ГОСТ EN 15451-2013 Удобрения. Определение хелатированных агентов. Определение железа, хелатированного EDDHSA, ион-парной хроматографией

ГОСТ EN 15451-2013

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

УДОБРЕНИЯ

Определение хелатированных агентов. Определение железа, хелатированного EDDHSA, ион-парной хроматографией

Fertilizers. Determination of chelating agents. Determination of iron chelated by EDDHSA by ion pair chromatography

МКС 65.080

Дата введения 2015-01-01

Предисловие

Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский центр стандартизации, информации и сертификации сырья, материалов и веществ" (ФГУП "ВНИЦСМВ") на основе собственного аутентичного перевода на русский язык стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 527 "Химия"

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации по переписке (протокол N 59-П от 27 сентября 2013 г.)

За принятие проголосовали:

4 Настоящий стандарт идентичен европейскому региональному стандарту EN 15451:2008* Fertilizers - Determination of chelating agents - Determination of iron chelated by EDDHSA by ion pair chromatography (Удобрения. Определение хелатированных агентов. Определение железа, хелатированного EDDHSA, ион-парной хроматографией).
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым здесь и далее по тексту, можно получить, перейдя по ссылке на сайт . - .


Европейский стандарт разработан Европейским комитетом по стандартизации CEN/TC 260 "Удобрения и известковые материалы".

Перевод с английского языка (en).

Официальные экземпляры европейского регионального стандарта, на основе которого подготовлен настоящий межгосударственный стандарт, и европейских стандартов, на которые даны ссылки, имеются в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.

Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным стандартам приведены в дополнительном приложении Д.А.

Степень соответствия - идентичная (IDT)

5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 08 ноября 2013 г. N 1436-ст межгосударственный стандарт ГОСТ EN 15451-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 01 января 2015 г.

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

1 Область применения

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает метод хроматографического определения общего содержания железа, хелатированного EDDHSA, в серийно выпускаемых изделиях.

2 Нормативные ссылки

Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы*. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного документа, для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая все его изменения).
_______________
* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - .

EN 1482-2 Fertilizers and liming materials - Sampling and sample preparation - Part 2: Sample preparation (Удобрения и известковые материалы - Отбор проб и подготовка проб - Часть 2. Подготовка проб)

EN ISO 3696:1995 Water for analytical laboratory use - Specification and test methods (ISO 3696:1987) [Вода для лабораторного анализа. Технические требования и методы испытаний (ИСО 3696:1987)]

3 Сущность метода

Хелаты железа определяют ион-парной высокоэффективной жидкостной хроматографией. При добавлении хелата железа (аниона) к полярной жидкости (элюенту), содержащей большой катион (ион-парный реагент), формируется ионная пара. Ионная пара удерживается неполярной твердой фазой (неподвижная фаза). Степень удерживания зависит от размера молекулы и ее кислотности. Каждый хелат железа дает характерное время удерживания и характерный спектр, зависящие от хелатирующего агента, отделяющего его от других веществ, присутствующих в образце. Разделение проводят на обратной фазе кварцевой колонки и водного раствора ТВА (тетрабутиламмоний) и ацетонитрила как элюента. Детектирование основано на фотометрии при 480 нм. Для /EDDHSA требуется градиентный метод.

4 Влияющие факторы

Не обнаружено никаких влияющих факторов. Железо хелатируется с o,o-EDDHA, o,p-EDDHA, o,o-EDDHMA, EDTA, DTPA, CDTA, HEDTA, но так как они отделяются от Fe/EDDHSA, хелатирующие агенты не интерферируют.

5 Реактивы

5.1 Общие требования

a) Используют реактивы только аналитической степени чистоты.

b) Вода, используемая для приготовления элюентов, стандартных растворов и растворов образцов, должна соответствовать степени чистоты 1 по EN ISO 3696.

c) При использовании для приготовления стандартных растворов реактивов с заявленной чистотой (Р) менее 99%, необходимо сделать поправку для получения требуемой концентрации раствора.

