Miedź. Metody oznaczania miedzi. Metody oznaczania miedzi w różnych substancjach Metoda oznaczania miedzi

W naturalnych minerałach miedź występuje w postaci tlenku, siarczku lub węglanu. Skorupa ziemska zawiera około 0,01% metalu, jest wydobywana przemysłowo poprzez przetwarzanie rud zawierających miedź, metal występuje w wielu roślinach, glebie, wodzie i jest ważnym pierwiastkiem śladowym niezbędnym do normalnego funkcjonowania organizmu człowieka.

Siarczan miedzi poprawia biologiczny wzrost upraw rolnych, bakterii alg, jest częścią żywienia człowieka i nie należy do substancji toksycznych, jeśli zawartość nie przekracza ustalonych norm - do 20 mg / m 3.

Ruda miedzi zawiera do 30% czystej miedzi

W celu przeprowadzenia oznaczenia miedzi, jej udział w różne substancje użyj następujących metod:

  • chemiczny;
  • ilościowy;
  • fotometryczny.

W tej chwili opracowano wiele różnych metod określania ilości miedzi w składzie innych substancji, z których każda oddzielny sposób ma zarówno zalety, jak i wady.

Metody chemiczne

Z pomocą różnych składy chemiczne można wpływać na rozszczepianie cząsteczek i atomów substancji oraz izolować jej części składowe. Metody chemiczne obejmują elektrolityczną metodę pomiaru części miedzi w stopach innych metali, przeprowadza się ją przy użyciu następujących pierwiastków:

  • acetylen;
  • kwas winowy;
  • wodny amoniak;
  • azotan amonowy;
  • sól disodowa;
  • etanol;
  • kuprizon.

Na początek waży się skład miedzi (próbkę), a następnie przesyła do przygotowanego roztworu odczynnika, w którym próbka musi się całkowicie rozpuścić. Otrzymaną ciecz ogrzewa się, usuwając tlenki azotu, oczyszczony roztwór rozcieńcza się wodą i ponownie ogrzewa do 40 ° C.

Następnie masa jest gotowa do procesu elektrolizy - elektrody, zwykle wykonane z platyny, zanurza się w roztworze, podłącza się prąd 2,2 V i przy ciągłym mieszaniu rozpoczyna się proces ekstrakcji miedzi.

W celu kontroli można przeprowadzić powtarzający się proces elektrolizy, w tym celu elektrody są zanurzane w cieczy, poniżej poziomu wybranej miedzi i podłączany jest prąd. Jeśli proces początkowy przebiegł prawidłowo, podczas procedury kontrolnej nie utworzą się osady metalu. Otrzymaną w wyniku takiego rozszczepienia katodę miedzianą przemywa się wodą bez odłączania prądu elektrycznego, a następnie traktuje alkoholem etylowym i suszy. Powstała katoda miedziana jest ważona, a wynik porównywany z pierwotną wagą. W ten sposób kalkulują środek ciężkości miedź w materii.

Różnorodne metody chemiczne do oznaczania miedzi różnią się składem roztworów, których prawidłowość określa się w zależności od spodziewanych zanieczyszczeń substancjami obcymi, ale zasada działania jest taka sama.

Metody ilościowe

Metody ilościowego oznaczania masy miedzi w całkowitej objętości metalu stosuje się głównie do stopów z niklem, brązem i cynkiem. W procesie narażenia na substancję osadza się miedź iw tej postaci można ją zmierzyć. Do wytrącania stosuje się pierwiastki nieorganiczne i organiczne. DO substancje nieorganiczne stosowane do oznaczania miedzi obejmują:


Do substancji organicznych wykorzystywanych do ilościowego oznaczania miedzi należą:

  • oksychinolina-8, wytrąca miedź w połączeniu z amoniakiem i roztworem alkalicznym, po podgrzaniu osadu powstaje tlenek miedzi. Ta metoda jest stosowana do złożonych stopów, w których obecne są aluminium, cyna, ołów, arsen, chrom, żelazo;
  • α-benzoinoksym w roztworze alkoholowym jest w stanie wytrącić metal w postaci płatków, ta metoda nie ma zastosowania, jeśli w kompozycji obecny jest nikiel;
  • jodek potasu, jest stosowany w środowisku obojętnym i kwaśnym, nie jest stosowany, jeśli stop zawiera żelazo, antymon i arsen.

Przed użyciem jakiejkolwiek metody konieczne jest wcześniejsze określenie składu stopu, można to zrobić eksperymentalnie, poprzez ogrzewanie (metal zmienia kolor), odparowanie (metal wytrąca się), przy użyciu filtrów.

Metody fotometryczne

Do oznaczania miedzi w różnych składach materiałowych stosuje się metodę fotometryczną, jej zaletami są duża dokładność pomiaru składu ilościowego, łatwość użycia, nie wymaga drogiego sprzętu. Metodę tę można stosować z różnymi substancjami aktywnymi:

Analiza fotometryczna jest przeprowadzana na specjalnych. sprzęt

  • kuprizon;
  • dietyloditiokarbaminian ołowiu.

Istotą fotometrycznego oznaczania miedzi jest ustalenie intensywności barwy materiału, który przeszedł przez stężony roztwór. Do tego rozwiązania użyj:

  • amoniak;
  • roztwór cytrynianu amonu;
  • dietyloditiokarbaminian ołowiu;
  • siarczan sodu.

Substancja, w której należy oznaczyć miedź, przepuszczana jest przez powyższe roztwory, przy czym ważne jest zachowanie proporcji, a następnie poddawana fotometrii. Aparatura fotometru jednowiązkowego składa się z lampy wolframowej, ruchomej przysłony, filtra światła, fotokomórki i mikroamperomierza.

Oznaczanie miedzi w wodzie i glebie

Główne metody oznaczania miedzi w ściekach, ściekach, rzece, wodzie morskiej, a także w glebie to:

  • bezpośrednia absorpcja atomowa;
  • absorpcja atomowa z wykorzystaniem chelatacji
  • absorpcja atomowa z obróbką w piecu grafitowym

Aby określić metal w glebie, metoda wykorzystująca piec grafitowy jest uważana za najbardziej niezawodną.

Analiza absorpcji atomowej do oznaczania miedzi w wodzie

Istota tej metody polega na tym, że próbkę gleby umieszcza się w rurze grafitowej, odwadnia przez wypalanie i opryskuje. Proces napylania katodowego polega na rozdzielaniu substancji na atomy, które następnie są filtrowane i izolowany jest z nich pożądany metal. Do oceny próbki gleby można zastosować dowolną fotometryczną metodę oznaczania miedzi.

Do określenia zawartości metalu w wodzie najdokładniejsza i wszechstronniejsza będzie metoda absorpcji atomowej z wykorzystaniem chelatacji, pozwala ona na analizę każdej wody, nawet morskiej, co nie jest możliwe metodą bezpośredniej absorpcji atomowej. Istotą tej metody jest rozpuszczenie cząstek metalu za pomocą kwasu ditiokarbaminowego, odparowanie wody z otrzymanego ekstraktu i umieszczenie w spektrofotometrze, który określa kolorem obecność miedzi i jej stężenie.

Wideo: Stopy na bazie miedzi i żelaza

Istota metody. Metoda polega na tworzeniu złożonego związku jonów miedzi z amoniakiem, który ma intensywną niebiesko-fioletową barwę. Barwa amoniaku miedziowego jest spowodowana przejściami d > d * spowodowanymi rozszczepieniem podstawowego stanu elektronowego jonów miedzi w polu ligandów. Ponieważ stabilność otrzymanych kompleksów różni się niewiele, roztwór będzie zawierał mieszaninę kilku amoniaków miedzi, których stosunek ilościowy zależy od stężenia amoniaku obecnego w roztworze. Molowy współczynnik absorpcji tetraaminy miedzi przy l=640 nm wynosi 1 10 2 . Niska wartość e l umożliwia określenie wystarczająco wysokich stężeń jonów miedzi.

Odczynniki:

Roztwór roboczy soli miedzi zawierający 1 mg miedzi w 1 ml. Aby przygotować to rozwiązanie, odważ 3,931 g. siarczan miedzi CuSO4 · 5H2O rozpuszcza się w 25 ml 2M roztworu kwasu siarkowego, objętość roztworu doprowadza się do 1 litra wodą destylowaną.

Postęp:

Przygotowanie roztworów wzorcowych. Przygotuj 6 roztworów wzorcowych zawierających 5,0; 7,5; 10; 12,5; 15; 17,5 mg miedzi w 50 ml. W tym celu 5,0 przenosi się odpowiednio do kolb miarowych na 50 ml; 7,5; 10; 12,5; 15; 17,5 ml roztworu podstawowego, do każdej kolby za pomocą cylindra miarowego dodać po 10 ml 5% roztworu amoniaku i uzupełnić wodą destylowaną do objętości 50 ml (do kreski). W 10 minut. zacznij mierzyć. Prace prowadzone są przy użyciu filtra światła nr 8. Użyj kuwet o pojemności 20 ml. W przypadku tego filtra światła roztwory wzorcowe są naprzemiennie mierzone fotometrycznie. Każdy pomiar należy powtórzyć 3 razy. Zgodnie ze średnimi wartościami we współrzędnych absorpcji budowany jest wykres kalibracji.

Uzyskiwanie wyników. Przygotować roztwór siarczanu miedzi (II) lub naturalną stężoną solankę, dodać 10 ml 5% roztworu amoniaku i uzupełnić wodą destylowaną do objętości 50 ml. Przygotowane rozwiązanie po 10 minutach. fotometria. Pomiary powtarza się 5 razy. Korzystając z zbudowanego wykresu kalibracyjnego znajdź zawartość miedzi w analizowanym roztworze.

Budowa wykresu kalibracyjnego.

Z roztworu o stężeniu 3,6 mmol/l przygotowaliśmy serię roztworów chlorku miedzi o znanych stężeniach. Aby uzyskać roztwór o stężeniu 1,8 mM, należy pobrać 50 ml roztworu wyjściowego i doprowadzić go do 100 ml i podobnie przygotować roztwory o stężeniach wskazanych w tabeli 3.2.

Zmierzono gęstość optyczną roztworów i wyniki wprowadzono do tabeli 3.2.

Tabela 3.2

Zbudował wykres zależności gęstości optycznej od stężenia miedzi.

Wykres pokazuje, że prawo Bouguera-Lamberta-Beera ma zastosowanie do miedzi. Oznacza to, że wraz ze wzrostem stężenia miedzi w roztworze rośnie gęstość optyczna roztworu, natomiast zależność jest liniowa i ma swój początek w początku układu współrzędnych.

