БЗ 9-98
ГОСТ 14047.5-78
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
КОНЦЕНТРАТЫ СВИНЦОВЫЕ
ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ И ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЫШЬЯКА
Издание официальное
ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ Москва
УДК 622.344-15 : 546.19.06 : 006.354 Группа А39
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
КОНЦЕНТРАТЫ СВИНЦОВЫЕ
Фотометрический и титриметрический методы определении мышьяка
Lead concentrates. Determination of arsenic. Photometric and titrimetric methods
ГОСТ
14047.5-78
ОКСТУ 1725
Дата введения 01.01.80
Настоящий стандарт распространяется на свинцовые концентраты всех марок и устанавливает фотометрический и титриметрический методы определения массовой доли мышьяка от 0,01 % и выше.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 27329.
1а. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
la. 1. Свинцовый концентрат содержит в виде минералов соединения свинца, цинка и меди (сульфиды, сульфаты, карбонаты) и относится согласно ГОСТ 12.1.005 к веществам I класса опасности, токсичен, пожаро- и взрывобезопасен.
Вид опасности — отравление. Пыль свинцового концентрата поступает в организм работающих через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт и кожу, вызывая изменения в нервной системе, крови, сосудах, обменные и эндокринные нарушения и изменения желудочно-кишечного тракта.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
1а.2. Предельно-допустимая концентрация (ПДК) свинца и его соединений в воздухе рабочей зоны по ГОСТ 12.1.005 максимально разовая — 0,01 мг/м3, среднесменная — 0,007 мг/м3.
1а.З. Контроль за содержанием свинцового концентрата в воздухе рабочей зоны производственных помещений — по ГОСТ 12.1.007.
Анализ проб воздуха следует проводить в соответствии с ГОСТ 12.1.016 и по правилам определения вредных веществ в воздухе рабочей зоны, утвержденным Минздравом.
la.2, 1а.3. (Введены дополнительно, Изм. № 1).
1а.3.1. Пробы свинцового концентрата, поступившие на анализ, необходимо хранить в пакетах из плотной бумаги, а реактивы применяемые для анализа, — в шкафах или боксах, оборудованных вентиляцией.
la.3.2. Подготовка проб к анализу (растворение, сплавление, обжиг, купелирование, экстракция) должна проводиться в шкафах, оборудованных местным отсасывающим устройством.
1а.3.3. Помещения лаборатории должны иметь приточно-вытяжную вентиляцию — по ГОСТ 12.4.021.
1а.3.4. Помещения лаборатории и их освещение должны соответствовать СН 245—71 и СНиП П-4-79.
1а.3.5. Лаборатория должна обеспечиваться специальными бытовыми помещениями и устройствами согласно СНиП П-92—76 по Ша группе производственных процессов.
1а.3.1—1а.3.5. (Введены дополнительно, Изм. № 2)._
Издание официальное Перепечатка воспрещена
© Издательство стандартов, 1978 © И ПК Издательство стандартов, 1999 Переиздание с Изменениями
1а.4. При использовании сжатых, сжиженных и растворенных газов в процессе анализа требуется соблюдать правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, утвержденные Госгортехнадзором.
1а.5. Для предотвращения попадания в воздух рабочей зоны вредных для организма веществ, выделяющихся при распылении анализируемых растворов в пламя, горелку пламенного эмиссионного и атомно-абсорбционного спектрофотометров следует помещать во внутрь вытяжного устройства, оборудованного защитным экраном.
1а.6. Все электроустановки и электроаппаратура, применяемые при анализе свинцовых концентратов, должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.1.019, ГОСТ 12.2.007.0, а также правилам технической эксплуатации и правилам техники безопасности при их эксплуатации, утвержденным Г осэнергонадзором.
Элементы оборудования и установок должны быть окрашены в сигнальные цвета и оборудованы знаками безопасности в соответствии с ГОСТ 12.4.026.
1а.7. Обезвреживание и удаление отходов, образующихся в результате проведения анализа свинцовых концентратов, необходимо проводить в месте, специально отведенном для этих целей, в соответствии с правилами по обезвреживанию и удалению токсичных отходов, утвержденными санитарно-эпидемиологической службой Минздрава.
1а. 8. Пожарная безопасность лабораторных помещений должна обеспечиваться в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004. Помещения химической лаборатории должны быть оснащены средствами огнетушения в соответствии с ГОСТ 12.4.009.
1а.4— 1а.8. (Введены дополнительно, Изм. № 1).
