СССР
Государственный стандарт от 19 октября 1979 года № ГОСТ 23862.9-79

ГОСТ 23862.9-79 Неодим, гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий и их окиси. Химико-спектральный метод определения примесей окисей редкоземельных элементов (с Изменением N 1)

Принят
Государственным комитетом СССР по стандартам
19 октября 1979 года
    ГОСТ 23862.9-79
    Группа В59
    МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
    НЕОДИМ, ГАДОЛИНИЙ, ТЕРБИЙ, ДИСПРОЗИЙ, ГОЛЬМИЙ, ЭРБИЙ, ТУЛИЙ И ИХ ОКИСИ
    Химико-спектральный метод определения примесей окисей редкоземельных элементов
    Neodymium, gadolinium, terbium, holmium, erbium, thulium and their oxides. Chemical-spectral method of determination of impurities in oxides of rare-earth elements
    MКС 77.120.99
    ОКСТУ 1709
    Дата введения 1981-01-01
    Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 19 октября 1979 г. N 3988 дата введения установлена 01.01.81
    Ограничение срока действия снято по протоколу N 7-95 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-95)
    ИЗДАНИЕ с Изменением N 1, утвержденным в апреле 1985 г. (ИУС 7-85).
    Настоящий стандарт устанавливает химико-спектральный метод определения примесей окисей редкоземельных элементов в неодиме, гадолинии, тербии, диспрозии, гольмии, эрбии, тулии и их окисях.
    Метод основан на экстракционно-хроматографическом концентрировании редкоземельных примесей, осаждении их с наполнителем - окисью иттрия и последующем спектральном анализе полученного концентрата.
    Интервалы определяемых массовых долей примесей окисей:
    в неодиме и его окиси:
    гадолиния от 4·10% до 1·10%
    тербия от 1·10% до 5·10%
    диспрозия от 4·10% до 1·10%
    гольмия от 4·10% до 5·10%
    эрбия от 2·10% до 1·10%
    тулия от 2·10% до 2·10%
    иттербия от 2·10% до 5·10%
    лютеция от 2·10% до 5·10%
    в гадолинии и его окиси:
    тербия от 1·10% до 1·10%
    диспрозия от 4·10% до 2·10%
    гольмия от 4·10% до 2·10%
    эрбия от 2·10% до 5·10%
    тулия от 2·10% до 2·10%
    иттербия от 2·10% до 1·10%
    лютеция от 2·10% до 1·10%
    в тербии и его окиси:
    лантана от 7·10% до 1·10%
    церия от 1·10% до 2·10%
    празеодима от 1·10% до 2·10%
    неодима от 7·10% до 5·10%
    самария от 7·10% до 5·10%
    европия от 1·10% до 2·10%
    гадолиния от 1·10% до 1·10%
    диспрозия от 7·10% до 5·10%
    гольмия от 1·10% до 1·10%
    эрбия от 7·10% до 5·10%
    тулия от 1·10% до 1·10%
    иттербия от 7·10% до 5·10%
    лютеция от 1·10% до 1·10%
    в гольмии и его окиси:
    лантана от 4·10% до 1·10%
    церия от 4·10% до 2·10%
    празеодима от 4·10% до 5·10%
    неодима от 4·10% до 1·10%
    самария от 4·10% до 2·10%
    европия от 4·10% до 2·10%
    гадолиния от 1·10% до 5·10%
    тербия от 4·10% до 2·10%
    диспрозия от 1·10% до 5·10%
    эрбия от 1·10% до 5·10%
    тулия от 1·10% до 2·10%
    иттербия от 4·10% до 1·10%
    лютеция от 1·10% до 1·10%
    в тулии и его окиси:
    лантана от 2·10% до 2·10%
    церия от 2·10% до 2·10%
    празеодима от 2·10% до 1·10%
    неодима от 2·10% до 1·10%
    самария от 2·10% до 2·10%
    европия от 2·10% до 5·10%
    гадолиния от 5·10% до 2·10%
    тербия от 2·10% до 1·10%
    диспрозия от 5·10% до 2·10%
    гольмия от 5·10% до 1·10%
    эрбия от 5·10% до 1·10%
    иттербия от 2·10% до 5·10%
    лютеция от 4·10% до 1·10%
    в диспрозии и его окиси:
    лантана от 2·10% до 1·10%
    церия от 2·10% до 5·10%
    празеодима от 2·10% до 5·10%
    неодима от 2·10% до 2·10%
    самария от 2·10% до 2·10%
    европия от 2·10% до 5·10%
    гадолиния от 5·10% до 5·10%
    тербия от 2·10% до 5·10%
    гольмия от 1·10% до 1·10%
    эрбия от 1·10% до 2·10%
    тулия от 4·10% до 5·10%
    иттербия от 2·10% до 1·10%
    лютеция от 4·10% до 5·10%
    в эрбии и его окиси:
    лантана от 4·10% до 5·10%
    празеодима от 4·10% до 2·10%
    неодима от 4·10% до 1·10%
    самария от 4·10% до 5·10%
    европия от 4·10% до 2·10%
    гадолиния от 1·10% до 2·10%
    тербия от 4·10% до 1·10%
    диспрозия от 1·10% до 2·10%
    гольмия от 1·10% до 5·10%
    тулия от 1·10% до 2·10%
    иттербия от 4·10% до 1·10%
    лютеция от 1·10% до 2·10%

    якорь
    1.ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
    1.1.Общие требования к методу анализа - по ГОСТ 23862.0-79.