Ryż. 3.1 Krzywa kalibracji dla zawartości miedzi


Strona 1



Strona 2



strona 3



strona 4



strona 5



strona 6



strona 7



strona 8



strona 9



strona 10



strona 11



strona 12



strona 13



strona 14



strona 15



strona 16



strona 17



strona 18



strona 19

AGENCJA FEDERALNA
DLA REGULACJI TECHNICZNEJ I METROLOGII

Przedmowa

Cele i zasady normalizacji w Federacja Rosyjska ustanowiony ustawą federalną z dnia 27 grudnia 2002 r. Nr 184-FZ „O przepisach technicznych” oraz zasadami stosowania norm krajowych Federacji Rosyjskiej - GOST R 1.0-2004 „Normalizacja w Federacji Rosyjskiej. Postanowienia podstawowe »

O normie

1 PRZYGOTOWANE przez Federalne Państwowe Jednolite Przedsiębiorstwo „Ogólnorosyjskie Centrum Badań Standaryzacji, Informacji i Certyfikacji Surowców, Materiałów i Substancji” (FSUE „VNITSSMV”) na podstawie własnego autentycznego tłumaczenia na język rosyjski standardu określonego w paragrafie 4

2 WPROWADZONE przez Urząd Regulacji Technicznych i Normalizacji Federalnej Agencji Regulacji Technicznych i Metrologii

3 ZATWIERDZONE I WPROWADZONE ROZPORZĄDZENIEM Nr 1109-st z dnia 27 grudnia 2010 Federalnej Agencji ds. Regulacji Technicznych i Metrologii

4 Norma ta jest identyczna z normą ASTM D 1688-02 Standardowe metody badań miedzi w wodzie.

Nazwa tej normy została zmieniona w stosunku do nazwy określonej normy, aby była zgodna z GOST R 1.5-2004* (podrozdział 3.5).

* W części sekt. 8 i załączniki Zh, I, K zastąpiono GOST R 1.7-2008.

Przy stosowaniu tej normy zaleca się stosowanie zamiast norm referencyjnych ASTM odpowiednich norm krajowych Federacji Rosyjskiej i norm międzypaństwowych, o których informacje podano w dodatkowym dodatku TAK

5 WPROWADZONY PO RAZ PIERWSZY

6 REWIZJA. grudzień 2011

Informacja o zmiany Do obecny standard opublikowany V rocznie opublikowany informacyjny indeks "Krajowy standardy", A tekst zmiany I poprawki - V miesięczny opublikowany Informacja oznaki "Krajowy standardy". W sprawa rewizja (zamienniki) Lub anulowanie obecny standard odpowiedni powiadomienie będzie opublikowany V miesięczny opublikowany informacyjny indeks "Krajowy standardy". Odpowiedni Informacja, powiadomienie I teksty są położone Również V informacyjny system ogólny używać - NA urzędnik strona Federalny agencje Przez techniczny rozporządzenie I metrologia V sieci Internet

1 obszar użytkowania. 3

3 Terminy i definicje. 4

4 Znaczenie oznaczania miedzi. 4

5 Czystość odczynników. 4

6 Pobieranie próbek. 5

Metoda A jest metodą bezpośredniej absorpcji atomowej. 5

7 Zakres. 5

8 Istota metody. 5

9 Czynniki zakłócające.. 5

10 Wyposażenie. 6

11 Odczynniki i materiały.. 6

12 Standaryzacja. 6

13 Testowanie. 7

14 Przetwarzanie wyników. 7

15 Precyzja i stronniczość. 7

Metoda B - metoda absorpcji atomowej z wykorzystaniem ekstrakcji z chelatacją. 8

16 Zakres. 8

17 Istota metody. 8

18 Czynniki zakłócające.. 9

19 Wyposażenie. 9

20 Odczynniki i materiały.. 9

21 Standaryzacja. 9

22 Testowanie. 10

23 Przetwarzanie wyników. jedenaście

24 Precyzja i odchylenie. jedenaście

Metoda C jest metodą absorpcji atomowej z wykorzystaniem pieca grafitowego. 12

25 Zakres. 12

26 Istota metody. 12

27 Czynniki zakłócające.. 12

28 Wyposażenie. 12

29 Odczynniki i materiały.. 13

30 Standaryzacja. 13

31 Testowanie. 13

32 Przetwarzanie wyników. 14

33 Precyzja i odchylenie. 14

34 Kontrola jakości (QC) 14

Załącznik DA (informacyjny) Informacje o zgodności norm odniesienia ASTM z krajowymi normami odniesienia Federacji Rosyjskiej (oraz normami międzypaństwowymi obowiązującymi w tym charakterze) 17

STANDARD KRAJOWY FEDERACJI ROSYJSKIEJ

WODA

Metody oznaczania miedzi

woda. Metody oznaczania miedzi

Data wprowadzenia - 2012-07-01

1 obszar użytkowania

1.1 W niniejszej Normie Międzynarodowej określono trzy metody spektrofotometrycznej absorpcji atomowej do oznaczania miedzi w wodzie:

1.2 Rozpuszczoną lub całkowitą miedź można oznaczyć tymi metodami. W celu oznaczenia rozpuszczonej miedzi przeprowadza się filtrację przez filtr membranowy 0,45 µm (nr 325) podczas pobierania próbek wody. Preferowana jest filtracja przepływowa.

1.3 Wartości podane w jednostkach SI są standardowe. Wartości w nawiasach mają charakter wyłącznie informacyjny.

1.4 Niniejsza norma nie odnosi się do wszystkich środków ostrożności związanych z jej użytkowaniem. Użytkownik tej normy jest odpowiedzialny za opracowanie odpowiednich praktyk w zakresie bezpieczeństwa i zdrowia oraz za określenie, czy ograniczenia prawne są odpowiednie przed jej użyciem. Specjalne instrukcje dotyczące bezpieczeństwa podano w uwagach 3, 5, 8 i 13.

2 Powołania normatywne

W niniejszej normie zastosowano odniesienia normatywne do następujących norm:

ASTM D 1066, Praktyka pobierania próbek pary (ASTM D 1066, Praktyka pobierania próbek pary) 1)

ASTM D 1068, Metody badania żelaza w wodzie 1)

ASTM D 1129 Terminologia dotycząca wody (ASTM D 1129, Terminologia dotycząca wody) 1)

ASTM D 1192, Specyfikacja urządzeń do pobierania próbek wody i pary w przewodach zamkniętych (ASTM D 1192, Specyfikacja urządzeń do pobierania próbek wody i pary w przewodach zamkniętych) 1)

ASTM D 1193 Specyfikacja wody do odczynników (ASTM D 1193, Specyfikacja wody do odczynników) 1)

ASTM D 1687, Metody badania chromu w wodzie 1)

ASTM D 1691, Metody badań cynku w wodzie 1)

ASTM D 1886, Metody badań niklu w wodzie 1)

ASTM D 2777, Praktyka określania precyzji i błędu systematycznego stosowanych metod komitetu D-19 ds. wody) 1)

ASTM D 3370, Praktyki pobierania próbek wody z przewodów zamkniętych 1)

ASTM D 3557, Metody badań kadmu w wodzie 1)

ASTM D 3558, Metody badania kobaltu w wodzie 1)

ASTM D 3559, Metody badania ołowiu w wodzie 1)

ASTM D 3919, Praktyka pomiaru pierwiastków śladowych w wodzie metodą atomowej spektrofotometrii absorpcyjnej w piecu grafitowym 1)

ASTM D 4841, Praktyka szacowania czasu utrzymywania próbek wody zawierających składniki organiczne i nieorganiczne) 1)

ASTM D 5810, Przewodnik dotyczący wzbogacania próbek wodnych 1)

ASTM D 5847, Praktyka pisania specyfikacji kontroli jakości dla standardowych metod testowych do analizy wody) 2)

1) Roczna Księga Norm ASTM, t. 11.01., tom 11.01.

2) Roczna Księga Norm ASTM, t. 11.02., tom 11.02.

3 Terminy i definicje

3.1 W niniejszej normie zastosowano terminy stosowane w normie ASTM D 1129.

4 Znaczenie oznaczania miedzi

4.1 Miedź występuje w minerałach naturalnych głównie w postaci siarczków, tlenków lub węglanów. Stanowi około 0,01% skorupy ziemskiej i jest przemysłowo wydobywany z rud, takich jak chalkoperyt (CuFeS 2). Miedź występuje również w biologicznych kompleksach hemocyjanin.

4.2 Miedź dostaje się do wód w wyniku naturalnego procesu rozpuszczania minerałów; ze ścieków przemysłowych podczas przetwarzania siarczanu miedzi; w kontroli wzrostu biologicznego w niektórych zbiornikach i systemach dystrybucji; przy korozji stopów miedzi rur wodociągowych. Miedź występuje w znacznych stężeniach m.in ścieki górnictwo, amunicja i większość galwanizacji oraz produkcja lub przemysł. Miedź może występować w prostej postaci jonowej lub jako jeden z wielu kompleksów grup takich jak cyjanki, chlorki, amoniak czy ligandy organiczne.

4.3 Chociaż sole te, w szczególności siarczan miedzi, wspomagają wzrost biologiczny niektórych alg i bakterii, miedź jest uważana za niezbędny składnik diety człowieka i nie jest toksyczną substancją chemiczną w stężeniach powszechnie występujących w próbkach wody.

5 Czystość odczynników

5.1 Stosowane odczynniki muszą być chemicznie czyste (chemicznie czyste). O ile nie zaznaczono inaczej, oznacza to, że wszystkie odczynniki są zgodne specyfikacje Komitet ds. Odczynników Analitycznych Amerykańskiego Towarzystwa Chemicznego (ASTM), gdzie można uzyskać specyfikacje tych odczynników. Substancje o innych klasach czystości mogą być użyte, jeśli wstępnie ustalono, że odczynnik jest wystarczająco czysty i nie może prowadzić do zmniejszenia dokładności pomiaru.

5.2 Przez wodę (o ile nie określono inaczej) rozumie się wodę laboratoryjną (czystą do analizy - stopień analityczny) klasy I wg ASTM D 1193. Dopuszcza się stosowanie innych klas wody laboratoryjnej, pod warunkiem uprzedniego określenia stopnia jej czystości ustalone, co nie może prowadzić do zmniejszenia dokładności (precyzji) pomiarów i wzrostu odchyleń pomiarów. W międzylaboratoryjnej próbie okrężnej zgodnie z podanymi metodami użyto wody klasy II.

6 Pobieranie próbek

6.1 Próbki pobiera się zgodnie z ASTM D 1066, ASTM D 1192 i ASTM D 3370.

6.2 Próbki należy poddać działaniu kwasu azotowego (HNO 3 ) o ciężarze właściwym 1,42 do wartości pH 2 lub niższej bezpośrednio po pobraniu, zazwyczaj wymagane jest około 2 ml/l kwasu azotowego. Jeżeli oznaczana jest tylko rozpuszczona miedź, próbka jest filtrowana przez filtr membranowy 0,45 µm (nr 325) przed zakwaszeniem. Czas retencji próbek można obliczyć zgodnie z ASTM D 48.