1а.9. Работающие со свинцовым концентратом должны пользоваться средствами индивидуальной защиты: специальной одеждой по ГОСТ 12.4.103, респираторами по ГОСТ 12.4.034, головными уборами, полихлорвиниловыми рукавицами или перчатками и защитными очками по ГОСТ 12.4.013* согласно типовым отраслевым нормам бесплатной выдачи спецодежды, спецобуви и предохранительных приспособлений рабочим и служащим.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
2, ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД (ПРИ МАССОВОЙ ДОЛЕ МЫШЬЯКА
вт 0,01 до 0,2 %)
Метод основан на образовании желтого мышьяково-молибденового комплекса с последующим восстановлением его сернокислым гидразином в слабокислом растворе до молибденовой сини и фотометрировании окрашенного раствора.
От сопутствующих элементов мышьяк (III) отделяют экстракцией четыреххлористым углеродом из раствора соляной кислоты 9 моль/дм3, содержащего 0,1 М йодида калия.
2.1. Аппаратура, реактивы и растворы
2.1.1. Для проведения анализа применяют:
спектрофотометр или фотоэлекгроколориметр;
кислоту азотную по ГОСТ 4461;
кислоту серную по ГОСТ 4204, разбавленную 1 : 1 и 1 : 5;
кислоту соляную по ГОСТ 3118 плотностью 1,19 г/см3, очищенную от мышьяка следующим образом: в 500 см3 соляной кислоты растворяют 10 г йодистого калия. Раствор переносят в делительную воронку вместимостью 500 см3, прибавляют 25 см3 четыреххлористого углерода и встряхивают в течение 2 мин. Дают отстояться и сливают органический слой. Водный слой еще раз экстрагируют 25 см3 четыреххлористого углерода. Органический слой отбрасывают;
кислоту соляную, раствор с (НС1) = 9 моль/дм3. Готовят из очищенной от мышьяка соляной кислоты разбавлением водой 3:1;
гидразин сернокислый по ГОСТ 5841, раствор 1,5 г/дм3;
аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, раствор 10 г/дм3 в растворе серной кислоты, разбавленной 1 : 5;
молибдат-гидразиновый реактив: 20 см3 раствора молибденовокислого аммония разбавляют до 95 см3 водой, приливают 2,5 см3 сернокислого гидразина и перемешивают. Готовят в день употребления;
натрия щцрат окиси по ГОСТ 4328, раствор 100 г/дм3;
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 12.4.013—97.
калий марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор 1 г/дм3;
калий йодистый по ГОСТ 4232;
титан треххлористый по ТУ 6-09-01-756;
углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288;
фенолфталеин по ТУ 6-09-5360, спиртовой раствор 1 г/дм3;
ангидрид мышьяковистый по ГОСТ 1973;
стандартные растворы мышьяка:
раствор А. 0,1320 г мышьяковистого ангидрида растворяют при нагревании в 5—10 см3 раствора едкого натра, переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, нейтрализуют по фенолфталеину раствором серной кислоты, разбавленной 1 : 5, и доливают до метки водой.
1 см3 раствора А содержит 0,1 мг мышьяка;
раствор Б. 10 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доводят до метки водой.
1 см3 раствора Б содержит 10 мкг мышьяка.
2.2. Проведение анализа
2.2.1. Навеску свинцового, концентрата массой 0,1000—1,0000 г растворяют в 20 см3 азотной кислоты. Прибавляют 20 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, и осторожно выпаривают до паров серной кислоты. Стенки колбы обмывают водой и выпаривание до паров серной кислоты повторяют. Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой. Из осветленной части раствора берут аликвотную часть, содержащую 10—20 мкг мышьяка, и переносят в делительную воронку. Прибавляют по каплям раствор треххлористого титана до сиреневого цвета и в избыток 0,2 см3. Прибавляют трехкратный объем соляной кислоты, 20 см3 четыреххлористого углерода и встряхивают в течение 2 мин. Дают отстояться и сливают органический слой в другую делительную воронку. Экстракцию с 20 см3 четыреххлористого углерода повторяют и присоединяют органический слой к первому. Объединенные экстракты промывают 10 см3 раствора соляной кислоты 9 моль/дм3, встряхивая 15—20 с. Промытый экстракт сливают в другую делительную воронку, где встряхивают с 10 см3 воды. При этом мышьяк переходит в водный слой. Реэкстракцию мышьяка с 10 см3 воды повторяют. Объединенные реэкстракты сливают в коническую колбу вместимостью 100 см3.
Добавляют по каплям раствор марганцовокислого калия до розовой окраски.