    якорь
    2.АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ
    Колонки хроматографические из молибденового стекла высотой 600-800 мм с водяной рубашкой (см. ГОСТ 23862.7-79, черт.1).
    Колонка кварцевая с внутренним диаметром 15 мм, высотой 35 мм.
    Испарители из молибденового стекла (см. черт.2 ГОСТ 23862.7-79).
    Термостат ТС-16 или аналогичный, обеспечивающий температуру воды до (40±2) °С.
    Потенциометр ЛПУ-01 или аналогичный для измерений рН в интервале 1-11.
    Мельница шаровая металлическая диаметром 210 мм, высотой 200 мм, массой 4 кг.
    Шары металлические диаметром 30 мм, 25 шт.
    Сита металлические.
    Шкаф сушильный с терморегулятором, обеспечивающим температуру до 200 °С.
    Печь муфельная с терморегулятором, обеспечивающим температуру до 1000 °С.
    Мотор швейный ДШС-2.
    Спектрограф дифракционный ДФС-13 с решеткой 1200 штр/мм, работающей в первом порядке отражения, с однолинзовой и трехлинзовой системой освещения.
    Генератор дуговой типа ДГ-2 с дополнительным реостатом или аналогичный, пригодный для поджига дуги постоянного тока высокочастотным разрядом.
    Спектропроектор ПС-18 или аналогичный.
    Выпрямитель 250-300 В, 30-50 А.
    Микрофотометр нерегистрирующий типа МФ-2 или аналогичный.
    Весы аналитические.
    Весы торсионные типа ВТ-500 или аналогичные.
    Станок для заточки электродов.
    Плитка электрическая.
    Насос водоструйный лабораторный стеклянный по ГОСТ 25336-82.
    Камера из кварца, состоящая из цилиндра высотой 40-45 мм, диаметром 50 мм, изготовленного из оптического кварца и двух круглых пластин диаметром 70 мм из технического кварца. Кварцевый цилиндр свободно лежит на нижней пластине, верхнюю пластину опускают на цилиндр. В каждой из пластин имеется по отводной трубке для подачи газов и по отверстию для электродов.
    Ротаметры типа РС-3.
    Редукторы кислородные.
    Манометры по ГОСТ 2405-88 1-4 кгс/см.
    Угли спектральные ОСЧ-7-3 диаметром 6 мм.
    Электроды, выточенные из углей спектральных ОСЧ-7-3, заточенные на усеченный конус с углом при вершине 15° и площадкой диаметром 1,5 мм.
    Электроды, выточенные из углей спектральных ОСЧ-7-3 с бортиком высотой 1 мм.
    Электроды, выточенные из углей спектральных ОСЧ-7-3 с каналом глубиной 5 мм, диаметром 2 мм и толщиной стенок 1 мм.
    Графит порошковый особой чистоты по ГОСТ 23463-79.
    Пластинки фотографические тип 1 размером 9х24 или аналогичные, обеспечивающие нормальные почернения аналитических линий в спектре.
    Баня водяная.
    Воронки Бюхнера диаметром 132 мм, 120-140 мм.
    Воронки делительные вместимостью 1000, 2000 см.
    Микропипетки на 0,1 см, гидрофобизированные диметилдихлорсиланом. Для этого внутреннюю часть пипетки 2-3 раза промывают диметилдихлорсиланом и высушивают при 120 °С.
    Бюретки вместимостью 25 см.
    Колба стеклянная вместимостью 1000 см с обратным холодильником.
    Мешалка стеклянная пропеллерная.
    Тигли кварцевые вместимостью 10-15 см гидрофобизированные: внутренние стенки кварцевого тигля обмывают диметилдихлорсиланом и высушивают при 120 °С.
    Прибор для перегонки с колбой Вюрца, вместимостью 500, 1000 см.
    Пробки резиновые.
    Пленка полиэтиленовая.
    Бумага универсальная индикаторная рН 1-10.
    Силикагель марки КСК N 2 или 2,5.
    Фторопласт-4 (тефлон), порошок с размером гранул ~0,1 мм.
    Вата тефлоновая.
    Окиси редкоземельных элементов: лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия, лютеция, иттрия, чистые по определяемым примесям.
    Медь сернокислая 5-водная по ГОСТ 4165-78, 0,5 моль/дм раствор.
    Стандартные растворы лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия и лютеция, содержащие 10 мг/см одного из РЗЭ в расчете на окись. Каждый раствор готовят отдельно: 1 г соответствующей окиси РЗЭ помещают в стакан вместимостью 100 см, прибавляют 10 см соляной кислоты (1:1) и нагревают до полного растворения окиси; раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см и доводят объем до метки водой.
    Растворы внутреннего стандарта, содержащие по 1 мг/см церия или по 1 мг/см эрбия; готовят разбавлением 10 см стандартного раствора церия (10 мг/см) или 10 см стандартного раствора эрбия (10 мг/см) в десять раз 1 моль/дм раствором соляной кислоты.
    Раствор 1, содержащий по 0,1 мг/см лантана, церия, празеодима, неодима, самария и европия в расчете на окись: по 1 см каждого стандартного раствора (10 мг/см) лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия помещают в мерную колбу вместимостью 100 см и доводят объем до метки 1 моль/дм раствором соляной кислоты.
    Раствор 2, содержащий по 0,1 мг/см гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия и лютеция в расчете на окись: по 1 см каждого стандартного раствора (10 мг/см) гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия и лютеция помещают в мерную колбу вместимостью 100 см и доводят объем до метки 1 моль/дм раствором соляной кислоты.
    Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199-78, х.ч., насыщенный раствор.
