Медь. Методы определения свинца

ГОСТ 13938.7-78

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

МЕДЬ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВИНЦА

Издание официальное

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

Москва

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

МЕДЬ

Методы определения свинца
Copper. Methods for determination of lead

ОКСТУ 1709

Дата введения 01.01.79
Настоящий стандарт устанавливает полярографический и атомно-абсорбционный (при массо­вой доле от 0,0005 до 0,06 %) методы определения свинца в меди марок в соответствии с ГОСТ 859.
(Измененная редакция, Изм. № 4).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Общие требования к методам анализа и требования безопасности при выполнении анализов — по ГОСТ 13938.1.
Разд. 1. (Измененная редакция, Изм. № 4).

2. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВИНЦА

(при массовой доле свинца от 0,0005 до 0,06 %)
2.1. Сущность метода
Метод основан на полярографическом определении свинца на фоне 0,5 М раствора хлорной кислоты в интервале потенциалов от минус 0,45 до минус 0,85 В по отношению к донной ртути.
Свинец отделяют от основной массы меди осаждением раствором аммиака совместно с гид­роокисью железа или лантана с последующим растворением гидроокисей в хлорной кислоте.
2.2. А п п а р а т у р а , реактивы и растворы
Полярограф с наложением переменного напряжения.
Азот в баллоне по ГОСТ 9293.
Аммиак водный по ГОСТ 3760, разбавленный 1:49.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1 и 1:3.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1 и 1:100.
Железо (III) азотнокислое, 1,5 %-ный раствор, раствор 5 г/дм3. 1 см3 раствора содержит 2 мг железа.
Окись лантана.
Лантан хлористый, семиводный.
Лантан азотнокислый, шестиводный.
Раствор лантана; готовят следующим образом: 2,4 г окиси лантана растворяют в 15 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, или 5,4 г хлористого лантана, или 6,2 г азотнокислого лантана сначала растворяют в воде, а затем прибавляют 10 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор доливают водой до 1 дм3 и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 2 мг лантана.
Кислота хлорная 0,5 М раствор.
Свинец высокой чистоты по ГОСТ 22861 или свинец по ГОСТ 3778.
Издашгеофициальное Перепечатка воспрещена
© Издательство стандартов, 1978
© ИПК Издательство стандартов, 2000 Переиздание с Изменениями
Свинец азотнокислый по ГОСТ 4236.
Растворы свинца.
Раствор А; готовят следующим образом: 0,500 г свинца растворяют в 25 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:3, приливают 100 см3 воды, раствор переливают в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 0,5 мг свинца.
Раствор Б; готовят следующим образом: пипеткой отбирают 20 см3 раствора А в стакан вмес­тимостью 200 см3, прибавляют 5 см3 хлорной кислоты и выпаривают раствор до появления паров хлорной кислоты. Остаток охлаждают, прибавляют 10—15 см3 воды и выпаривают раствор почти до прекращения выделения паров хлорной кислоты. После охлаждения к остатку приливают 50 см3 0,5 М раствора хлорной кислоты и нагревают раствор под часовым стеклом до кипения. Раствор охлаждают и переливают в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают до метки 0,5 М раствором хлорной кислоты и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 0,02 мг свинца.
Раствор В; готовят следующим образом: 0,160 г азотнокислого свинца или 0,100 г свинца растворяют в 20 см3 раствора азотной кислоты. При применении металлического свинца для удале­ния окислов азота раствор кипятят и затем охлаждают. Раствор переносят в мерную колбу вмести­мостью 1000 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора В содержит 0,1 мг свинца.
Раствор Г; 50 см3 раствора В помещают в мерную колбу вместимостью 500 см3, добавляют 5 см3 азотной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают. Раствор хранят не более 5 ч.
1 см3 раствора Г содержит 0,01 мг свинца.
Растворы свинца стандартные; готовят следующим образом: в мерные колбы вместимостью 100 см3 микробюреткой отмеряют 0; 0,5; 1,5; 2,5; 4,0; 5,0; 7,5; 10,0 и 15,0 см3 раствора Б, доливают до метки 0,5 М раствором хлорной кислоты и перемешивают. Растворы содержат 0; 0,1; 0,3; 0,5; 0,8; 1,0; 1,5; 2,0 и 3,0 мг/дм3 свинца. Растворы готовят непосредственно перед полярографированием.
Допускается применение других реактивов при условии получения метрологических характе­ристик, не уступающих указанным в стандарте.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 4).
2.3. Проведение анализа
2.3.1. Навеску меди массой 5,0 г растворяют в 25 см3 азотной и 5 см3 соляной кислот под часовым стеклом. Раствор нагревают до полного удаления окислов азота, затем переливают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают. При анализе меди 20 см3 раствора (при массовой доле свинца до 0,003 %) или 10 см3 (при массовой доле свинца свыше 0,003 %) помещают в стакан вместимостью 300 см3, разбавляют водой до 150—200 см3, прибавляют 2 см3 раствора железа или лантана при массовой доле свинца до 0,01 % и 10 см3 раствора железа или лантана при массовой доле свинца свыше 0,01 %, нагревают раствор до 60 °С и осаждают гидроокиси раствором аммиака.