Через 5 мин прибавляют 20 см3 молибдат-щдразинового реактива и кипятят 5—10 мин в закрытой колбе. Раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 50 см3 и доводят до метки молибдат-щцразиновым реактивом.
Измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре или на спектрофотометре в области длин волн 660—680 нм в кюветах с оптимальной толщиной поглощающего свет слоя раствора.
Раствором сравнения при измерении оптической плотности служит вода.
Одновременно в тех же условиях проводят контрольный опыт с реактивами для внесения в результат анализа соответствующей поправки.
Массовую долю мышьяка находят по градуировочному графику.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
2.2.2. Для построения градуировочного графика в конические колбы вместимостью по 100 см3 помещают 0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0, 5, 10, 20, 30, 40 и 50 мкг мышьяка, разбавляют до 20 см3 водой, прибавляют по каплям раствор марганцовокислого калия до розовой окраски. Через 5 мин прибавляют 20 см3 молибдат-гвдразинового реактива и далее анализ продолжают, как указано в п. 2.2.1.
По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им содержаниям мышьяка строят градуировочный график.
2.3. Обработка результатов
2.3.1. Массовую долю мышьяка (X) в процентах вычисляют по формуле
тх • V- 100 106 ’
где т1 — количество мышьяка, найденное по градуировочному графику, мкг;
V— объем мерной колбы, см3;
Vx — объем аликвотной части раствора, см3; т — масса навески концентрата, г.
2.3.2. Допускаемое расхождение между результатами параллельных определений и допускаемое расхождение между результатами анализа при доверительной вероятности Р — 0,95 не должно превышать величины, указанной в табл. 1.
|
Массовая доля мышьяка |
Допускаемое расхождение между параллельными определениями |
Допускаемое расхождение между результатами анализа |
|
От 0,01 до 0,03 |
0,005 |
0,008 |
|
Св. 0,03 » 0,06 |
0,01 |
0,015 |
|
» 0,06 » 0,1 |
0,02 |
0,025 |
|
» 0,1 » 0,3 |
0,03 |
0,035 |
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД (ПРИ МАССОВОЙ ДОДЕ МЫШЬЯКА
свыше 0,2 %)
Метод основан на титровании трехвалентного мышьяка бромноватокислым калием после отделения его от мешающих определению элементов дистилляцией в виде трихлорида в присутствии сернокислого гидразина и бромистого калия.
3.1. Аппаратура, реактивы и растворы
3.1.1. Для проведения анализа применяют:
установку для отгонки треххлористого мышьяка (см. чертеж);
потенциометр с платиновым индикаторным электродом (в качестве электрода сравнения применяют каломельный электрод);
кислоту азотную по ГОСТ 4461;
кислоту серную по ГОСТ 4204, разбавленную 1:1;
кислоту соляную по ГОСТ 3118 и разбавленную 1 :
гидразин сернокислый по ГОСТ 5841;
калий бромистый по ГОСТ 4160;
калий бромноватокислый по ГОСТ 4457, раствор с
готовят следующим образом. 0,5567 г и дважды перекристаллизованной и высушенной при 180 °С соли растворяют в воде и переливают раствор в мерную колбу вместимостью 1000 см3. Раствор разбавляют до метки водой и перемешивают;
метиловый оранжевый (пара-диметиламиноазобензолсульфокислый натрий) 0,1 %-ный раствор.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3.2. Проведение анализа
3.2.1. Навеску свинцового концентрата массой 0,5000—1,0000 г, в зависимости от содержания мышьяка, помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, прибавляют 15—20 см3 азотной кислоты, нагревают в течение 5—10 мин, затем приливают 20 см3 разбавленной 1: 1 серной кислоты и вновь нагревают до появления паров серной кислоты. Охлаждают, обмывают стенки колбы водой и повторяют нагревание до появления паров серной кислоты. После охлаждения раствора приливают 40—50 см3 воды и кипятят в течение 3—5 мин. Раствор слегка охлаждают переносят в перегонную колбу вместимостью 500 см3, пользуясь при этом разбавленной 1 : 9 соляной кислотой. К раствору, объем которого равен 140—150 см3, прибавляют 1—2 г гидразина, 1 г бромистого калия, 150 см3 концентрированной соляной кислоты и закрывают колбу пробкой с насадкой.