    Натрий хлористый по ГОСТ 4233-77, растворы с концентрациями 100 г/дм и 20 г/дм.
    Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, х.ч., 0,1; 0,5; 1; 2; 3 моль/дм растворы.
    Соляная кислота по ГОСТ 3118-77, х.ч., концентрированная и титрованные растворы: 0,01; 0,1; 0,3; 0,4; 0,5; 0,8; 1; 1,1; 1,2; 1,5; 2; 2,2; 2,4; 2,5; 3; 4; 5; 7 моль/дм.
    Кислота соляная дважды перегнанная, 1,5 моль/дм раствор.
    Кислота щавелевая по ГОСТ 22180-76, х.ч., насыщенный раствор.
    Кислота азотная по ГОСТ 4461-77, х.ч., концентрированная, 3,5; 7 моль/дм растворы.
    Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484-78, х.ч., концентрированная и 1 моль/дм раствор.
    Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, х.ч., концентрированный, 5%-ный раствор.
    Водорода пероксид по ГОСТ 10929-76.
    Ацетон по ГОСТ 2603-79.
    Арсеназо-III, раствор с концентрацией 0,2 г/дм.
    Фенолфталеин по НТД, спиртовой раствор с концентрацией 10 г/дм.
    Ди-(2-этилгексил) фосфорная кислота (Д2ЭГФК), техническая (50-70%) и улучшенная (не менее 95%).
    Д2ЭГФК 100%: получают из технической Д2ЭГФК или из улучшенной Д2ЭГФК очисткой по ГОСТ 23862.7-79.
    Эфир этиловый.
    Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-87.
    Диметилдихлорсилан.
    Углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288-74.
    Диметилдихлорсилан, раствор в четыреххлористом углероде (1:4).
    Бензол по ГОСТ 5955-75.
    Полистирол.
    Раствор полистирола в бензоле с концентрацией 20 г/дм готовят в день употребления.
    Разд.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).
    якорь
    3.ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ
    3.1.Образцы сравнения (ОС) готовят непосредственно перед фотографированием спектров смешиванием в соотношении 1:1 образцов на графите порошковом (ОГП) и чистой по определяемым примесям окиси иттрия.
    3.2.Образцы на графите порошковом (ОГП) готовят перемешиванием порошкового графита с окисями редкоземельных элементов. Для приготовления ОГП1, содержащего по 1% (по массе) окисей гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия и лютеция, в яшмовую ступку помещают 1,82 г порошкового графита и по 20 мг свежепрокаленных окисей гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия и лютеция. Содержимое перемешивают в течение 30 мин, добавляют спирт, поддерживая кашицеобразное состояние массы. После окончания перемешивания спирт выжигают и перемешивают массу в течение 3 мин. Образцы ОГП 2-ОГП 10 готовят последовательным разбавлением ОГП 1, а затем каждого последующего образца порошкового графита, повторяя каждый раз процедуру перемешивания и выжигания спирта, как описано для приготовления образца ОГП 1. Содержание каждой из определяемых примесей в образцах ОГП 1-ОГП 10 и вводимые в смесь навески графитового порошка и предыдущего образца указаны в табл.1.
    Таблица 1
    Обозначение образца Массовая доля каждой из определяемых примесей в расчете на содержание окисей в смеси окисей и порошкового графита, % Масса навески, г
    порошкового графита предыдущего образца (в скобках указано его обозначение)
    ОГП 1 1,0 - -
    ОГП 2 5·10 0,885 0,885 (ОГП 1)
    ОГП 3 2·10 1,155 0,770 (ОГП 2)
    ОГП 4 1·10 0,940 0,940 (ОГП 3)
    ОГП 5 5·10 0,880 0,880 (ОГП 4)
    ОГП 6 2·10 1,140 0,760 (ОГП 5)
    ОГП 7 1·10 0,900 0,900 (ОГП 6)
    ОГП 8 5·10 0,800 0,800 (ОГП 7)
    ОГП 9 2·10 0,900 0,600 (ОГП 8)
    ОГП 10 1·10 0,500 0,500 (ОГП 9)

    3.3.Приготовление смесей с внутренним стандартом
    Смесь порошкового графита и двуокиси церия (ОГЦ), содержащую 4% двуокиси церия, готовят, смешивая 960 мг порошкового графита и 40 мг двуокиси церия в яшмовой ступке в течение 30 мин при добавлении спирта, поддерживая кашицеобразное состояние массы. Затем спирт выжигают и смесь перемешивают в течение 3 мин.
    Смесь окиси иттрия и двуокиси церия (ОИЦ), содержащую 4% двуокиси церия, готовят, смешивая 960 мг окиси иттрия и 40 мг двуокиси церия в яшмовой ступке и далее поступают, как при приготовлении ОГЦ.
    якорь
    4.ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
    4.1.Анализ неодима или его окиси
    Определение содержания окисей гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия, лютеция
    Концентраты примесей получают в экстракционно-хроматографической колонке с водяной рубашкой. Внутренний диаметр колонки 16 мм. Колонка заполнена сорбентом (25 г силикагеля с размером зерна 0,06-0,07 мм+15 см 100%-ной Д2ЭГФК, свободный объем сорбента 40 см). Заполнение колонки по разд.3 ГОСТ 23862.7-79. Навеску металлического неодима массой 0,86 г или 1 г его окиси помещают в стакан вместимостью 50 см, добавляют 6-8 см 7 моль/дм соляной кислоты, 0,5 см пероксида водорода и нагревают до растворения. Раствор упаривают до влажных солей; хлориды РЗЭ растворяют в 30 см 0,1 моль/дм соляной кислоты и пропускают через экстракционно-хроматографическую колонку. Техника работы на экстракционно-хроматографической колонке по разд.3 ГОСТ 23862.7-79.
