СССР
Государственный стандарт от 01 января 1980 года № ГОСТ 19251.6-79

ГОСТ 19251.6-79 Цинк. Методы определения сурьмы (с Изменениями N 1, 2, 3)

Принят
Государственным комитетом СССР по стандартам
09 августа 1979 года
Разработан
Министерством цветной металлургии СССР
01 января 1980 года
    ГОСТ 19251.6-79
    Группа В59
    ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
    ЦИНК
    Методы определения сурьмы
    Zinc. Methods of antimony determination
    ОКСТУ 1709
    Дата введения 1980-01-01
    ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
    1.РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР РАЗРАБОТЧИКИ
    В.И.Лысенко, Л.И.Максай, Р.Д.Коган, В.А.Колесникова, Н.А.Романенко, Р.А.Пестова
    2.УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 09.08.79 N 3077
    3.Изменение N 3 принято Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 7 от 26.04.95)
    За принятие проголосовали:
    Наименование государства Наименование национального органа по стандартизации
    Республика Азербайджан Азгосстандарт
    Республика Армения Армгосстандарт
    Республика Белоруссия Госстандарт Белоруссии
    Республика Казахстан Госстандарт Республики Казахстан
    Республика Киргизстан Киргизстандарт
    Республика Молдова Молдовастандарт
    Российская Федерация Госстандарт России
    Республика Таджикистан Таджикгосстандарт
    Республика Туркменистан Главная государственная инспекция Туркменистана
    Республика Узбекистан Узгосстандарт
    Украина Госстандарт Украины

    4.ВЗАМЕН ГОСТ 19251.6-73
    5.ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
    Обозначение НТД, на который дана ссылка Номер пункта
    ГОСТ 195-77 3.1
    ГОСТ 1089-82 2.2, 3.1, 4.2
    ГОСТ 3118-77 2.2, 3.1, 4.2
    ГОСТ 3760-79 2.2, 4.2
    ГОСТ 4204-77 2.2, 3.1, 4.2
    ГОСТ 4233-77 4.2
    ГОСТ 4461-77 2.2, 3.1, 4.2
    ГОСТ 5456-79 2.2
    ГОСТ 10929-76 2.2
    ГОСТ 19251.0-79 1.1
    ГОСТ 20490-75 2.2, 4.2
    ГОСТ 22159-76 4.2

    6.Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)
    7.ПЕРЕИЗДАНИЕ (январь 1998 г.) с Изменениями N 1, 2, 3, утвержденными в октябре 1984 г., апреле 1989 г., июне 1996 г. (ИУС 1-85, 7-89, 9-96)
    Настоящий стандарт устанавливает фотометрический и полярографический методы определения сурьмы при ее массовой доле от 0,0005 до 0,025%.
    (Измененная редакция, Изм. N 3).
    1.ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
    1.1.Общие требования к методам анализа и требования безопасности - по ГОСТ 19251.0.
    (Измененная редакция, Изм. N 1).
    2.ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД С КРИСТАЛЛИЧЕСКИМ ФИОЛЕТОВЫМ
    2.1.Сущность метода
    Метод основан на растворении навески в азотной кислоте, отделении сурьмы от других элементов на диоксиде марганца и фотометрическом ее определении с кристаллическим фиолетовым после экстракции трихлорэтиленом при длине волны 595 нм.
    Чувствительность метода - 5 мкг сурьмы в объеме 25 см.
    (Измененная редакция, Изм. N 3).
    2.2.Аппаратура, реактивы и растворы
    Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр любого типа для измерения в видимой области спектра.
    Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:2, 1:200 и раствор 5 моль/дм.
    Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 7:3 и 1:3.
    Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:4, и растворы 2,5 и 0,25 моль/дм.
    Аммиак водный по ГОСТ 3760.
    Водорода пероксид по ГОСТ 10929.
    Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор 10 г/дм.
    Марганец азотнокислый, раствор 20 г/дм.
