Кадмий. Методы определения меди

ГОСТ 12072.4-79
Группа В59

     
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

КАДМИЙ

Методы определения меди

Cadmium. Methods of copper determination

ОКСТУ 1709

Дата введения 1980-12-01

     
     
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27.08.79 N 3230

3. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 918-78

4. ВЗАМЕН ГОСТ 12072.4-79*
_______________
* Соответствует оригиналу (см. ярлык "Примечания"). - Примечание изготовителя базы данных.

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

6. Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12-94)

7. ИЗДАНИЕ с Изменениями N 1, 2, 3, утвержденными в феврале 1981 г., августе 1984 г., июле 1990 г. (ИУС 5-81, 12-84, 11-90)


Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения меди (при массовой доле меди от 0,001% до 0,2%) и атомно-абсорбционный метод (при массовой доле меди от 0,002% до 0,2%).

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 918-78.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа и требования безопасности - по ГОСТ 12072.0.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

2.1. Сущность метода

Метод основан на фотометрическом определении содержания меди с диэтилдитиокарбаматом свинца в области длин волн 430-455 нм или с купризоном при длине волны 600 нм.

(Измененная редакция, Изм, N 3).

2.2. Аппаратура, материалы и реактивы

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

Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.

Аммиак водный по ГОСТ 3760.

Аммоний лимоннокислый по ТУ 6-09-01-768.

Спирт этиловый по ГОСТ 18300, разбавленный 1:1.

Диэтилдитиокарбамат натрия по ГОСТ 8864, раствор 10 г/дм.

Свинец уксуснокислый по ГОСТ 1027.

Диэтилдитиокарбамат свинца в хлороформе или четыреххлористом углероде: 0,2 г уксуснокислого свинца растворяют в 20 см воды, прибавляют 2 см раствора диэтилдитиокарбамата натрия. Через 30 мин раствор переносят в делительную воронку вместимостью 250-300 см, прибавляют 10 см хлороформа или четыреххлористого углерода и встряхивают в течение 1 мин. Окрашенный экстракт отбрасывают. В воронку прибавляют 1 см раствора диэтилдитиокарбамата натрия, 10 см хлороформа или четыреххлористого углерода и снова встряхивают в течение 1 мин. Если экстракт окрашивается в желтый цвет, очистку от меди повторяют до получения бесцветного экстракта.

К водному раствору в воронке прибавляют 20 см раствора диэтилдитиокарбамата натрия и образовавшийся осадок диэтилдитиокарбамата свинца растворяют, встряхивая в делительной воронке с порциями хлороформа или четыреххлористого углерода по 100 см. После отстаивания органический слой сливают в мерную колбу вместимостью 1 дм, разбавляют до метки хлороформом или четыреххлористым углеродом и перемешивают. Раствор переливают для длительного хранения в склянку из темного стекла с притертой пробкой.

Хлороформ или четыреххлористый углерод по ГОСТ 20288.

Вода дистиллированная, очищенная от следов меди: 500 см воды встряхивают в делительной воронке 1 мин с 10 см раствора диэтилдитиокарбамата свинца в хлороформе или четыреххлористом углероде. Отстоявшийся органический слой отбрасывают. Очистку повторяют до получения бесцветного органического экстракта.

Купризон по ТУ 6-09-14-1380, раствор 5 г/дм, навеску реактива массой 0,5 г растворяют в 20 см горячего этилового спирта, разбавленного 1:1, доливают до 100 см горячим этиловым спиртом, разбавленным 1:1, перемешивают и охлаждают.

Медь по ГОСТ 859.

Стандартные растворы меди.

Раствор А: навеску меди массой 0,100 г растворяют в конической колбе вместимостью 100 см в 10 см раствора азотной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают досуха. Приливают 5 см соляной кислоты и снова выпаривают почти досуха. Остаток растворяют в 20 см воды, раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см раствора А содержит 0,1 мг меди.

Раствор Б: отмеривают 25 см раствора А в мерную колбу вместимостью 250 см, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см раствора Б содержит 0,01 мг меди.

Индикаторная бумага универсальная по ТУ 6-09-1181.

(Измененная редак

ция, Изм. N 2, 3).

2.3. Проведение анализа с диэтилдитиокарбаматом свинца

2.3.1. Навеску кадмия массой 1,000 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, растворяют при нагревании в 20 см азотной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают досуха. Добавляют 5 см соляной кислоты и выпаривают раствор почти досуха. К остатку приливают 20 см соляной кислоты, перемешивают и охлаждают. Для анализа берут весь раствор или часть его после разбавления в мерной колбе вместимостью 100 см, в соответствии с табл.1.

Таблица 1

Часть раствора или весь раствор помещают в делительную воронку вместимостью 100 см, добавляют соответствующее количество соляной кислоты, доливают водой до объема 50 см, приливают из бюретки 25 см раствора диэтилдитиокарбамата свинца и проводят экстракцию меди в течение 2 мин. Органический экстракт сливают в сухую колбу вместимостью 100 см, выдерживают 10 мин, измеряют оптическую плотность окрашенного раствора в подходящей кювете в области длин волн 430-455 нм. В качестве раствора сравнения применяют раствор контрольного опыта.

