Введен в действие
Постановлением
Госстандарта РФ
от 17 сентября 2002
г. N 334-ст
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
НИКЕЛЬ. КОБАЛЬТ
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОБАЛЬТА В КОБАЛЬТЕ
Nickel. Cobalt.
Methods for determination
of cobalt in cobalt
ГОСТ 13047.3-2002
Группа В59
ОКСТУ 1732
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 |
|
Азербайджанская
Республика |
Азгосстандарт |
3. Постановлением
Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии
от 17 сентября 2002 г. N 334-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 13047.3-2002
введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта
Российской Федерации с 1 июля 2003 г.
4. Взамен ГОСТ
741.80, кроме раздела 1.
1. Область
применения
Настоящий стандарт
устанавливает электрогравиметрический (при массовой
доле до 98,8%) и расчетный (при массовой доле свыше 98,8%) методы определения
кобальта в кобальте по ГОСТ 123.
2.
Нормативные ссылки
В настоящем
стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 123-98.
Кобальт. Технические условия
ГОСТ 199-78. Натрий
уксуснокислый 3-водный. Технические условия
ГОСТ 3118-77.
Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 3760-79.
Аммиак водный. Технические условия
ГОСТ 3769-78.
Аммоний сернокислый. 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 5841-74.
Гидразин сернокислый
ГОСТ 6563-75.
Изделия технические из благородных металлов и сплавов. Технические условия
ГОСТ 8776-99.
Кобальт. Методы химико-атомно-эмиссионного спектрального анализа
ГОСТ 11125-84.
Кислота азотная особой чистоты. Технические условия
ГОСТ 13047.1-2002.
Никель. Кобальт. Общие требования к методам анализа
ГОСТ 13047.5-2002.
Никель. Кобальт. Методы определения никеля в кобальте
ГОСТ 13047.6-2002.
Никель. Кобальт. Методы определения углерода
ГОСТ 13047.7-2002.
Никель. Кобальт. Методы определения серы
ГОСТ 13047.8-2002.
Никель. Кобальт. Метод определения кремния
ГОСТ 13047.9-2002.
Никель. Кобальт. Метод определения фосфора
ГОСТ 13047.10-2002.
Никель. Кобальт. Методы определения меди
ГОСТ 13047.11-2002.
Никель. Кобальт. Метод определения цинка
ГОСТ 13047.12-2002.
Никель. Кобальт. Методы определения сурьмы
ГОСТ 13047.13-2002.
Никель. Кобальт. Методы определения свинца
ГОСТ 13047.14-2002.
Никель. Кобальт. Методы определения висмута
ГОСТ 13047.15-2002.
Никель. Кобальт. Метод определения олова
ГОСТ 13047.16-2002.
Никель. Кобальт. Методы определения кадмия
ГОСТ 13047.17-2002.
Никель. Кобальт. Методы определения железа
ГОСТ 13047.18-2002.
Никель. Кобальт. Методы определения мышьяка
ГОСТ 13047.19-2002.
Никель. Кобальт. Метод определения алюминия
ГОСТ 13047.20-2002.
Никель. Кобальт. Метод определения магния
ГОСТ 13047.21-2002.
Никель. Кобальт. Методы определения марганца
ГОСТ 18300-87.
Спирт этиловый ректификованный технический. 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. Электрогравиметрический метод
4.1. Метод
анализа
Метод основан на
взвешивании массы кобальта, никеля, меди и цинка, выделяемой электролизом на
платиновом катоде из аммиачной среды, и определении остаточной массы кобальта в
растворе после электролиза спектрофотометрическим или атомно-абсорбционным
методом. Массовые доли никеля, меди и цинка определяют по ГОСТ 13047.5, ГОСТ
13047.10, ГОСТ 13047.11 или по ГОСТ 8776 и учитывают при обработке результатов.
Спектрофотометрический
метод основан на измерении светопоглощения при длине
волны 500 нм комплексного соединения кобальта с нитрозо-Р-солью.
Атомно-абсорбционный
метод основан на измерении поглощения при длине волны 240,7 нм
резонансного излучения атомами кобальта, образующимися в результате атомизации при введении раствора пробы в пламя
ацетилен-воздух.
4.2.
Средства измерений, вспомогательные устройства,
материалы,
реактивы, растворы
Установка для
электролиза с амперметром, вольтметром, реостатом, обеспечивающая проведение
электролиза при перемешивании при силе тока 3 - 4 А и
напряжении 2 - 3 В.
Атомно-абсорбционный
спектрофотометр, обеспечивающий проведение измерений в пламени ацетилен-воздух.
Лампа с полным
катодом для возбуждения спектральной линии кобальта.
Спектрофотометр или
фотоэлектроколориметр, обеспечивающий проведение
измерений в диапазоне длин волн 490 - 540 нм.