    Стакан, в котором растворялась проба, промывают 0,7 моль/дм соляной кислотой объемом 5 см. Промывной раствор пропускают через колонку. Затем через колонку пропускают 0,7 моль/дм соляную кислоту, 90 см элюата собирают в стакан (раствор неодима). Далее элюат собирают в пробирки порциями по 5 см, в каждой из которых определяют наличие неодима по разд.3 ГОСТ 23862.7-79. Порции элюата, не содержащие неодим, переносят в испаритель и упаривают с последующими порциями элюата. Последующие порции элюата получают, пропуская через колонку 300 см 7 моль/дм соляной кислоты. Элюат упаривают в испарителе до объема 15-20 см и переносят в стакан вместимостью 50 см (концентрат примесей РЗЭ).
    К концентрату примесей РЗЭ добавляют 20 мг окиси иттрия, нагревают до полного растворения, подготавливают к спектральному анализу по разд.3 ГОСТ 23862.7-79 и анализируют по методике, приведенной в п.4.8 настоящего стандарта.
    Массовую долю окисей гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия, лютеция () в процентах вычисляют по формуле
    ,
    где - массовая доля определяемой примеси в полученной окиси иттрия, обогащенной примесями РЗЭ, %.
    4.2.Анализ гадолиния или его окиси
    Определение содержания окисей тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия, лютеция
    Концентраты примесей получают в экстракционно-хроматографической колонке с водяной рубашкой. Внутренний диаметр колонки 16 мм. Колонка заполнена сорбентом (25 г силикагеля с размером зерна 0,06-0,07 мм+15 см 100%-ной Д2ЭГФК, свободный объем сорбента 40 см). Заполнение колонки по разд.3 ГОСТ 23862.7-79.
    Навеску металлического гадолиния массой 0,87 г или 1 г его окиси помещают в стакан вместимостью 50 см, добавляют 6-8 см 7 моль/дм соляной кислоты, 0,5 см пероксида водорода и нагревают до растворения. Раствор упаривают до влажных солей, хлориды РЗЭ растворяют в 30 см 0,83 моль/дм соляной кислоты и пропускают через экстракционно-хроматографическую колонку. Техника работы на экстракционно-хроматографической колонке по разд.3 ГОСТ 23862.7-79.
    Стакан, в котором растворялась проба, промывают 1,4 моль/дм соляной кислотой объемом 5 см. Промывной раствор пропускают через колонку. Затем через колонку пропускают 1,4 моль/дм соляную кислоту. 100 см элюата собирают в стакан (раствор гадолиния). Далее элюат собирают порциями по 5 см, в каждой из которых определяют наличие гадолиния по разд.3 ГОСТ 23862.7-79. Порции элюата, не содержащие гадолиний, переносят в испаритель и упаривают с последующими порциями элюата. Последующие порции элюата получают, пропуская через колонку 300 см 7 моль/дм соляной кислоты. Элюат упаривают в испарителе до объема 15-20 см и переносят в стакан вместимостью 50 см (концентрат примесей РЗЭ).
    К концентрату примесей РЗЭ добавляют 20 мг окиси иттрия, нагревают до полного растворения, подготавливают к спектральному анализу по разд.3 ГОСТ 23862.7-79 и анализируют по методике, приведенной в п.4.8 настоящего стандарта.
    Массовую долю окисей тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия, лютеция () в процентах вычисляют по формуле
    ,
    где - массовая доля определяемой примеси в полученной окиси иттрия, обогащенной примесями РЗЭ, %.
    4.3.Анализ тербия или его окиси
    Определение содержания окисей лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия, лютеция
    Концентраты примесей РЗЭ получают в экстракционно-хроматографической колонке диаметром 26 мм. Колонка заполнена сорбентом (100 г силикагеля с размером зерна 0,06-0,07 мм+60 см 100%-ной Д2ЭГФК, свободный объем колонки 160 см). Заполнение колонки по разд.3 ГОСТ 23862.7-79.
    Навеску металлического тербия массой 1,28 г или 1,5 г его окиси помещают в стакан вместимостью 50 см, добавляют 6-10 см концентрированной соляной кислоты и нагревают до полного растворения. Раствор упаривают до влажных солей, хлориды РЗЭ растворяют в 45 см 1 моль/дм соляной кислоты и пропускают через экстракционно-хроматографическую колонку. Техника работы на колонке по разд.3 ГОСТ 23862.7-79.
    Стакан, в котором растворялась проба, промывают 1 моль/дм соляной кислотой объемом 30 см. Промывной раствор пропускают через колонку. Затем через колонку пропускают 1,2 моль/дм соляную кислоту. Первые 100 см элюата, включая объем раствора пробы и промывного раствора, отбрасывают, следующие 200 см элюата собирают в мерный цилиндр вместимостью 500 см. Далее элюат собирают в пробирки порциями по 10 см, в каждой из которых определяют наличие тербия по разд.3 ГОСТ 23862.7-79.