    Церий (IV) сернокислый, раствор 4 г/дм в растворе серной кислоты 0,25 моль/дм.
    Гидроксиламина дигидрохлорид по ГОСТ 5456, раствор 10 г/дм.
    Кристаллический фиолетовый, раствор 2 г/дм.
    Трихлорэтилен.
    Сурьма марки Су00 по ГОСТ 1089.
    Стандартные растворы сурьмы.
    Раствор А: навеску тонко измельченной сурьмы массой 0,1000 г помещают в коническую колбу вместимостью 500 см, приливают 150 см серной кислоты, нагревают до полного растворения навески, охлаждают, осторожно приливают 200 см раствора соляной кислоты 1:3, охлаждают, количественно переводят раствор в мерную колбу вместимостью 1 дм, доливают до метки водой и перемешивают.
    1 см раствора А содержит 0,1 г сурьмы.
    Раствор Б: в мерную колбу вместимостью 100 см отмеривают пипеткой 10 см раствора А, доливают до метки раствором серной кислоты 2,5 моль/дм и перемешивают.
    1 см раствора Б содержит 0,01 мг сурьмы.
    (Измененная редакция, Из
    м. N 2, 3).
    2.3.Проведение анализа
    2.3.1.Навеску цинка массой 0,5000 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, приливают 15 см азотной кислоты, разбавленной 1:2, и растворяют при нагревании. После удаления оксидов азота раствор разбавляют до 50 см водой, нейтрализуют аммиаком до образования исчезающего при перемешивании осадка, добавляют 20 см раствора азотной кислоты 5 моль/дм, доливают водой до 100 см. Добавляют 5 см раствора азотнокислого марганца, нагревают до кипения, приливают 5 см раствора марганцовокислого калия и кипятят 2-3 мин. Через 30 мин осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности и промывают 4-5 раз горячим раствором азотной кислоты 1:200. Осадок с развернутого фильтра смывают водой в ту же колбу, в которой проводилось осаждение.
    Фильтр смывают 10 см горячей серной кислоты, разбавленной 1:4, в которую добавлено 5-6 капель пероксида водорода, и затем несколько раз горячей водой. Полученный раствор переливают в стакан вместимостью 100 см, выпаривают до появления паров серной кислоты, охлаждают, споласкивают стенки стакана 3-4 см воды и выпаривают до влажного остатка.
    К охлажденному остатку добавляют соответствующее количество соляной кислоты (табл.1) и оставляют до растворения осадка. При массовой доле сурьмы до 0,005% переливают раствор в делительную воронку вместимостью 150 см, добавляют 3 см воды, а при более высоком содержании сурьмы раствор переносят в мерную колбу вместимостью 25 см, доливают водой до метки, перемешивают и отбирают 5 или 10 см раствора в делительную воронку вместимостью 150 см. При аликвотной части 5 см в делительную воронку добавляют 5 см раствора соляной кислоты 7:3.
    Таблица 1
    Массовая доля сурьмы, % Объем соляной кислоты, см Объем раствора после разбавления, см Объем раствора, отобранного для анализа, см
    От 0,0005 до 0,005 7 10 Весь
    Св. 0,005 " 0,01 17,5 25 10
    " 0,01 " 0,025 17,5 25 5

    Ко всему раствору или его аликвотной части, находящейся в делительной воронке, добавляют 0,5 см раствора сернокислого церия, перемешивают, через 1 мин приливают 1 см раствора гидроксиламина дигидрохлорида и снова перемешивают. Через 1 мин приливают 19 см воды, 10 см трихлорэтилена, 1 см раствора кристаллического фиолетового и экстрагируют в течение 1 мин. После разделения фаз органический слой переводят в сухую мерную колбу вместимостью 25 см, а водный слой еще раз экстрагируют 10 см трихлорэтилена. Объединенные органические фазы разбавляют в мерной колбе до метки трихлорэтиленом и перемешивают.
