ГОСТ 13938.9-78

Группа В59

     
     
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

МЕДЬ

Методы определения серебра

Copper. Methods for determination of silver

     
     
ОКСТУ 1709

Дата введения 1979-01-01

     
     
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

     
     1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР
     
     РАЗРАБОТЧИКИ
     
     Г.П.Гиганов, Е.М.Феднева, А.А.Бляхман, Е.Д.Шувалова, А.Н.Савельева
     
     2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 24.01.78 N 155
     
     3. ВЗАМЕН ГОСТ 13938.9-68
     
     4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ     
     

     
     
     5. Ограничение срока действия снято по протоколу N 3-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 5-6-93)
     
     6. ПЕРЕИЗДАНИЕ (ноябрь 1999 г.) с Изменениями N 1, 2, 3, утвержденными в апреле 1983 г., июне 1985 г., апреле 1988 г. (ИУС 7-83, 8-85, 7-88)
     
     
     Настоящий стандарт устанавливает фотометрический и атомно-абсорбционный методы определения серебра в меди (при массовой доле серебра от 0,001 до 0,004%).
     
     

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

     
     Общие требования к методам анализа и требования безопасности при выполнении анализов - по ГОСТ 13938.1.
     
     Разд.1. (Измененная редакция, Изм. N 3).
     
     

2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕРЕБРА

     
     2.1 Сущность метода
     
     Метод основан на образовании многокомпонентного окрашенного соединения серебро-бромпирогалловый красный-ортофенантролин-желатин*. Измеряют оптическую плотность при длине волны 635 нм.
______________
     * В данном случае желатин является не стабилизатором, а входит в состав соединения.
     
     Серебро от меди и мешающих примесей отделяют в виде бромида серебра совместно с бромидом таллия (I).
     
     2.2. Аппаратура, реактивы и растворы
     
     Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр со всеми принадлежностями.
     
     Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.
     
     Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1, 2 н. раствор.
     
     Кислота соляная по ГОСТ 3118, 1 н. раствор.
     
     Аммоний азотнокислый.
     
     Аммиак водный по ГОСТ 3760, разбавленный 1:5.
     
     Бромпирогалловый красный (БПК); 0,0002 М раствор: 0,115 г БПК растворяют в 1 дм воды.
     
     Ортофенантролин, 0,02 М раствор: 3,96 г растворяют в 1 дм воды.
     
     Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117, раствор 200 г/дм.
     
     Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, 0,1 М раствор: 37,22 г соли растворяют в 1 дм воды.
     
     Желатин пищевой по ГОСТ 11293, раствор 2,5 г/дм; свежеприготовленный.
     
     Калий бромистый по ГОСТ 4160, раствор 5 г/дм.
     
     Натрий сернистокислый безводный по ГОСТ 5644.
     
     Таллий сернокислый (I), раствор 10 г/дм.
     
     Бумага индикаторная, универсальная.
     
     Раствор для промывания; готовят следующим образом: 20 см раствора бромистого калия и 50 см серной кислоты, разбавленной 1:1, перемешивают и доливают водой до 400 см.
     
     Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277.
     
     Растворы серебра стандартные.
     
     Раствор А; готовят следующим образом: 0,1574 г азотнокислого серебра помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают водой до метки и перемешивают.
     
     1 см раствора содержит 1 мг серебра.
     
     Раствор Б; готовят следующим образом: 5 см раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     1 см раствора содержит 50 мкг серебра.
     
     Раствор В; готовят следующим образом: 10 см раствора Б помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     1 см раствора содержит 5 мкг серебра.
     
     Все растворы серебра необходимо хранить в темном месте.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 3).
     
     2.3. Проведение анализа
     
     2.3.1. Навеску массой 1,0 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, прибавляют 20 см азотной кислоты, разбавленной 1:1. После окончания бурной реакции раствор нагревают до полного растворения меди. Раствор охлаждают, прибавляют 10 см серной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают до выделения паров серной кислоты. Если раствор окрашен в желтый цвет (органика), к содержимому в колбе добавляют азотнокислый аммоний (на кончике шпателя) и нагревают до обесцвечивания раствора. Содержимое колбы охлаждают, стенки колбы обмывают 5-7 см воды и нагревание продолжают до выделения паров серной кислоты. Эту операцию повторяют два раза. Объем остатка серной кислоты должен быть около 2 см. Содержимое колбы охлаждают, прибавляют 10 см воды и нагревают до кипения. Раствор охлаждают, нерастворимый осадок фильтруют на фильтр средней плотности, помещают фильтрат в стакан вместимостью 50 см, фильтр промывают водой, небольшими порциями. Объем фильтрата и промывных вод не должен превышать 20 см.
     
