ГОСТ 13047.21-2002
Группа В59
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
НИКЕЛЬ. КОБАЛЬТ
Методы определения марганца
Nickel. Cobalt.
Methods for determination of manganese
МКС 77.120.40*
ОКСТУ 1732
____________________
* В указателе "Национальные стандарты" 2008 г.
МКС 77.120.40 и 77.120.70. - .
Дата введения 2003-07-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Межгосударственными техническими комитетами по стандартизации МТК 501 "Никель" и МТК 502 "Кобальт", АО "Институт Гипроникель"
ВНЕСЕН Госстандартом России
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 21 от 30 мая 2002 г.)
За принятие проголосовали:
Наименование государства | Наименование национального органа по стандартизации |
Азербайджанская Республика | Азгосстандарт |
Республика Армения | Армгосстандарт |
Республика Беларусь | Госстандарт Республики Беларусь |
Грузия | Грузстандарт |
Кыргызская Республика | Кыргызстандарт |
Республика Молдова | Молдовастандарт |
Российская Федерация | Госстандарт России |
Республика Таджикистан | Таджикстандарт |
Туркменистан | Главгосслужба "Туркменстандартлары" |
Республика Узбекистан | Узгосстандарт |
Украина | Госстандарт Украины |
3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 17 сентября 2002 г. N 334-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 13047.21-2002 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2003 г.
4 ВЗАМЕН ГОСТ 13047.18-81, ГОСТ 741.7-80
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает спектрофотометрический и атомно-абсорбционный методы определения марганца при массовой доле от 0,0003% до 0,30% в первичном никеле по ГОСТ 849, никелевом порошке по ГОСТ 9722 и кобальте по ГОСТ 123.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 123-98 Кобальт. Технические условия
ГОСТ 849-97 Никель первичный. Технические условия
ГОСТ 3118-77 Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 3760-79 Аммиак водный. Технические условия
ГОСТ 4109-79 Бром. Технические условия
ГОСТ 4204-77 Кислота серная. Технические условия
ГОСТ 4461-77 Кислота азотная. Технические условия
ГОСТ 5457-75 Ацетилен растворенный и газообразный технический. Технические условия
ГОСТ 6008-90 Марганец металлический и марганец азотированный. Технические условия
ГОСТ 6552-80 Кислота ортофосфорная. Технические условия
ГОСТ 9722-97 Порошок никелевый. Технические условия
ГОСТ 10929-76 Водорода пероксид. Технические условия
ГОСТ 11125-84 Кислота азотная особой чистоты. Технические условия
ГОСТ 13047.1-2002 Никель. Кобальт. Общие требования к методам анализа
ГОСТ 14261-77 Кислота соляная особой чистоты. Технические условия
ГОСТ 18300-87 Спирт этиловый ректификованный технический. Технические условия
ГОСТ 20490-75 Калий марганцовокислый. Технические условия
ГОСТ 24147-80 Аммиак водный особой чистоты. Технические условия
3 Общие требования и требования безопасности
Общие требования к методам анализа и требования безопасности при выполнении работ - по ГОСТ 13047.1.
4 Спектрофотометрический метод
4.1 Метод анализа
Метод основан на измерении светопоглощения при длине волны 530 нм раствора марганца (VII) после предварительного выделения марганца на гидроксиде железа из аммиачной среды. Для окисления марганца (II) до марганца (VII) применяют йоднокислый калий.
4.2 Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр, обеспечивающий проведение измерений в диапазоне длин волн 500-540 нм.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, при необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1, 1:9 и 1:19.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, при необходимости по ГОСТ 14261, разбавленная 1:1.
Кислота ортофосфорная по ГОСТ 6552, разбавленная 1:1.
Водорода пероксид по ГОСТ 10929.
Аммиак водный по ГОСТ 3760, при необходимости по ГОСТ 24147, разбавленный 1:19.
Бром по ГОСТ 4109, разбавленный 1:19 (бромная вода).
Калий йоднокислый мета (периодат) по [1].
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490 или стандарт-титр по [2].
Железо карбонильное по [3] или другое, содержащее не менее 99,9% основного вещества.
Раствор железа массовой концентрации 0,01 г/см
Допускается для приготовления раствора железа использовать другие вещества, обеспечивающие установленное значение контрольного опыта.