    Порции элюата, не содержащие тербий, добавляют к основной порции элюата в мерном цилиндре, упаривают в испарителе до объема 15-20 см и переносят в стакан вместимостью 50 см (концентрат I). После того, как в элюате будет обнаружен тербий, через колонку пропускают 2 моль/дм соляную кислоту. Первые 60 см элюата отбрасывают, следующие 300 см элюата собирают в стакан (раствор чистого тербия). Далее элюат собирают в пробирки порциями по 10 см, в каждой из которых определяют наличие тербия по разд.3 ГОСТ 23862.7-79. Порции элюата, не содержащие тербий, переносят в испаритель и упаривают с последующими порциями элюата. Последующие порции элюата получают, пропуская через колонку 1500 см 7 моль/дм соляной кислоты. Элюат упаривают в испарителе до объема 15-20 см и переносят в стакан вместимостью 50 см (концентрат II).
    В концентрате I определяют содержание окисей лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния;
    в концентрате II - окисей диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия, лютеция.
    В концентрат I добавляют 20 мг окиси иттрия, в концентрат II - 20 мг окиси тербия, нагревают до полного растворения и подготавливают к спектральному анализу по методике, приведенной в разд.3 ГОСТ 23862.7-79.
    Полученные окиси иттрия и тербия, обогащенные примесями РЗЭ, подвергают спектральному анализу по ГОСТ 23862.1-79.
    Массовую долю окисей лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния () в процентах вычисляют по формуле
    ,
    где - массовая доля окиси определяемого элемента в обогащенной окиси иттрия, %.
    Массовую долю окисей диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия, лютеция () в процентах вычисляют по формуле
    ,
    где - массовая доля окиси определяемого элемента в обогащенной окиси тербия, %.
    4.4.Анализ диспрозия или его окиси
    Определение содержания окисей лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, гольмия, эрбия, иттербия, лютеция
    Концентраты примесей получают в экстракционно-хроматографической колонке с водяной рубашкой. Внутренний диаметр колонки 33 мм. Колонка заполнена сорбентом (150 г силикагеля с размером зерна 0,06-0,07 мм+90 см 100%-ной Д2ЭГФК, свободный объем сорбента 240 см). Заполнение колонки по разд.3 ГОСТ 23862.7-79.
    Навеску металлического диспрозия массой 0,87 г или 1 г его окиси помещают в стакан вместимостью 50 см, добавляют 6-8 см 7 моль/дм соляной кислоты, 0,5 см пероксида водорода и нагревают до растворения. Раствор упаривают до влажных солей, хлориды РЗЭ растворяют в 30 см 1,1 моль/дм соляной кислоты и пропускают через экстракционно-хроматографическую колонку. Техника работы на колонке по разд.3 ГОСТ 23862.7-79.
    Стакан, в котором растворялась проба, промывают 1,6 моль/дм соляной кислотой объемом 30 см. Промывной раствор пропускают через колонку. Затем через колонку пропускают 1,6 моль/дм соляную кислоту. Первые 150 см элюата, включая объем раствора пробы и промывного раствора, отбрасывают, следующие 550 см элюата собирают в мерный цилиндр вместимостью 1000 см. Далее элюат собирают в пробирки порциями по 10 см, в каждой из которых определяют наличие диспрозия по разд.3 ГОСТ 23862.7-79. Порции элюата, не содержащие диспрозий, добавляют к основной порции элюата в мерном цилиндре, упаривают в испарителе до объема 15-20 см и переносят в стакан вместимостью 50 см (концентрат I). После того, как в элюате будет обнаружен диспрозий, через колонку пропуская 2,4 моль/дм соляную кислоту, 600 см элюата собирают в стакан (раствор чистого диспрозия).
    Далее элюат собирают в пробирки порциями по 10 см, в каждой из которых определяют наличие диспрозия по разд.3 ГОСТ 23862.7-79.
    Порции элюата, не содержащие диспрозий, переносят в испаритель и упаривают с последующими порциями элюата. Последующие порции элюата получают, пропуская через колонку 2600 см 7 моль/дм соляной кислоты. Элюат упаривают в испарителе до объема 15-20 см и переносят в стакан вместимостью 50 см (концентрат II).
    В концентрате I определяют содержание окисей лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия;
    в концентрате II - гольмия, эрбия, тулия, иттербия, лютеция.
    Концентрат I делят на две равные части по объему, каждую переносят в стакан вместимостью 50 см. В один стакан добавляют 0,02 см раствора внутреннего стандарта эрбия (1 мг/см) - концентрат легких РЗЭ. В другой добавляют 0,02 см раствора внутреннего стандарта церия (1 мг/см) - концентрат тяжелых РЗЭ. Каждый из концентратов подготавливают к спектральному анализу и анализируют по разд.3, 4 ГОСТ 23862.8-79.
    К концентрату II добавляют 20 мг окиси иттрия, нагревают до полного растворения, подготавливают к спектральному анализу по разд.3 ГОСТ 23862.7-79 и анализируют по методике, приведенной в п.4.8 настоящего стандарта.
    Массовую долю окисей лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия () в процентах вычисляют по формуле
    ,
    где - масса определяемой примеси, мкг;
    - навеска пробы, г.
    Массовую долю окиси гольмия () в процентах вычисляют по формуле
    ,
    где - массовая доля окиси гольмия в полученной окиси иттрия, обогащенной примесями РЗЭ, %.
    Массовую долю окисей эрбия, тулия, иттербия, лютеция () в процентах вычисляют по формуле
    ,
    где - массовая доля определяемой примеси в полученной окиси иттрия, обогащенной примесями РЗЭ, %.
    4.5.Анализ гольмия или его окиси
    Определение содержания окисей лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, эрбия, тулия, иттербия, лютеция
    Концентраты примесей получают в экстракционно-хроматографической колонке с водяной рубашкой. Внутренний диаметр колонки 33 мм. Колонка заполнена сорбентом (150 г силикагеля с размером зерна 0,06-0,07 мм+90 см 100%-ной Д2ЭГФК, свободный объем сорбента 240 см). Заполнение колонки по разд.3 ГОСТ 23862.7-79.
