструкції з алюмінію відрізняються надійністю у використанні, вони здатні прослужити не один десяток років. Однак для забезпечення такого тривалого експлуатаційного...

22.07.2019

22.07.2019

Багато господарів уживаного транспорту замислюються щодо того, щоб здати свій автомобіль на металобрухт. Застарілі зразки Жигулі, Волги та Москвича не є...

20.07.2019

Корпорація з Індії National Aluminium Company у перші липневі дні цього року представила свій проект капіталовкладень найближчим часом. Вона збирається...

20.07.2019

Ні для кого не секрет, що кабельна продукція розрахована на певний період експлуатації та зберігання. Після того, як він завершиться, потрібно обов'язково...


2023
newmagazineroom.ru - Бухгалтерська звітність. УНВС. Зарплата та кадри. Валютні операції. Сплата податків. ПДВ. Страхові внески