Корма растительные. Методы определения цинка

ГОСТ 27996-88
Группа С19

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

КОРМА РАСТИТЕЛЬНЫЕ

Методы определения цинка

Vegetable feeds. Methods for determination of zinc

ОКСТУ 9709

Дата введения 1990-01-01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным агропромышленным комитетом СССР
РАЗРАБОТЧИКИ

С.Г.Самохвалов, канд. с.-х. наук (руководитель темы); Н.А.Чеботарева, канд. биол. наук; Г.И.Горшкова; В.А.Чуйков, канд. биол. наук; Х.К.Худякова, канд. биол. наук

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 23.12.88 N 4538

3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

5. Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)

6. ПЕРЕИЗДАНИЕ

Настоящий стандарт распространяется на корма растительного происхождения и устанавливает атомно-абсорбционный* и фотометрический методы определения в них массовой доли цинка.
_______________
* По ГОСТ 30692.

1. ОТБОР ПРОБ

1. ОТБОР ПРОБ

Отбор проб - по ГОСТ 1721, ГОСТ 1722, ГОСТ 7194, ГОСТ 13586.3, ГОСТ 13979.0, ГОСТ 27262.

2. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА

Метод основан на сравнении поглощения резонансного излучения свободными атомами цинка, образующимися в пламени при введении в него растворов золы кормов и растворов сравнения с известной концентрацией цинка.

2.1. Аппаратура, материалы и реактивы

2.1.1. Для подготовки проб к испытанию и их минерализации применяют:
измельчитель проб растений ИПР-2, соломорезку;
сушилку проб кормов СК-1 или шкаф сушильный лабораторный с погрешностью поддержания температуры не более 5 °С;
мельницу лабораторную МРП-2;
сито с круглыми отверстиями диаметром 1 мм, изготовленное из стали или алюминия;
ступку фарфоровую с пестиком;
весы лабораторные 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г по ГОСТ 24104*;
_______________
* С 1 июля 2002 г. вводится в действие ГОСТ 24104-2001 (здесь и далее).
печь муфельную, обеспечивающую поддержание температуры 525 °С с погрешностью не более 25 °С;
щипцы для тиглей муфельные;
баню водяную;
плитку электрическую с регулятором нагрева;
стеклянные или пластмассовые банки вместимостью 250 см с плотно закрывающимися пробками или крышками;
тигли фарфоровые низкие N 4 по ГОСТ 9147;
стекла часовые диаметром 5 см;
палочки стеклянные оплавленные лабораторные диаметром 36-56 мм по ГОСТ 25336;
пробирки градуированные со шлифом вместимостью 20 см по ГОСТ 25336;
штатив для пробирок;
бюретки с краном 2-го класса точности вместимостью 50 см или дозаторы агрессивных жидкостей вместимостью 2 и 5 см с погрешностью дозирования не более 2%, выполненные из материалов, не загрязняющих раствор цинком;
пипетку 2-го класса точности вместимостью 10 см;
кислоту соляную по ГОСТ 3118, х.ч., разбавленную дистиллированной водой 1:1, 1:10 и 1:40 по объему;
воду дистиллированную или деионизированную; пригодность воды для анализа проверяют следующим образом: на электроплитке в стакане вместимостью 200-250 см упаривают 500 см воды. К сухому остатку приливают 10 см соляной кислоты, разбавленной 1:40, перемешивают круговым движением, стараясь обмыть стенки стакана, и анализируют по п.2.3.2 или 3.3.2. Массовая концентрация цинка в полученном растворе не должна превышать 0,2 мкг/см (2 млн в пересчете на массовую долю в растительном материа

2.1.2. Для определения цинка в растворе золы применяют:
атомно-абсорбционный спектрометр С-302, С-112 или С-115;
лампу с полым катодом для определения цинка ЛСП-1 или ЛТ-2;
компрессор воздушный мембранный производительностью не менее 20 дм/мин при давлении не менее 300 кПа;
ацетилен растворенный технический по ГОСТ 5457 или пропан-бутан бытовой в баллоне;
колбы мерные с пришлифованными пробками 2-го класса точности вместимостью 50, 100 и 1000 см по ГОСТ 1770;
бюретку с краном 2-го класса точности вместимостью 10 см и пипетку 2-го класса точности вместимостью 1 см;
кислоту соляную по ГОСТ 3118, х.ч., разбавленную дистиллированной водой 1:1 и 1:40 по объему;

цинк гранулированный по НТД, х.ч.

2.2. Подготовка к испытанию

2.2.1. Подготовка проб к испытанию
Среднюю пробу сена, силоса, сенажа, соломы, зеленых кормов измельчают на отрезки длиной 1-3 см; корнеплоды разрезают на пластинки (ломтики) толщиной до 0,8 см. Методом квартования выделяют часть средней пробы, масса которой после высушивания должна быть не менее 100 г. Высушивание проб проводят в сушильном шкафу при температуре 60-65 °С до воздушно-сухого состояния.
После высушивания воздушно-сухую пробу размалывают на лабораторной мельнице и просеивают через сито. Остаток на сите измельчают ножницами или в ступке, добавляют к просеянной части и тщательно перемешивают.
Подготовленную для испытания пробу хранят в стеклянной или пластмассовой банке с крышкой в сухом месте.

2.2.2. Приготовление раствора цинка массовой концентрации 1 мг/см (раствор А)
1,000 г цинка гранулированного растворяют в 7 см соляной кислоты, разбавленной 1:1, доводят объем раствора дистиллированной водой до 1 дм в мерной колбе, перемешивают и хранят в склянке с притертой пробкой не более 1 года.

2.2.3. Приготовление раствора цинка массовой концентрации 20 мкг/см (раствор Б)
В мерную колбу вместимостью 50 см пипеткой помещают 1 см раствора А, доводят до метки соляной кислотой, разбавленной 1:40, и перемешивают. Раствор хранят не более 3 мес. Допускается приготовление смешанного раствора цинка, меди, марганца, железа.

2.2.4. Приготовление растворов сравнения
В мерные колбы вместимостью 100 см из бюретки вместимостью 10 см наливают указанные в табл.1 объемы раствора Б, доводят до меток соляной кислотой, разбавленной 1:40, и тщательно перемешивают. Растворы сравнения готовят в день проведения испытания. Допускается приготовление смешанных растворов цинка, меди, марганца, железа.

Таблица 1

2.3. Проведение испытания

2.3.1. Озоление растительного материала и растворение золы
В тигле взвешивают с погрешностью не более 0,002 г навеску испытуемой пробы, подготовленной по п.2.2.1, массой 0,2 г. Тигель помещают в холодную муфельную печь и повышают температуру до 250-300 °С. После прекращения выделения дыма температуру печи поднимают до (525±25) °С и ведут прокаливание в течение трех часов. Затем тигель охлаждают, золу смачивают несколькими каплями дистиллированной воды и из бюретки или дозатором приливают 2 см соляной кислоты, разбавленной 1:1. Тигель помещают на кипящую водяную баню и упаривают кислоту до влажных солей. Из бюретки или дозатором приливают в тигель 5 см соляной кислоты, разбавленной 1:10, накрывают часовым стеклом и выдерживают на кипящей водяной бане в течение 30 мин. Раствор золы, не фильтруя, с помощью палочки переносят через воронку в пробирку, установленную в штативе. Тигель, палочку и воронку тщательно обмывают дистиллированной водой, доводят раствор дистиллированной водой до метки, перемешивают и дают осадку отстояться. Пробу для анализа берут, не взмучивая осадка.
Допускается отделение раствора золы от нерастворившегося остатка фильтрованием через бумажный фильтр.
Одновременно ставят в трех повторениях контрольный опыт, проводя его через все стадии анализа, исключая взятие навески испытуемой пробы.
Допускается увеличение массы навески до (2±0,02) г при необходимости анализа испытуемой пробы на содержание меди, марганца, железа. В этом случае перед определением цинка раствор золы разбавляют в десять раз соляной кислотой, разбавленной 1:40.

