УДК 631.4:546.711.06:006.354 Группа С09
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР ■■мвавнвнншвнамняямннвавннямв1^ннимянанмввшнммнвннмннп
ПОЧВЫ
Определение обменного марганца методами ЦИНАО
Soils. Determination of exchangeable manganese by CINAO methods
ГОСТ
26486-85
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 26 марта 1985 г. № 820 срок действия установлен
с 01.07.86 до 01.07.96
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает методы определения обменного марганца в почвах/ вскрышных и вмещающих породах при проведении почвенного, агрохимического, мелиоративного обследований угодий, контроля за состоянием почв и других изыскательских и исследовательских работ.
Суммарная относительная погрешность для фотометрического и атомно-абсорбционного методов составляет 15% при массовой доле марганца в почве до 7 млн-1, 10% — св. 7 млн-1.
1. ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБМЕННОГО МАРГАНЦА
Сущность метода заключается в извлечении обменного марганца из почвы раствором хлористого калия, получении окрашенного комплекса марганца с формальдоксимом и последующем фото-метрировании окрашенного раствора. Влияние сопутствующих элементов устраняют гидроксиламином гидрохлоридом и трилоном Б,
1.1. Метод отбора проб
1.1.1. Отбор проб—по ГОСТ 20483—85.
1.2. Аппаратура, материалы и реактивы
Для проведения анализа применяют:
фотоэлектроколориметр;
весы лабораторные 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г и 4-ш класса точности с наибольшим пределом взвешивания 500 г по ГОСТ 24104—80;
электроплитку;
Издание официальное Перепечатка воспрещена
15
дозаторы с погрешностью дозирования не более 1 % или пипетки и бюретки 2-го класса точности по ГОСТ 20292—74;
кассеты десятипозиционные с технологическими емкостями из материала, устойчивого к действию применяемых реактивов, или колбы конические вместимостью 100 см3 по ГОСТ 25336—82;
посуду мерную лабораторную 2-го класса точности по ГОСТ 1770—74;
кислоту серную по ГОСТ 4204, х.ч. или ч.д.а., разбавленную дистиллированной водой 1:4;
аммиак водный по ГОСТ 3760—79, ч.д.а., разбавленный дистиллированной водой 1 :40;
гидроксиламин гидрохлорид по ГОСТ 5456—79, ч.д.а.; калий марганцовокислый, стандарт-титр с (Vs KMnCU) = 0,1 моль/дм3 (0,1 н.);
калий хлористый по ГОСТ 4234—77, х.ч., раствор концентрации с (КС1) = 1 моль/дм3 (1 н.);
натрий сернистокислый по ГОСТ 429—76, ч.д.а., раствор
массовой концентрации Ю'О г/дм3;
соль динатриевую этилендиамин-ЗЧ^М^Ы'-тетрауксусной кислоты 2-водную (трилон Б) по ГОС,Т 10652—73, х.ч. или ч.д.а.; формалин;
воду дистиллированную по ГОСТ 6709—72; бумагу фильтровальную по ГОСТ 12026—76.
1.3. Подготовка к анализу
1.3.1. Приготовление раствора формальдоксима 20 г гидроксиламина гидрохлорида, взвешенного с погрешностью не более 0,1 г, растворяют в 200 см3 дистиллированной воды, прибавляют 10 см3 формалина и дистиллированной водой доводят объем раствора до 500 см3.
Раствор готовят в день проведения анализа.
1.3.2. Приготовление раствора гидроксиламина гидрохлорида массовой концентрации 100 г/дм3
Раствор готовят из расчета 100 г гидроксиламина гидрохлорида, взвешенного с погрешностью не более 0,1 г, на 1000 см3 раствора.
Раствор хранят в склянке с притертой пробкой в холодильнике не более недели.
1.3.3. Приготовление раствора трилона Б Раствор готовят из расчета 18,6 г трилона Б, взвешенного с погрешностью не более 0,1 г на 1000 см3 раствора.
Раствор хранят в склянке с притертой пробкой не более 1 мес.
1.3.4. Приготовление маскирующего раствора 1000 см3 раствора трилона Б, приготовленного по п. 1.3.3, смешивают с 500 см3 раствора гидроксиламина гидрохлорида, приготовленного по п. 1.3.2.
Раствор готовят в день проведения анализа.