5.2 Натрия гидроксид, раствор ()=0,5 моль/дм: растворяют в воде, не содержащей диоксид углерода, 20 г гранулированного в мерной колбе вместимостью 1 дм, доводят до метки и гомогенизируют.

5.3 Натрия гидроксид, раствор ()=0,1 моль/дм: растворяют в воде, не содержащей диоксид углерода, 4 г гранулированного в мерной колбе вместимостью 1 дм, доводят до метки и гомогенизируют.

5.4 Кислота соляная, раствор ()=1 моль/дм: растворяют 88 см соляной кислоты (35% ) в 1000 см воды.

5.5 Кислота соляная, раствор ()=0,1 моль/дм: растворяют 50 см соляной кислоты (5.4) в 500 см воды.

5.6 Железа (III) нитрат, раствор 1050 мг/дм: растворяют 0,7594 г нонагидрата нитрата железа (III) в 100 см воды. Переносят в мерную колбу вместимостью 100 см. Доводят до метки водой и гомогенизируют. Проверяют (например, с помощью AAS), что концентрация в данном растворе - (1050±30) мг/дм.

Так как сильно впитывает влагу, для подготовки раствора /EDDHSA (5.7) его следует добавлять в раствор известной концентрации.

5.7 /EDDHSA, раствор 100 мг/дм: растворяют 0,2330 г·100/Р [где Р - комплексометрическая чистота стандартного образца в процентах кислой формы , полученного ручным или автоматическим фотометрическим титрованием со стандартным раствором Fe (III) при постоянном рН 6 (непрерывная система контроля рН)], этилендиамин ди(2-гидрокси-5-сульфофенил) уксусной кислоты и продуктов ее конденсации (EDDHSA) в 150 см воды и 2,7 см (5.2). После полного растворения добавляют 25 см раствора Fe (5.6) к раствору хелатирующего агента, перемешивая в течение 5 мин. Раствор доводят до рН 7,0 раствором (5.3). Оставляют раствор на ночь в темноте, чтобы избыток железа выпал в осадок в виде оксида. Количественно фильтруют при помощи целлюлозного фильтра и доводят до метки (250 см) водой.

5.8 Элюент для определения

Чтобы сделать градиентный элюент, необходимы два раствора:

a) Раствор А: добавляют 3,33 см ТВАОН (40%-ный (по массе) раствор гидроксида тетрабутиламмония в воде) к 500 см воды. Доводят рН до 6,0 соляной кислотой (5.4 и 5.5). Добавляют 350 см ацетонитрила (степень чистоты для HPLC) и доводят водой до метки в мерной колбе вместимостью 1 дм. Фильтруют при помощи мембранного фильтра [6.4, перечисление b)] пористостью 0,2 мкм.

b) Раствор В: добавляют 3,33 см ТВАОН (40%-ный (по массе) раствор гидроксида тетрабутиламмония в воде) к 500 см воды. Доводят рН до 6,0 соляной кислотой (5.4 и 5.5). Добавляют 750 см ацетонитрила (степень чистоты для HPLC) и доводят до метки водой в мерной колбе вместимостью 1 дм. Фильтруют при помощи мембранного фильтра [6.4, перечисление b)] пористостью 0,2 мкм.

Примечания

1 Также может быть использован TBACI или TBABr при условии, что рН будет доводиться до 6,0 или .

2 Следует исключить бисульфат тетрабутиламмония, так как могут значительно измениться форма и время удерживания пика.

6 Оборудование

6.1 Общие положения

Используют обычное лабораторное оборудование, посуду и:

6.2 Магнитную мешалку с магнитами.

6.3 Хроматограф, оборудованный:

a) градиентным насосом, прокачивающим элюент со скоростью потока 1,5 см/мин (таблица 1);

b) инжекторным клапаном с инжекторной петлей 20 мкл;

c) колонкой С18; 150х3,9 мм ID; dp=5 мкм*;
_______________
* SYMMETRYTM С18, производства WATERS каталожный N WAT054205, или эквивалентная являются примерами подходящей продукции, доступной на коммерческой основе. Данная информация приведена для удобства пользователей настоящего стандарта и не свидетельствует о поддержке CEN данного продукта.

d) защитной колонкой С18 (рекомендуется использовать);

e) UV/VIS - детектором с фильтром 480 нм или диодной матрицей;

f) интегратором.