2.3.2. Определение цинка в растворе золы

2.3.2.1. Определение цинка в растворе золы проводят по аналитической линии 213,9 нм, используя для атомизации пламя ацетилен-воздух или пропан-бутан-воздух. Пламя окислительное (прозрачное, голубое). Ширину щели монохроматора, расход газов, ток, питающий лампу с полым катодом, устанавливают в соответствии с инструкциями, прилагаемыми к прибору и лампе. При установке горелки относительно просвечивающего луча добиваются максимальных значений поглощения для растворов сравнения.

2.3.2.2. Приборы, позволяющие считывать показания в единицах пропускания или оптической плотности, градуируют по серии растворов сравнения. При стабилизировавшемся режиме работы прибора в пламя вводят первый раствор сравнения, не содержащий цинк, и устанавливают начало отсчета (нулевое значение оптической плотности или 100%-ное пропускание). Затем вводят в пламя остальные растворы сравнения в порядке возрастания в них концентрации цинка и регистрируют соответствующие им показания измерительного прибора.

2.3.2.3. Приборы, имеющие цифровые преобразователи измеряемого сигнала в значение концентрации, градуируют по двум растворам сравнения - первому и четвертому. Установив начало отсчета (нулевое значение концентрации) по первому раствору сравнения, в пламя вводят четвертый раствор сравнения и добиваются положения, когда значение отсчета равно соответствующему этому раствору значению массовой доли цинка в растительном материале - 100 млн. Попеременно вводя в пламя первый и четвертый растворы сравнения, добиваются точной установки указанных значений.

2.3.2.4. Отградуировав прибор по растворам сравнения, в пламя вводят растворы золы и регистрируют соответствующие им показания измерительного прибора. Одновременно проводят контрольный опыт. Через каждые десять измерений в пламя вводят первый и четвертый растворы сравнения для проверки градуировочной характеристики прибора. Если при проверке обнаруживаются отклонения показаний прибора, вызывающие погрешность измерений более чем на 3% отн., градуировку прибора корректируют или повторяют и последние десять растворов золы анализируют снова.
Если показание прибора для раствора золы превышает показание для пятого раствора сравнения при работе в режиме оптической плотности или пропускания или для четвертого раствора сравнения при работе в режиме "концентрация", раствор золы разбавляют соляной кислотой, разбавленной 1:40, и повторяют измерение. При таком же разбавлении повторяют и контрольный опыт.

2.4. Обработка результатов

2.4.1. При использовании приборов, позволяющих считывать показания в единицах пропускания или оптической плотности, по данным, полученным для растворов сравнения, строят градуировочный график. По оси абсцисс откладывают массовые концентрации цинка в растворах сравнения в пересчете на массовые доли в растительном материале в млн, указанные в табл.1, а по оси ординат - соответствующие им показания измерительного прибора. По градуировочному графику находят массовые концентрации цинка в анализируемых растворах в пересчете на массовые доли в растительном материале в млн.

2.4.2. При использовании приборов, позволяющих считывать показания в единицах концентрации, благодаря линейной зависимости показаний от массовой концентрации цинка, в растворе в используемом диапазоне концентраций полученный отсчет равен массовой концентрации цинка в анализируемом растворе в пересчете на массовую долю в растительном материале в млн.

2.4.3. Массовую долю цинка в воздушно-сухом растительном материале (), млн, вычисляют по формуле

где - коэффициент, учитывающий разбавление анализируемого раствора; при анализе неразбавленных растворов =1, разбавленных в 2 раза - 2 и т. д.;
- массовая концентрация цинка в растворе золы в пересчете на массовую долю в растительном материале, млн;
- среднее арифметическое значений массовой концентрации цинка, полученных в контрольном опыте, в пересчете на массовую долю в растительном материале, млн.
Значение результата контрольного опыта не должно превышать 1/3 массовой доли цинка в растительном материале.
За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений. Результат вычисляют до первого десятичного знака и округляют до целого числа.
Допускается проведение анализа без параллельных определений при наличии в партии испытуемых проб стандартных образцов (СО). За результат испытания принимают результат единичного определения, если разница между воспроизведенным и аттестованным в СО содержанием определяемого элемента не превышает 0,7. В этом случае обязателен выборочный статистический контроль сходимости параллельных определений.
Контрольные анализы проводят в двух параллельных определениях

2.4.4. Допускаемые расхождения между результатами параллельных определений () и между результатами, полученными в разных условиях () при доверительной вероятности =0,95 не должны превышать следующих значений:

3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА С ДИТИЗОНОМ

Метод основан на сравнении оптической плотности комплексного соединения цинка с дитизоном, экстрагированного четыреххлористым углеродом из раствора золы и растворов сравнения с известной концентрацией цинка.

3.1. Аппаратура, материалы и реактивы

3.1.1. Для подготовки проб к испытанию и их минерализации - по п.2.1.1.

3.1.2. Для определения цинка в растворе золы применяют:
фотоэлектроколориметр или спектрофотометр, позволяющий работать в интервале длин волн 520-540 нм;
весы лабораторные 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г и 4-го клаcca точности с наибольшим пределом взвешивания 500 г по ГОСТ 24104;
воронки делительные вместимостью 50-100, 250 и 1000 см по ГОСТ 25336;
колбы мерные с пришлифованными пробками 2-го класса точности вместимостью 50, 100, 500 и 1000 см по ГОСТ 1770;
пипетку 2-го класса точности вместимостью 5 см или дозатор той же вместимости с погрешностью дозирования не более 1%, изготовленный из материала, не загрязняющего раствор цинком;
бюретки с краном 2-го класса точности вместимостью 100 см или дозатор вместимостью 10 см с погрешностью дозирования не более 1%, изготовленный из материала, не загрязняющего раствор цинком;
бюретку с краном 2-го класса точности вместимостью 10 см и пипетки 2-го класса точности вместимостью 5, 10 см;
цилиндры мерные вместимостью 10, 25, 100, 250, 500 и 1000 см по ГОСТ 1770;
воронки лабораторные диаметром 150 мм по ГОСТ 25336;
фильтры обеззоленные, "синяя" и "белая лента" диаметром 15 см или бумагу фильтровальную лабораторную марки ФНС по ГОСТ 12026; очищают от загрязнения цинком следующим образом: фильтры, вложенные в воронки, дважды заполняют соляной кислотой, разбавленной 1:100, промывают небольшими порциями дистиллированной воды до нейтральной реакции по универсальной индикаторной бумаге и высушивают на воздухе или в сушильном шкафу при температуре не более 95 °С;
бумагу индикаторную универсальную для определения рН 1-10;
натрий уксуснокислый 3-водный по ГОСТ 199, ч.д.а.;
натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия) по ГОСТ 27068, ч.д.а.;
кислоту серную по ГОСТ 4204, х.ч., разбавленную дистиллированной водой 1:5 по объему;
аммиак водный по ГОСТ 3760, х.ч. или ч.д.а., разбавленный дистиллированной водой 1:200 по объему;
углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288, х.ч. или ч.д.а.; пригодность реактива для анализа проверяют следующим образом: примерно 0,001 г дитизона растворяют в 100 см четыреххлористого углерода и оставляют в закрытой склянке на сутки в темноте при температуре 5-10 °С. Если окраска раствора дитизона остается изумрудно-зеленой, четыреххлористый углерод пригоден для анализа. Бледно-зеленая или желтая окраска раствора указывает на присутствие в четыреххлористом углероде примесей, разлагающих дитизон. В этом случае четыреххлористый углерод необходимо очистить следующим образом: 500 см четыреххлористого углерода помещают в склянку с пришлифованной пробкой вместимостью 1 дм, добавляют 10 г активированного угля, встряхивают в течение 5 мин и фильтруют через бумажный фильтр. Обработку повторяют с новой порцией активированного угля. Затем четыреххлористый углерод перегоняют в стеклянном перегонном аппарате, собранном на шлифах;
дитизон (дифенилтиокарбазон) по НТД, ч.д.а.;
цинк гранулированный по НТД, х.ч.;
воду дистиллированную или деионизированную, проверенную по п.2.1.1;
кислоту соляную по ГОСТ 3118, х.ч., разбавленную дистиллированной водой 1:1, 1:40 и 1:100 по объему;
кислоту уксусную ледяную по ГОСТ 61, х.ч.;
уголь активированный по ГОСТ 4453.
Примечание. Допускается использовать аппаратуру, мерную посуду и другие средства измерения, имеющие такие же или лучшие метрологические характеристики.