Содержание меди устанавливают по градуировочному графику.

2.3.2. Для построения градуировочного графика в девять из десяти делительных воронок вместимостью 100 см отмеривают соответственно 1,0; 2,5; 5,0; 7,5; 10,0; 12,5; 15,0; 17,5 и 20,0 см раствора Б (что соответствует 10, 25, 50, 75, 100, 125, 150, 175 и 200 мкг меди), приливают в каждую воронку по 20 см соляной кислоты, доливают до объема 50 см водой, перемешивают, приливают из бюретки 25 см раствора диэтилдитиокарбамата свинца и проводят экстракцию меди, как указано в п.2.3.1.

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

2.3.1, 2.3.2. (Измененная редакция, Изм. N 2, 3).

2.4. Проведение анализа с купризоном

2.4.1. Навеску пробы кадмия массой 1,00 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, растворяют при нагревании в 20 см раствора азотной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают досуха. К остатку приливают 20 см воды, перемешивают и охлаждают. Для анализа берут весь раствор или часть его после разбавления в соответствии с табл.2.

Таблица 2

Часть раствора или весь раствор помещают в мерную колбу вместимостью 50 см, осторожно добавляют аммиак до появления осадка гидроксида кадмия, который затем растворяют путем добавления 1-2 капель соляной кислоты. Приливают 5 см раствора лимоннокислого аммония и аммиак до рН 9 (по универсальной индикаторной бумаге), охлаждают и добавляют 5 см раствора купризона. Спустя 10 мин доливают водой до метки, перемешивают и через 60 мин измеряют светопоглощение при длине волны 600 нм, применяя соответствующую кювету. В качестве раствора сравнения применяют раствор контрольного опыта.

Содержание меди устанавливают по градуировочному графику.

(Измененная редакция, Изм. N 3).

2.4.2. Для построения градуировочного графика в семь из восьми мерных колб вместимостью 50 см отмеривают соответственно 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,0 см стандартного раствора Б (что соответствует 10; 20; 40; 60; 80; 100; 120 мкг меди), в каждую из колб приливают по 5 см раствора лимоннокислого аммония и далее поступают, как указано в п.2.4.1. По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим их содержаниям меди строят градуировочный график.

3. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД

3.1. Сущность метода

Метод основан на измерении поглощения аналитической линии меди при длине волны 324,7 нм с введением раствора анализируемых проб и градуировочных растворов в воздушно-ацетиленовое пламя. Навеску кадмия предварительно переводят в раствор кислотным разложением.

3.2. Аппаратура, материалы и реактивы

Атомно-абсорбционный спектрофотометр любой марки и с источником излучения для меди.

Воздух, сжатый под давлением 2·10-6·10 Па (2-6 атм).

Ацетилен в баллоне.

Кислота азотная по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1, и раствор 2 моль/дм.

Медь марки МО по ГОСТ 859.

Стандартный раствор меди: навеску меди массой 0,100 г помещают в коническую колбу вместимостью 100-250 см, приливают 10 см азотной кислоты, нагревают до растворения и удаления оксидов азота, раствор охлаждают, количественно переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см раствора содержит 0,1 мг меди.

(Измененная редакция, Изм. N 3)

3.3. Проведение анализа

3.3.1. Навеску кадмия массой 1,000-2,500 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, приливают 15-20 см азотной кислоты, разбавленной 1:1, нагревают до растворения металла и удаления оксидов азота. Приливают 20-25 см воды, охлаждают, количественно переводят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемешивают. Раствор анализируемой пробы и градуировочные растворы вводят в воздушно-ацетиленовое пламя и измеряют поглощение аналитической линии меди 324,7 нм по ГОСТ 12072.0.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 3).

3.3.2. Для построения градуировочного графика в одиннадцать из двенадцати мерных колб вместимостью 100 см отмеривают 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,5; 15,0; 17,5 и 20,0 см стандартного раствора (что соответствует 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,5; 15,0; 17,5 и 20,0 мг/дм меди), в каждую из колб приливают по 10 см раствора азотной кислоты 2 моль/дм, доливают до метки водой и перемешивают. Готовят только необходимые градуировочные растворы.

При определении из одного раствора таллия, свинца, железа, цинка и никеля в каждую из указанных выше колб следует добавить такие количества стандартных растворов этих элементов, которые бы соответствовали их концентрациям в градуировочных растворах соответствующих стандартов. При этом следует учесть соответствие используемой навески и основы градуировочных растворов при определении содержания цинка, железа и свинца.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Массовую долю меди (), %, при фотометрическом определении вычисляют по формуле

,

где - масса навески, соответствующая отобранной аликвотной части, г;

- количество меди, найденное в растворе анализируемой пробы по градуировочному графику, мкг.

4.2. Массовую долю меди (), %, при атомно-абсорбционном определении вычисляют по формуле

,

где - массовая концентрация меди в анализируемом растворе, мг/дм;

- массовая концентрация меди в растворе контрольного опыта, мг/дм;

- объем мерной колбы, см;

- масса навески, г.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 3)

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

Таблица 3

(Измененная редакция, Изм. N 3).