    Навеску металлического гольмия массой 0,44 г или 0,5 г его окиси помещают в стакан вместимостью 50 см, добавляют 6-8 см 7 моль/дм соляной кислоты, 0,5 см пероксида водорода и нагревают до растворения. Раствор упаривают до влажных солей, хлориды РЗЭ растворяют в 15 см 1,3 моль/дм соляной кислоты и пропускают через экстракционно-хроматографическую колонку. Техника работы на экстракционно-хроматографической колонке по разд.3 ГОСТ 23862.7-79.
    Стакан, в котором растворялась проба, промывают 1,8 моль/дм соляной кислотой объемом 15 см. Промывной раствор пропускают через колонку. Затем через колонку пропускают 1,8 моль/дм соляную кислоту. Первые 150 см элюата, включая объем раствора пробы и промывного раствора, отбрасывают, следующие 900 см элюата собирают в мерный цилиндр вместимостью 2000 см. Далее элюат собирают в пробирки порциями по 10 см, в каждой из которых определяют наличие гольмия по разд.3 ГОСТ 23862.7-79.
    Порции элюата, не содержащие гольмий, добавляют к основной порции элюата в мерном цилиндре, упаривают в испарителе до объема 15-20 см и переносят в стакан вместимостью 50 см (концентрат I). После того, как в элюате будет обнаружен гольмий, через колонку пропускают 3,5 моль/дм соляную кислоту. 450 см элюата собирают в стакан (раствор чистого гольмия). Далее элюат собирают в пробирки порциями по 10 см, в каждой из которых определяют наличие гольмия по разд.3 ГОСТ 23862.7-79. Порции элюата, не содержащие гольмий, переносят в испаритель и упаривают с последующими порциями элюата. Последующие порции элюата получают, пропуская через колонку 2600 см 7 моль/дм соляной кислоты. Элюат упаривают в испарителе до объема 15-20 см и переносят в стакан вместимостью 50 см (концентрат II).
    В концентрате I определяют содержание окисей лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия;
    в концентрате II - эрбия, тулия, иттербия, лютеция.
    Концентрат I делят на две равные части по объему, каждую переносят в стакан вместимостью 50 см. В один стакан добавляют 0,02 см раствора внутреннего стандарта эрбия (1 мг/см) - концентрат легких РЗЭ, в другой добавляют 0,02 см раствора внутреннего стандарта церия (1 мг/см) - концентрат тяжелых РЗЭ. Каждый из концентратов подготавливают к спектральному анализу по разд.3, 4 ГОСТ 23862.8-79.
    К концентрату II добавляют 20 мг окиси иттрия, нагревают до полного растворения и подготавливают к спектральному анализу по разд.3 ГОСТ 23862.7-79, а затем анализируют по методике, приведенной в п.4.8 настоящего стандарта.
    Массовую долю окисей лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия () в процентах вычисляют по формуле
    .
    Массовую долю окиси диспрозия () в процентах вычисляют по формуле
    ,
    где - масса определяемой примеси, мкг;
    - масса навески анализируемой пробы, г.
    Массовую долю окисей эрбия, тулия, иттербия и лютеция () в процентах вычисляют по формуле
    ,
    где - массовая доля окисей эрбия, тулия, иттербия, лютеция в полученной окиси иттрия, обогащенной примесями РЗЭ, %.
    4.6.Анализ эрбия или его окиси
    Определение содержания окисей лантана, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, тулия, иттербия, лютеция
    Концентраты примесей получают в экстракционно-хроматографической колонке с водяной рубашкой. Внутренний диаметр колонки 33 мм. Колонка заполнена сорбентом (150 г силикагеля с размером зерна 0,06-0,07 мм+90 см 100%-ной Д2ЭГФК, свободный объем сорбента 240 см). Заполнение колонки по разд.3 ГОСТ 23862.7-79.
    Навеску металлического эрбия массой 0,44 г или 0,5 г его окиси помещают в стакан вместимостью 50 см, добавляют 6-8 см 7 моль/дм соляной кислоты, 0,5 см пероксида водорода и нагревают до полного растворения. Раствор упаривают до влажных солей, хлориды РЗЭ растворяют в 15 см 2,1 моль/дм соляной кислоты и пропускают через экстракционно-хроматографическую колонку. Техника работы на экстракционно-хроматографической колонке по разд.3 ГОСТ 23862.7-79.
    Стакан, в котором растворялась проба, промывают 2,1 моль/дм соляной кислотой объемом 15 см. Промывной раствор пропускают через колонку. Затем через колонку пропускают 2,4 моль/дм соляную кислоту. Первые 150 см элюата, включая объем раствора пробы и промывного раствора, отбрасывают, следующие 700 см элюата собирают в мерный цилиндр вместимостью 1000 см. Далее элюат собирают в пробирки порциями по 10 см, в каждой из которых определяют наличие эрбия по разд.3 ГОСТ 23862.7-79. Порции элюата, не содержащие эрбий, добавляют к основной порции элюата в мерном цилиндре, упаривают в испарителе до объема 15-20 см и переносят в стакан вместимостью 50 см (концентрат I). После того, как в элюате будет обнаружен эрбий, через колонку пропускают 4,4 моль/дм соляную кислоту, 400 см элюата собирают в стакан (раствор чистого эрбия). Далее элюат собирают в пробирки порциями по 10 см, в каждой из которых определяют наличие эрбия по разд.3 ГОСТ 23862.7-79.