3.2. Подготовка к испытанию

3.2.1. Подготовка проб к испытанию - по п.2.2.1.

3.2.2. Приготовление и очистка запасного раствора дитизона
0,100 г дитизона помещают в делительную воронку вместимостью 250 см, приливают 150 см четыреххлористого углерода и энергично встряхивают в течение 10 мин. Раствор фильтруют через бумажный фильтр с синей лентой в делительную воронку вместимостью 1000 см, приливают 250 см аммиака, разбавленного 1:200, и энергично встряхивают в течение 1 мин. После разделения фаз нижний органический слой, содержащий продукты разложения дитизона, сливают и отбрасывают, а верхний водный слой, содержащий дитизон, промывают 2 раза 3-5 см четыреххлористого углерода. Затем приливают 10 см серной кислоты, разбавленной 1:5, 500 см четыреххлористого углерода и энергично встряхивают в течение 1 мин. После разделения фаз нижний слой четыреххлористого углерода с растворенным в нем дитизоном переносят в другую делительную воронку или колбу, а водную фазу отбрасывают. Раствор дитизона в четыреххлористом углероде промывают в делительной воронке 2 раза дистиллированной водой порциями по 250 см и фильтруют через сухой бумажный фильтр, очищенный от загрязнения цинком, в склянку из темного стекла с притертой пробкой. Раствор хранят при температуре 5-10 °С не более 1 ме

3.2.3. Приготовление рабочего раствора дитизона

25 см запасного раствора дитизона помещают в сухую мерную колбу вместимостью 500 см, доводят до метки четыреххлористым углеродом и перемешивают. Раствор готовят перед употреблением.

3.2.4. Приготовление раствора с массовой долей тиосульфата натрия 50%
500,0 г тиосульфата натрия растворяют в 500 см дистиллированной воды.

3.2.5. Приготовление ацетатного буферного раствора с рН 5
272,0 г уксуснокислого натрия растворяют примерно в 500 см дистиллированной воды, прибавляют 58 см ледяной уксусной кислоты и доводят объем полученного раствора до 1 дм дистиллированной водой.

3.2.6. Приготовление маскирующего раствора

1 дм ацетатного буферного раствора с рН 5 смешивают с 25 см раствора тиосульфата натрия. Полученный раствор очищают от примесей цинка экстракцией раствором дитизона в четыреххлористом углероде. Для этого его помещают в делительную воронку вместимостью 1000 см, приливают 5-7 см раствора дитизона, приготовленного по п.3.2.2 (допускается использование раствора дитизона, не очищенного от продуктов его разложения), энергично встряхивают в течение 3 мин и после разделения фаз отбрасывают нижний слой. Операцию повторяют до тех пор, пока дитизон перестанет менять свою первоначальную окраску. Затем очищаемый раствор отмывают от дитизона, энергично встряхивая его с 5-7 см четыреххлористого углерода в течение 3 мин и отбрасывая органическую фазу. Промывку повторяют до тех пор, пока четыреххлористый углерод не перестанет окрашиваться. Раствор фильтруют через бумажный фильтр с белой лентой, очищенный от загрязнения цинком, и хранят при температуре 5-10 °С не более 2 недель.

3.2.7. Приготовление раствора цинка массовой концентрации 1 мг/см (раствор А) - по п.2.2.2.

3.2.8. Приготовление раствора цинка массовой концентрации 100 мкг/см (раствор В)
В мерную колбу вместимостью 100 см пипеткой помещают 10 см раствора А, доводят до метки соляной кислотой, разбавленной 1:40, и перемешивают. Раствор хранят не более 3 мес.

3.2.9. Приготовление раствора цинка массовой концентрации 5 мкг/см (раствор Г)
В мерную колбу вместимостью 100 см пипеткой помещают 5 см раствора В, доводят до метки соляной кислотой, разбавленной 1:40, и перемешивают. Раствор готовят в день проведения испытания.

3.2.10. Приготовление раствора сравнения
В мерные колбы вместимостью 50 см из бюретки вместимостью 10 см наливают указанные в табл.2 объемы раствора Г, доводят до меток соляной кислотой, разбавленной 1:40, и тщательно перемешивают. Растворы готовят в день проведения испытания.

Таблица 2

3.3. Проведение испытания

3.3.1. Озоление растительного материала и растворение золы - по п.2.3.1.

3.3.2. Определение цинка в растворе золы
Из растворов золы и растворов сравнения дозатором или пипеткой берут пробы по 5 см, помещают в делительные воронки вместимостью 50-100 см, дозатором или из бюретки приливают по 10 см маскирующего раствора, перемешивают и дозатором или из бюретки приливают по 10 см рабочего раствора дитизона. Встряхивают воронки в течение 1 мин. После разделения фаз нижний слой четыреххлористого углерода сливают в кювету фотоэлектроколориметра с толщиной просвечиваемого слоя 10 мм.
Допускается проведение экстракции в других герметично закрывающихся технологических емкостях вместимостью 50-100 см. Разделение фаз в этом случае проводят в делительных воронках либо отбирают одну из фаз шприцем или пипеткой с грушей.
Экстракты фотометрируют относительно первого раствора сравнения, не содержащего цинк, при длине волны 538 нм, или используя светофильтр с максимумом светопропускания в области 520-540 нм. Одновременно проводят контрольный опыт.
Если значение оптической плотности экстракта из раствора золы превышает значение оптической плотности экстракта из шестого раствора сравнения, раствор золы разбавляют соляной кислотой, разбавленной 1:40, и повторяют описанные выше операции в том же порядке. При таком же разбавлении повторяют и контрольный опыт.
Допускается пропорциональное изменение объемов проб растворов золы, растворов сравнения и растворов реагентов при погрешности дозирования не более 1%.
Все работы с четыреххлористым углеродом следует проводить в вытяжном шкафу.

3.4. Обработка результатов

3.4.1. По результатам фотометрирования экстрактов из растворов сравнения строят градуировочный график, откладывая по оси абсцисс массовые концентрации цинка в растворах сравнения в пересчете на массовые доли в растительном материале в млн, указанные в табл.2, а по оси ординат - соответствующие им значения оптической плотности. По градуировочному графику находят массовые концентрации цинка в анализируемых растворах в пересчете на массовые доли в растительном материале в млн.

3.4.2. Массовую долю цинка в воздушно-сухом растительном материале вычисляют по п.2.4.3.

