ГОСТ 20996.7-82*

Группа В59

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СЕЛЕН ТЕХНИЧЕСКИЙ

Методы определения алюминия

Selenium.
Method of aluminium determination

ОКСТУ 1709

Дата введения 1983-07-01

     Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 22 июня 1982 г. N 2481 дата введения установлена 01.07.83
     
     Ограничение срока действия снято по протоколу N 7-95 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-95)
     
     * ИЗДАНИЕ (июль 2000 г.) с Изменением N 1, утвержденным в декабре 1987 г. (ИУС 3-88)
     
     
     Настоящий стандарт устанавливает фотометрические методы определения алюминия (при массовой доле алюминия 0,002-0,06%).
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

     1.1. Общие требования к методу анализа - по ГОСТ 20996.0-82.
     
     

2а. МЕТОД С ПРИМЕНЕНИЕМ АЛЮМИНОНА

     2а.1. Сущность метода
     
     Метод основан на реакции образования окрашенного соединения ионов алюминия с алюминоном при рН 4,5-4,8 после предварительного отделения селена выпариванием с бромистоводородной кислотой и последующем измерении оптической плотности раствора при длине волны 530 нм.
     
     Разд.2а. (Введен дополнительно, Изм. N 1).
     
     

2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ, РАСТВОРЫ

     Фотоколориметр.
     
     Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1:1.
     
     Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:1.
     
     Кислота уксусная по ГОСТ 61-75 и раствор 0,2 моль/дм.
     
     Кислота аскорбиновая, свежеприготовленный раствор 20 г/дм.
     
     Кислота бензойная техническая по ГОСТ 6413-77.
     
     Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117-78.
     
     Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-87.
     
     Алюминон.
     
     Аммиак водный по ГОСТ 3760-79.
     
     Желатин пищевой по ГОСТ 11293-89.
     
     Алюминий по ГОСТ 11069-74*.
________________
     * На территории Российской Федерации действует ГОСТ 11069-2001. Здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
     
     Стандартные растворы алюминия:
     
     Раствор А: навеску алюминия массой 0,1 г растворяют в 10-15 см соляной кислоты (1:1), переносят полученный раствор в мерную колбу вместимостью 1000 см, доливают водой до метки и перемешивают.
     
     1 см раствора А содержит 0,1 мг алюминия.
     
     Раствор Б: аликвотную часть 10 см раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают водой до метки и перемешивают.
     
     1 см раствора Б содержит 0,01 мг алюминия.
     
     Составной алюминоновый буферный раствор: навеску аммония уксуснокислого массой 125 г помещают в мерную колбу вместимостью 500 см, добавляют 200-250 см воды, 15-20 см уксусной кислоты, перемешивают и проверяют значение рН на рН-метре. В отдельной посуде растворяют 0,25 г алюминона в 15 см воды и переносят в мерную колбу, в которой готовили уксуснокислый раствор. Также отдельно растворяют 5 г бензойной кислоты в 25 см спирта, переносят его в ту же мерную колбу и перемешивают. Смесь разбавляют водой до метки и перемешивают.
     
     В стакан вместимостью 100 см помещают 2,5 г желатина, прибавляют 70-80 см воды и через час нагревают до растворения желатина. Горячий раствор вливают в стакан со 150 см воды и перемешивают. После охлаждения раствор смешивают с уксуснокислым раствором (в мерной колбе) в стакане вместимостью 1000 см.
     
     Приливают воды до объема 950 см и устанавливают рН раствора аммиаком (1:1) в пределах 4,5-4,8 (по индикаторной бумаге или на рН-метре). Раствор перемешивают и переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см, охлаждают, доливают водой до метки и перемешивают. Фильтруют полученный раствор через двойной плотный фильтр, собирая фильтрат в склянку из темного стекла с притертой пробкой. Прозрачный раствор хранят в темном месте.
     
     Кислота бромисто-водородная по ГОСТ 2062-77.
     

     Кислота тиогликолевая, 10%-ный раствор.
     