Электроды
платиновые сетчатые по ГОСТ 6563.
Ацетилен
газообразный по ГОСТ 5457.
Кислота азотная по
ГОСТ 4461, при необходимости очищенная перегонкой, или по ГОСТ 11125,
разбавленная 1:1.
Кислота серная по
ГОСТ 4204, разбавленная 1:1 и 1:9.
Аммиак водный по
ГОСТ 3760 или по ГОСТ 24147, разбавленный 1:9.
Аммоний сернокислый
по ГОСТ 3769.
Кислота соляная по
ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.
Гидразин
сернокислый по ГОСТ 5841.
Натрий
уксуснокислый 3-водный по ГОСТ 199, раствор массовой концентрации 0,5 г/см3.
Нитрозо-Р-соль по [1], раствор массовой концентрации 0,001 г/см3.
Спирт этиловый
ректификованный технический по ГОСТ 18300.
Универсальная
индикаторная бумага по [2].
Фильтры обеззоленные по [3] или другие средней плотности.
Кобальт по ГОСТ
123.
Растворы кобальта
известной концентрации
Раствор А массовой концентрации кобальта 0,001 г/см3: в стакан или
колбу вместимостью 250 см3 помещают навеску кобальта массой 1,0000 г, приливают
25 - 30 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании,
кипятят раствор 3 - 5 мин, приливают 20 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1,
выпаривают до появления паров серной кислоты, охлаждают, к остатку приливают 80
- 100 см3 воды, растворяют соли при нагревании, раствор охлаждают, переводят в
мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают до метки водой.
Раствор Б массовой концентрации кобальта 0,0001 г/см3: в мерную
колбу вместимостью 100 см3 отбирают 10 см3 раствора А, приливают 10 см3 серной
кислоты, разбавленной 1:1, доливают до метки водой.
Раствор В массовой концентрации кобальта 0,00001 г/см3: в мерную
колбу вместимостью 100 см3 отбирают 10 см3 раствора Б, приливают 5 см3 серной
кислоты, разбавленной 1:9, доливают до метки водой.
4.3.
Подготовка к анализу
4.3.1. Для
построения градуировочного графика при определении
массы кобальта спектрофотометрическим методом в мерные колбы вместимостью 100
см3 отбирают 1, 2, 4, 6, 8, 10 см3 раствора В,
доливают водой до 15 см3, прибавляют 1 - 2 капли серной кислоты, разбавленной
1:1, приливают 5 см3 уксуснокислого натрия и далее поступают, как указано в
4.4.4.
Масса кобальта в
растворах для градуировочного графика составляет
0,00001; 0,00002; 0,00004; 0,00006; 0,00008; 0,00010 г.
По значениям светопоглощения и соответствующим им массам кобальта строят
градуировочный график с учетом значения светопоглощения раствора, подготовленного без введения
раствора кобальта.
4.3.2. Для градуировочного графика при определении массы кобальта
атомно-абсорбционным методом в мерные колбы вместимостью 250 см3 отбирают 1, 2,
4, 6, 8, 10 см3 раствора Б, доливают до метки водой и
измеряют абсорбцию, как указано в 4.4.5.
Масса кобальта в
растворах для градуировки составляет 0,0001; 0,0002; 0,0004; 0,0006; 0,0008;
0,0010 г.
4.4.
Проведение анализа
4.4.1. В стакан или
колбу вместимостью 250 см3 помещают навеску пробы массой 1,000 г, приливают 15
- 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, растворяют при нагревании, кипятят
раствор 2 - 3 мин, охлаждают, приливают 15 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1,
выпаривают раствор до паров серной кислоты, охлаждают.
К остатку приливают
50 - 60 см3 воды, добавляют 3 - 4 г сернокислого аммония и растворяют соли при
нагревании. К раствору приливают при перемешивании аммиак до появления его
запаха и дают 80 см3 избыток.
Раствор с осадком
выдерживают в теплом месте 25 - 30 мин. Осадок отфильтровывают на фильтр
(красная или белая лента), собирая фильтрат в стакан вместимостью 250 см3,
фильтр промывают 2 - 3 раза аммиаком, разбавленным 1:9, фильтрат используют,
как указано в 4.4.2.
Осадок на фильтре
растворяют в 10 - 15 см3 горячей соляной кислоты, разбавленной 1:1, фильтр
промывают 3 - 4 раза горячей водой, собирая фильтрат и промывные воды в стакан,
в котором проводилось осаждение. К раствору приливают 10 см3 серной кислоты,
разбавленной 1:1, выпаривают до появления паров серной кислоты, охлаждают,
приливают 20 - 30 см3 воды и растворяют соли при нагревании. Раствор переводят
в мерную колбу вместимостью 250 см3 и используют, как указано в 4.4.3.