Раствор для разбавления: в колбу вместимостью 2000 см
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.
Фильтры обеззоленные по [4] или другие средней плотности.
Марганец по ГОСТ 6008, электролитический, с очищенной от оксидов поверхностью: в стакан вместимостью 250 см
Растворы марганца известной концентрации.
Раствор А массовой концентрации марганца 0,001 г/см
Раствор А массовой концентрации марганца 0,001 г/см
Раствор Б массовой концентрации марганца 0,0001 г/см
Раствор В массовой концентрации марганца 0,00001 г/см
4.3 Подготовка к анализу
Для градуировочного графика в стаканы вместимостью 100 см
Масса марганца в растворах для градуировочного графика составляет 0,000005; 0,000010; 0,000020; 0,000040; 0,000060; 0,000080 г.
По значениям светопоглощения растворов и соответствующим им массам марганца строят градуировочный график с учетом значения светопоглощения раствора, подготовленного без введения раствора марганца.
4.4 Проведение анализа
4.4.1 В стакан вместимостью 250 или 400 см
Таблица 1 - Условия подготовки раствора пробы
Массовая доля марганца, % | Масса навески, г | Объем аликвотной части раствора пробы, см |
От 0,0003 до 0,0020 включ. | 3,000 | Весь раствор |
Св. 0,002 " 0,010 " | 3,000 | 20 |
" 0,01 " 0,04 " | 3,000 | 5 |
" 0,04 " 0,15 " | 1,000 | 5 |
" 0,15 " 0,30 " | 0,500 | 5 |
Навеску пробы растворяют при нагревании в 20-40 см
Далее к раствору приливают: при анализе никеля - 5 см
Раствор нагревают до температуры 60-70 °С, приливают 5-10 см
Осадок на фильтре растворяют в стакане, в котором проводилось осаждение, приливая 20 см
При анализе кобальта с использованием навески массой 3,000 г проводят повторное осаждение. Объем фильтрата доливают водой до 100-150 см
При определении массовой доли марганца не более 0,0020% раствор переводят в стакан вместимостью 100 см
блицей 1.
4.4.2 Раствор выпаривают до объема 5-10 см
Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 50 см
Измеряют светопоглощение раствора на спектрофотометре при длине волны 530 нм или на фотоэлектроколориметре в диапазоне длин волн 500-540 нм, используя воду в качестве раствора сравнения.
Массу марганца в растворе пробы находят по градуировочному графику.
4.5. Обработка результатов анализа
Массовую долю марганца в пробе
где
4.6 Контроль точности анализа
Контроль метрологических характеристик результатов анализа проводят по ГОСТ 13047.1.
Нормативы контроля и погрешность метода анализа приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Нормативы контроля и погрешность метода анализа
В процентах
Массовая доля марганца | Допускаемые расхождения результатов двух параллельных определений | Допускаемые расхождения результатов трех параллельных определений | Допускаемые расхождения двух результатов анализа | Погрешность метода анализа |
0,00030 | 0,00005 | 0,00006 | 0,00010 | 0,00007 |
0,00050 | 0,00007 | 0,00008 | 0,00014 | 0,00010 |
0,00100 | 0,00015 | 0,00018 | 0,00030 | 0,00021 |
0,0030 | 0,0004 | 0,0005 | 0,0008 | 0,0006 |
0,0050 | 0,0007 | 0,0008 | 0,0014 | 0,0010 |
0,0100 | 0,0010 | 0,0012 | 0,0020 | 0,0014 |
0,030 | 0,003 | 0,004 | 0,006 | 0,004 |
0,050 | 0,004 | 0,005 | 0,008 | 0,006 |
0,100 | 0,007 | 0,008 | 0,014 | 0,010 |
0,300 | 0,015 | 0,018 | 0,030 | 0,021 |
5 Атомно-абсорбционный метод
5.1 Метод анализа
Метод основан на измерении поглощения при длине волны 279,5 нм резонансного излучения атомами марганца, образующимися в результате атомизации при введении раствора пробы в пламя ацетилен-воздух.
5.2 Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы, реактивы, растворы
Атомно-абсорбционный спектрофотометр, обеспечивающий проведение измерений в пламени ацетилен-воздух.