1.3.5. Приготовление раствора марганца массовой концентрации 1,1 мг/см3
Содержимое одной ампулы стандарт-титра для приготовления раствора марганцовокислого калия помещают в стакан из термостойкого стекла вместимостью 1000 см3, приливают примерно 500 см3 дистиллированной воды и 50 см3 разбавленной 1:4 серной кислоты. Раствор нагревают до температуры 40—50°С, перемешивают стеклянной палочкой до растворения навески и обесцвечивают, прибавляя по каплям раствор сернистокислого натрия. Обесцвеченный раствор кипятят до исчезновения запаха сернистого газа и растворяют в нем 75 г хлористого калия, взвешенного с погрешностью не более 0,1 г. Полученный раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3 и дистиллированной водой доводят объем до метки.
Раствор хранят в склянке с притертой пробкой не более 1 года.
1.3.6. Приготовление растворов сравнения
В мерные колбы вместимостью 250 см3 помещают указанные в таблице объемы раствора, приготовленного по п. 1.3.5, и раствором хлористого калия концентрации 1 моль/дм3 доводят объемы до меток.
Номер раствора сравнения | ||||||||
Характеристика раствора |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Объем раствора, приготовленного по п. 1.3.5, см3 |
0 |
1 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
Концентрация марганца: в растворе сравнения, мг/дм3 |
0 |
4,4 |
8,8 |
17,6 |
26,4 |
35,2 |
44,0 |
52,8 |
в пересчете на массовую долю в почзе, млн-1 |
0 |
11 |
22 |
44 |
66 |
88 |
110 |
132 |
Растворы сравнения используют для градуировки фотоэлектро-колориметра в день проведения анализа. Окрашивание растворов сравнения проводят аналогично окрашиванию анализируемых вытяжек и одновременно с ними.
1.4. Проведение анализа
1.4.1. Приготовление вытяжки из почвы
Для анализа используют фильтраты вытяжек, приготовленных по ГОСТ 26483—85.
1.4.2. Определение марганца
В технологические емкости или конические колбы отбирают по 5 см3 фильтратов вытяжек и растворов сравнения. К пробам прибавляют по 2 см3 раствора формальдоксима, по 20 см3 водного аммиака, разбавленного дистиллированной водой 1 :40, и перемешивают. Через 2—5 мин прибавляют по 5 см3 маскирующего раствора и перемешивают. Окрашенные растворы не ранее чем
через 10 мин и не позднее чем через 30 мин после прибавления маскирующего раствора фотометрируют в кювете с толщиной просвечиваемого слоя 1 см относительно раствора сравнения № 1 при длине волны 490 нм или используя светофильтр с максимумом пропускания в области 450—500 нм.
Допускается пропорциональное изменение объемов проб анализируемых вытяжек, растворов сравнения и растворов реагентов при погрешности дозирования не более 1 %.
1.5. Обработка результатов
1.5.1. По результатам фотометрирования растворов сравнения строят градуировочный график. По оси абсцисс откладывают концентрации марганца в растворах сравнения в пересчете на массовую долю в почве (млн-1), а по оси ординат — соответствующие нм показания фотоэлектроколс ри метра. Массовую долю обменного марганца в анализируемой почве определяют непосредственно по градуировочному графику и вычитают из него результат холостого опыта. Если результат определения выхотит за пределы градуировочного графика, определение повторяют, предварительно разбавив фильтрат раствором хлористого калия концентрации 1 моль/дм3. Результат, найденный по графику, увеличивают во столько раз, во сколько был разбавлен фильтрат.
За результат анализа принимают значение единичного определения марганца.
Результат анализа выражают в миллионных долях (млн-1) с округлением до целых.
При проведении массовых анализов вместо построения градуировочного графика допускается градуирование шкалы прибора по растворам сравнения в день проведения анализа.
1.5.2. Допускаемые относительные отклонения от среднего арифметического результатов повторных анализов при выборочном статистическом контроле при доверительной вероятности Р=0,95 составляют 25% при массовой доле марганца в почве до 7 млн-1, 15%—св. 7 млн-1.
2. АТОМНО-АБСОРБЦИОННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБМЕННОГО МАРГАНЦА
Сущность метода заключается в извлечении обменного марганца из почвы раствором хлористого калия и последующем измерении поглощения света свободными атомами марганца, образующимися в пламени при введении в него анализируемого раствора. При использовании газовой смеси состава пропан—бутан—воздух для устранения влияния сопутствующих элементов, образующих с марганцем труднодиссоциируемые соединения, в атомизи-руемые растворы вводят избыток стронция.
2.1. Метод отбора проб
2.1.1. Отбор проб — по ГОСТ 26483—85.