    Порции элюата, не содержащие эрбий, переносят в испаритель и упаривают с последующими порциями элюата. Последующие порции элюата получают, пропуская через колонку 2000 см 7 моль/дм соляной кислоты. Элюат упаривают в испарителе до объема 15-20 см и переносят в стакан вместимостью 50 см (концентрат II).
    В концентрате I определяют содержание окисей лантана, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, в концентрате II - тулия, иттербия, лютеция.
    К концентрату I добавляют 0,04 см раствора внутреннего стандарта церия (1 мг/см), подготавливают к спектральному анализу и анализируют по разд.3, 4 ГОСТ 23862.8-79.
    К концентрату II добавляют 20 мг окиси иттрия, нагревают до полного растворения, подготавливают к спектральному анализу по разд.3 ГОСТ 23862.7-79 и анализируют по методике, приведенной в п.4.8 настоящего стандарта.
    Массовую долю окисей лантана, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия () в процентах вычисляют по формуле
    ,
    где - масса определяемой примеси, мкг;
    - масса навески анализируемой пробы, г.
    Массовую долю окисей тулия, иттербия и лютеция () в анализируемой пробе в процентах вычисляют по формуле
    ,
    где - массовая доля окисей тулия, иттербия, лютеция в полученной окиси иттрия, обогащенной примесями РЗЭ, %.
    4.7.Анализ тулия или его окиси
    Определение содержания окисей лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, иттербия, лютеция
    Концентраты примесей получают в экстракционно-хроматографической колонке с водяной рубашкой. Внутренний диаметр колонки 33 мм. Колонка заполнена сорбентом (150 г силикагеля с размером зерна 0,06-0,07 мм+90 см 100%-ной Д2ЭГФК, свободный объем сорбента 240 см). Заполнение колонки по разд.3 ГОСТ 23862.7-79.
    Навеску металлического тулия массой 0,88 г или 1 г его окиси помещают в стакан вместимостью 50 см, добавляют 6-8 см 7 моль/дм соляной кислоты, 0,5 см пероксида водорода и нагревают до растворения. Раствор упаривают до влажных солей, хлориды РЗЭ растворяют в 30 см 3 моль/дм соляной кислоты и пропускают через экстракционно-хроматографическую колонку. Техника работы на экстракционно-хроматографической колонке по разд.3 ГОСТ 23862.7-79.
    Стакан, в котором растворялась проба, промывают 3,5 моль/дм соляной кислотой объемом 30 см. Промывной раствор пропускают через колонку. Затем через колонку пропускают 3,5 моль/дм соляную кислоту. Первые 150 см элюата, включая объем раствора пробы и промывного раствора, отбрасывают, следующие 750 см элюата собирают в мерный цилиндр вместимостью 1000 см. Далее элюат собирают в пробирки порциями по 10 см, в каждой из которых определяют наличие тулия по разд.3 ГОСТ 23862.7-79. Порции элюата, не содержащие тулий, добавляют к основной порции элюата в мерном цилиндре, упаривают в испарителе до объема 15-20 см и переносят в стакан вместимостью 50 см (концентрат I). После того, как в элюате будет обнаружен тулий, через колонку пропускают 6 моль/дм соляную кислоту, 400 см элюата собирают в стакан (раствор чистого тулия). Далее элюат собирают в пробирки порциями по 10 см, в каждой из которых определяют наличие тулия по разд.3 ГОСТ 23862.7-79. Порции элюата, не содержащие тулий, переносят в испаритель и упаривают с последующими порциями элюата. Последующие порции элюата получают, пропуская через колонку 2000 см 7 моль/дм соляной кислоты. Элюат упаривают в испарителе до объема 15-20 см и переносят в стакан вместимостью 50 см (концентрат II).
    В концентрате I определяют содержание окисей лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия;
    в концентрате II - иттербия, лютеция.
    Концентрат I делят на две равные части по объему, каждую переносят в стакан вместимостью 50 см. В один стакан добавляют 0,02 см раствора внутреннего стандарта эрбия (1 мг/см) - концентрат легких РЗЭ, в другой стакан добавляют 0,02 см раствора внутреннего стандарта церия (1 мг/см) - концентрат тяжелых РЗЭ.
    Каждый из концентратов подготавливают к спектральному анализу и анализируют по разд.3, 4 ГОСТ 23862.8-79.
    К концентрату II добавляют 20 мг окиси иттрия, нагревают до полного растворения и подготавливают к спектральному анализу по разд.3 ГОСТ 23862.7-79, а затем анализируют по методике, приведенной в п.4.8 настоящего стандарта.
    Массовую долю окисей лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия () в процентах вычисляют по формуле
    ,
    где - масса определяемой примеси, мкг;
    - масса навески анализируемой пробы, г.
    Массовую долю иттербия и лютеция () в процентах вычисляют по формуле
    ,
    где - массовая доля окисей иттербия, лютеция в полученной окиси иттрия, обогащенной примесями РЗЭ, %.
    4.8.Выполнение спектрального анализа
    15 мг пробы обогащенной окиси иттрия смешивают с 15 мг порошкового графита, содержащего 4% двуокиси церия (ОГЦ). Полученную смесь делят на две равные части (по 15 мкг) и помещают с помощью шпателя и металлического стержня в кратеры двух графитовых электродов. По 15 мг каждого из образцов на графитовом порошке (ОГП 10-ОГП 1) смешивают с 15 мг окиси иттрия, содержащей 4% двуокиси церия (ОИЦ). Полученную смесь делят на две равные части (по 15 мг) и помещают в кратеры двух графитовых электродов.