Metoda A - metoda bezpośredniej absorpcji atomowej

7 Zakres

7.1 Ta metoda określa rozpuszczoną i całkowitą odzyskiwalną miedź w większości wód, w tym w ściekach.

7.2 Metoda ta ma zastosowanie w zakresie stężeń miedzi od 0,05 do 5 mg/l. Zakres można rozszerzyć do stężeń większych niż 5 mg/l przez rozcieńczenie próbki.

7.3 Dane z wspólnych badań uzyskane na wodzie laboratoryjnej, wodzie rzecznej, woda z kranu, wody gruntowe, woda z jeziora, wstępnie oczyszczone ścieki rafineryjne i dwa ścieki surowe. Informacje o dokładności i odchyleniach w pomiarach nie dotyczą innych akwenów.

8 Istota metody

8.1 Miedź oznacza się za pomocą atomowej spektrofotometrii absorpcyjnej. Przefiltrowana próbka z rozpuszczoną miedzią jest wprowadzana (zasysana) do urządzenia bez wstępnej obróbki. Aby określić całkowitą ilość miedzi możliwej do odzyskania w próbce, próbkę wstrzykuje się po obróbce mieszaniną kwasu solnego i azotowego oraz filtracji. Tę samą procedurę przygotowania można zastosować do oznaczenia całkowitego odzyskiwalnego kadmu (metoda ASTM D 3557), chromu (metoda ASTM D 1687), kobaltu (metoda ASTM D 3558), żelaza (metoda ASTM D 1068), ołowiu (metoda ASTM D 3559 metoda), manganu (metoda ASTM D 858), niklu (metoda ASTM D 1886) i cynku (metoda ASTM D 1691).

9 Czynniki zakłócające

9.1 Sód, potas, siarczany i chlorki (po 8000 mg/l), wapń i magnez (po 5000 mg/l), azotany (2000 mg/l), żelazo (1000 mg/l), kadm, ołów, nikiel, cynk , kobalt, mangan i chrom (każdy po 10 mg/l) nie zakłócają oznaczania miedzi w wodzie.

9.2 W niektórych wodach może być konieczna korekta tła lub zastosowanie techniki ekstrakcji chelatowej (Metoda B) w celu określenia śladowych ilości miedzi.

Uwaga 1 - Podczas użytkowania należy bezwzględnie przestrzegać zaleceń producenta urządzenia specjalne techniki korekty.

10 Wyposażenie

10.1 Spektrofotometr absorpcji atomowej przeznaczony do pracy w zakresie długości fali 324,7 nm.

UWAGA 2 Instrukcje producenta powinny być zgodne ze wszystkimi parametrami przyrządu. Można zastosować długość fali inną niż 324,7 nm, jeżeli wcześniej ustalono, że jest ona równie odpowiednia.

10.1.1 Lampa z katodą wnękową na miedzi. Lampy z katodą wnękową nadają się również do wielu elementów.

10.2 Utleniacz – patrz 11.6.

10.3 Paliwo - patrz 11.7.

10.4 Zawory redukcyjne. Zasilanie paliwem i utleniaczem powinno odbywać się przy ciśnieniach nieco wyższych od ciśnienia roboczego regulowanego w urządzeniu odpowiednimi zaworami.

11 Odczynniki i materiały

11.1 Roztwór miedzi, oryginalny (1,0 ml = 1,0 mg Cu): Rozpuścić 1000 g miedzi elektrolitycznej w zlewce o pojemności 250 ml w mieszaninie 15 ml kwasu azotowego (HNO 3) (ciężar właściwy 1,42) i 15 ml wody. Powoli dodać 4 ml kwasu siarkowego (H 2 SU 4 , ciężar właściwy 1,84) (1 + 1) i podgrzewać, aż zacznie wydzielać się bezwodnik siarkowy (SO 3 ). Schłodzić, przepłukać zlewkę wodą i rozcieńczyć wodą do 1 litra. Można również zastosować handlowy roztwór podstawowy o tej samej czystości.

11.2 Roztwór miedzi, standard (1,0 ml = 0,1 mg Cu): Rozcieńczyć 100,0 ml roztworu podstawowego miedzi wodą do objętości 1 l.

11,3 Kwas solny (ciężar właściwy - 1,19). Stężony kwas solny (HCl).

UWAGA 3 — W przypadku uzyskania odczynnika o wysokiej czystości destyluje się HCl lub stosuje kwas o widmowej czystości.

Uwaga: Destylacja HCl daje mieszaninę azeotropową (stężenie HCl około 6N). Dlatego zawsze, gdy do przygotowania odczynnika lub metody wymagany jest stężony HCl, do destylacji używa się podwójnej wskazanej objętości.

11,4 Kwas azotowy (ciężar właściwy - 1,42). Stężony kwas azotowy (HNO 3).

UWAGA 4 — Jeżeli otrzymany odczynnik ma wysoką czystość, oddestylować HNO 3 lub użyć kwasu o widmowej czystości.

11,5 Kwas azotowy (1 + 499). Dodać 1 objętość HNO 3 (ciężar właściwy 1,42) do 499 objętości wody.

11.6 Utleniacz

11.6.1 Powietrze przepuszczane przez odpowiedni filtr w celu usunięcia oleju, wody i innych ciał obcych jest zwykle używane jako środek utleniający.

11.7 Paliwo

11.7.1 Acetylen. Zwykle jako paliwo stosuje się standardowy acetylen. Aceton obecny w butlach z acetylenem może zakłócać wyniki analiz. Balon jest ponownie napełniany przy 50 psig (345 kPa).

Uwaga 5 - Ostrzeżenie- Oczyszczonego acetylenu, zawierającego specjalny zastrzeżony rozpuszczalnik w większym stopniu niż aceton, nie wolno stosować z rurami z PVC, ponieważ utrata wytrzymałości rurociągów może prowadzić do niebezpiecznych sytuacji.

12 Standaryzacja

12.1 Przygotować 100 ml próby ślepej i co najmniej cztery roztwory wzorcowe w oczekiwanym zakresie stężeń próbek do analizy, rozcieńczając roztwór wzorcowy miedzi (11.2) HNO 3 (1 + 499). Przygotuj roztwory wzorcowe bezpośrednio przed badaniem.

12.2 Przy określaniu całkowitej miedzi odzyskiwalnej dodać 0,5 ml HNO 3 (ciężar właściwy - 1,42) i kontynuować badanie zgodnie z pkt. 13.2 - 13.4. Przy oznaczaniu rozpuszczonej miedzi należy kontynuować badanie zgodnie z 13.5.

12.3 Wstrzyknąć (przez aspirację) ślepą próbę i roztwory wzorcowe i zapisać odczyty przyrządu. Wprowadź HNO 3 (1 + 499) pomiędzy analizą każdego roztworu.

12.4 Sporządzić krzywą analityczną, wykreślając wartości absorbancji w zależności od stężenia miedzi w każdym roztworze wzorcowym. Alternatywnie, określ stężenie miedzi bezpośrednio z miernika.

13 Testowanie

13.1 Umieścić 100,0 ml dobrze wymieszanej, zakwaszonej próbki w zlewce lub kolbie o pojemności 125 ml.

UWAGA 6 — Jeżeli ma być oznaczana tylko rozpuszczona miedź, należy rozpocząć od 13,5.

13.2 Dodać 5 ml HCl (ciężar właściwy 1,19) do każdej próbki.

13.3 Podgrzać próbki na łaźni parowej lub płycie grzewczej pod dobrze wentylowanym wyciągiem, aż objętość zmniejszy się do 15 do 20 ml bez doprowadzania próbek do wrzenia.

UWAGA 7 — Jeżeli analizowane próbki zawierają znaczną ilość zawieszonego materiału, stopień zmniejszenia objętości zależy od uznania analityka.

13.4 Schłodzić i przefiltrować próbki do kolby miarowej o pojemności 100 ml przez odpowiedni filtr, taki jak drobnoziarnista tkanina przemyta kwasem lub filtr bezpopiołowy. Przemyć bibułę filtracyjną dwa lub trzy razy wodą i rozcieńczyć próbki do żądanej objętości.

13.5 Każdą przesączoną i zakwaszoną próbkę wprowadzić do spektrofotometru absorpcji atomowej (przez odessanie) i oznaczyć absorbancję lub stężenie przy 324,7 nm. W przerwach między analizami każdej próbki wprowadzić roztwór HNO 3 (1 + 499).

14 Przetwarzanie wyników

14.1 Obliczyć stężenie miedzi w każdej próbce w miligramach na litr, korzystając z krzywej analitycznej lub alternatywnie skorzystać z odczytu miernika (12.4).

15 Precyzja i stronniczość

15.1 Testy międzylaboratoryjne tej metody przeprowadzono w dziesięciu laboratoriach, z których pięć miało dwóch operatorów. Każdy z 15 operatorów wykonał oznaczenia na trzech poziomach w ciągu trzech dni na laboratoryjnych próbkach wody i wybranych próbkach wody w sumie 270 oznaczeń.

15.2 Wspólne dane testowe uzyskane na wodzie laboratoryjnej, wodzie rzecznej, wodzie wodociągowej, wodzie gruntowej, wodzie jeziora, wstępnie oczyszczonych ściekach rafineryjnych, dwóch ściekach surowych. W przypadku innych materiałów dane te nie mają zastosowania.

15.3 Precyzja i błąd systematyczny tej metody są zgodne z normą ASTM D 2777-77, która jest stosowana do danych uzyskanych z testów wspólnych. Zgodnie z założeniem przyjętym w 1.4 normy ASTM D 2777-98, te wartości dokładności i odchylenia odpowiadają istniejącym wymaganiom dotyczącym testów okrężnych według metod Komitetu ASTM D 19.

15.4 Precyzja

w wodzie laboratoryjnej klasy II

S O = 0,020 X + 0,035; (1)

S T = 0,052 X + 0,123; (2)

w rzece, kranie, ziemi, jeziorze lub ściekach

S O=0,016 X + 0,033; (3)

S T = 0,060 X + 0,039, (4)

Gdzie S O - precyzja wyników uzyskanych przez jednego operatora;

S T to ogólna precyzja;

X- oznaczone stężenie miedzi, mg/l.

15,5 Odchylenie

Wyniki ekstrakcji znanych ilości miedzi przedstawiono w tabeli 1.