2.2. Аппаратура, материалы и реактивы
Для проведения анализа применяют:
атомно-абсорбционный спектрофотометр с лампой с полым катодом для определения марганца (допустимо использование газовой смеси состава пропан—бутан—воздух и ацетилен—воздух);
весы лабораторные 2-го класса точности с наибольшим пределов взвешивания 200 г и 4-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 500 г по ГОСТ 24104—80;
дозаторы с погрешностью дозирования не более 1 % или цилиндры 2-го класса точности по ГОСТ 1770—74;
кассеты десятипозиционные с технологическими емкостями из материала, устойчивого к действию применяемых реактивов, или колбы конические вместимостью 100 см3 по ГОСТ 25336—82;
посуду мерную лабораторную 2-го класса точности по ГОСТ 1770—74;
калий марганцовокислый, стандарт-титр с (Vs КМп04) = = 0,1 моль/дм3 (0,1 н.);
кислоту соляную по ГОСТ 3118—77, х.ч. или ч.д.а.; стронций 6-водный хлористый по ГОСТ 4140—74, ч.д.а.; воду дистиллированную по ГОСТ 6709—72-
2.3. Подготовка к анализу
2.3.1. Приготовление запасного раствора стронция массовой концентрации 20 мт/см3
60,8 г 6-водного хлористого стронция, взвешенного с погрешностью не более 0,1 г, растворяют в 600 см3 дистиллированной воды, приливают 164 см3 концентрированной соляной кислоты, дистиллированной водой доводят объем раствора до 1000 см3 и тщательно перемешивают.
Раствор хранят в склянке с притертой пробкой не более 1 года.
2.3.2. Приготовление рабочего раствора стронция
1 объем раствора, приготовленного по п. 2.3.1, смешивают с 8 объемами дистиллированной воды.
Раствор готовят в день проведения анализа.
2.3.3. Приготовление растворов сравнения Растворы сравнения готовят по пп. 1.3.5—1.3.6.
Растворы сравнения используют для градуировки атомно-абсорбционного спектрофотометра в день проведения анализа.
2.4. Проведение анализа
2.4.1. Приготовление вытяжки из почвы
Для анализа используют фильтраты вытяжек, приготовленных по ГОСТ 26483—85.
2.4.2. Определение марганца с использованием газовой смеси состава пропан — бутан — воздух
В технологические емкости или конические колбы отбирают
19
3”
по 5 см3 фильтратов и растворов сравнения. К пробам приливают по 25 см3 рабочего раствора хлористого стронция, приготовленного по п. 2.3.2. Разбавленные растворы вводят в пламя и измеряют поглощение света яри длине волны 279,5 нм.
Допускается пропорциональное изменение объемов проб вытяжек, растворов сравнения и рабочего раствора хлористого стронция при погрешности дозирования не более 1%.
2.4.3. Определение марганца с использованием газовой смеси состава ацетилен — воздух
В технологические емкости или конические колбы отбирают по 1 см3 фильтратов и растворов сравнения. К пробам приливают по 25 см3 дистиллированной воды. Разбавленные растворы фото-метрируют при длине волны 279,5 нм.
Допускается пропорциональное изменение объемов проб анализируемых вытяжек, растворов сравнения и дистиллированной воды при погрешности дозирования не более 1%.
2.5. Обработка результатов
2.5.1. По результатам фотометрирования растворов сравнения строят градуировочный график. По оси абсцисс откладывают концентрации марганца в растворах сравнения в пересчете на массовую долю в почве (млн-1), а по оси ординат—соответствующие им показания атомно-абсорбционного спектрофотометра. Массовую долю обменного марганца в анализируемой почве определя-ют непосредственно по градуировочному графику и вычитают из нее результат холостого опыта. Если результат определения выходит за пределы градуировочного графика, определение повторяют, предварительно разбавив фильтрат раствором хлористого калия концентрации 1 моль/дм3. Результат, найденный по графику, увеличивают во столько раз, во сколько был разбавлен фильтрат.
За результат анализа принимают значение единичного определения марганца.
Результат анализа выражают в миллионных долях (млн-1) с округлением до целых.
При проведении массовых анализов вместо построения градуировочного графика допускается градуирование шкалы прибора по растворам сравнения в день проведения анализов.
2.5.2. Допускаемые относительные отклонения от среднего арифметического результатов повторных анализов при выборочном статистическом контроле при доверительной вероятности р = 0,95 составляют 25% при массовой доле марганца в почве до 7 млн-1, 15% —св. 7 млн-1.