Концентраты цинковые. Метод определения индия

ГОСТ 14048.17-77

Группа А39

     
     
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

КОНЦЕНТРАТЫ ЦИНКОВЫЕ

Метод определения индия

Zinc concentrates. Method for the determination of indium

ОКСТУ 1709

Дата введения 1978-07-01

     
     
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 30.03.77 N 810 дата введения установлена 01.07.78    
      

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР
     
     РАЗРАБОТЧИК
     

В.И. Лысенко
     

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 30.01.77 N 810
     

3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
     

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
     
     
     

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

6. ПЕРЕИЗДАНИЕ (март 1999 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в январе 1983 г., марте 1991 г. (ИУС 5-83, 6-91)
     
     
     Настоящий стандарт распространяется на цинковые концентраты всех марок и устанавливает полярографический метод определения индия.
     
     Метод основан на полярографическом определении индия в хлоридно-бромидной среде после предварительного отделения его экстракцией из раствора, содержащего 4,5 моль/дм бромистоводородной кислоты.
     
     При отсутствии в пробе олова в виде касситерита разложение навески пробы проводят кислотами, а при наличии касситерита - щелочным сплавлением.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 2).
     
     

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методу анализа - по ГОСТ 27329.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
     

1.2. Контроль правильности результатов анализа осуществляют с помощью стандартных образцов, методом добавок или сопоставлением результатов анализа, полученных по стандартизованной и аттестованной методикам, не реже одного раза в квартал, а также при смене реактивов, растворов, после длительного перерыва в работе в соответствии с ГОСТ 14048.2.
     
     (Введен дополнительно, Изм. N 2).
     
     

1а. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

1а.1. Требования безопасности - по ГОСТ 25363 с дополнениями:
     
     - при проведении анализа используются реактивы, оказывающие вредное воздействие на организм человека: кислоты, аммиак, бутилацетат, пероксид водорода, треххлористый титан, фтористый аммоний, пероксид натрия, ртуть, дигидрохлорид гидразина. При работе с названными веществами необходимо руководствоваться требованиями безопасности, изложенными в нормативно-технической документации на их изготовление и применение;
     
     - содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны (паров кислот, аммиака, бутилацетата, ртути, аэрозолей реактивов, сероводорода, тетрафторида кремния), выделяющихся в ходе анализа, не должны превышать предельно допустимых концентраций по ГОСТ 12.1.005; контроль следует осуществлять по методическим указаниям, утвержденным Минздравом СССР, или по ГОСТ 12.1.016;
     
     - выполнение анализов с использованием ртути должно производиться в соответствии с санитарными правилами проектирования, эксплуатации и содержания производственных лабораторных помещений, предназначенных для проведения работ с ртутью, ее соединениями и приборами с ртутным заполнением.
     
     Разд. 1а. (Введен дополнительно, Изм. N 2).
     
     

2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

2.1. Для проведения анализа применяют:
     
     полярограф;
     
     электропечь муфельную, обеспечивающую температуру нагрева до 800 °C;
     
     кислоту азотную по ГОСТ 4461 и разбавленную 1:2;
     
     кислоту соляную по ГОСТ 3118 и разбавленную 1:1 и 1:10;
     
     кислоту бромистоводородную по ГОСТ 2062 и раствор 4,5 моль/дм (4,5 М);
     
     кислоту серную по ГОСТ 4204, разбавленную 1:1;
     
     аммиак водный по ГОСТ 3760;
     
     бутиловый эфир уксусной кислоты (бутилацетат) по ГОСТ 22300;
     
     водорода пероксид по ГОСТ 10929;
     
     титан треххлористый;
     
     аммоний фтористый по ГОСТ 4518;
     
     гидразин дигидрохлорид по ГОСТ 22159;
     
     калий бромистый по ГОСТ 4160 и раствор 300 г/дм;
     
     натрий хлористый по ГОСТ 4233;
     
     натрий углекислый безводный по ГОСТ 83;
     
     натрия пероксид;
     
     индий марки Ин0 по ГОСТ 10297;
     
     электролит фоновый; готовят следующим образом: в склянку вместимостью 1 дм помещают 100 г хлористого натрия, 50 г бромистого калия, 5 г гидразина дигидрохлорида, 100 см соляной кислоты, доливают водой до объема 1 дм и перемешивают до растворения солей;
     
     стандартные растворы индия:
     
     раствор А; готовят следующим образом: 1 г индия растворяют при нагревании в 20 см разбавленной 1:2 азотной кислоты и раствор выпаривают досуха. Затем приливают 10 см соляной кислоты и снова выпаривают почти досуха. Операцию выпаривания с соляной кислотой повторяют. Далее приливают 200 см фонового электролита, нагревают до растворения соли, раствор охлаждают, переливают в мерную колбу вместимостью 1 дм, доливают до метки фоновым электролитом и перемешивают. 1 см раствора А содержит 1 мг индия;
     
     раствор Б; готовят следующим образом: отмеривают бюреткой 50 см стандартного раствора А в мерную колбу вместимостью 500 см, доливают до метки фоновым электролитом и перемешивают. 1 см раствора Б содержит 0,1 мг индия;
     
     растворы с известным содержанием индия; готовят следующим образом: в 8 мерных колб вместимостью по 200 см отмеривают бюреткой 1, 2, 4 и 6 см стандартного раствора Б и затем 1, 2, 3 и 4 см стандартного раствора А, доливают до метки фоновым электролитом и перемешивают. Растворы соответственно содержат 0,5; 1; 2; 3; 5; 10; 15 и 20 мг/дм индия.
     