Tabela 1 - Wyznaczanie odchyleń granicznych metodą A

Wprowadzona ilość Cu, mg/l

Określona ilość Cu, mg/l

Odchylenie graniczne, %

woda laboratoryjna

Woda (rzeka, kran, ziemia, jezioro) lub ścieki

Metoda B - metoda absorpcji atomowej z wykorzystaniem ekstrakcji z chelatowaniem

16 Zakres

16.1 Ta metoda określa rozpuszczoną i całkowitą odzyskiwalną miedź w większości wód, w tym w wodach morskich.

16.2 Metoda ta ma zastosowanie w zakresie stężeń miedzi od 50 do 500 µg/L. Zakres można rozszerzyć do stężeń większych niż 500 µg/L przez rozcieńczenie próbki.

16.3 Dane z badań międzylaboratoryjnych uzyskane na wodzie laboratoryjnej, wodzie rzecznej, wodzie wodociągowej oraz 50% sztucznej wodzie morskiej i syntetycznej wodzie morskiej z NaCl (50 000 mg/l). Uzyskane informacje o dokładności i odchyleniach w pomiarach nie mają zastosowania do innych wód.

17 Istota metody

17.1 Miedź oznacza się za pomocą atomowej spektrofotometrii absorpcyjnej. Rozpuszczony lub odzyskany pierwiastek jest chelatowany kwasem pirolidynoditiokarbaminowym, a następnie ekstrahowany chloroformem. Ekstrakt odparowuje się do sucha, traktuje gorącym kwasem azotowym w celu zniszczenia materii organicznej, rozpuszcza w kwasie chlorowodorowym i rozcieńcza wodą do określonej objętości. Część powstałego roztworu jest następnie wstrzykiwana (zasysana) do powietrzno-acetylenowego spektrofotometru płomieniowego. Procedurę obróbki próbki lub procedurę opisaną w 8.1 stosuje się do określenia całkowitej miedzi odzyskiwalnej. Tę samą procedurę ekstrakcji chelatującej stosuje się do oznaczania kadmu (metoda ASTM D 3557), kobaltu (metoda ASTM D 3558), żelaza (metoda ASTM D 1068), ołowiu (metoda ASTM D 3559), niklu (metoda ASTM D 3559). D 1886) i cynku (metoda ASTM D 1691).

18 Czynniki zakłócające

18.1 Patrz rozdział 9.

19 Wyposażenie

19.1 Używać sprzętu określonego w punkcie 10.

20 Odczynniki i materiały

20.1 Roztwór wskaźnika błękitu bromofenolowego (1 g/l): Rozpuścić 0,1 g błękitu bromofenolowego w 100 ml 50% etanolu lub izopropanolu.

20,2 Chloroform (CHCl3).

20.3 Roztwór miedzi, oryginalny (1,0 ml = 1,0 mg Cu): Rozpuścić 1000 g miedzi elektrolitycznej w zlewce o pojemności 250 ml w mieszaninie 15 ml kwasu azotowego (HNO 3) (ciężar właściwy 1,42) i 15 ml wody. Powoli dodać 4 ml kwasu siarkowego (H 2 SO 4) (ciężar właściwy - 1,84) (1 + 1) i podgrzewać, aż zacznie wydzielać się bezwodnik siarkowy (SO 3). Schłodzić, przepłukać zlewkę wodą i rozcieńczyć wodą do 1 litra. Dozwolone jest użycie komercyjnego roztworu podstawowego o tej samej czystości.

20.4 Roztwór miedzi, pośredni (1,0 ml = 10 µg Cu): rozcieńczyć wodą 10,0 ml podstawowego roztworu miedzi i 1 ml kwasu azotowego (HNO 3 ) (ciężar właściwy 1,42) do 1 l.

20,5 Roztwór miedzi, standard (1,0 ml = 1,0 µg Cu): Bezpośrednio przed użyciem rozcieńczyć wodą 10,0 ml pośredniego roztworu miedzi do 100 ml. Podczas analizy ten roztwór wzorcowy służy do przygotowania roboczych roztworów wzorcowych.

20,6 Kwas solny (ciężar właściwy - 1,19). Stężony kwas solny (HCl) (zob. uwaga 3).

20,7 Kwas solny (1 + 2). Dodać 1 objętość HCl (ciężar właściwy 1,19) do 2 objętości wody.

20,8 Kwas solny (1 + 49). Dodaj 1 objętość HCl (ciężar właściwy 1,19) do 49 objętości wody.

20,9 Kwas azotowy (ciężar właściwy 1,42). Stężony kwas azotowy (HNO 3) (zob. uwaga 4).

20.10 Roztwór kwasu pirolidynoditiokarbaminowego w chloroformie: Dodać 36 ml pirolidyny do 1 l chloroformu (CHCl3). Roztwór ochłodzono i małymi porcjami dodano 30 ml dwusiarczku węgla (CS2), mieszając ruchem okrężnym pomiędzy dodawaniem CS2. Rozcieńczyć roztwór CHCl3 do objętości 2 l. Odczynnik przechowuje się w chłodnym i ciemnym miejscu i zużywa w ciągu kilku miesięcy.

Uwaga 8 - Zanimzanim- Wszystkie składniki tego odczynnika są wysoce toksyczne. Dwusiarczek węgla jest wysoce łatwopalny. Uwaga: Przygotowanie i użycie powinno odbywać się w dobrze wentylowanym dygestoriach.

20.11 Roztwór wodorotlenku sodu (100 g/l): Rozpuścić 100 g wodorotlenku sodu (NaOH) w wodzie i rozcieńczyć wodą do 1 l.

20.12 Utleniacz, patrz 11.6.

20.13 Paliwo – patrz 11.7.

21 Standaryzacja

21.1 Przygotować ślepą próbę i wystarczającą ilość roztworów wzorcowych zawierających od 0,0 do 50,0 µg miedzi, rozcieńczając wodą porcje od 0,0 do 50,0 ml roztworu wzorcowego miedzi (20.5) do 100 ml.

21.2 Aby określić całkowitą ilość miedzi do odzyskania, należy użyć zlewek lub kolb o pojemności 125 ml, do których dodaje się 0,5 ml kwasu azotowego (HNO 3 ) (ciężar właściwy 1,42) i przeprowadza się próbę 22,2 do 22,15. Do oznaczania rozpuszczonej miedzi użyć rozdzielaczy o pojemności 250 ml i wykonać próbę od 22,5 do 22,15.

21.3 Wykreślić krzywą analityczną, wykreślając absorbancję roztworów wzorcowych w funkcji stężenia miedzi. Alternatywnie stężenie miedzi można określić bezpośrednio z miernika.

22 Testowanie

22.1 Dobrze wymieszaną, zakwaszoną próbkę zawierającą mniej niż 50,0 µg miedzi (nie więcej niż 100 ml) umieszcza się w zlewce lub kolbie o pojemności 125 ml i rozcieńcza wodą do 100 ml.

UWAGA 9 — Aby oznaczyć tylko rozpuszczoną miedź, odmierz objętość przefiltrowanej i zakwaszonej próbki zawierającej mniej niż 50,0 µg miedzi (nie więcej niż 100 ml) w rozdzielaczu o pojemności 250 ml i wykonaj oznaczanie począwszy od 22,5.

22.2 Do każdej próbki dodać 5 ml kwasu chlorowodorowego (HCl) (ciężar właściwy 1,19).

22.3 Ogrzać próbkę na łaźni parowej lub płycie grzejnej pod dobrze wentylowanym wyciągiem, aż objętość zmniejszy się do 15 ml do 20 ml bez wrzenia.

UWAGA 10 — Podczas analizowania próbek wody morskiej i próbek zawierających znaczną ilość zawiesiny, objętość odparowanej próbki jest wybierana przez analityka.

22.4 Schłodzić i przefiltrować próbki przez filtr składający się z delikatnej tkaniny przemytej kwasem lub papieru bezpopiołowego do rozdzielacza o pojemności 250 ml. Przemyć filtr dwa lub trzy razy wodą i uzupełnić wodą do 100 ml.

22.5 Dodać 2 krople roztworu wskaźnika błękitu bromofenolowego i dokładnie wymieszać.

22,6 Do otrzymanego roztworu wkraplać NaOH (1 + 49) aż do zniknięcia niebieskiego zabarwienia, następnie dodać w nadmiarze 2,5 ml HCl (1 + 49), doprowadzając pH roztworu do 2,3.

UWAGA 11 Dostosowanie pH do określonej wartości można wykonać pehametrem zamiast wskaźnika.

22.7 Dodać 10 ml roztworu odczynnika kwasu pirolidynoditiokarbaminowego w chloroformie i energicznie wstrząsać przez 2 minuty. (Ostrzeżenie- Patrz uwaga 8).

22.8 Zakryć szyjkę rozdzielacza watą, pozwolić na rozdzielenie się faz i wlać fazę CHCl3 do zlewki o pojemności 100 ml.

22.9 Powtórzyć ekstrakcję 10 ml chloroformu (CHCl3) i wylać warstwę CHCl3 do tej samej zlewki.

UWAGA 12 — Jeśli w ekstrakcie CHCl 3 nadal utrzymuje się kolor, należy ponownie ekstrahować fazę wodną, ​​aż warstwa CHCl 3 stanie się bezbarwna.

22.10 Umieścić zlewkę na podstawie elektrycznej płyty grzejnej na małym ogniu lub w łaźni parowej i pozwolić jej odparować prawie do sucha, następnie przerwać ogrzewanie i pozwolić na odparowanie resztek rozpuszczalnika bez podgrzewania.

UWAGA 13 - Środki ostrożności - Pracę należy prowadzić pod dobrze wentylowanym dygestorium.

22.11 Trzymając zlewkę pod kątem 45°, powoli wkraplać 2 ml HNO 3 (ciężar właściwy -1,42), a następnie obracać zlewką, aby skuteczniej i całkowicie wprowadzić kwas do osadu.

22.11.1 Jeśli kwas zostanie dodany ze zlewką w pozycji pionowej, może to spowodować Reakcja chemiczna towarzyszy duże wydzielanie ciepła i rozpryskiwanie.

22.12 Umieścić zlewkę na podstawie elektrycznej płyty grzejnej na małym ogniu lub w łaźni parowej i odparować prawie do sucha. Zdjąć zlewkę z grzejnika i pozwolić na odparowanie resztek rozpuszczalnika bez podgrzewania.

22.13 Do zlewki dodać 2 ml HCl (1 + 2) i podgrzewając mieszać przez 1 min.

22.14 Schłodzić roztwór, przenieść do kolby miarowej o pojemności 10 ml i dopełnić do kreski.

22.15 Wprowadzić próbkę (poprzez aspirację) do przyrządu i wykonać odczyt na skali lub oznaczyć stężenie przy długości fali 324,7 nm zgodnie z 12.4.