Лампа с полым катодом для возбуждения спектральной линии марганца.
Ацетилен газообразный по ГОСТ 5457.
Фильтры обеззоленные по [4] или другие средней плотности.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, при необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125, разбавленная 1:1, 1:9 и 1:19.
Порошок никелевый по ГОСТ 9722 или стандартный образец состава никеля с установленной массовой долей марганца не более 0,0003%.
Кобальт по ГОСТ 123 или стандартный образец состава кобальта с установленной массовой долей марганца не более 0,0003%.
Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490 или стандарт-титр по [2].
Марганец металлический по ГОСТ 6008, электролитический, с очищенной от оксидов поверхностью, как указано в 4.2.
Растворы марганца известной концентрации.
Раствор А массовой концентрации марганца 0,001 г/см
Раствор Б массовой концентрации марганца 0,0001 г/см
Раствор В массовой концентрации марганца 0,00002 г/см
5.3 Подготовка к анализу
5.3.1 Для градуировочного графика 1 при определении массовых долей марганца не более 0,0020% в стаканы вместимостью 250 см
В колбы отбирают 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см
Масса марганца в растворах для градуировки составляет 0,00001; 0,00002; 0,00004; 0,00006; 0,00008; 0,00010 г.
5.3.2 Для градуировочного графика 2 при определении массовых долей марганца свыше 0,0020 в стаканы или колбы вместимостью 250 см
Масса марганца в растворах для градуировки составляет 0,00002; 0,00004; 0,00008; 0,00012; 0,00016; 0,00020 г.
5.3.3 Для градуировочного графика 3 при определении массовых долей марганца свыше 0,02% до 0,10% в мерные колбы вместимостью 100 см
Масса марганца в растворах для градуировки составляет 0,00005; 0,00010; 0,00015; 0,00020; 0,00030 г.
5.3.4 Для градуировочного графика 4 при определении массовых долей марганца свыше 0,10% в мерные колбы вместимостью 100 см
Масса марганца в растворах для градуировки указана в 5.3.3.
5.4 Проведение анализа
В стакан вместимостью 250 см
Таблица 3 - Условия подготовки раствора пробы
Массовая доля марганца, % | Масса навески, г | Объем аликвотной части раствора пробы, см | Номер градуировочного графика |
От 0,0003 до 0,0020 включ. | 5,000 | Весь раствор | 1 |
Св. 0,002 " 0,020 " | 1,000 | То же | 2 |
" 0,02 " 0,10 " | 1,000 | 25 | 3 |
" 0,10 " 0,30 " | 1,000 | 10 | 4 |
Пробу массой 5,000 г растворяют при нагревании в 50-60 см
При массовой доле марганца свыше 0,020% в мерную колбу вместимостью 100 см
Измеряют абсорбцию раствора пробы и соответствующих растворов для градуировки при длине волны 279,5 нм, ширине щели не более 1,0 нм не менее двух раз, последовательно вводя их в пламя, промывают систему водой, проверяют нулевую точку и стабильность градуировочного графика. Для проверки нулевой точки используют раствор соответствующего контрольного опыта, подготовленный, как указано в 5.3.
По значениям абсорбции растворов для градуировки и соответствующим им массам марганца строят градуировочные графики.
Массу марганца в растворе пробы находят по градуировочному графику в соответствии с таблицей 3.
5.5 Обработка результатов анализа
Массовую долю марганца в пробе
где
5.6 Контроль точности анализа
Контроль метрологических характеристик результатов анализа проводят по ГОСТ 13047.1.
Нормативы контроля и погрешность метода анализа приведены в таблице 2.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)
Библиография
[1] ТУ 6-09-02-364-83 | Калий йоднокислый мета (периодат калия) |
[2] ТУ 6-09-2540-87 | Калий марганцовокислый. Стандарт-титр |
[3] ТУ 6-09-05808009-262-92* | Железо карбонильное ос.ч. 13-2, ос.ч. 6-2 |
________________ * Действует на территории Российской Федерации. | |
[4] ТУ 6-09-1678-95* | Фильтры обеззоленные (красная, белая и синяя ленты) |
________________ * Действует на территории Российской Федерации. |
Электронный текст документа
и сверен по:
М.: ИПК Издательство стандартов, 2002