4.4.2. К фильтрату
прибавляют 2,0 г гидразина, доливают водой до объема 200 см3 и проводят
электролиз в течение 1 - 1,5 ч при перемешивании раствора, используя
предварительно взвешенные платиновые электроды, при силе тока 3 - 4 А и напряжении 2 - 3 В. После обесцвечивания раствора
стенки стакана и выступающие части электродов обмывают водой, приливают 15 - 20
см3 воды и продолжают электролиз 10 - 15 мин. Электроды вынимают из раствора,
промывают водой, выключают ток. Электроды промывают этиловым спиртом,
высушивают при температуре 95 - 105 °С в течение 15 -
20 мин, охлаждают и взвешивают.
4.4.3.
Раствор после проведения электролиза выпаривают до объема 40 - 50 см3 и
приливают серную кислоту, разбавленную 1:1, до рН 1 - 2 по универсальной
индикаторной бумаге. Присоединяют раствор к раствору в мерной колбе
вместимостью 250 см3, доливают до метки водой и определяют в растворе массу
кобальта спектрофотометрическим методом, как указано в 4.4.4, или
атомно-абсорбционным методом, как указано в 4.4.5.
4.4.4. При
использовании спектрофотометрического метода в мерную колбу вместимостью 100
см3 отбирают аликвотную часть раствора, подготовленного по 4.4.3, добавляют
аммиак до появления осадка гидроксида железа и растворяют его в 2 - 3 каплях
серной кислоты, разбавленной 1:1.
К раствору
приливают 5 см3 уксуснокислого натрия, кипятят 2 - 3 мин, приливают 10 см3
раствора нитрозо-Р-соли, кипятят 2 - 3 мин, приливают
10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, кипятят 1 мин. Раствор охлаждают,
переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой.
Через 5 - 7 мин
измеряют светопоглощение раствора на спектрофотометре
при длине волны 500 нм или на фотоэлектроколориметре
в области длин волн 490 - 540 нм. В качестве раствора
сравнения используют раствор градуировочного графика,
подготовленный без введения раствора кобальта.
Массу кобальта в
растворе пробы находят по градуировочному графику,
построенному по 4.3.1, с учетом коэффициента разбавления раствора.
4.4.5. При
использовании атомно-абсорбционного метода определения измеряют абсорбцию
раствора пробы по 4.4.3 и растворов для градуировочного
графика по 4.3.2 при длине волны 240,7 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.
По значениям
абсорбции растворов для градуировки и соответствующим им массам кобальта строят
градуировочный график.
По значению
абсорбции раствора пробы находят массу кобальта по градуировочному
графику.
4.5.
Обработка результатов анализа
Массовую долю
кобальта X, %, вычисляют по формуле
, (1)
где 
- масса катода после электролиза, г;
- масса
катода до электролиза, г;
- масса
анода до электролиза, г;
- масса
анода после электролиза, г;
- масса
кобальта в растворе пробы, г;
M - масса навески
пробы, г;
-
массовая доля никеля в пробе, %;
-
массовая доля меди в пробе, %;
-
массовая доля цинка в пробе, %.
4.6.
Контроль точности анализа
Контроль
метрологических характеристик результатов анализа проводят по ГОСТ 13047.1.
Погрешность метода
анализа 
составляет 0,3%. Нормативы контроля:
допускаемые расхождения результатов двух или трех параллельных определений 
или 
соответственно составляют 0,2% и 0,3%;
допускаемые расхождения двух результатов анализа D составляют 0,4%.
5.
Расчетный метод
При массовой доле
кобальта свыше 98,8% массовую долю кобальта определяют расчетным методом. Для
этого находят сумму массовых долей примесей, нормируемых в ГОСТ 123, а также
кремния и алюминия, определенных по ГОСТ 13047.5 - ГОСТ 13047.21 или по ГОСТ
8776, взятых без округления, и вычитают ее из 100%.
Округление разности
проводят до числа значащих цифр, указанных в таблицах химического состава в
ГОСТ 123.
Приложение А
(справочное)
БИБЛИОГРАФИЯ
[1] ТУ
6-09-5320-86. Нитрозо-Р-соль
[2] ТУ
6-09-1181-89. Бумага индикаторная универсальная для определения рН 1-10 и 7-14
[3] ТУ
6-09-1678-95 <*>. Фильтры обеззоленные (белая,
красная, синяя ленты).
--------------------------------
<*> Действует
на территории Российской Федерации.
ТЕХНОРМАТИВЫ ДЛЯ СТРОИТЕЛЕЙ И ПРОЕКТИРОВЩИКОВ
Copyright © www.docstroika.ru, 2013 -
2024