3.4.3. Допускаемые расхождения между результатами параллельных определений () и между результатами, полученными в разных условиях () при доверительной вероятности =0,95 не должны превышать следующих значений:

где - среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, млн;
- среднее арифметическое результатов двух испытаний, выполненных в разных условиях, млн.
Предельную погрешность результата анализа (), млн, при односторонней доверительной вероятности =0,95 вычисляют по формуле

где - массовая доля цинка, млн (результат единичного определения или среднее арифметическое результатов двух параллельных определений).

РОССТАНДАРТ ФA по техническому регулированию и метрологии
НОВЫЕ НАЦИОНАЛЬНЫЕ СТАНДАРТЫ: www.protect.gost.ru
ФГУП СТАНДАРТИНФОРМ предоставление информации из БД "Продукция России" : www.gostinfo.ru
ФА ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ система "Опасные товары" : www.sinatra-gost.ru

ГОСТ 15483.9-78

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ОЛОВО

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

Москва

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Дата введения 01.01.80

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический (при массовой доле цинка от 0,0003 до 0,002 %), атомно-абсорбционный (при массовой доле цинка от 0,001 до 0,002 %) методы определения цинка и визуальный колориметрический метод определения содержания цинка (при массовой доле цинка от 0,00001 до 0,00003 %).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

2.1. Сущность метода

Метод основан на фотометрировании окрашенного комплекса с дитизоном в четыреххлористом углероде. Пробу разлагают в смеси соляной и бромистоводородной кислот и брома. Олово отгоняют в виде бромида.

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Воронки делительные вместимостью 50, 150 и 300-400 см3.

Колбы мерные вместимостью 100 и 25 см3 с притертыми пробками.

Смесь для растворения: 25 см3 соляной кислоты, 25 см3 бромистоводородной кислоты и 15 см3 брома.

Кислота уксусная особой чистоты по ГОСТ 18270 .

Буферный ацетатный раствор рН 4,7: 136 г уксуснокислого натрия растворяют в воде, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, приливают 60 см3 уксусной кислоты, доводят до метки водой, перемешивают. Раствор очищают дитизоном, для чего 100 см3 раствора встряхивают с раствором дитизона с массовой долей 0,005 % в четыреххлористом углероде порциями по 2 - 3 см3 до тех пор, пока не перестанет изменяться цвет дитизона. Затем оставшиеся капли дитизона извлекают четыреххлористым углеродом и раствор фильтруют через небольшой беззольный фильтр.

Натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия), раствор с массовой долей 50 %. Очищают дитизоном так же, как буферный раствор.

Углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288 .

Дитизон (дифенилтиокарбазон) по НТД, приблизительно раствор с массовой долей 0,05 % (запасной): 50 мг дитизона растворяют в 50 см3 четыреххлористого углерода, раствор переносят в делительную воронку и дважды встряхивают со 100 см3 раствора аммиака, разбавленного 1:200. Аммиачные растворы сливают вместе, приливают 100 см3 четыреххлористого углерода, прибавляют по каплям соляную кислоту, разбавленную 1:1, до слабокислой реакции и встряхивают растворы до обесцвечивания водного слоя. Раствор дитизона в четыреххлористом углероде переносят в чистую воронку, промывают, дважды встряхивая с водой, фильтруют через сухой фильтр в сухую склянку из темного стекла. Раствор хранят в прохладном месте.

Дитизон: приблизительно раствор с массовой долей 0,005 %; готовят в день применения разбавлением запасного раствора четыреххлористым углеродом в 10 раз.

Растворы цинка стандартные.

Раствор А (запасной): 0,1000 г металлического цинка растворяют в 10 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доводят до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора содержит 1 · 10-4 г цинка.

Раствор Б; готовят в день применения: 10 см3 запасного раствора переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 1 · 10-5 г цинка.

Смесь хромовая: раствор с массовой долей 10 % двухромовокислого калия в концентрированной серной кислоте.

Затем обмывают часовое стекло 3 см3 соляной кислоты и выпаривают досуха при умеренном нагревании. К охлажденному остатку приливают 5 см3 смеси и снова выпаривают досуха. Обработку 5 см3 смеси повторяют до полного удаления олова. К сухим солям приливают 5 см3 соляной кислоты, несколько капель перекиси водорода и выпаривают досуха. Обработку соляной кислотой и перекисью водорода повторяют.

К сухому остатку приливают 4 см3 воды, накрывают часовым стеклом и подогревают до растворения солей. Раствор переносят в делительную воронку вместимостью 50 см3, обмывают стакан 4 см3 воды в два приема. К раствору в делительной воронке приливают 4 см3 буферного ацетатного раствора, 1 см3 серноватистокислого натрия, прибавляют 5 см3 раствора дитизона с массовой долей 0,005 % и встряхивают в течение 1 мин. После разделения слоев органический слой сливают в сухую мерную колбу с притертой пробкой вместимостью 25 см3. Экстракцию с 5 см3 дитизона повторяют до тех пор, пока новая порция дитизона не изменит свой цвет. Объединенные экстракты доводят до метки дитизоном, перемешивают и фильтруют раствор через сухой беззольный фильтр в сухую колбу, отбрасывая первые порции фильтрата.

Оптическую плотность раствора измеряют на спектрофотометре при длине волны 540 нм или на фотоэлектроколориметре, пользуясь светофильтром с областью светопропуекания 530 - 550 нм и кюветами с оптимальной толщиной слоя. В качестве раствора сравнения применяют раствор дитизона с массовой долей 0,005 %.

Из показаний оптической плотности анализируемого раствора вычитают показания оптической плотности контрольного опыта, проведенного через все стадии анализа.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

2.3.3. Построение градуировочного графика. В делительные воронки вместимостью 50 см3 отмеряют пипеткой или микробюреткой 0,0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 и 3,0 см3 стандартного раствора Б, доливают водой до 8 см3, при перемешивании добавляют по 4 см3 буферного ацетатного раствора, по 1 см3 раствора серноватистокислого натрия, по 5 см3 раствора дитизона с массовой долей 0,005 % и далее проводят анализ, как указано в п. . В качестве раствора сравнения используют нулевой раствор.

Из оптической плотности градуировочных растворов вычитают оптическую плотность нулевого раствора и по полученным данным строят градуировочный график.

2.4. Обработка результатов

2.4.1. Массовую долю цинка (X)

где т 1 - масса цинка, найденная по градуировочному графику, г;

т - масса навески олова, г.

2.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений при доверительной вероятности Р = 0,95 не должны превышать значений, указанных в табл. .

Таблица 1

Горное дело. ГОСТ 14048.1-93 - Концентраты цинковые. Метод определения цинка. ОКС: Горное дело и полезные ископаемые, Рудные минералы и их концентраты. ГОСТы. Концентраты цинковые. Метод определения цинка. class=text>

ГОСТ 14048.1-93

Концентраты цинковые. Метод определения цинка

ГОСТ 14048.1-93
Группа А39

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

КОНЦЕНТРАТЫ ЦИНКОВЫЕ

Метод определения цинка

Zinc concentrates. Method for determination of zinc

ОКС 73.060*
ОКСТУ 1709
_______________
* В указателе "Национальные стандарты" 2008 год ОКС 73.060.99. -
Примечание изготовителя базы данных.

Дата введения 1997-01-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Восточным научно-исследовательским горно-металлургическим институтом цветных металлов (ВНИИцветмет)
ВНЕСЕН Госстандартом Республики Казахстан

2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (отчет N 2 от 15 апреля 1994 г.)
За принятие проголосовали:

3 Постановлением Комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 21.03.96 N 196 межгосударственный стандарт ГОСТ 14048.1-93 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1997 г.