     Разд.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     

3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

     3.1. Навеску селена в зависимости от массовой доли алюминия (табл.1) помещают в стакан вместимостью 250-300 см, приливают 15-30 см азотной кислоты, накрывают часовым стеклом (стеклянной пластинкой) и выдерживают без нагревания до прекращения бурной реакции выделения окислов азота.
     
     

Таблица 1

     
     
     Стекло (пластинку) снимают, обмывают водой над стаканом и нагревают раствор до растворения навески и выпаривают досуха. Приливают 8-10 см азотной кислоты и снова выпаривают досуха. Выпаривание с 5-7 см азотной кислоты повторяют два раза.
     
     К сухому остатку приливают 2-3 см соляной кислоты, выпаривают досуха, приливают 2-3 см бромистоводородной кислоты и вновь выпаривают досуха. Выпаривание с бромистоводородной кислотой повторяют. Затем к сухому остатку приливают 2-3 см соляной кислоты, выпаривают досуха. Выпаривание с соляной кислотой повторяют два раза. Удаление двуокиси селена допускается проводить нагреванием на плите при температуре 280-290 °С, как описано в ГОСТ 20996.4-82.
     
     Приливают 2-3 см соляной кислоты, 25-30 см воды и нагревают до растворения солей. После охлаждения переносят раствор в мерную колбу вместимостью 100 см, разбавляют водой до метки и перемешивают.
     
     Из мерной колбы отбирают аликвотную часть раствора согласно табл.1 и переносят ее в мерную колбу вместимостью 100 см. К раствору добавляют по каплям аскорбиновую кислоту или 1-2 капли раствора тиогликолевой кислоты для восстановления и связывания железа в бесцветный комплекс, при этом большой избыток кислоты нежелателен. Если анализируемый раствор бесцветный, то добавляют 1 каплю кислоты.
     
     К раствору в мерной колбе приливают 15-17 см буферного алюминонового раствора, нагревают на водяной бане не более 5 мин до образования "алюминиевого лака". Охлаждают, доливают водой до метки и перемешивают. Через 15 мин измеряют величину оптической плотности раствора на фотоэлектроколориметре, применяя светофильтр с максимумом светопропускания при длине волны 530-535 нм и кювету с толщиной поглощающего слоя 20 или 30 мм.
     
     В качестве раствора сравнения используют раствор контрольного опыта.
     
     Массу алюминия находят по градуировочному графику.
     
     3.2. Построение градуировочного графика
     
     В восемь мерных колб вместимостью по 100 см помещают 0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 и 7,0 см стандартного раствора Б, что соответствует 0; 0,005; 0,01; 0,02; 0,03; 0,04; 0,05 и 0,07 мг алюминия, доливают водой до 10 см, прибавляют 1-2 капли аскорбиновой кислоты или тиогликолевой кислоты и далее поступают, как указано в п.3.1.
     
     3.1, 3.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

     4.1. Массовую долю алюминия () в процентах вычисляют по формуле
     

,

     
где  - количество алюминия, найденное по градуировочному графику, мг;
     
      - объем аликвотной части раствора, см;
     
      - масса навески селена, г.
     
     4.2. Расхождения результатов двух параллельных определений и двух анализов не должны превышать величин, приведенных в табл.2.
     
     

Таблица 2

     
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     

5. МЕТОД С ПРИМЕНЕНИЕМ ХРОМАЗУРОЛА

     5.1. Сущность метода
     
     Метод основан на реакции образования окрашенного комплекса ионов алюминия с хромазуролом при рН 5,7-5,8 в присутствии тиогликолевой кислоты для маскирования ионов железа и меди и последующем измерении оптической плотности при длине волны 545 нм.
     
     5.2. Аппаратура, реактивы, растворы
     
     Спектрофотометр любого типа или спектроколориметр "Спекол".
     
     рН-метр.
     
     Кислота азотная по ГОСТ 4461-77.
     
     Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, растворы 1:1 и 0,1 моль/дм, приготовленный из стандарт-титра.
     
     Кислота тиогликолевая, 4%-ный водный раствор (по объему).
     
     Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199-78.
     