23 Przetwarzanie wyników

23.1 Oznaczyć masę miedzi w mikrogramach w każdej próbce zgodnie z krzywą analityczną lub alternatywnie mnożąc bezpośredni odczyt licznika w jednostkach stężenia miedzi przez 10 ml (21.3). Obliczyć stężenie miedzi, µg/l, w początkowej próbce, korzystając ze wzoru

Miedź = (1000 B)/A, (5)

Gdzie A- objętość próbki początkowej, ml;

W jest masą miedzi w próbce, μg.

24 Precyzja i stronniczość

24.1 Testy międzylaboratoryjne tej metody przeprowadzono w sześciu laboratoriach, z których dwa miały dwóch operatorów. Każdy operator analizował próbki przy trzech poziomach stężeń. Łączna liczba oznaczeń wyniosła 120.

24.2 Dane z badań międzylaboratoryjnych uzyskane na wodzie laboratoryjnej, wodzie rzecznej, wodzie wodociągowej, wodzie gruntowej, 50% sztucznej wodzie morskiej i syntetycznej wodzie morskiej z NaCl (50 000 mg/l). W przypadku innych materiałów dane te nie mają zastosowania.

24.3 Precyzja i błąd systematyczny tej metody są zgodne z normą ASTM D 2777-77, która jest stosowana w tym teście okrężnym. Zgodnie z założeniem 1.4 ASTM D 2777-98, te wartości dokładności i odchylenia odpowiadają istniejącym wymaganiom dotyczącym badań międzylaboratoryjnych według metod Komitetu ASTM D 19.

24.4 Precyzja

Pojedynczy operator i ogólna precyzja tej metody we wskazanym zakresie wyraża się następująco:

w wodzie laboratoryjnej klasy II

S O=0,119 X + 9; (6)

S T = 0,247 X + 47; (7)

w rzece, kranie, wodzie gruntowej lub morskiej

S O = 27; (8)

S T = 0,270 X + 42, (9)

Gdzie S O - precyzja uzyskana przez jednego operatora, µg/l;

S T - ogólna precyzja, µg/l;

X- oznaczone stężenie miedzi, μg/l.

24,5 Odchylenie

Wyniki ekstrakcji znanych ilości miedzi przedstawiono w tabeli 2.

Tabela 2 - Wyznaczanie odchyleń granicznych metodą B

Odchylenie graniczne, %

Istotność statystyczna, poziom ufności 95%.

woda laboratoryjna

Woda (rzeka, kran, ziemia) lub woda morska

Metoda C - metoda absorpcji atomowej z wykorzystaniem pieca grafitowego

25 Zakres

25.1 Ta metoda określa rozpuszczoną i całkowitą odzyskiwalną miedź w większości wód i ścieków.

25.2 Metoda ta ma zastosowanie w zakresie stężeń miedzi od 5 do 100 µg/L. Zakres można zwiększyć lub zmniejszyć, zmieniając objętość wstrzyknięcia lub ustawienia instrumentu. Wysokie stężenia są rozcieńczane przed analizą przez bezpośrednie wstrzyknięcie (odsysanie) do spektrofotometru absorpcji atomowej (patrz metoda A).

25.3 Niniejsza metoda badania ma zastosowanie do wody laboratoryjnej, przefiltrowanej wody wodociągowej, kondensatu z procesów zgazowania węgla wyrażonego w Btu (British Thermal Units), wody jeziornej, wody studziennej i wody z procesów przemysłowych. Użytkownik jest odpowiedzialny za upewnienie się, że ta metoda jest odpowiednia dla innych materiałów.

26 Istota metody

26.1 Miedź oznacza się metodą atomowej spektrofotometrii absorpcyjnej w piecu grafitowym. Próbkę umieszcza się w probówce grafitowej odwodnionej do sucha, spopielonej (pirolizie lub spopieleniu) i sproszkowanej (poddanej atomizacji). Dzięki zastosowaniu pieca grafitowego próbka jest rozpylana znacznie wydajniej niż w płomieniu; możliwe jest również wykrycie pierwiastków w niższych stężeniach w małej objętości próbki. Sygnał absorpcji wytwarzany przez atomizację jest rejestrowany i porównywany ze standardem. Ogólne wytyczne dotyczące stosowania pieca grafitowego podano w normie ASTM D 3919.

26.2 Rozpuszczoną miedź oznacza się na przefiltrowanej próbce bez wstępnej obróbki.

26.3 Całkowitą odzyskiwalną miedź określa się po kwasowaniu i filtracji. Ze względu na zakłócenia związane z obecnością chlorków należy unikać stosowania kwasu chlorowodorowego na jakimkolwiek etapie obróbki lub rozpuszczania. Jeżeli w próbce nie ma zawiesiny, to takie przetwarzanie i filtrację można pominąć.

27 Czynniki zakłócające

27.1 Aby określić stopień wpływu czynników zakłócających w procedurach z użyciem pieca grafitowego, analityk powinien odnieść się do ASTM D 3919.

28 Wyposażenie

28.1 Spektrofotometr absorpcji atomowej przeznaczony do pracy w obszarze długości fali 324,7 nm z korekcją tła.

UWAGA 14 — Można zastosować długość fali inną niż 324,7 nm, jeżeli wykazano, że jest odpowiednia. Większą liniowość można uzyskać przy wysokich stężeniach, stosując długości fal o mniejszej czułości.

UWAGA 15 — Podczas wybierania parametrów przyrządu należy postępować zgodnie z instrukcjami producenta.

28.2 Lampa z katodą wnękową na miedzi. Preferowana jest lampa z jednym elementem, ale można również zastosować lampy z większą liczbą elementów.

28.3 Piec grafitowy zdolny do osiągnięcia temperatur niezbędnych do atomizacji interesujących pierwiastków.

28.4 Rury grafitowe zgodne z projektem pieca. Zalecane są rury grafitowe powlekane pirolitycznie.

Pipety 28,5 mikrolitrowe z odłączanymi końcówkami. Rozmiary mogą wynosić od 1 do 100 µl.

28.6 Urządzenia do akwizycji i konwersji danych, urządzenia sterowane komputerowo lub mikroprocesorowo lub rejestratory paskowe. Wymienionych urządzeń należy używać do zbierania, przechowywania, konwersji i rozpoznawania problematycznych sytuacji (na przykład dryf, niepełna atomizacja, zmiana czułości itp.).

29 Odczynniki i materiały

29.1 Roztwór miedzi, zapas (1,0 ml = 1,0 mg Cu) patrz 20.3.

29.2 Roztwór miedzi, pośredni (1,0 ml = 10 µg Cu) patrz 20.4.

29.3 Roztwór miedzi, wzorcowy (1,0 ml = 0,10 µg Cu): Rozcieńczyć 10,0 ml pośredniego roztworu miedzi (29.2) i 1 ml kwasu azotowego (HNO 3 ) (ciężar właściwy 1,42) wodą do objętości 1 l. Ten roztwór wzorcowy jest używany podczas analizy do przygotowania roboczych roztworów wzorcowych.

29,4 Kwas azotowy (ciężar właściwy 1,42). Stężony kwas azotowy (HNO 3) (zob. uwaga 4).

29,5 Argon, standard, do spawania, dostępny w handlu. Można również stosować azot, jeśli jest to zalecane przez producenta.

30 Standaryzacja

30.1 Wstępnie włącz instrument zgodnie ze specyfikacjami producenta. Postępuj zgodnie z ogólnymi instrukcjami określonymi w normie ASTM D 3919.

31 Testowanie

31.1 Wyczyść wszystkie naczynia szklane, które będą używane do przygotowania roztworów wzorcowych lub na etapie przetwarzania, lub obu etapów, najpierw spłukując HNO 3 (1 + 1), a następnie wodą. Alternatywnie, w takim przypadku przydatne jest moczenie szkła przez noc w HNO 3 (1 + 1). niskie poziomy ustalone ilości.

31.2 Odmierzyć 100,0 ml każdego roztworu wzorcowego i dobrze wymieszać w zlewce lub kolbie o pojemności 125 ml.

31.3 Aby określić całkowitą ilość odzyskiwalnej miedzi, dodaj HNO 3 (ciężar właściwy 1,42) do każdego roztworu wzorcowego i kontynuuj badanie, jak opisano w 31.4 do 31.6. Jeżeli ma być wykryta tylko rozpuszczona miedź, przed zakwaszeniem należy przefiltrować próbkę przez filtr membranowy 0,45 µm, następnie dodać HNO 3 (ciężar właściwy - 1,42) do każdego roztworu wzorcowego, a następnie wstrzyknąć próbkę w ilości 5 ml /min, a następnie kontynuować test zgodnie z 31.6.

31.4 Ogrzać próbki do 95 °C na łaźni parowej lub płycie grzejnej pod dobrze wentylowanym wyciągiem, aż objętość zmniejszy się do 15 ml do 20 ml bez wrzenia (zob. uwaga 7).

31.5 Schłodzić i przefiltrować próbkę przez filtr, taki jak drobnoziarnista tkanina przemyta kwasem lub filtr bezpopiołowy, do kolby miarowej o pojemności 100 ml. Przepłukać filtr dwa lub trzy razy wodą i rozcieńczyć próbkę do określonej objętości (patrz Uwaga 16). Stężenie kwasu w tym oznaczeniu powinno wynosić 0,5% HNO 3 .

UWAGA 16 — Jeśli nie ma zawiesiny, filtrację można pominąć, ale próbkę należy dodatkowo rozcieńczyć wodą do objętości 100 ml.

31.6 Wprowadzić odmierzoną ilość próbki do zespołu pieca zgodnie ze wskazówkami podanymi w szczegółowych instrukcjach producenta. Porównaj z ASTM D 3919.

32 Wyniki przetwarzania

32.1 Oznaczyć stężenie miedzi w każdej próbce zgodnie z ASTM D 3919.

33 Precyzja i stronniczość

33.1 Precyzja i błąd systematyczny tej metody testowej zostały przetestowane na wodzie laboratoryjnej w 16 laboratoriach. Trzynaście laboratoriów przetestowało również metodę na wodzie do mycia kotłów, wodzie z jeziora, wodzie wodociągowej, wodzie filtrowanej, kondensacie, wodzie studziennej lub przemysłowej wodzie procesowej. W każdym laboratorium przedstawiono wyniki uzyskane przez dwóch operatorów. Chociaż wykonano wiele wstrzyknięć, w protokole końcowym zgłoszono tylko jedną wartość. W związku z tym nie można było określić precyzji wyników pojedynczego operatora. Dwa zestawy danych laboratoryjnych zostały wykluczone z serii wody laboratoryjnej i serii wody planowej, ponieważ były związane z określeniem poziomu laboratoryjnego lub były rażącymi wartościami odstającymi. Dane dotyczące odchylenia granicznego i precyzji ogólnej podano w tabeli 3.