4 ВЗАМЕН ГОСТ 14048.1-71

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт распространяется на цинковые концентраты и устанавливает комплексонометрический метод определения цинка при массовой доле от 20 до 67%.

2 СУЩНОСТЬ МЕТОДА

Метод основан на титровании цинка трилоном Б при рН 5,6-5,8 в присутствии индикатора ксиленолового оранжевого.
Мешающие определению свинец, железо, марганец, алюминий предварительно отделяют от цинка осаждением их труднорастворимых соединений (сульфата свинца, гидроксидов железа, марганца, алюминия); медь, кадмий и следы алюминия маскируют комплексообразователями (медь - тиосульфатом натрия, кадмий - йодидом калия, следы алюминия - фторидом аммония).

3 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 8.315-91* ГСИ. Стандартные образцы. Основные положения, порядок разработки, аттестации, утверждения, регистрации и применения
______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 8.315-97, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
ГОСТ 61-75 Кислота уксусная. Технические условия
ГОСТ 3117-78 Аммоний уксуснокислый. Технические условия
ГОСТ 3118-77 Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 3640-79* Цинк. Технические условия
______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 3640-94, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.
ГОСТ 3760-79 Аммиак водный. Технические условия
ГОСТ 3769-78 Аммоний сернокислый. Технические условия
ГОСТ 3773-72 Аммоний хлористый. Технические условия
ГОСТ 4204-77 Кислота серная. Технические условия
ГОСТ 4232-74 Калий йодистый. Технические условия
ГОСТ 4461-77 Кислота азотная. Технические условия
ГОСТ 4518-75 Аммоний фтористый. Технические условия
ГОСТ 10652-73 Соль динатриевая этилендиамин - N,N,N",N"-тетрауксусной кислоты. Технические условия
ГОСТ 10929-76 Водорода пероксид. Технические условия
ГОСТ 20478-75 Аммоний надсернокислый. Технические условия
ГОСТ 22867-77 Аммоний азотнокислый. Технические условия
ГОСТ 25363-82 Концентраты цинковые. Атомно-абсорбционные методы определения золота и серебра
ГОСТ 27067-86 Аммоний роданистый. Технические условия
ГОСТ 27068-86 Натрий серноватистокислый (натрия тиосульфат) 5-водный. Технические условия
ГОСТ 27329-87 Руды и концентраты цветных металлов. Общие требования к методам химического анализа

4 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

4.1 Общие требования к методу анализа - по ГОСТ 27329.

4.2 Массовую долю цинка определяют параллельно на двух навесках. За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов параллельных определений.

4.3 Точность анализа контролируют по стандартным образцам состава цинкового концентрата (государственным (ГСО), отраслевым (ОСО), или стандартным образцом предприятия (СОП)), разработанным и утвержденным по ГОСТ 8.315 или методом добавок не реже одного раза в месяц, а также при смене реактивов, растворов, после длительного перерыва в работе.

4.4 Точность анализа по стандартным образцам контролируют проведением анализа стандартного образца одновременно с анализом проб. Анализ проб считается точным, если результат анализа стандартного образца отличается от аттестованной характеристики не более чем на

где - погрешность аттестации стандартного образца;
- допускаемое расхождение результатов анализа.

4.5 Точность анализа методом добавок контролируют по массовой доле цинка в концентрате после добавления к пробе до проведения анализа аликвотной части стандартного раствора цинка.
Добавку (объем стандартного раствора) выбирают таким образом, чтобы она составляла 30-100% содержания цинка в пробе.
Найденную добавку рассчитывают как разность между содержанием цинка в пробе с добавкой () и результатами анализа пробы ().
Анализ пробы считают точным, если найденная величина отличается от введенной ее величины не более чем на

где и - допускаемые расхождения двух результатов анализа для пробы и пробы с добавкой соответственно.

5 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

Требования безопасности - по ГОСТ 25363.

6 АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

рН-метр-милливольтметр или иономер любого типа с точностью измерения не менее ±0,05 ед. рН.
Кислота азотная по ГОСТ 4461.
Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:1.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1 и 2:100.
Кислота уксусная по ГОСТ 61.
Аммиак водный по ГОСТ 3760 и разбавленный 1:1.
Аммоний азотнокислый по ГОСТ 22867.
Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478.
Аммоний роданистый по ГОСТ 27067, раствор с массовой долей 2%.
Аммоний сернокислый по ГОСТ 3769.
Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117.
Аммоний фтористый по ГОСТ 4518, раствор с массовой долей 20%.
Аммоний хлористый по ГОСТ 3773, раствор с массовой долей 2%.
Водорода пероксид по ГОСТ 10929.
Калий йодистый по ГОСТ 4232.
Натрий серноватистокислый (натрия тиосульфат) 5-водный по ГОСТ 27068, раствор с массовой долей 20%.
Буферный раствор рН 5,7±0,1: к раствору уксуснокислого аммония с массовой долей 20% прибавляют уксусную или соляную кислоту до рН 5,6-5,8; рН раствора проверяют с помощью рН-метра.
Ксиленоловый оранжевый, индикатор - по НД, раствор с массовой долей 0,5%.
Цинк не ниже марки Ц1 по ГОСТ 3640 или цинк гранулированный по НД.
Соль динатриевая этилендиамин - N,N,N",N"-тeтpayксycной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, раствор 0,08 моль/дм: 29,6 г соли растворяют в воде; если раствор мутный, его фильтруют, разбавляют водой до 1 дм и перемешивают.
Для установки титра раствора навеску цинка массой 0,1500 г помещают в коническую колбу вместимостью 500 см, приливают 15 см соляной кислоты, разбавленной 1:1, и оставляют на теплом месте 1-2 ч до полного растворения цинка. Раствор разбавляют водой до 200 см, прибавляют 8 г сернокислого аммония, 10 см раствора фтористого аммония, 5 см раствора тиосульфата натрия, 1-2 капли раствора ксиленолового оранжевого. Раствор нейтрализуют аммиаком, разбавленным 1:1, до появления бледно-розовой окраски. Если случайно добавлен избыток аммиака (малиновая окраска раствора), раствор нейтрализуют добавлением по каплям серной кислоты (1:1) до бледно-розовой окраски. Прибавляют 30-40 см буферного раствора с рН 5,6-5,8 и титруют цинк раствором трилона Б до перехода окраски от малиновой в лимонно-желтую.
Титр раствора трилона Б по цинку в г/см вычисляют по формуле

где - масса навески цинка, г;
- объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см.