     К раствору приливают 5 см раствора сернокислого таллия и при перемешивании - 5 см раствора бромистого калия. Содержимое стакана в течение 30 мин периодически перемешивают, а затем оставляют на 3 ч.
     
     Осадок отфильтровывают на плотный фильтр и промывают шесть раз промывной жидкостью порциями по 5 см. Осадок смывают водой в стакан, в котором проводили осаждение, добавляют 2 см серной кислоты, разбавленной 1:1, и упаривают до появления паров серной кислоты; добавляют 1-2 капли азотной кислоты (для разрушения бромида и удаления брома) и продолжают нагревать до появления паров серной кислоты.
     
     Содержимое стакана охлаждают, обмывают стенки 5-7 см воды и раствор упаривают до выделения паров серной кислоты. Эту операцию повторяют дважды, а затем раствор упаривают до небольшого объема (до 1-2 капель серной кислоты). Содержимое стакана охлаждают, прибавляют 10 см воды, 0,1 г сернистокислого натрия и кипятят 1 мин. Раствор охлаждают, добавляют 2 см раствора трилона Б, раствор аммиака, разбавленный 1:5, величина pH раствора должна быть 4 (pH раствора проверяют по индикаторной бумаге). Затем добавляют 2 см раствора уксуснокислого аммония (величина pH раствора при этом должна быть около 6), 2 см раствора фенантролина, 1 см раствора желатина, 2 см раствора бромпирогаллового красного. После прибавления каждого реагента раствор перемешивают. Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 25 см, доливают водой до метки и перемешивают. Измеряют оптическую плотность раствора при длине волны 635 нм в кювете с оптимальной толщиной слоя.
     
     Раствором сравнения при измерении оптической плотности служит раствор, проведенный через все стадии анализа, начиная с осаждения, и содержащий все реагенты за исключением серебра. Массу серебра устанавливают по градуировочному графику, построенному, как указано в п.2.3.2.
     
     2.3.2. Построение градуированного графика
     
     В стакан вместимостью 50 см помещают 0; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0 и 8,0 см стандартного раствора В, что соответствует 0; 5,0; 10,0; 20,0; 30,0 и 40,0 мкг серебра, прибавляют 2 см серной кислоты, разбавленной 1:1, и проводят все операции, как указано в п.2.3, включая стадию осаждения после стадии осаждения.
     
     По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им содержаниям серебра строят градуировочный график.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1).
     
     

3. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕРЕБРА

     
     3.1. Метод основан на растворении пробы в азотной кислоте с добавлением соляной кислоты или нитрата ртути и измерении поглощения линии серебра при введении солянокислого или азотнокислого растворов в пламя ацетилен-воздух.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 3).
     
     3.2. Аппаратура, реактивы и растворы
     
     Спектрофотометр атомно-абсорбционный, включающий лампу с серебряным полым катодом, горелки для пламени: ацетилен-воздух или пропан-бутан-воздух и распылительную систему.
     
     Ацетилен по ГОСТ 5457.
     
     Пропан-бутан по ГОСТ 20448.
     
     Компрессор воздушный.
     
     Вода бидистиллированная.
     
     Кислота соляная по ГОСТ 3118.
     
     Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1 и раствор 0,1 моль/дм.
     
     Кислота азотная, ос.ч., (без хлора) по ГОСТ 11125.
     
     Ртуть (II) азотнокислая 1-водная по ГОСТ 4520, раствор 25 г/дм в растворе азотной кислоты 0,1 моль/дм.
     
     Медь, стандартные образцы для спектрального анализа N 308 и N 309 по Госреестру N 217, содержащие 25,5·10 и 18,6·10% серебра, соответственно. Можно применять электролитную медь с установленным содержанием серебра.
     
     Раствор меди 100 г/дм: 10,0 г стандартного образца N 308 или N 309 растворяют при нагревании в 70 см азотной кислоты, разбавленной 1:1, и раствор упаривают для удаления основной массы кислоты. Затем прибавляют 10 см воды и нагревают до растворения солей. Раствор охлаждают и прибавляют 16 см соляной кислоты. Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки водой и перемешивают.
     
     10 см раствора меди содержит: 25,5 мкг серебра при использовании стандартного образца меди N 308 и 18,6 мкг серебра при использовании стандартного образца N 309.
     
     Серебро по ГОСТ 6836*.
_______________
     * На территории Российской Федерации действует ГОСТ 6836-2002. - Примечание изготовителя базы данных.
         