Таблица 1 - Таблица градиентов

6.4 Мембранные фильтры

a) Микромембранные фильтры, стойкие к водным растворам, пористостью 0,45 мкм;

b) Микромембранные фильтры, стойкие к органическим растворам (например, нейлоновые микромембранные фильтры), пористостью 0,2 мкм.

7 Отбор и подготовка пробы

Отбор пробы не является частью метода, установленного в настоящем стандарте. Рекомендованный метод отбора пробы приведен в стандарте [1].

Подготовка пробы должна проводиться в соответствие с EN 1482-2.

Примечание - Для уменьшения размера образцов с большим количеством хелатирующих агентов не рекомендуется использовать высокоскоростную лабораторную мельницу. Более удобно измельчать образец в ступке до размера частиц менее чем 1 мм.

8 Проведение анализа

8.1 Подготовка образца раствора хелатов железа

Взвешивают в пробирке вместимостью 100 см с точностью 0,1 мг примерно 125 мг образца (для образцов с массовой долей хелатированного железа более 4% взвешивают 80 мг, а для образцов с массовой долей хелатированного железа менее 2% - 250 мг). Добавляют 80 см воды. Перемешивают в магнитной мешалке в течение 30 мин. Доводят до метки в мерной колбе вместимостью 100 см водой и гомогенизируют.

8.2 Подготовка растворов для градуировки

Отбирают пипеткой объем стандартного раствора /EDDHSA (5.7) V (см) (см. таблицу 2) в шесть мерных колб вместимостью 100 см. Доводят до метки водой и гомогенизируют.


Таблица 2 - Подготовка градуировочной кривой /EDDHSA

8.3 Хроматографический анализ

Непосредственно перед впрыском все растворы должны быть отфильтрованы при помощи мембранного фильтра [6.4, перечисление а)] пористостью 0,45 мкм. Впрыскивают стандартный раствор (8.2) в хроматографическую систему (6.3). Измеряют время удерживания и площади хроматографических пиков /EDDHSA для всех растворов. Проявляются два хроматографических пика /EDDHSA, соответствующих разным формам /EDDHSA (приложение А). Строят градуировочную кривую с суммарными значениями двух хроматографических пиков стандартных растворов /EDDHSA в зависимости от концентрации хелатированного железа в стандартных растворах.

Впрыскивают раствор образца (8.1). Идентифицируют хелатирующий агент по времени удерживания полученных пиков (приложение А) и, если используют диодную матрицу, подтверждают это его спектром в области UV-видимого излучения (приложение В). Измеряют площади пиков раствора образца, соответствующие железу, хелатированному EDDHSA как хелатирующим агентом. Определяют концентрацию хелатированного железа (мг /дм) при помощи градуировочной кривой.

9 Обработка результатов

9.1 Железо в хелатах железа

В случае хелатов железа, приготовленных по 8.1, массовую долю железа (), , %, в форме /EDDHSA в удобрении вычисляют по формуле

, (1)

где - массовая концентрация , хелатированного EDDHSA, определенная по градуировочной кривой, мг/дм;

- масса образца, взятого для испытания, г.

10 Точность для Fe_3+/EDDHSA

10 Точность для /EDDHSA

10.1 Межлабораторное испытание

В 2004 г. и 2005 г. было проведено 2 межлабораторных испытания с участием 13 и 9 лабораторий соответственно. Были проанализированы три разных образца. Межлабораторные испытания предоставили данные, приведенные в приложении С. Повторяемость и воспроизводимость были рассчитаны в соответствии со стандартом [2].

Результаты, полученные при межлабораторном испытании 2005 г., представлены как данные по повторяемости и воспроизводимости метода в 10.2 и 10.3. Данные результаты не могут быть применены для концентрационных диапазонов и матриц, отличных от тех, которые приведены в приложении С.