    Оптическую плотность окрашенного раствора измеряют в соответствующей кювете при длине волны 595 нм. Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта.
    Содержание сурьмы устанавливают по градуировочному графику.
    (Измененная редакция, Изм. N 2, 3)
    .
    2.3.2.Для построения градуировочного графика в пять из шести делительных воронок вместимостью 150 см соответственно отмеривают микробюреткой 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 и 2,5 см стандартного раствора Б (что соответствует 5, 10, 15, 20 и 25 мкг сурьмы), приливают в каждую из делительных воронок 7,5 см соляной кислоты и, при необходимости, доливают водой до объема 10 см. Приливают по 0,5 см раствора сернокислого церия и далее поступают, как указано в п.2.3.1.
    По полученным значениям оптической плотности растворов и соответствующим им содержанием сурьмы строят градуировочный график.
    2.4.Обработка результатов
    2.4.1.Массовую долю сурьмы (), %, вычисляют по формуле
    ,
    где - масса сурьмы в растворе, найденная по градуировочному графику, мкг;
    - масса навески, содержащаяся в отобранной части раствора, г.
    2.4.2.Абсолютные значения разностей результатов двух параллельных определений (показатель сходимости) и результатов двух анализов (показатель воспроизводимости) с доверительной вероятностью =0,95 не должны превышать значений допускаемых расхождений, указанных в табл.2.
    Таблица 2
    Массовая доля сурьмы, % Допускаемое расхождение параллельных определений, % Допускаемое расхождение результатов анализа, %
    От 0,0005 до 0,0030 включ. 0,0003 0,0004
    Св. 0,0030 " 0,010 " 0,0010 0,0015
    " 0,010 " 0,025 0,003 0,004

    (Измененная редакция, Изм. N 2).
    3.ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД С РОДАМИНОМ Б
    Метод основан на экстракции ионов сурьмы (V) диизопропиловым эфиром из солянокислого раствора пробы, вымывании мешающих ионов таллия (III) раствором сернистокислого натрия, образовании окрашенного комплекса родамина Б с гексахлорантимонатом (V) и измерении его светопоглощения при длине волны 550 нм.
    3.1.Аппаратура, реактивы и растворы
    Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр любого типа для измерения в видимой области спектра.
    Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.
    Кислота соляная по ГОСТ 3118 и растворы 12 и 1 моль/дм.
    Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1 и раствор 0,25 моль/дм.
    Натрий сернистокислый по ГОСТ 195, раствор 0,5 г/дм.
    Эфир диизопропиловый.
    Родамин Б, раствор 1 г/дм: 0,5 г 3,6-бис-диэтиламино-флуорона (родамина Б) помещают в мерную колбу вместимостью 500 см, растворяют в растворе соляной кислоты 1 моль/дм, доводят до метки раствором соляной кислоты 1 моль/дм и перемешивают.
    Церий (IV) сернокислый, раствор 4 г/дм в растворе серной кислоты 0,25 моль/дм: к 8,3 г сернокислого церия (IV) приливают 8 см серной кислоты и нагревают до выделения паров серной кислоты. Охлаждают. Осторожно разбавляют водой до 100 см и снова охлаждают. Сернокислый раствор переводят в мерную колбу вместимостью 250 см, доводят водой до метки и перемешивают.
    Сурьма марки Су00 по ГОСТ 1089.
    Стандартные растворы сурьмы.
    Раствор А: 0,1000 г мелкораздробленной сурьмы помещают в стакан вместимостью 250 см, растворяют в 20 см серной кислоты при температуре кипения, охлаждают и разбавляют раствором серной кислоты 1:1 до 50 см. Переносят раствор в мерную колбу вместимостью 1 дм, доводят до метки раствором серной кислоты 1:1, перемешивают.
    1 см раствора А содержит 0,1 мг сурьмы.
    Раствор Б: 10 см раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят до метки раствором серной кислоты 1:1 и перемешивают.