     Разд. 2. (Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
     
     

3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

3.1. Для цинковых концентратов, не содержащих олово в виде касситерита
     

3.1.1. Масса навески концентрата и вместимость мерных колб, применяемых для разведения раствора перед полярографированием, указаны в табл.1.
     
     

Таблица 1

3.1.2. Навеску пробы помещают в коническую колбу вместимостью 100-250 см, смачивают водой, прибавляют 0,3-0,5 г фтористого аммония, перемешивают, приливают 10 см соляной кислоты, нагревают 7-8 мин, приливают 3-5 см азотной кислоты и раствор выпаривают до влажных солей. К остатку приливают 10 см бромистоводородной кислоты и снова выпаривают до влажных солей. К остатку приливают 20 см 4,5 М бромистоводородной кислоты, нагревают до растворения солей, охлаждают, прибавляют по каплям раствор треххлористого титана до обесцвечивания и в избыток до четкой сиреневой окраски. Если в растворе присутствуют селен и теллур, то они выделяются в осадок. Раствор фильтруют через сухой фильтр из ваты, собирая фильтрат в делительную воронку вместимостью 100-120 см. Фильтр промывают 4 раза порциями по 3-4 см 4,5 М бромистоводородной кислоты, присоединяя промывные воды к фильтрату. К фильтрату в делительной воронке приливают 20 см бутилацетата и экстрагируют при умеренном встряхивании воронки в течение 1 мин. После расслоения водный слой сливают через кран и отбрасывают, а органический - промывают два раза по 10 см 4,5 М бромистоводородной кислоты, встряхивая воронку каждый раз по 15 с.
     
     К промытому экстракту приливают 10 см разбавленной 1:10 соляной кислоты и встряхивают в течение 1 мин. Реэкстракцию индия соляной кислотой повторяют. К объединенному реэкстракту в широкогорлой конической колбе вместимостью 100 см приливают 2 см разбавленной 1:1 серной кислоты, 1 см бромистоводородной кислоты и выпаривают до паров серной кислоты. Затем приливают 4-5 капель пероксида водорода и продолжают выпаривать до почти полного удаления серной кислоты. К остатку приливают 10-25 см фонового электролита, нагревают до кипения, охлаждают, количественно переливают в мерную колбу вместимостью, указанной в табл.1, доливают до метки фоновым электролитом, перемешивают и проводят полярографирование индия при потенциале пика минус 0,6 В по отношению к насыщенному каломельному электроду.
     
     Одновременно проводят полярографирование растворов с известным содержанием индия.
     

3.1.1, 3.1.2. (Измененная редакция, Изм. N 2).
     

3.2. Для цинковых концентратов, содержащих олово в виде касситерита
     

3.2.1. Навеску концентрата массой 0,5 г помещают в никелевый тигель вместимостью 40-45 см, на дно которого предварительно насыпают 1 г пероксида (перекиси) натрия и 2 г углекислого натрия. Затем содержимое тигля перемешивают железной проволочкой и сверху насыпают 2 г пероксида (перекиси) натрия. Тигель ставят в муфельную электропечь, сначала на край для подсушки, а затем перемещают его в зону с температурой 650-700 °С и ведут сплавление в течение 8-10 мин. Плав должен быть жидким, однородным и прозрачным. Тигель охлаждают, погружая его на 2/3 в стакан с холодной водой. Затем тигель помещают в стакан вместимостью 450-500 см, в который предварительно налито 100-200 см воды, и закрывают часовым стеклом. После прекращения бурной реакции стекло споласкивают водой, извлекают тигель из стакана и также споласкивают его водой.
     
     В стакан с содержимым приливают при перемешивании соляную кислоту до растворения осадка гидроксидов металлов, приливают аммиак до выделения в осадок гидроксидов железа и индия и в избыток 20 см. Осадок коагулируют при слабом нагревании в течение 20 мин, отфильтровывают его на фильтр средней плотности, промывают три раза горячей водой, смывая осадок в конус фильтра, и 2 раза по 10 см горячим раствором бромистого калия. Жидкости дают стечь, затем разворачивают фильтр над другим стаканом и смывают осадок с фильтра 25 см 4,5 М бромистоводородной кислоты. Раствор переливают в делительную воронку вместимостью 100-120 см, споласкивают стакан 5 см 4,5 М бромистоводородной кислоты, приливают 30 см бутилацетата и экстрагируют, а затем полярографируют индий, как указано в п.3.1.1.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 2).
     

3.3. Для цинковых концентратов, содержащих кислоторастворимые соединения индия и олова в виде касситерита
     

3.3.1. Навеску концентрата массой 0,5 г помещают в коническую колбу вместимостью 100 см, смачивают водой, перемешивают, приливают 10 см соляной кислоты, раствор выпаривают до влажных солей и далее поступают, как указано в п.3.1.2.
     
     

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Массовую долю индия в цинковых концентратах () в процентах вычисляют по формуле
     

,

где - высота волны индия анализируемого раствора за вычетом высоты волны индия контрольного опыта, мм;
     
      - вместимость мерной колбы для разбавления раствора пробы, см;
     
      - среднее значение отношений высот волн, полученных при полярографии растворов с известным содержанием индия, к концентрациям этих же растворов, ;
     
     - масса навески, г.
     

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

4.1, 4.2. (Измененная редакция, Изм. N 2).