10.2 Повторяемость

Абсолютное расхождение двух результатов независимых испытаний, полученных одним и тем же методом, на идентичном анализируемом материале в одной лаборатории одним и тем же лаборантом с использованием одного и того же оборудования в течение короткого интервала времени, будет не более чем в 5% случаев превышать значения , приведенные в таблице 3.

10.3 Воспроизводимость

Абсолютное расхождение двух результатов независимых единичных испытаний, полученных одним и тем же методом на идентичном анализируемом материале в разных лабораториях разными лаборантами на разном оборудовании, будет не более чем в 5% случаев превышать значения , приведенные в таблице 3.


Таблица 3 - Средние значения, пределы повторяемости и воспроизводимости

Примечание - Пределы воспроизводимости, полученные для железа, хелатированного EDDHSA, выше, чем допустимые отклонения, признанные в регламенте [3] для содержания питательных микроэлементов.

11 Протокол испытания

Протокол испытания должен содержать:

a) всю информацию, необходимую для полной идентификации образца;

b) используемый метод испытания со ссылкой на настоящий стандарт;

c) результаты испытания вместе с единицами измерения, использованными для их выражения;

d) дату окончания испытания;

e) информацию о том, выполнены ли требования по пределу повторяемости;

f) все этапы методики, не указанные в настоящем стандарте или рассматриваемые как необязательные, а также данные о любых отклонениях от метода настоящего стандарта, которые могли повлиять на результаты испытания.

Приложение А (справочное). Хроматограмма для Fe_3+/EDDHSA

Приложение А
(справочное)

Хроматограмма для /EDDHSA

I - промышленный образец /EDDHSA; II - стандартный образец /EDDHSA; а и b - различные формы /EDDHSA

Рисунок А.1 - Хроматограммы

Приложение В (справочное). Спектр в UV и видимой области для Fe_3+/EDDHSA

Приложение В
(справочное)

Спектр в UV и видимой области для /EDDHSA

а и b - различные формы /EDDHSA

Рисунок В.1 - Спектр в UV и видимой области для /EDDHSA

Приложение С (справочное). Результаты межлабораторных испытаний

Приложение С
(справочное)

С.1 Образцы для испытания

Участникам были предоставлены три различных промышленных хелата железа, содержащих /EDDHSA (один жидкий и два твердых образца). Также был предоставлен стандартный образец с EDDHSA в качестве хелатирующего агента (чистота 74,5%).

С.2 Методика межлабораторного испытания

Межлабораторное испытание было проведено в 2004 г. и с изменениями в методе повторено в 2005 г. Испытательные образцы в 2004 г. были разосланы 14 лабораториям из 6 стран, как негосударственным, так и государственным, но только 13 предоставили результаты. В 2005 г. образцы были разосланы в 12 лабораторий из 4 стран, которые согласились принимать участие, 9 лабораторий представили результаты.

Участвующие лаборатории просили провести два повторных испытания на каждом образце. Результаты двух повторных испытаний каждого образца должны были быть оформлены с точностью до двух значащих цифр после запятой.

Результаты испытаний, наблюдения и заметки по ходу испытания фиксировались.

С.3 Результаты и статистическая интерпретация

Статистические расчеты были проведены для всех испытаний в соответствии со стандартом [2].

Характеристики повторяемости и воспроизводимости были оценены для каждого образца (среднее значение, стандартное отклонение, стандартное отклонение воспроизводимости, повторяемость, воспроизводимость, относительное стандартное отклонение повторяемости и относительное стандартное отклонение воспроизводимости).

В таблице С.1 представлены статистические результаты кругового испытания на повторяемость и воспроизводимость.


Таблица С.1 - Статистические результаты

Приложение D (справочное). Полные наименования хелатирующих агентов

Приложение D
(справочное)

Библиография

Приложение ДА (справочное). Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным стандартам

Приложение ДА
(справочное)

Таблица Д.А.1

Электронный текст документа
и сверен по:
официальное издание
М.: Стандартинформ, 2014