7 ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

Навеску пробы цинкового концентрата массой 0,5000 г при содержании цинка до 40% или 0,3000 г - при содержании цинка свыше 40% помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, смачивают водой, приливают 15 см соляной кислоты и нагревают в течение 10 мин. Прибавляют 5 см азотной кислоты и продолжают нагревать до прекращения бурного выделения оксидов азота и уменьшения объема раствора до 3-5 см. Приливают 10 см раствора серной кислоты, разбавленной 1:1, и нагревают до выделения паров серной кислоты. Если раствор приобретает темную окраску из-за присутствия органических веществ, прибавляют небольшими порциями (по 20-50 мг) азотнокислый аммоний или осторожно, по каплям, азотную кислоту до их разрушения.
Раствор охлаждают, осторожно обмывают стенки колбы водой и повторяют выпаривание до паров серной кислоты.
Остаток охлаждают, приливают 60-70 см воды, кипятят 5-10 мин до растворения растворимых сульфатов.
Раствор охлаждают в проточной воде в течение 1 ч, затем фильтруют через тампон из фильтробумажной массы или фильтр средней плотности, содержащий фильтробумажную массу, в коническую колбу вместимостью 250 см. Тампон (фильтр с осадком) промывают серной кислотой, разбавленной 2:100, до отрицательной реакции промывных вод на железо с раствором роданистого аммония.
К фильтрату добавляют аммиак до начала выпадения гидроксида железа, растворяющегося при взбалтывании, прибавляют 0,3-0,5 г надсернокислого аммония, доводят раствор до кипения и кипятят 5-10 мин, слегка охлаждают и вновь прибавляют аммиак до полного осаждения гидроксидов и избыток 10 см. Раствор с осадком выдерживают при 60-70 °С 10-15 мин до коагуляции осадка и фильтруют через неплотный фильтр в коническую колбу вместимостью 500 см.
Колбу и осадок на фильтре промывают два-три раза горячим раствором хлористого аммония, затем осадок с неразвернутого фильтра смывают водой в колбу, в которой проводилось осаждение гидроксидов, приливают 3-5 см серной кислоты 1:1, две-три капли пероксида водорода и осаждение аммиаком повторяют, как описано выше.
Осадок отфильтровывают на тот же фильтр и промывают два-три раза горячим раствором хлористого аммония, затем пять-шесть раз горячей водой.
В объединенные фильтраты опускают два-три кусочка фильтровальной бумаги (во избежание разбрызгивания) и кипятят до удаления запаха аммиака и уменьшения объема раствора до 200 см.
Раствор охлаждают, прибавляют 10 см раствора фтористого аммония, 5-10 см раствора тиосульфата натрия, одну-две капли индикатора ксиленолового оранжевого, 30-40 см буферного раствора и титруют цинк трилоном Б до перехода окраски из малиново-красной в желтую.
Если проба содержит более 0,3% кадмия, перед добавлением буферного раствора прибавляют 30-40 г йодистого калия.

8 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

8.1 Массовую долю цинка , %, вычисляют по формуле

где - объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см;
- титр раствора трилона Б по цинку, г/см;
- масса навески концентрата, г.

8.2 Результат анализа вычисляют до третьего и округляют до второго десятичного знака.

8.3 Абсолютные значения разности результатов параллельных определений () и результатов двух анализов () при доверительной вероятности 0,95 не должны превышать допускаемых расхождений, указанных в таблице 1.

Таблица 1 - Допускаемые расхождения

В процентах

8.4 Отчет о проведении анализа должен содержать:
- данные, необходимые для характеристики пробы;
- результат анализа;
- ссылку на настоящий стандарт;
- описание любых отклонений от нормы, замеченных при проведении анализа;
- указание на проведение в процессе анализа любых операций, не предусмотренных настоящим стандартом.

Гост 13938.5-78

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

МЕДЬ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

Москва

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Дата введения 01.01.79

Настоящий стандарт устанавливает полярографический и атомно-абсорбционный методы определения цинка в меди марок в соответствии с ГОСТ 859 , за исключением М00к и М00б (при массовой доле цинка от 0,0005 до 0,006 %).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Общие требования к методам анализа и требования безопасности при выполнении анализов - по ГОСТ 13938.1 .

Полярограф с наложением переменного напряжения.

Вода бидистиллированная.

Аммоний роданистый.

Посуда для растворения навески меди и выпаривания растворов должна быть из кварца или жаростойкого стекла, не содержащего цинка.

Растворы цинка стандартные.

Раствор А; готовят следующим образом: 1,000 г цинка растворяют при слабом нагревании в 15 см 3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, переливают раствор в мерную колбу вместимостью 1 дм 3 , доливают водой до метки и перемешивают.

1 см 3 раствора содержит 1 мг цинка.

Раствор Б; готовят следующим образом: 10 см 3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см 3 , доливают водой до метки и перемешивают.

Раствор В; готовят следующим образом: 10 см 3 раствора Б помещают в мерную колбу вместимостью 100 см 3 , доливают водой до метки и перемешивают.

Растворы Б и В готовят перед применением.

Растворы цинка стандартные: в мерные колбы вместимостью по 50 см 3 отмеривают 1,0; 2,0; 3,0 см 3 раствора В. В четвертую колбу стандартный раствор не вводят (фон). Во все колбы приливают раствор гидрата окиси калия (200 г/дм 3). Объем вводимого раствора гидрата окиси калия должен быть равен объему раствора, израсходованному при нейтрализации солянокислых элюатов при выполнении анализа меди.

Растворы нейтрализуют 2 н. раствором соляной кислоты до получения рН 1,5 - 2,0, используя в качестве индикатора полоску универсальной индикаторной бумаги. После нейтрализации приливают по 10 см 3 раствора йодистого калия, раствор доливают до метки водой и перемешивают. Растворы содержат 0,2; 0,4; 0,6 мг/дм 3 цинка (готовят непосредственно перед полярографированием).

Бумага индикаторная универсальная.

Метиловый оранжевый индикатор, раствор 1 г/дм 3 .

Фенолфталеин (индикатор) по НТД, спиртовой раствор 1 г/дм 3 .

Установка для электролиза с платиновыми сетчатыми электродами по ГОСТ 6563 .

Смесь кислот для растворения: смешивают 100 см 3 серной кислоты и 250 см 3 воды, после охлаждения добавляют 70 см 3 азотной кислоты.

Допускается применение других реактивов при условии получения метрологических характеристик, не уступающих указанным в стандарте.

2.1, 2.2. (Измененная редакция, Изм. № 2, 4).

2.3. Проведение анализа

2.3.1. Навеску меди массой 2,0 г помещают в стакан вместимостью 200 - 250 см 3 , приливают 20 - 25 см 3 смеси кислот для растворения, накрывают стакан покровным стеклом и нагревают до растворения навески, удаления основной массы оксидов азота. Стекло снимают, обмывают его водой над стаканом, в стакан приливают 100 - 150 см 3 воды и нагревают раствор до температуры 40 - 50 ° С. Погружают в раствор платиновые сетчатые электроды и проводят электролиз при плотности тока 2 - 3 А/дм 2 и напряжении 2 - 2,5 В, перемешивая раствор мешалкой. Когда в растворе останется 200 - 300 мг меди, что устанавливают сравнением с заранее приготовленным раствором меди, электролиз прекращают.

Вынимают катоды, промывают 2 - 3 раза водой, электролит нагревают и затем выпаривают до влажных солей. Приливают 20 - 30 см 3 воды, нагревают до растворения солей, охлаждают и помещают в мерную колбу вместимостью 50 см 3 . Добавляют 10 см 3 раствора йодистого калия, разбавляют водой до метки и перемешивают. В сосуд для пропускания газа помещают часть раствора и пропускают азот в течение 10 - 15 мин.

Раствор переливают в электролизер и полярографируют в интервале потенциалов от минус 0,45 до минус 0,85 В. Одновременно полярографируют растворы контрольного опыта и стандартные растворы цинка.

(Измененная редакция, Изм. № 4).

3. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА

3.1. Метод основан на растворении пробы в азотной кислоте и измерении атомной абсорбции цинка в пламени ацетилен-воздух.

(Измененная редакция, Изм. № 4).

Спектрофотометр атомно-абсорбционный, включающий лампу с цинковым полым катодом, горелки для пламени ацетилен-воздух или пропан-бутан-воздух и распылительную систему.

Компрессор воздушный.

Вода бидистиллированная.

Кислота азотная, ос.ч., по ГОСТ 11125 , разбавленная 1:1, или кислота азотная по ГОСТ 4461 (прокипяченная до удаления окислов азота).

Растворы цинка стандартные.

Раствор А; готовят следующим образом: 0,100 г цинка растворяют в 10 см 3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, раствор переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм 3 , доливают до метки водой и перемешивают.

1 см 3 раствора содержит 0,1 мг цинка.

Раствор Б; готовят следующим образом: 10 см 3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см 3 , доливают до метки водой и перемешивают.