Tabela 3 - Wyznaczanie granic tolerancji i precyzji ogólnej według metody C

Wprowadzona ilość Cu, µg/l

Określona ilość Cu, µg/l

Ogólna precyzja S T

Odchylenie ±

Odchylenie 6%

Istotność statystyczna, poziom ufności 95%.

woda laboratoryjna

Woda do wyboru

33.2 Podane dane nie mają zastosowania do wody z innych źródeł, dlatego analityk jest odpowiedzialny za zapewnienie ważności tej metody w każdym oznaczeniu (matrycy).

33.3 Precyzja i błąd systematyczny tej metody są zgodne z normą ASTM D 2777-98, którą można zastosować do badań międzylaboratoryjnych. Zgodnie z założeniem 1.4 ASTM D 2777-98, te wartości dokładności i odchylenia odpowiadają istniejącym wymaganiom dotyczącym badań międzylaboratoryjnych według metod Komitetu ASTM D 19.

34 Kontrola jakości (QC)

34.1 W celu weryfikacji wiarygodności i dokładności wyników analitycznych uzyskanych tą metodą przy wybranym poziomie ufności, podczas analizy należy przeprowadzić następujące procedury kontroli jakości (QC).

34.2 Kalibracja i weryfikacja kalibracji

34.2.1 Przed analizą próbek użytych do kalibracji przyrządu należy przeanalizować co najmniej trzy wzorce robocze ze stężeniami miedzi mieszczącymi się w oczekiwanych granicach.

34.2.2 Sprawdzić kalibrację przyrządu po standaryzacji, analizując roztwór wzorcowy o stężeniu jednego z roztworów wzorcowych użytych do kalibracji. Absorbancja musi mieścić się w granicach 4% absorbancji podczas kalibracji. Z drugiej strony stężenie roztworu wzorcowego, które ma wartości średnie z określonego zakresu, musi mieścić się w granicach ± ​​10% znanego stężenia.

34.2.3 Jeśli kalibracja nie może zostać potwierdzona (zweryfikowana), wykonaj ponowną kalibrację przyrządu.

34.3 Wstępny dowód zdolności laboratorium

34.3.1 Jeżeli laboratorium nie przeprowadzało wcześniej badania lub nastąpiła znacząca zmiana w systemie pomiarowym, np. nowy analityk, nowy przyrząd itp., przeprowadza się badanie precyzji i odchyleń w celu wykazania możliwości laboratorium.

34.3.2 Powtórzyć analizę siedmiu próbek roztworu wzorcowego, przygotowanych z Niezależnego Standardu (Materiału Odniesienia), ze średnimi wartościami stężenia miedzi w określonym zakresie. Matryca i skład chemiczny muszą być zgodne z roztworem stosowanym w badaniu międzylaboratoryjnym. Każda seria kontrprób przechodzi wszystkie etapy analitycznej metody badawczej, w tym wszelkie etapy zatrzymywania próbki i wstępnej obróbki. Powtarzane analizy mogą być przeplatane z analizami próbek.

34.3.3 Obliczyć średnią i odchylenie standardowe siedmiu uzyskanych wyników i porównać je z tolerancjami podanymi w tabeli 1. Badanie to należy kontynuować do uzyskania wyniku mieszczącego się w granicach podanych w tabeli 1. Jeżeli stężenie miedzi różni się od zalecany używany, w celu uzyskania informacji o zastosowaniu F I T kryteria oceny dopuszczalności odchylenia standardowego i wartości średnich należy odnieść do normy ASTM D 5847.

34.4 Laboratoryjna próbka kontrolna (LCS)

34.4.1 W celu walidacji metody należy przeanalizować LCS zawierające średnie stężenie miedzi z każdej partii lub 10 próbek. Jeśli partia została przeanalizowana duża liczba próbek, wykonaj analizę LCS po każdych 10 próbkach. LCS muszą przejść wszystkie kontrole analityczne, w tym przechowywanie próbek i wstępną obróbkę. Wynik uzyskany dla LCS powinien mieścić się w granicach ±15% certyfikowanej wartości stężenia.

34.4.2 Jeżeli wynik nie mieści się w tych granicach, analiza próbek musi zostać wstrzymana do czasu rozwiązania problemu. Próbki z całej partii muszą zostać ponownie przeanalizowane lub wyniki należy zakwalifikować ze wskazaniem, że nie mieszczą się one w kryteriach jakościowych tej metody badawczej.

34.5 Próba ślepa

34.5.1 Wykonaj ślepą próbę na wodzie laboratoryjnej z każdą partią testów. Stężenie miedzi określone w ślepej próbce musi być mniejsze niż 0,5 minimalnego stężenia w kalibracyjnym roztworze wzorcowym. W przypadku wykrycia stężenia miedzi powyżej tego limitu analizy próbek są zatrzymywane do czasu usunięcia zanieczyszczenia systemu. Próba ślepa wskazuje na brak lub nadmiar zanieczyszczenia lub konieczność uwzględnienia wyników wskazujących, że nie spełniają one granic kryteriów jakościowych tej metody oznaczania.

34.6 Dodatek do matrycy (MS)

34.6.1 Aby kontrolować interferencje z określonego testu matrycowego, należy zastosować MS na co najmniej jednej próbce z każdej partii, mieszając próbki z próbką o znanym stężeniu miedzi i badając zgodnie z procedurą metody badawczej.

34.6.2 Stężenie dodatku plus stężenie miedzi w tle nie powinno przekraczać maksymalnego stężenia kalibracyjnego roztworu wzorcowego. Dodatek powinien zapewniać stężenie w próbce, które jest 2 do 3 razy większe niż stężenie analitu w roztworze bez dodatku lub 10 do 50 razy więcej niż granica wykrywalności tej metody oznaczania.

34.6.3 Oblicz procent odzysku dodatku R według następującego wzoru

Gdzie A- stężenie analitu w próbce zawierającej dodatek, µg/l;

V s to objętość próbki z dodatkiem, ml;

V- objętość użytej próbki, ml;

W to stężenie analitu w próbce bez dodatku, μg/l;

Z to stężenie analitu w roztworze dodatku, μg/l.

34.6.4 Procent odzysku dodatku do próbki powinien mieścić się w określonych granicach w oparciu o wartości stężenia analitu podane w ASTM D 5810, Tabela 1. Jeżeli procent odzysku jest poza tymi granicami, w wybranym dodatku do próbki może występować interferencja matrycy mieszać. W takiej sytuacji należy podjąć jedno z następujących działań: usunąć ingerencję w matrycę, wszystkie próbki w partii poddać analizie tą metodą niezależnie od tego, czy podlegają ingerencji w matrycę, czy wyniki są zakwalifikowane wskazując, że nie spełniają kryteriów jakości tej metody oznaczania.

UWAGA 17 — Dopuszczalne wartości odzysku dodatku zależą od stężenia danego składnika. Patrz także ASTM D 5810.

34.7 Powielanie

34.7.1 Aby kontrolować dokładność wyników analizy próbki, przeanalizuj próbkę z duplikatem każdej partii. Jeśli stężenie analitu jest mniejsze niż pięć granic wykrywalności dla tego analitu, należy użyć duplikatu Matrix Supplement Solution (MSD).

34.7.2 Oblicz odchylenie standardowe zduplikowanych wartości i porównaj je z wynikami międzylaboratoryjnych testów porównawczych za pomocą testu F. Informacje dotyczące stosowania kryterium F podano w normie ASTM D 5847, pkt 6.4.4.

34.7.3 Jeżeli wyniki przekraczają granice dokładności, partię próbek należy ponownie przeanalizować lub wyniki należy zakwalifikować ze wskazaniem, że nie spełniają one granic kryteriów jakościowych tej metody badawczej.

34.8 Niezależny materiał referencyjny (IRM)

34.8.1 Aby zweryfikować wartość ilościową uzyskaną tą metodą, należy przeprowadzić analizę IRM w laboratorium jako regularnie używaną próbkę, w miarę możliwości co najmniej raz na kwartał. Stężenie analitu we wzorcu powinno mieścić się w środku zakresu stężeń dla wybranej metody. Odtworzona wartość uzyskana w laboratorium (charakterystyka IRM) musi mieścić się w granicach błędu określonego dla tego laboratorium.

Dodatek TAK
(odniesienie)

Informacje o zgodności z normami referencyjnymi ASTM
odniesienia do norm krajowych Federacji Rosyjskiej
(i działając jako takie standardy międzystanowe)

Tabela TAK.1

Oznaczenie normy odniesienia

Stopień zgodności

Oznaczenie i nazwa odpowiedniej normy krajowej

ASTM D858

ASTM D 1066

ASTM D 1068

ASTM D 1129

ASTM D 1192

ASTM D 1193

ASTM D 1687

ASTM D 1691

ASTM D 1886

ASTM D 2777

ASTM D3370

ASTM D3557

ASTM D3558

ASTM D3559

ASTM D3919

ASTM D4841

ASTM D5810

ASTM D5847

* Nie ma odpowiedniej normy krajowej. Przed jej zatwierdzeniem zaleca się korzystanie z rosyjskiego tłumaczenia tej normy. Tłumaczenie tego standardu znajduje się w Federalnym Funduszu Informacyjnym Przepisów i Norm Technicznych.

Słowa kluczowe: absorpcja atomowa, chelatacja, miedź, płomień, piec grafitowy, woda

GOST 13938.1-78

STANDARD MIĘDZYNARODOWY

MIEDŹ

METODY OZNACZANIA MIEDZI

WYDAWNICTWO STANDARDÓW IPK
Moskwa

MIĘDZYSTANOWY STANDARD

Data wprowadzenia 01.01.79

W niniejszej Normie Międzynarodowej określono grawimetryczne metody elektrolityczne i obliczeniowe do oznaczania miedzi.

Metoda polega na elektrolitycznej ekstrakcji miedzi z roztworu kwasu siarkowego i azotowego w obecności soli amonowych na platynowych elektrodach siatkowych przy gęstości prądu 2–3 A/dm2 i napięciu 2,2–2,5 V.

Miedź pozostającą w elektrolicie oznacza się metodą absorpcji atomowej lub metodą fotometryczną w postaci barwnego związku kompleksowego z kuprizonem lub dietyloditiokarbaminianem ołowiu, w przypadku rozbieżności w ocenie udziału masowego miedzi.

Przy ułamku masowym miedzi od 99,0 do 99,9% miedź łącznie ze srebrem oznacza się elektrolitycznie.

Udział masowy miedzi powyżej 99,9% określa się na podstawie różnicy, odejmując sumę niektórych zanieczyszczeń od 100%.

(Zmieniony wydanie, reż. nr 1, 2, 4).

1. WYMAGANIA OGÓLNE

1.1.2. Udział masowy miedzi określa się równolegle w trzech próbkach, zanieczyszczeń - w dwóch. Równolegle z analizą wykonywane są dwie serie kontrolne w celu skorygowania wyniku analizy pod kątem zanieczyszczenia odczynników poprzez odjęcie wartości testu kontrolnego od wyniku oznaczania składnika w analizie próbki.