     Растворы серебра стандартные.
     
     Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г серебра растворяют в 5 см азотной кислоты особой чистоты, раствор переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм, доливают до метки бидистиллированной водой и перемешивают. Раствор хранят в темном месте.
     
     Такой же раствор может быть приготовлен следующим образом: 0,1 г серебра растворяют в 25 см раствора азотной кислоты (2:1), добавляют 5 см раствора нитрата ртути и нагревают до удаления оксидов азота. Раствор охлаждают, помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см, разбавляют до метки бидистиллированной водой и перемешивают. Раствор хранят в темном месте.
     
     1 см раствора содержит 0,1 мг серебра.
     
     Раствор Б; готовят следующим образом: 10 см раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки бидистиллированной водой и перемешивают. Раствор хранят не более 5 ч.
     
     Такой же раствор может быть приготовлен следующим образом: 10 см раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см, приливают 5 см раствора нитрата ртути и 10 см раствора азотной кислоты (1:1), разбавляют до метки бидистиллированной водой и перемешивают.
     
     1 см раствора содержит 0,01 мг серебра.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 3).
     
     3.3. Проведение анализа
     
     3.3.1. Навеску меди массой 1,0 г растворяют при нагревании в 10 см азотной кислоты, разбавленной 1:1, и раствор упаривают до влажных солей. Затем прибавляют 10 см воды и нагревают до растворения солей. Раствор охлаждают и прибавляют 16 см соляной кислоты. Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают до метки и перемешивают. Полученный раствор меди распыляют в пламя атомно-абсорбционного спектрофотометра и измеряют абсорбцию в пламени при длине волны 328,1 нм.
     
     Одновременно проводят контрольный опыт со всеми применяемыми реактивами. Величину оптической плотности раствора контрольного опыта вычитают из величины оптической плотности анализируемого раствора.
     
     Массу серебра в растворе устанавливают по градуировочному графику.
     
     Допускается для определения массовой доли серебра использовать метод добавок.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 1, 3).
     
     3.3.1а. Навеску меди массой 1,0 г помещают в стакан вместимостью 100 см, приливают 10 см азотной кислоты, разбавленной 1:1, и 2 см раствора нитрата ртути. Нагревают до растворения навески. Раствор затем охлаждают, помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, разбавляют водой до метки и перемешивают.
     
     Измеряют поглощение линии серебра в пламени ацетилен-воздух при длине волны 328,1 нм, одновременно с растворами контрольного опыта и для построения градуировочного графика.
     
     Допускается одновременное определение в анализируемом растворе цинка (от 0,0005 до 0,006%), никеля (от 0,1 до 0,5%), свинца (от 0,005 до 0,06%) и железа (от 0,01 до 0,06%).
     
     (Введен дополнительно, Изм. N 3).
     
     3.3.2. Построение градуировочного графика
     
     В мерные колбы вместимостью 100 см помещают 0; 1,0; 2,0; 3,0 и 4,0 см стандартного раствора серебра Б, по 10 см азотнокислой меди, по 16 см соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают. Допускается приготовление растворов следующим образом. В мерные колбы вместимостью 100 см помещают по 10 см азотной кислоты, разбавленной 1:1, и по 2 см раствора нитрата ртути. Затем в колбы приливают последовательно 0; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см стандартного раствора Б, разбавляют водой до метки и перемешивают.
     
     Полученные растворы содержат 19, 29, 39, 49 и 59 мкг серебра при использовании раствора меди, приготовленного из стандартного образца N 309, или 26, 36, 46, 56 и 66 мкг серебра при использовании раствора меди, приготовленного из стандартного образца N 308.
     
     Далее проводят анализ, как указано в п.3.3.
     
     Приготовленные растворы фотометрируют на атомно-абсорбционном спектрофотометре. По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им содержаниям серебра строят градуировочный график.
     
     (Измененная редакция, Изм. N 3).
     
     

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

     
     4.1. Массовую долю серебра () в процентах при фотометрическом и атомно-абсорбционном определении вычисляют по формуле
     

,

     
где  - масса серебра, найденная по градуировочному графику, мкг;
     
      - масса навески меди, г.
     
     4.2. Расхождения результатов двух параллельных определений и двух анализов не должны превышать значений, приведенных в таблице.
     
     

     
     
     (Измененная редакция, Изм. N 3).
     
     4.3. При разногласиях в оценке массовой доли серебра применяют атомно-абсорбционный метод.
     
     (Введен дополнительно, Изм. N 3).