    1 см раствора Б содержит 0,01 мг сурьмы.
    Раствор В: 10 см раствора Б переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят до метки раствором серной кислоты 1:1 и перемешивают.
    1 см раствора В содержит 0,001 мг сурьмы.
    (Измененная редакц
    ия, Изм. N 1, 3).
    3.2.Проведение анализа
    3.2.1.Массу навески, отобранную в зависимости от массовой доли сурьмы (табл.3), помещают в стакан вместимостью 250 мл и растворяют в указанном количестве раствора азотной кислоты.
    Таблица 3
    Массовая доля сурьмы, % Масса навески, г Объем азотной кислоты, см Объем аликвотной части раствора, см
    От 0,0005 до 0,001 2,5000 15 20
    Св. 0,001 " 0,003 1,0000 10 20
    " 0,003 " 0,01 0,5000 5 10
    " 0,01 " 0,025 0,5000 5 5

    Раствор упаривают досуха. После охлаждения добавляют 5 см серной кислоты и снова упаривают до появления паров серной кислоты. Остаток растворяют в 10 см соляной кислоты. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 50 см, доводят до метки соляной кислотой и перемешивают.
    Отбирают аликвотную часть раствора (табл.3) в делительную воронку вместимостью 150 см и при необходимости доводят объем до 20 см, применяя раствор соляной кислоты 12 моль/дм. К раствору добавляют 2 см раствора сернокислого церия (IV) и 10 смдиизопропилового эфира и встряхивают в течение 30 с. После экстракции прибавляют 20 см воды и снова встряхивают. После отстаивания сливают водную фазу и отбрасывают. Органическую фазу промывают смесью, состоящей из 5 см раствора соляной кислоты 1 моль/дм и 2 см раствора сернистокислого натрия.
    Полученную водную фазу сливают и отбрасывают. Органическую фазу еще раз промывают 5 см раствора соляной кислоты 12 моль/дм и 1 см раствора сульфата церия (IV). Промывной раствор отбрасывают. К органической фазе прибавляют 2 см раствора родамина Б и проводят экстракцию в течение 15 с. Водную фазу отбрасывают. Переводят часть органической фазы в кювету и измеряют светопоглощение окрашенного комплекса сурьмы с родамином Б при длине волны 550 нм. В качестве раствора сравнения применяют одновременно приготовленный раствор контрольного опыта.
    Содержание сурьмы устанавливают по градуировочному графику.
    (Измененная редакция,
    Изм. N 2).
    3.2.2.Для построения градуировочного графика в 10 из 11 стаканов вместимостью 250 см отмеряют бюреткой 2,0; 5,0; 7,5 и 12,5 см стандартного раствора В, а также 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5 и 4,0 см стандартного раствора Б, что соответствует содержанию 2,0; 5,0; 7,5; 12,5; 15,0; 20,0; 25,0; 30,0; 35,0 и 40,0 мкг сурьмы. Растворы упаривают до удаления серной кислоты. После охлаждения во все стаканы приливают по 10 см соляной кислоты, растворяют соли и переводят растворы в мерные колбы вместимостью 50 см. Растворы доводят до метки соляной кислотой и перемешивают. Отбирают по 20 см из каждого раствора и далее поступают, как указано в п.3.2.1.
    По полученным значениям оптической плотности растворов и соответствующим им содержаниям сурьмы строят градуировочный график.
    Обработку результатов проводят по п.2.4.
    4.ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД
    4.1.Сущность метода
    Метод основан на растворении навески в азотной кислоте, осаждении сурьмы на диоксиде марганца из раствора азотной кислоты 1 моль/дм и полярографировании сурьмы на кислом натриевохлоридном фоновом электролите при потенциале минус 0,18 В по отношению к насыщенному каломельному электроду.
    Чувствительность метода определения сурьмы на осциллографическом полярографе 0,1 мг/дм, на переменно-токовом - 0,05 мг/дм.