1.1.3. Za wynik analizy w elektrograwimetrycznej metodzie oznaczania miedzi przyjmuje się średnią arytmetyczną z trzech równoległych oznaczeń, w metodzie obliczeniowej do oznaczania miedzi, aw przypadku oznaczania zanieczyszczeń w miedzi średnią arytmetyczną z dwóch równoległych oznaczeń.

Wartości liczbowe wyników analizy muszą zawierać ostatnią znaczącą cyfrę w tej samej cyfrze, w której znajduje się ostatnia znacząca cyfra wartości liczbowej dopuszczalnej rozbieżności między wynikami oznaczeń.

1.1.4. Kontrola poprawności wyników analizy odbywa się według wzorcowych próbek składu miedzi lub metodą dodatków.

1.2. Wymagania bezpieczeństwa dotyczące oznaczania miedzi i zanieczyszczeń w miedzi

1.2.1. Wszystkie operacje analizy chemicznej związane z uwalnianiem toksycznych oparów lub gazów powinny być wykonywane w boksach wyposażonych w miejscowe urządzenie odsysające.

Instalacja do elektrolizy z mieszadłem.

Spektrofotometr lub kolorymetr fotoelektryczny ze wszystkimi akcesoriami. Spektrofotometr absorpcji atomowej, zawierający lampę z wydrążoną katodą miedzianą, palniki na płomień acetylenowo-powietrzny oraz układ natryskowy.

Kompresor powietrza.

Suszarka z termostatem.

Cytrynian amonu, roztwór; przygotowane w następujący sposób: 150 g kwas cytrynowy rozpuszczone w 400 cm3 wody, dodaje się 200 cm3 roztworu amoniaku, schładza, uzupełnia wodą do 1 dm3 i miesza.

Sól disodowa 2-wodnego kwasu etylenodiamino-N,N,N¢,N¢-tetraoctowego (trilon B) wg GOST 10651, roztwór 01M: 37,2 g trilonu B rozpuszcza się w 800 cm3 wody i rozcieńcza wodą do uzyskania 1 dm3.

Kuprizon, bis-(cykloheksanono)oksalilodihydrazon, roztwór 2,5 g/dm3: 2,5 g kuprizonu rozpuszcza się mieszając w 900 cm3 wody o temperaturze 70-80°C. Po schłodzeniu roztwór przesącza się do naczynia z ciemnego szkła, uzupełnia wodą do objętości 1 dm3, miesza i przechowuje w tym naczyniu.

Roztwór nadaje się do użycia w ciągu 10 dni.

Siarczan sodu bezwodny zgodnie z GOST 4166.

Fenoloftaleina (wskaźnik) wg NTD, roztwór alkoholowy 1 g/dm3.

Czterochlorek węgla zgodnie z GOST 20288.

Rektyfikowany alkohol etylowy zgodnie z GOST 18300.

Rozwiązania miedziane są standardem.

rozwiązanie A; przygotowany w następujący sposób: 0,500 g miedzi rozpuszcza się w 20 cm3 mieszaniny do rozpuszczania i tlenki azotu usuwa się przez ogrzewanie. Po schłodzeniu roztwór rozcieńczyć wodą do objętości 100 cm3, wlać do kolby miarowej o pojemności 1 dm3, uzupełnić wodą do kreski i wymieszać.

1 cm3 roztworu zawiera 0,5 mg miedzi.

rozwiązanie B; przygotować w następujący sposób: 20 cm3 roztworu A umieścić w kolbie miarowej o pojemności 1 dm3, dodać 5 cm3 kwasu siarkowego rozcieńczonego w stosunku 1:1, uzupełnić wodą do objętości 1 dm3 i wymieszać.

1 cm3 roztworu zawiera 0,01 mg miedzi.

Wskaźnik papieru uniwersalny.

Dietyloditiokarbaminian ołowiu (II), roztwór 0,2 g/dm3 w chloroformie: 0,2 g soli umieszcza się w kolbie miarowej o pojemności 1000 cm3, dodaje się 100–200 cm3 chloroformu i miesza do rozpuszczenia próbki. Rozcieńczyć do kreski chloroformem i ponownie wymieszać. Roztwór przechowuje się w butelce z ciemnego szkła w ciemnym miejscu.

(Wydanie zmienione, Rev. No. 2, 3, 4).

3. PRZEPROWADZENIE ANALIZY

3.1. Metoda elektrolityczna wagowa do oznaczania miedzi (o ułamku masowym od 99,0 do 99,9%)

3.1.1. Porcję miedzi o masie 1,0 - 2,0 g umieszcza się na szalce wagi, na której znajduje się odważona katoda platynowa przeznaczona do elektrolizy i określa się całkowitą masę katody i miedzi. Dopuszcza się oddzielne ważenie próbki miedzi i katody przeznaczonej do elektrolizy. Porcję miedzi przenosi się do zlewki o pojemności 250 cm3, dodaje się 40 cm3 mieszaniny w celu rozpuszczenia i zlewkę przykrywa szkiełkiem zegarkowym. Po rozpuszczeniu próbki miedzi roztwór ostrożnie ogrzewa się w celu usunięcia tlenków azotu, rozcieńcza wodą do objętości 180 cm3, ogrzewa do 40°C i zanurza w roztworze platynowe elektrody. Następnie przez 2,5 godziny prowadzi się elektrolizę przy gęstości prądu 2–3 A/dm2 i napięciu 2,2–2,5 V, mieszając roztwór mieszadłem.

Aby sprawdzić kompletność ekstrakcji miedzi, elektrody zanurza się 5 mm poniżej pozycji początkowej i kontynuuje się elektrolizę. W przypadku braku osadów miedzi na świeżo zanurzonej części katody elektrolizę uważa się za zakończoną.

Następnie, bez wyłączania prądu, przemywa się je wodą, a następnie, wyłączając prąd, przemywa się alkoholem etylowym (w ilości 10 cm3 alkoholu na jedno oznaczenie).

Katodę z wytrąconą miedzią suszy się w temperaturze 100–105°C przez 5 min, schładza w eksykatorze i waży, używając do tego celu odważników, którymi ważono katodę i próbkę miedzi.

Elektrolit i popłuczyny wlewa się do kolby miarowej o pojemności 200 - 250 cm3, uzupełnia wodą do kreski i miesza. Elektrolit jest zatrzymywany do oznaczania niklu.

Miedź pozostałą w elektrolicie po elektrolizie oznacza się jako barwny związek z kuprizonem lub dietyloditiokarbaminianem ołowiu metodą fotometryczną opisaną w paragrafach. , .

(Wydanie poprawione, Rev. No. 4).

Wartość pH roztworu powinna wynosić 8,5 - 9,0. pH roztworu sprawdza się papierkiem wskaźnikowym.

Gęstość optyczną roztworu mierzy się po 5 - 30 minutach przy długości fali 600 nm w kuwecie o grubości warstwy 30 mm. Roztworem odniesienia do pomiarów gęstości optycznej jest woda. Równocześnie przeprowadza się dwa eksperymenty kontrolne ze wszystkimi użytymi odczynnikami. Średnią wartość gęstości optycznej eksperymentu kontrolnego odejmuje się od wartości gęstości optycznej analizowanego roztworu.

Wybierz 0; 2.0; 4,0; 6,0; 8,0 i 10,0 cm3 roztworu B w kolbach miarowych o pojemności 100 cm3, co odpowiada 0; 20; 40; 60; 80 i 100 mikrogramów miedzi. Dodaj 4 cm3 mieszaniny kwasów, 50 cm3 wody, 10 cm3 roztworu cytrynianu amonu, 2 krople roztworu fenoloftaleiny, roztwór amoniaku rozcieńczony 1:4 do uzyskania słabo różowego koloru i 1 cm3 nadmiaru, 10 cm3 roztworu kuprizonu , uzupełnij wodą do kreski i wymieszaj. Wartość pH roztworu powinna wynosić 8,5 - 9,0.

Pomiar gęstości optycznej przeprowadza się jak wskazano w ust.

Na podstawie znalezionych wartości gęstości optycznej i odpowiadającej im zawartości miedzi tworzony jest wykres kalibracji.

Roztwór chłodzi się, dodaje 10 - 20 cm3 wody, umieszcza w rozdzielaczu o pojemności 100 cm3 i rozcieńcza wodą do objętości 50 cm3. Dodać 10 cm3 roztworu dietyloditiokarbaminianu ołowiu i ekstrahować przez 2 minuty. Po rozdzieleniu warstw ekstrakt przelewa się do kolby miarowej o pojemności 25 cm3 (w której najpierw umieszcza się 1 g bezwodnego siarczanu sodu).

Ekstrakcję powtarza się z 10 cm3 ekstrahenta. Warstwę organiczną wlano do tej samej kolby miarowej, rozcieńczono do kreski chloroformem i wymieszano.

Gęstość optyczną roztworu mierzy się przy długości fali 413 nm w kuwecie z optymalna grubość warstwa. Roztworem odniesienia do pomiaru gęstości optycznej jest tetrachlorek węgla.

Równocześnie przeprowadzić dwa eksperymenty kontrolne. W tym celu 4 cm3 mieszaniny do rozpuszczenia umieszcza się w rozdzielaczu, uzupełnia wodą do 50 cm3, a następnie postępuje jak wskazano powyżej. Średnią wartość gęstości optycznej eksperymentu kontrolnego odejmuje się od wartości gęstości optycznej analizowanego roztworu.

Masę miedzi ustawia się zgodnie z wykresem kalibracyjnym, zbudowanym jak wskazano w pkt.

Umieść 0 w sześciu rozdzielaczach o pojemności 100 cm3; 0,5; 1,0; 2.0; 3,0 i 5,0 cm3 roztworu wzorcowego B. Dodaje się wodę do objętości 50 cm3, a następnie przeprowadza analizę zgodnie z pkt.

Ekstrakcję i pomiar gęstości optycznej roztworu przeprowadza się jak wskazano w pkt.

Na podstawie znalezionych wartości gęstości optycznej i odpowiadającej im zawartości miedzi budowany jest wykres kalibracyjny.

3.3 - 3.3.2. (Wydanie poprawione, Rev. No. 4).

3.4. Absorpcyjna metoda atomowa do oznaczania miedzi w elektrolicie

3.4.1. Część roztworu elektrolitu umieszcza się w szklance o pojemności 100 cm3, po uprzednim wypłukaniu jej tym roztworem. Roztwór rozpyla się w płomień i mierzy się absorbancję płomienia przy długości fali 324,7 nm.

Masę miedzi w roztworze ustawia się zgodnie z wykresem kalibracyjnym, zbudowanym jak wskazano w pkt.