     Кислота уксусная по ГОСТ 61-75.
     
     Ацетатный буферный раствор с рН 5,8-6,0: навеску уксуснокислого натрия массой 75 г растворяют в 150 см воды, приливают 1,5 см уксусной кислоты (плотностью 1,07) и разбавляют водой до объема 250 см. Контролируют значение рН на рН-метре.
     
     Хромазурол S, водно-спиртовой раствор 0,02 г/дм; растворяют 0,2 г хромазурола в 30 см воды, приливают 25 см этилового спирта и разбавляют водой до объема 100 см. Если раствор мутный, его фильтруют.
     
     Фенолфталеин по ТУ 6-09-5360-87, спиртовой раствор 0,01 г/дм.
     
     Калия гидроокись по ГОСТ 24363-80, раствор 0,8 г/дм.
     
     Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-87.
     
     Алюминий первичный по ГОСТ 11069-74.
     
     Стандартные растворы алюминия по п.2.2.
     
     5.3. Проведение анализа
     
     5.3.1. Навеску селена массой в зависимости от массовой доли алюминия (табл.3) помещают в стакан вместимостью 250 см, приливают 15-20 см азотной кислоты, закрывают стакан покровным стеклом и выдерживают без нагревания до прекращения бурной реакции выделения окислов азота. Стекло снимают, обмывают его водой над стаканом и раствор выпаривают при нагревании досуха.
     
     

Таблица 3

     
     
     Приливают еще 7-10 см азотной кислоты и снова выпаривают досуха.
     
     К сухому остатку приливают 3-5 см соляной кислоты, 3-5 см бромистоводородной кислоты и выпаривают досуха. Снова приливают по 3-5 см соляной и бромистоводородной кислот и выпаривание досуха повторяют. Затем добавляют 5 см соляной кислоты, 25-30 см воды и нагревают раствор до растворения солей. После охлаждения помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, разбавляют водой до метки и перемешивают.
     
     Отбирают аликвотную часть раствора согласно табл.3 и помещают ее в мерную колбу вместимостью 100 см, разбавляют водой до объема 25 см. К раствору приливают 1-2 капли фенолфталеина и нейтрализуют раствором гидроокиси калия до появления малинового окрашивания раствора, затем добавляют по каплям раствор соляной кислоты 0,1 моль/дм до обесцвечивания и еще 5 см. Приливают 0,3 см раствора тиогликолевой кислоты, перемешивают.
     
     Через 5 мин разбавляют водой до объема 50 см, добавляют 1 см раствора хромазурола S, 10 см спирта, 5 см ацетатного буферного раствора, разбавляют водой до метки и перемешивают.
     
     Через 15 мин измеряют величину оптической плотности раствора на спектрофотометре или спектроколориметре "Спекол" при длине волны 545 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм. В качестве раствора сравнения используют раствор контрольного опыта, проведенный через все стадии анализа и содержащий 1 см хромазурола.
     
     Массу алюминия определяют по градуировочному графику.
     
     5.3.2. Построение градуировочного графика
     
     В ряд мерных колб вместимостью 100 см помещают 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 см стандартного раствора Б, что соответствует 0; 0,005; 0,01; 0,015; 0,020; 0,025; 0,03 мг алюминия. Разбавляют водой до объема 15 см, прибавляют 1-2 капли фенолфталеина и далее продолжают анализ, как указано в п.3.3.1. По полученным данным строят градуировочный график.
     
     5.4. Обработка результатов
     
     5.4.1. Массовую долю алюминия () в процентах вычисляют по формуле
     

,

     
где  - масса алюминия, найденная по градуировочному графику, мг;
     
      - вместимость мерной колбы, см;
     
      - объем аликвотной части раствора, см;
     
      - масса навески селена, г.
     
     5.4.2. Расхождения между результатами двух параллельных определений и двух анализов не должны превышать величин, приведенных в табл.2.
     
     5.4.3. При разногласиях в оценке массовой доли алюминия применяют метод с алюминоном (разд.2).
     
     Раздел 5. (Введен дополнительно, Изм. N 1).