    (Измененная редакция, Изм. N 3).
    4.2.Аппаратура, реактивы и растворы
    Полярограф осциллографический или полярограф переменного тока.
    Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:2 и раствор 5 моль/дм.
    Кислота соляная по ГОСТ 3118.
    Кислота серная по ГОСТ 4204 и разбавленная 1:5.
    Аммиак водный по ГОСТ 3760.
    Марганец (II) азотнокислый.
    Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор 10 г/дм.
    Гидразин дигидрохлорид по ГОСТ 22159.
    Натрий хлористый по ГОСТ 4233.
    Сурьма марки Су00 по ГОСТ 1089.
    Стандартный раствор сурьмы: навеску тонко растертой сурьмы массой 0,1000 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, приливают 20 см серной кислоты, нагревают до растворения, охлаждают, переливают в мерную колбу вместимостью 1 дм, доливают до метки серной кислотой, разбавленной 1:5, и перемешивают.
    1 см раствора содержит 0,1 мг сурьмы.
    Градуировочные растворы сурьмы: в семь мерных колб вместимостью 100 см отмеривают соответственно 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 и 3,0 см стандартного раствора сурьмы, доливают до метки фоновым электролитом и перемешивают. Растворы содержат соответственно 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 и 3,0 мг/дм сурьмы.
    Фоновый электролит: в сосуд вместимостью 2 дм помещают 200 г хлористого натрия, 40 г дигидрохлорида гидразина, 500 см соляной кислоты, приливают воду до объема 2 дм и перемешивают.
    (Измененная редакция, Изм. N
    2, 3).
    4.3.Проведение анализа
    Навеску цинка массой 2,5000 г (при массовой доле сурьмы до 0,002%), 1,0000 г (при массовой доле сурьмы от 0,002 до 0,005%) и 0,5000 г (при массовой доле сурьмы более 0,005%) помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, приливают в соответствии с взятой навеской 40, 20 или 15 см азотной кислоты 1:2, нагревают до растворения пробы и удаления оксидов азота. Разбавляют до 50 см водой, нейтрализуют аммиаком до образования исчезающего при перемешивании осадка, добавляют 20 см раствора азотной кислоты 5 моль/дм и доливают водой до 100 см (метка на колбе). Добавляют 5 см раствора азотнокислого марганца, нагревают до кипения, приливают 5 см раствора марганцовокислого калия, кипятят 2-3 мин и оставляют на теплой плите на 30 мин для коагуляции осадка.
    Осадок отфильтровывают на бумажный фильтр средней плотности. Осадок на фильтре и колбу 5-6 раз промывают горячей водой. Осадок с развернутого фильтра смывают 30-35 см горячего фонового электролита в колбу, в которой проводилось осаждение, накрывают колбу часовым стеклом, кипятят 2 мин, охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 50 см, доливают до метки фоновым электролитом и перемешивают.
    Часть раствора помещают в полярографическую ячейку и проводят полярографирование сурьмы при соответствующем диапазоне тока и потенциале полуволны минус 0,18 В по отношению к насыщенному каломельному электроду.
    (Измененная редакция, Изм. N 2,
    3). 
    4.4.Обработка результатов
    4.4.1.Массовую долю сурьмы (), %, вычисляют по формуле
    ,
    где - высота волны сурьмы в растворе, мм;
    - объем мерной колбы, см;
    - концентрация сурьмы в градуировочном растворе, мг/дм;
    - высота волны сурьмы в градуировочном растворе, мм;
    - масса навески, г
    .
    4.4.2.Абсолютные значения разностей результатов двух параллельных определений (показатель сходимости) и результатов двух анализов (показатель воспроизводимости) с доверительной вероятностью =0,95 не должны превышать значений допускаемых расхождений, указанных в табл.2.
    (Измененная редакция, Изм. N 2).
    Текст документа сверен по:
    официальное издание
    М.: ИПК Издательство стандартов, 1998