W kolbach miarowych o pojemności 100 cm3 weź 0; 5,0; 10,0; 15,0 i 20,0 cm3 roztworu B, dodać wodę do kreski i wymieszać. Roztwory zawierają 0; 0,5; 1,0; 1,5 i 2,0 µg/cm3 miedzi. Roztwory rozpyla się w płomień i mierzy się absorbancję płomienia przy długości fali 324,7 nm.

Na podstawie znalezionych wartości gęstości optycznej i odpowiadającej im zawartości miedzi budowany jest wykres kalibracyjny.

4. PRZETWARZANIE WYNIKÓW

4.1. Ułamek masowy miedzi ( X) w procentach przy zastosowaniu metod elektrolitycznych i fotometrycznych do oznaczania miedzi oblicza się według wzoru

Ułamek masowy miedzi ( X) w procentach przy zastosowaniu metod absorpcji elektrolitycznej i atomowej do oznaczania miedzi oblicza się według wzoru

,

Gdzie T- masa próbki miedzi, g;

T 1 - masa katody, g;

M 2 - masa katody z osadzoną miedzią, g;

M 3 - masa miedzi znaleziona na krzywej kalibracyjnej, µg;

T 4 - masa miedzi znaleziona z krzywej kalibracyjnej, µg/cm3;

V- objętość analizowanego elektrolitu, cm3;

V 1 - objętość podwielokrotnej części elektrolitu, cm3.

4.2. Rozbieżność pomiędzy największym i najmniejszym wynikiem trzech równoległych oznaczeń nie powinna przekraczać 0,06%; między wynikami dwóch analiz - 0,14%.

(Wydanie zmienione, ks. 4).

4.3. Oznaczanie miedzi (gdy jej udział masowy przekracza 99,9%)

4.3.1. Ułamek masowy miedzi ( X) w procentach oblicza się z różnicy między 100 a sumą wszystkich oznaczonych zanieczyszczeń według poniższego wzoru

gdzie jest średni udział masowy zanieczyszczeń zidentyfikowanych w miedzi, %.

(Wydanie poprawione, Rev. No. 2).

4.3.2. Rozbieżności między wynikami dwóch równoległych oznaczeń zanieczyszczeń w miedzi nie powinny przekraczać dopuszczalnych rozbieżności podanych w odpowiednich normach przy oznaczaniu konkretnego zanieczyszczenia.

(Wprowadzone dodatkowo, Rev. No. 4).

APLIKACJA. (Skreślony, Rev. No. 4).

DANE INFORMACYJNE

1. OPRACOWANE I WPROWADZONE przez Ministerstwo Metalurgii Nieżelaznej ZSRR DEWELOPERzy

GP Giganci; JEŚĆ. Fiedniew; AA Blyakhman; ED Szuwałow; JAKIŚ. Savelyeva

2. ZATWIERDZONE I WPROWADZONE Dekretem Państwowego Komitetu ds. Norm Rady Ministrów ZSRR z dnia 24.01.78 nr 155

3. WYMIEŃ GOST 13938.1-68

4. Norma jest zgodna z międzynarodową normą ISO 1553-76

5. PRZEPISY ODNIESIENIA I DOKUMENTY TECHNICZNE

Numer sekcji, ust

Numer sekcji, ust

GOST 13938.1-78

STANDARD MIĘDZYNARODOWY

MIEDŹ

METODY OZNACZANIA MIEDZI

WYDAWNICTWO STANDARDÓW IPK
Moskwa

MIĘDZYSTANOWY STANDARD

Data wprowadzenia 01.01.79

W niniejszej Normie Międzynarodowej określono grawimetryczne metody elektrolityczne i obliczeniowe do oznaczania miedzi.

Metoda polega na elektrolitycznym oddzielaniu miedzi z roztworu kwasu siarkowego i azotowego w obecności soli amonowych na platynowych elektrodach siatkowych przy gęstości prądu 2–3 A/dm 2 i napięciu 2,2–2,5 V.

Miedź pozostającą w elektrolicie oznacza się metodą absorpcji atomowej lub metodą fotometryczną w postaci barwnego związku kompleksowego z kuprizonem lub dietyloditiokarbaminianem ołowiu, w przypadku rozbieżności w ocenie udziału masowego miedzi.

Przy ułamku masowym miedzi od 99,0 do 99,9% miedź łącznie ze srebrem oznacza się elektrolitycznie.

Udział masowy miedzi powyżej 99,9% określa się na podstawie różnicy, odejmując sumę niektórych zanieczyszczeń od 100%.

(Zmieniony wydanie, reż. nr 1, 2, 4).

1. WYMAGANIA OGÓLNE

(Wydanie poprawione, Rev. No. 4).

Wartość pH roztworu powinna wynosić 8,5 - 9,0. pH roztworu sprawdza się papierkiem wskaźnikowym.

Gęstość optyczną roztworu mierzy się po 5 - 30 minutach przy długości fali 600 nm w kuwecie o grubości warstwy 30 mm. Roztworem odniesienia do pomiarów gęstości optycznej jest woda. Równocześnie przeprowadza się dwa eksperymenty kontrolne ze wszystkimi użytymi odczynnikami. Średnią wartość gęstości optycznej eksperymentu kontrolnego odejmuje się od wartości gęstości optycznej analizowanego roztworu.

Wybierz 0; 2.0; 4,0; 6,0; 8,0 i 10,0 cm 3 roztworu B w kolbach miarowych o pojemności 100 cm 3, co odpowiada 0; 20; 40; 60; 80 i 100 mikrogramów miedzi. Dodaj 4 cm 3 mieszaniny kwasów, 50 cm 3 wody, 10 cm 3 roztworu cytrynianu amonu, 2 krople roztworu fenoloftaleiny, roztwór amoniaku rozcieńczony 1:4, aż pojawi się słabo różowy kolor i 1 cm 3 nadmiaru, 10 cm 3 roztworu kuprizonu, Rozcieńczyć wodą do kreski i wymieszać. Wartość pH roztworu powinna wynosić 8,5 - 9,0.

Pomiar gęstości optycznej przeprowadza się jak wskazano w ust.

Na podstawie znalezionych wartości gęstości optycznej i odpowiadającej im zawartości miedzi tworzony jest wykres kalibracji.

Roztwór chłodzi się, dodaje 10 - 20 cm 3 wody, umieszcza w rozdzielaczu o pojemności 100 cm 3 i rozcieńcza wodą do objętości 50 cm 3 . Dodać 10 cm3 roztworu dietyloditiokarbaminianu ołowiu i ekstrahować przez 2 minuty. Po rozdzieleniu warstw ekstrakt przelewa się do kolby miarowej o pojemności 25 cm 3 (w której najpierw umieszcza się 1 g bezwodnego siarczanu sodu).

Ekstrakcję powtarza się za pomocą 10 cm3 ekstrahenta. Warstwę organiczną wlano do tej samej kolby miarowej, rozcieńczono do kreski chloroformem i wymieszano.

Gęstość optyczną roztworu mierzy się przy długości fali 413 nm w kuwecie o optymalnej grubości warstwy. Roztworem odniesienia do pomiaru gęstości optycznej jest tetrachlorek węgla.

Równocześnie przeprowadzić dwa eksperymenty kontrolne. W tym celu 4 cm3 mieszaniny do rozpuszczania umieszcza się w rozdzielaczu, uzupełnia wodą do 50 cm3, a następnie postępuje jak opisano powyżej. Średnią wartość gęstości optycznej eksperymentu kontrolnego odejmuje się od wartości gęstości optycznej analizowanego roztworu.

Masę miedzi ustawia się zgodnie z wykresem kalibracyjnym, skonstruowanym jak wskazano w pkt.

W sześciu rozdzielaczach o pojemności 100 cm 3 umieścić 0; 0,5; 1,0; 2.0; 3,0 i 5,0 cm 3 roztworu wzorcowego B. Do objętości 50 cm 3 dodaje się wodę, a następnie przeprowadza analizę zgodnie z pkt.

Ekstrakcję i pomiar gęstości optycznej roztworu przeprowadza się jak wskazano w pkt.

Na podstawie znalezionych wartości gęstości optycznej i odpowiadającej im zawartości miedzi budowany jest wykres kalibracyjny.

3.3 - 3.3.2. (Wydanie poprawione, Rev. No. 4).

3.4. Absorpcyjna metoda atomowa do oznaczania miedzi w elektrolicie

3.4.1. Część roztworu elektrolitu umieszcza się w szklance o pojemności 100 cm3, po uprzednim przepłukaniu tym roztworem. Roztwór rozpyla się w płomień i mierzy się absorbancję płomienia przy długości fali 324,7 nm.

Masę miedzi w roztworze ustawia się zgodnie z wykresem kalibracyjnym, zbudowanym jak wskazano w pkt.

W kolbach miarowych o pojemności 100 cm 3 wybrać 0; 5,0; 10,0; 15,0 i 20,0 cm 3 roztworu B dodać do kreski z wodą i wymieszać. Roztwory zawierają 0; 0,5; 1,0; 1,5 i 2,0 µg/cm 3 miedzi. Roztwory rozpyla się w płomień i mierzy się absorbancję płomienia przy długości fali 324,7 nm.

Na podstawie znalezionych wartości gęstości optycznej i odpowiadającej im zawartości miedzi budowany jest wykres kalibracyjny.

4. PRZETWARZANIE WYNIKÓW

4.1. Ułamek masowy miedzi (X) w procentach przy zastosowaniu metod elektrolitycznych i fotometrycznych do oznaczania miedzi oblicza się według wzoru

Ułamek masowy miedzi (X) w procentach przy zastosowaniu metod absorpcji elektrolitycznej i atomowej do oznaczania miedzi oblicza się według wzoru

,

Gdzie T- masa próbki miedzi, g;

T 1 - masa katody, g;

M 2 - masa katody z osadzoną miedzią, g;

M 3 to masa miedzi znaleziona na krzywej kalibracyjnej, μg;

T 4 - masa miedzi, znaleziona na wykresie kalibracyjnym, µg/cm 3 ;

V- objętość analizowanego elektrolitu, cm3;

V 1 - objętość porcji elektrolitu, cm 3 .

4.2. Rozbieżność pomiędzy największym i najmniejszym wynikiem trzech równoległych oznaczeń nie powinna przekraczać 0,06%; między wynikami dwóch analiz - 0,14%.

(Wydanie zmienione, ks. 4).

4.3. Oznaczanie miedzi (gdy jej udział masowy przekracza 99,9%)

4.3.1. Ułamek masowy miedzi (X) w procentach oblicza się z różnicy między 100 a sumą wszystkich oznaczonych zanieczyszczeń według poniższego wzoru

Gdzie - średni udział masowy zanieczyszczeń wyrażony w miedzi, %.

W górę