1 см 3 раствора содержит 0,01 мг цинка.

(Измененная редакция, Изм. № 2, 4).

3.3. Проведение анализа

В растворе анализируемой пробы допускается определение содержания никеля (от 0,1 до 0,5 %), свинца (от 0,005 до 0,06 %), железа (от 0,01 до 0,08 %) и кобальта (от 0,005 до 0,2 %).

Одновременно проводят контрольный опыт со всеми применяемыми реактивами. Величину оптической плотности раствора контрольного опыта вычитают из величины оптической плотности анализируемого раствора.

Массу цинка в растворе определяют по градуировочному графику.

Допускается для определения массовой доли цинка использовать метод добавок.

(Измененная редакция, Изм. № 2, 4).

3.3.2. Построение градуировочного графика

Для построения градуировочного графика в пять из шести мерных колб вместимостью 100 см 3 помещают 0,5; 1,0; 2,0; 4,0 и 6,0 см 3 стандартного раствора Б. Во все колбы прибавляют по 2 см 3 раствора азотной кислоты, разбавляют водой до метки и перемешивают.

Измеряют абсорбцию приготовленных растворов, как указано в п. .

По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им содержаниям цинка строят градуировочный график. При построении графика значения сигнала фонового раствора вычитают из значения сигнала каждого стандартного раствора и проводят график из начала координат.

(Измененная редакция, Изм. № 4).

3.3.3. Допускается определение цинка из солянокислых растворов.

(Введен дополнительно, Изм. № 4).

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Массовую долю цинка (X ) в процентах при полярографическом определении вычисляют по формуле

где Н - высота волны цинка, полученная при полярографировании анализируемого раствора, за вычетом высоты волны контрольного опыта, мм;

V - объем анализируемого раствора, см 3 ;

т - масса меди, соответствующая аликвотной части раствора, взятой для полярографирования, г;

К - величина отношения высоты волны цинка стандартного раствора к его концентрации, мм/мг/дм 3 .

Величину К для выбранной чувствительности прибора находят, полярографируя два стандартных раствора (близких по концентрации цинка и концентрации его в анализируемом растворе) в том же интервале потенциалов, и вычисляют по формуле

где ; ,

С 1 , С 2 - концентрации стандартных растворов, мг/дм 3 ;

Н 1 , H 2 - высоты волн, полученные при полярографировании стандартных растворов, за вычетом высоты волны раствора фона, мм.

4.2. Массовую долю цинка (X ) при атомно-абсорбционном определении вычисляют по формуле

где т 1 - масса цинка в растворе пробы, найденная по градуировочному графику, мг;

т - масса навески меди, г.

4.3. Расхождения результатов двух параллельных определений и двух анализов не должны превышать значений, приведенных в таблице.

4.2, 4.3. (Измененная редакция, Изм. № 4).

4.4. При разногласиях в оценке массовой доли цинка применяют атомно-абсорбционный метод.

(Введен дополнительно, Изм. № 4).

ПРИЛОЖЕНИЕ. (Исключено, Изм. № 4).

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР РАЗРАБОТЧИКИ

ГОСТ 14048.1-93

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

КОНЦЕНТРАТЫ ЦИНКОВЫЕ

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА

Издание официальное

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Восточным научно-исследовательским горно-металлургическим институтом цветных металлов (ВНИИцветмет)

ВНЕСЕН Госстандартом Республики Казахстан

2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (отчет № 2 от 15 апреля 1994 г.)

3 Постановлением Комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 21.03.96 № 196 межгосударственный стандарт ГОСТ 14048.1-93 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1997 г.

4 ВЗАМЕН ГОСТ 14048.1-71

© ИПК Издательство стандартов, 1996

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации без разрешения Госстандарта России

1 Область применения................................ 1

2 Сущность метода................................... 1

4 Общие требования............

5 Требования безопасности......

6 Аппаратура, реактивы и растворы

7 Проведение анализа...........

8 Обработка результатов.........

Q\ U> U> Ю

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

КОНЦЕНТРАТЫ ЦИНКОВЫЕ

Метод определения цинка

Zinc concentrates Method for determination of zinc

Дата введения 1997-01-01

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт распространяется на цинковые концентраты и устанавливает комплексонометрический метод определения цинка при массовой доле от 20 до 67 %.

2 СУЩНОСТЬ МЕТОДА

Метод основан на титровании цинка трилоном Б при pH 5,6 - 5,8 в присутствии индикатора ксиленолового оранжевого.

Мешающие определению свинец, железо, марганец, алюминий предварительно отделяют от цинка осаждением их труднорастворимых соединений (сульфата свинца, гидроксидов железа, марганца, алюминия); медь, кадмий и следы алюминия маскируют комплексо-образователями (медь - тиосульфатом натрия, кадмий - йодидом калия, следы алюминия - фторидом аммония).

ГОСТ 8.315-91 ГСИ. Стандартные образцы. Основные положения, порядок разработки, аттестации, утверждения, регистрации и применения

ГОСТ 61-75 Кислота уксусная. Технические условия

ГОСТ 3117-78 Аммоний уксуснокислый. Технические условия

Издание официальное

3118-77 Кислота соляная. Технические условия 3640-79 Цинк. Технические условия 3760-79 Аммиак водный. Технические условия 3769-78 Аммоний сернокислый. Технические условия 3773-72 Аммоний хлористый. Технические условия Кислота серная. Технические условия Калий йодистый. Технические условия Кислота азотная. Технические условия 4518-75 Аммоний фтористый. Технические условия ж 10652-73 Соль динатриевая этилендиамин - N,N,N’,N’-

тетрауксусной кислоты. Технические условия

ГОСТ 10929-76 Водорода пероксид. Технические условия ГОСТ 20478-75 Аммоний надсернокислый. Технические усло-

ГОСТ 22867-77 Аммоний азотнокислый. Технические условия ГОСТ 25363-82 Концентраты цинковые. Атомно-абсорбционные методы определения золота и серебра

ГОСТ 27067-86 Аммоний роданистый. Технические условия ГОСТ 27068-86 Натрий серноватистокислый (натрия тиосульфат) 5-водный. Технические условия

ГОСТ 27329-87 Руды и концентраты цветных металлов. Общие требования к методам химического анализа

4 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

4.1 Общие требования к методу анализа - по ГОСТ 27329.

4.2 Массовую долю цинка определяют параллельно на двух навесках. За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов параллельных определений.

4.3 Точность анализа контролируют по стандартным образцам состава цинкового концентрата (государственным (ГСО), отраслевым (ОСО), или стандартным образцом предприятия (СОП)), разработанным и утвержденным по ГОСТ 8.315 или методом добавок не реже одного раза в месяц, а также при смене реактивов, растворов, после длительного перерыва в работе.

4.4 Точность анализа по стандартным образцам контролируют проведением анализа стандартного образца одновременно с анализом проб. Анализ проб считается точным, если результат анализа стандартного образца отличается от аттестованной характеристики не более чем на

л/д2 т + 0,5

где Д ат - погрешность аттестации стандартного образца;

D - допускаемое расхождение результатов анализа.

4.5 Точность анализа методом добавок контролируют по массовой доле цинка в концентрате после добавления к пробе до проведения анализа аликвотной части стандартного раствора цинка.

Добавку (объем стандартного раствора) выбирают таким образом, чтобы она составляла 30 - 100 % содержания цинка в пробе.

Найденную добавку рассчитывают как разность между содержанием цинка в пробе с добавкой (С п+Д) и результатами анализа пробы

Анализ пробы считают точным, если найденная величина отличается от введенной ее величины не более чем на

0,71 Ч Df + Щ,

где D x и Д 2 - допускаемые расхождения двух результатов анализа

для пробы и пробы с добавкой соответственно.