    Электрод с анализируемой пробой или образцом сравнения служит анодом, верхний электрод, заточенный на конус - катодом. Между электродами зажигают дугу постоянного тока 10 А. Время экспозиции от 60 до 120 с (до полного испарения материала).
    Спектры фотографируют на спектрографе ДФС-13 с решеткой 1200 штр/мм, работающем в первом порядке отражения с трехлинзовой системой освещения. Ширина щели спектрографа 15 мкм. В кассету спектрографа заряжают пластинки типа I.
    Спектры каждой пробы и каждого образца сравнения фотографируют на фотопластинке по два раза в области 310-340 нм. Экспонированные фотопластинки проявляют 3 мин, промывают водой, фиксируют, промывают в проточной воде 15 мин и сушат.
    якорь
    5.ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
    5.1.В каждой спектрограмме фотометрируют почернения аналитической линии определяемого элемента и линии церия (линии сравнения) (см. табл.2) и вычисляют разность почернений . По двум параллельным значениям и , полученным по двум спектрограммам, снятым для каждого образца, находят среднеарифметическое значение . По значениям и для образца сравнения строят градуировочный график в координатах (, ).
    Таблица 2
    Основа Определяемый элемент Длина волны аналитической линии, нм Длина волны линии сравнения (церия), нм Массовая доля определяемых окисей РЗЭ, %
    Неодим Гадолиний 310,05 310,40 1·10-5·10
    310,05 310,34 5·10-1,0
    Тербий 332,44 332,47 5·10-5·10
    332,44 333,30 5·10-1,0
    Диспрозий 340,78 340,80 2·10-5·10
    340,78 340,41 5·10-1,0
    Гольмий 341,65 341,67 1·10-1·10
    317,49 317,69 1·10-1,0
    Эрбий 326,48 326,56 1·10-2·10
    326,48 325,98 5·10-5·10
    326,48 326,39 1·10-1,0
    Тулий 313,13 313,82 1·10-2·10
    313,13 313,67 1·10-1·10
    Иттербий 328,94 328,88 1·10-1·10
    346,44 346,69 5·10-1·10
    319,29 319,40 1·10-1,0
    Лютеций 331,21 331,14 1·10-1·10
    331,21 331,40 1·10-1·10
    331,21 331,22 5·10-1,0
    Гадолиний Тербий 332,44 332,48 5·10-5·10
    332,44 332,55 5·10-1,0
    Диспрозий 340,78 340,68 5·10-1·10
    340,78 340,61 1·10-1,0
    Гольмий 345,60 345,67 1·10-1·10
    345,60 347,68 1·10-1,0
    Эрбий 323,06 322,81 2·10-5·10
    323,06 323,35 5·10-2·10
    323,06 323,42 1·10-1,0
    Иттербий 328,94 328,87 1·10-5·10
    328,94 329,02 2·10-2·10
    328,94 328,55 1·10-1·10
    Тулий 313,13 313,83 1·10-2·10
    313,13 312,77 1·10-2·10
    313,13 316,42 1·10-1,0
    Лютеций 335,96 335,69 2·10-1·10
    335,96 335,73 2·10-1,0
    Диспрозий Гольмий 345,60 346,34 5·10-5·10
    345,60 342,62 2·10-1,0
    Эрбий 323,06 322,81 2·10-2·10
    323,06 322,57 1·10-2·10
    323,06 322,71 1·10-1,0
    Тулий 336,26 336,88 2·10-1·10
    329,10 329,03 1·10-2·10
    329,10 328,52 1·10-1,0
    Лютеций 331,21 331,14 2·10-1·10
    331,21 331,15 2·10-2·10
    331,21 331,47 1·10-1,0
    Гольмий Эрбий 323,06 322,35 2·10-2·10
    323,06 323,22 1·10-2·10
    323,06 322,93 1·10-1,0
    Тулий 313,13 312,93 1·10-1·10
    313,13 312,36 5·10-5·10
    313,13 312,77 5·10-1,0
    Иттербий 328,94 328,88 1·10-1·10
    328,94 329,50 5·10-1·10
    347,88 347,90 1·10-1,0
    Лютеций 331,21 331,35 2·10-5·10
    331,21 330,48 5·10-5·10
    331,21 331,47 1·10-1,0
    Эрбий Тулий 336,26 335,77 1·10-2·10
    336,26 335,64 1·10-2·10
    313,39 313,76 1·10-1,0
    Иттербий 328,94 329,03 1·10-5·10
    328,94 329,51 5·10-1·10
    347,63 347,90 1·10-1,0
    Лютеций 335,96 335,78 2·10-1·10
    335,96 335,39 5·10-1·10
    335,96 335,64 5·10-1,0
    Тулий Иттербий 328,94 328,87 1·10-1·10
    346,44 346,48 1·10-2·10
    319,29 319,34 1·10-1,0
    Лютеций 331,21 331,14 1·10-1·10
    331,21 331,15 1·10-1·10
    325,43 325,77 5·10-1,0

    Содержание определяемой примеси находят по градуировочному графику по усредненному значению для пробы.
    Расхождения результатов двух анализов (отношение большего результата к меньшему) не должны превышать значения допускаемого расхождения, равного 2,1.
    5.2.При контроле воспроизводимости параллельных определений по двум параллельным значениям и , полученным по двум спектрограммам, снятым для каждой пробы, по градуировочному графику находят значения и - результаты каждого из параллельных определений примесей в пробе. Отношение большего из этих результатов к меньшему не должно превышать 1,5.