Цинк. Метод определения мышьяка

ГОСТ 19251.4-79
Группа В59

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ЦИНК

Метод определения мышьяка

Zinc.
Method of arsenic 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:

4. Периодичность проверки 5 лет

5. ВЗАМЕН ГОСТ 19251.4-77

6. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

7. Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)

8. ПЕРЕИЗДАНИЕ (февраль 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 метод определения мышьяка при его массовой доле от 0,00025 до 0,03%.

Метод основан на образовании желтого мышьяковомолибденового комплекса с последующим восстановлением его сернокислым гидразином в слабокислом растворе до молибденовой сини и фотометрировании при длине волны 820 нм или в области длин волн 650-670 нм.

Чувствительность метода определения мышьяка на спектрофотометре - 2 мкг в объеме 25 см; чувствительность определения мышьяка на фотоэлектроколориметре - 5 мкг в объеме 50 см.

(Измененная редакция, Изм. N 3).
 

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методу анализа и требования безопасности - по ГОСТ 19251.0.

(Измененная редакция, Изм. N 1).
 

2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

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

Кислота соляная по ГОСТ 3118, очищенная от мышьяка следующим образом: в 500 см соляной кислоты растворяют 10 г йодистого калия. Раствор переносят в делительную воронку вместимостью 1000 см, прибавляют 25 см четыреххлористого углерода и встряхивают в течение 2 мин. Дают отстояться и сливают органический слой. Водный слой еще раз экстрагируют 25 см четыреххлористого углерода. Органический слой отбрасывают. Исходную концентрацию кислоты проверяют по ареометру.

Кислота соляная, раствор 9 моль/дм; готовят из очищенной от мышьяка соляной кислоты разбавлением водой 3:1.

Кислота азотная по ГОСТ 4461.

Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1, раствор 3 моль/дм.

Калий йодистый по ГОСТ 4232.

Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841, раствор, 1,5 г/дм и разбавленный 1:19 (5 см 1,5 г/дм раствора доводят до объема 100 см водой).

Углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, раствор 10 г/дм, готовят на растворе серной кислоты 3 моль/дм.

Натрия гидроксид по ГОСТ 4328, раствор 100 г/дм.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор 1 г/дм.

Титан треххлористый.

Фенолфталеин, раствор спиртовой 1 г/дм.

Спирт этиловый по ГОСТ 18300.

Оксид мышьяка (III) по ГОСТ 1973.

Стандартные растворы мышьяка.

Раствор А: 0,1320 г оксида мышьяка (III) растворяют при нагревании в 5-10 см раствора гидроксида натрия, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм, нейтрализуют по фенолфталеину раствором серной кислоты 3 моль/дм, разбавляют водой до метки и перемешивают.

1 см раствора А содержит 0,1 мг мышьяка.

Раствор Б: 10 см раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят водой до метки и перемешивают.

1 см раствора Б содержит 0,01 мг мышьяка.

Раствор В: 20 см раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см, доводят до метки водой и перемешивают.

1 см раствора В содержит 0,002 мг мышьяка.

Растворы Б и В следует применять свежеприготовленными.

(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).
 

3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

3.1. Навеску цинка массой 2,0000 г (массовая доля мышьяка от 0,00025 до 0,0005%) и 1,0000 г (массовая доля мышьяка выше 0,0005%) помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, приливают 10 см азотной кислоты и выпаривают почти досуха. Охлаждают, приливают 20 см серной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают до появления паров серной кислоты. Стенки колбы обмывают 3-5 см воды и повторяют выпаривание до паров серной кислоты.

При массовой доле мышьяка от 0,005 до 0,03% в колбу прибавляют 50 см воды и кипятят до растворения солей. Раствор охлаждают и переводят в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят до метки водой и перемешивают. Из осветленной части раствора берут аликвотную часть с таким расчетом, чтобы в ней было мышьяка от 0,005 до 0,05 мг.

При массовой доле мышьяка от 0,00025 до 0,005% в колбу прибавляют 20 см воды и кипятят до растворения солей. Раствор охлаждают. Если есть осадок сульфата свинца, то его отфильтровывают, промывают 3-4 раза небольшим количеством холодной воды и отбрасывают.

Затем аликвотную часть или весь раствор помещают в делительную воронку вместимостью 150-200 см, прибавляют по каплям раствор треххлористого титана до сиреневого цвета и в избыток 0,2 см, прибавляют трех-, четырехкратный объем соляной кислоты, чтобы кислотность раствора была не ниже 9 моль/дм 20 см четыреххлористого углерода и встряхивают в течение 2 мин. Дают отстояться и сливают органический слой в другую делительную воронку. Экстракцию мышьяка с 20 см четыреххлористого углерода повторяют и присоединяют органический слой к первому. Объединенные экстракты промывают 10 см раствора соляной кислоты 9 моль/дм, встряхивая 15-20 с.

Промытый органический экстракт сливают в другую делительную воронку, где встряхивают с 10 см воды в течение 1 мин. При этом мышьяк переходит в водный слой. Реэкстракцию мышьяка с 10 см воды повторяют.

Объединенные реэкстракты помещают в коническую колбу вместимостью 100 см, добавляют по каплям раствор марганцовокислого калия до устойчивой розовой окраски раствора. Через 4-5 мин прибавляют 2 см раствора молибденовокислого аммония и нагревают до кипения. Добавляют по каплям раствор (1,5 г/дм) гидразина до обесцвечивания марганцовокислого калия, затем 2 см разбавленного раствора гидразина и кипятят 3-5 мин.

После охлаждения в зависимости от интенсивности окраски раствор переводят в мерные колбы вместимостью 25 или 50 см, доводят до метки водой и перемешивают.

Оптическую плотность раствора измеряют на спектрофотометре при длине волны 820 нм или фотоэлектроколориметре, применяя светофильтр с областью светопропускания 650-760 нм, в соответствующей кювете.

Раствором сравнения при измерении оптической плотности служит вода.

Содержание мышьяка устанавливают по градуировочному графику.

(Измененная редак

ция, Изм. N 2).

3.2. Для построения градуировочного графика при работе на фотоэлектроколориметре в шесть из семи конических колб вместимостью по 100 см помешают 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см стандартного раствора Б, что соответствует 5, 10, 20, 30, 40 и 50 мкг мышьяка. В каждую колбу прибавляют 10 см азотной кислоты и далее анализ проводят, как указано в п.3.1.

Оптическую плотность растворов измеряют при 650-670 нм.

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

3.3. Для построения градуировочного графика при работе на спектрофотометре в пять из шести конических колб вместимостью по 100 мл помещают 1, 2, 3, 4 и 5 см стандартного раствора В, что соответствует 2, 4, 6, 8 и 10 мкг мышьяка. В каждую колбу прибавляют по 10 см азотной кислоты и далее анализ проводят, как указано в п.3.1. Оптическую плотность растворов измеряют при 820 нм.

По полученным значениям оптических плотностей и соответствующим им массовым долям мышьяка строят градуировочный график.

(Измененная редакция, Изм. N 2).
 

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Массовую долю мышьяка (), %, вычисляют по формуле

,

где - масса мышьяка в растворе, найденная по градуировочному графику, мкг;

- масса навески, содержащаяся в отобранной части раствора, 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 таблице.
 

(Измененная редакция, Изм. N 2).