5 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ Требования безопасности - по ГОСТ 25363.

6 АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

pH-метр-милливольтметр или иономер любого типа с точностью измерения не менее ± 0,05 ед. pH.

Кислота азотная по ГОСТ 4461.

Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:1.

Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная I: 1 и 2: 100. Кислота уксусная по ГОСТ 61.

Аммиак водный по ГОСТ 3760 и разбавленный 1:1.

Аммоний азотнокислый по ГОСТ 22867.

Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478.

Аммоний роданистый по ГОСТ 27067, раствор с массовой долей 2 %.

Аммоний сернокислый по ГОСТ 3769.

Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117.

Аммоний фтористый по ГОСТ 4518, раствор с массовой долей 20 %.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773, раствор с массовой долей 2 %. Водорода пероксид по ГОСТ 10929.

Калий йодистый по ГОСТ 4232. з

Натрий серноватистокислый (натрия тиосульфат) 5-водный по ГОСТ 27068, раствор с массовой долей 20 %.

Буферный раствор pH 5,7 ± 0,1: к раствору уксуснокислого аммония с массовой долей 20 % прибавляют уксусную или соляную кислоту до pH 5,6 - 5,8; pH раствора проверяют с помощью рН-метра.

Ксиленоловый оранжевый, индикатор - по НД, раствор с массовой долей 0,5 %.

Цинк не ниже марки Ц1 по ГОСТ 3640 или цинк гранулированный по НД.

Соль динатриевая этилендиамин - N, N, М",М"-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, раствор 0,08 моль/дм 3: 29,6 г соли растворяют в воде; если раствор мутный, его фильтруют, разбавляют водой до 1 дм 3 и перемешивают.

Для установки титра раствора навеску цинка массой 0,1500 г помещают в коническую колбу вместимостью 500 см 3 , приливают 15 см 3 соляной кислоты, разбавленной 1: 1, и оставляют на теплом месте 1 - 2 ч до полного растворения цинка. Раствор разбавляют водой до 200 см 3 , прибавляют 8 г сернокислого аммония, 10 см 3 раствора фтористого аммония, 5 см 3 раствора тиосульфата натрия, 1 - - 2 капли раствора ксиленолового оранжевого. Раствор нейтрализуют аммиаком, разбавленным 1: 1, до появления бледно-розовой окраски. Если случайно добавлен избыток аммиака (малиновая окраска раствора), раствор нейтрализуют добавлением по каплям серной кислоты (1: 1) до бледно-розовой окраски. Прибавляют 30 - 40 см 3 буферного раствора с pH 5,6 - 5,8 и титруют цинк раствором трилона Б до перехода окраски от малиновой в лимонно-желтую.

Титр раствора трилона Б 7 по цинку в г/см 3 вычисляют по формуле

где т - масса навески цинка, г;

V- объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см 3 .

7 ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

Навеску пробы цинкового концентрата массой 0,5000 г при содержании цинка до 40 % или 0,3000 г - при содержании цинка свыше 40 % помещают в коническую колбу вместимостью 250 см 3 , смачивают водой, приливают 15 см 3 соляной кислоты и нагревают в течение 10 мин. Прибавляют 5 см 3 азотной кислоты и продолжают

нагревать до прекращения бурного выделения оксидов азота и уменьшения объема раствора до 3 - 5 см 3 . Приливают 10 см 3 раствора серной кислоты, разбавленной 1: 1, и нагревают до выделения паров серной кислоты. Если раствор приобретает темную окраску из-за присутствия органических веществ, прибавляют небольшими порциями (по 20 - 50 мг) азотнокислый аммоний или осторожно, по каплям, азотную кислоту до их разрушения.

Раствор охлаждают, осторожно обмывают стенки колбы водой и повторяют выпаривание до паров серной кислоты.

Остаток охлаждают, приливают 60 - 70 см 3 воды, кипятят 5 - 10 мин до растворения растворимых сульфатов.

Раствор охлаждают в проточной воде в течение 1 ч, затем фильтруют через тампон из фильтробумажной массы или фильтр средней плотности, содержащий фильтробумажную массу, в коническую колбу вместимостью 250 см 3 . Тампон (фильтр с осадком) промывают серной кислотой, разбавленной 2: 100, до отрицательной реакции промывных вод на железо с раствором роданистого аммония.

К фильтрату добавляют аммиак до начала выпадения гидроксида железа, растворяющегося при взбалтывании, прибавляют 0,3 - 0,5 г надсернокислого аммония, доводят раствор до кипения, и кипятят 5 - 10 мин, слегка охлаждают и вновь прибавляют аммиак до полного осаждения гидроксидов и избыток 10 см 3 . Раствор с осадком выдерживают при 60 - 70 °С 10 - 15 мин до коагуляции осадка и фильтруют через неплотный фильтр в коническую колбу вместимостью 500 см 3 .

Колбу и осадок на фильтре промывают два-три раза горячим раствором хлористого аммония, затем осадок с неразвернутого фильтра смывают водой в колбу, в которой проводилось осаждение гидроксидов, приливают 3 - 5 см 3 серной кислоты 1:1, две-три капли пероксида водорода и осаждение аммиаком повторяют, как описано выше.

Осадок отфильтровывают на тот же фильтр и промывают два-три раза горячим раствором хлористого аммония, затем пять-шесть раз горячей водой.

В объединенные фильтраты опускают два-три кусочка фильтровальной бумаги (во избежание разбрызгивания) и кипятят до удаления запаха аммиака и уменьшения объема раствора до 200 см.

Раствор охлаждают, прибавляют 10 см 3 раствора фтористого аммония, 5 - 10 см 3 раствора тиосульфата натрия, одну-две капли индикатора ксиленолового оранжевого, 30 - 40 см 3 буферного раствора и титруют цинк трилоном Б до перехода окраски из малиново-красной в желтую.

Если проба содержит более 0,3 % кадмия, перед добавлением буферного раствора прибавляют 30 - 40 г йодистого калия.

8 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

8.1 Массовую долю цинка X, %, вычисляют по формуле

v У- т 100 (2)

где V - объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см 3 ;

Т - титр раствора трилона Б по цинку, г/см 3 ; m - масса навески концентрата, г.

8.2 Результат анализа вычисляют до третьего и округляют до второго десятичного знака.

8.3 Абсолютные значения разности результатов параллельных определений (d) и результатов двух анализов (£>) при доверительной вероятности Р = 0,95 не должны превышать допускаемых расхождений, указанных в таблице 1.

Таблица 1- Допускаемые расхождения

В процентах

8.4 Отчет о проведении анализа должен содержать:

Данные, необходимые для характеристики пробы;

Описание любых отклонений от нормы, замеченных при проведении анализа;

Указание на проведение в процессе анализа любых операций, не предусмотренных настоящим стандартом.

УДК 622-15.546.47:547.47.001.4:006.354 ОКС 73.060 А39

Ключевые слова: концентраты цинковые, методы анализа, цинк

Редактор Р.С. Федорова Технический редактор В.Н. Прусакова Корректор В. И. Баренцева Компьютерная верстка В.И. Грищенко

Изд. лиц. № 021007 от 10.08.95. Сдано в набор 25.04.96. Подписано в печать 26.06.96

Усл.печл. 0,70- Уч.-издл. 0,50. Тираж 287 экз. С 3547. Зак. 299._

ИПК Издательство стандартов, 107076, Москва Колодезный пер., 14.

Набрано в Издательстве на ПЭВМ

Филиал ИПК Издательство стандартов - тип. "Московский печатник"

Москва, Лялин пер., 6