После коагуляции осадка в течение 15 мин осадок фильтруют на фильтр средней плотности и промывают несколько раз горячим раствором аммиака, разбавленным 1:49. Осадок гидроокисей струей горячей воды смывают в стакан, в котором проводилось осаждение, промывают фильтр 10 см3 горячей соляной кислоты, разбавленной 1:1, а затем три раза горячей соляной кислотой, разбавлен­ной 1:100. Гидроокиси вновь осаждают раствором аммиака, как указано выше.
Осадок гидроокисей смывают с фильтра примерно 30 см3 0,5 М раствора хлорной кислоты, нагревают до растворения осадка, охлаждают, переводят раствор в мерную колбу вместимостью 50 см3 и доливают 0,5 М раствором хлорной кислоты до метки (исходный раствор).
При анализе меди с массовой долей свинца от 0,0005 до 0,01 % часть исходного раствора помещают в сосуд для пропускания азота. Пропускают азот в течение 15 мин, переливают раствор в электролизер и полярографируют в интервале потенциалов от минус 0,45 до минус 0,85 В.
При анализе меди с массовой долей свинца свыше 0,01 % в мерную колбу вместимостью 50 см3 помещают 10 см3 исходного раствора, раствор доливают до метки 0,5 М раствором хлорной кислоты и перемешивают.
Часть раствора помещают в сосуд для пропускания азота и далее поступают, как указано выше.
Одновременно проводят два контрольных опыта для учета содержания свинца в применяемых реактивах.
(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
2.3.2. Навеску меди массой 1,0 г помещают в стакан вместимостью 400 см3 и растворяют в 10 см3 раствора азотной кислоты. Стакан накрывают часовым стеклом и при нагревании удаляют окислы азота.
К раствору приливают воду до 150 см3 и 10 см3 1,5 %-ного раствора азотнокислого железа (III) или 10 см3 раствора лантана. Раствор нагревают до температуры 60 °С и добавляют такое количество водного аммиака, чтобы медь перешла в раствор в виде аммиачного комплекса.
Осадок через 15 мин отфильтровывают на фильтр средней плотности и несколько раз промы­вают горячим раствором аммиака. Осадок смывают горячей струей воды в стакан, в котором проводилось осаждение. Осадок растворяют в 5 см3 раствора соляной кислоты. Затем гидроокись снова осаждают водным аммиаком, как описано выше. Осадок отфильтровывают через тот же фильтр и растворяют 25 см3 горячего раствора хлорной кислоты, прибавляя ее небольшими порциями. Раствор охлаждают и помещают в мерную колбу вместимостью 50 см3, доливают раствором хлорной кислоты до метки и перемешивают. Часть раствора помещают в сосуд для полярографирования и удаляют кислород пропусканием азота в течение 10—15 мин. Раствор полярографируют в диапазоне потенциалов от минус 0,45 до минус 0,85 В (по отношению к донной ртути).
Одновременно проводят контрольные опыты. Среднюю высоту пиков, полученных при поля- рографировании растворов контрольных опытов, вычитают из высоты пиков, полученных при полярографировании анализируемых растворов.
Массу свинца, соответствующую разностям пиков, находят по градуировочному графику, построенному, как указано в п. 2.3.3.
2.3.3. Для построения градуировочных графиков при массовой доле свинца от 0,0005 до 0,006 % в пять из шести стаканов вместимостью по 400 см3 помещают 0,5; 1,0; 2,0; 4,0 и 6,0 см3 раствора Г, а при массовой доле свинца от 0,005 до 0,06 % в пять из шести стаканов помещают 0,5; 1,0; 2,0; 4,0 и 6,0 см3 раствора В. В каждый стакан добавляют по 10 см3 азотной кислоты, по 150 см3 воды, по 10 см3 1,5 %-ного раствора азотнокислого железа или 10 см3 раствора лантана и далее поступают, как указано в п. 2.3.2.
По полученным значениям высот пиков и соответствующим им содержаниям свинца строят градуировочный график.
2.3.4. 2.3.3. (Введены дополнительно, Изм. № 1).

3. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВИНЦА

(при массовой доле свинца от 0,0005 до 0,06 %)
3.1. Метод основан на растворении пробы в азотной кислоте и измерении поглощения линии свинца при введении солянокислого или азотнокислого растворов в пламя ацетилен-воздух при длине волны 283,3 нм.
3.2. Ап п ар а ту р а , реактивы и растворы
Спектрофотометр атомно-абсорбционный, включающий лампу со свинцовым 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.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1, и раствор 0,1 моль/дм3.
Медь электролитная по ГОСТ 859 и раствор меди 100 г/дм3: 10,0 г меди помещают в коничес­кую колбу вместимостью 250 см3, приливают 70 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, и нагревают до растворения. Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 содержит 0,1 г меди.
Свинец высокой чистоты по ГОСТ 22861 или свинец по ГОСТ 3778.
Растворы свинца стандартные.
Раствор А; готовят следующим образом: 1,0 г свинца помещают в коническую колбу вмести­мостью 100 см3 и растворяют в 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 1 мг свинца.
Раствор Б; готовят следующим образом: 50 см3 раствора А помещают в мерную колбу вмести