В приемник и контрольный приемник наливают 50—60 см3 воды. Раствор в перегонной колбе нагревают до кипения. Дистилляцию трихлорида мышьяка продолжают до тех пор, пока объем раствора в приемнике не достигнет 200 см3. Дистиллят переводят в коническую колбу вместимостью 500 см3, нагревают до 60—70 °С, добавляют 2—3 капли раствора метилового оранжевого и титруют мышьяк раствором бромноватокислого калия до исчезновения розовой окраски. К концу титрование ведут медленно и при энергичном перемешивании.
9;
£КВЮ3
О э
= 0,02 моль/дм3;
Установка для дистилляции мышьяка
1 — перегонная колба вместимостью 500 см3; 2 — капельная воронка; J — насадка с брызгоуловителем; 4 — водяной холодильник; 5 — приемник (коническая колба вместимостью 250 см3); 6 — стеклянная трубка с грушевидным расширением; 7 — контрольный приемник (коническая колба
вместимостью 250 см3)
Мышьяк в растворе может быть определен потенциометрическим методом. Нагревание в этом случае не требуется.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3.3. Обработка результатов
3.3.1. Массовую долю мышьяка (Xj) в процентах вычисляют по формуле
„ ТУ- 100
„ ,
т
где Т— титр 0,02 моль/дм3 раствора бромноватокислого калия по мышьяку, равный 0,000749 г/см3;
V— объем раствора бромноватокислого калия, израсходованный на титрование, см3; m — масса навески концентрата, г.
3.3,2. Допускаемые расхождения между результатами параллельных определений и допускаемое расхождение между результатами анализа при доверительной вероятности Р = 0,95 не должно превышать величины, указанной в табл. 2.
|
Массовая доля мышьяка |
Допускаемое расхождение между параллельными определениями |
Допускаемое расхождение между результатами анализа |
|
От 0,1 до 0,3 |
0,03 |
0,05 |
|
Св. 0,3 » 0,7 |
0,05 |
0,1 |
|
» 0,7 » 2 |
0,15 |
0,2 |
|
*2 » 5 |
0,2 |
0,25 |
(Измененная редакция, Изм. № 2).
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургам СССР РАЗРАБОТЧИКИ
М.Г. Саюн, К.Ф. Гладышева, В.А. Колесникова
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР но стандартам от 23.08.78 № 2310
3. ВЗАМЕН ГОСТ 14047.5-71
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
|
Обозначение НТД, на который дана ссыпка |
Номер пункта, подпункта |
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта, подпункта |
|
ГОСТ 12.1.004-91 |
1а.8 |
ГОСТ 3765-78 |
2.1.1 |
|
ГОСТ 12.1.005-88 |
la. 1, 1а.2 |
ГОСТ 4160-74 |
3.1.1 |
|
ГОСТ 12.1.007-76 |
1а.З |
ГОСТ 4204-77 |
2.1.1, 3.1.1 2.1.1 |
|
ГОСТ 12.1.016-79 |
1а.З |
ГОСТ 4232-74 |
|
|
ГОСТ 12.1.019-79 |
1а.6 |
ГОСТ 4328-77 |
2.1.1 |
|
ГОСТ 12.2.007.0-75 |
1а.6 |
ГОСТ 4457-74 |
3.1.1 |
|
ГОСТ 12.4.009-83 |
1а.8 |
ГОСТ 4461-77 |
2.1.1, 3.1.1 |
|
ГОСТ 12.4.013-85 |
1а.9 |
ГОСТ 5841-74 |
2.1.1, 3.1.1 |
|
ГОСТ 12.4.021-75 |
1а.3.3 |
ГОСТ 20288-74 |
2.1.1 |
|
ГОСТ 12.4.026-76 |
1а.6 |
ГОСТ 20490-75 |
2.1.1 |
|
ГОСТ 12.4.034-85 |
1а.9 |
ГОСТ 27329-87 |
1.1 |
|
ГОСТ 12.4.103-83 |
1а.9 |
ТУ 6-09-5360-87 |
2.1.1 |
|
ГОСТ 1973-77 ГОСТ 3118-77 |
2.1.1 2.1.1, 3.1.1 |
ТУ 6-09-01-756-88 |
2.1.1 |
5. Ограничение срока действия снято по протоколу № 7—95 Межгосударственного Совета но стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11—95)
6. ПЕРЕИЗДАНИЕ (март 1999 г.) с Изменениями № 1, 2, утвержденными в июле 1984 г., июне 1989 г, (ИУС 11-84, 10-89)
Редактор Т.С. Шеко Технический редактор В.Н. Прусакова Корректор М.С. Кабашова Компьютерная верстка С.В, Рябовой
Изд. лиц. № 021007 от 10.08.95. Сдано в набор 07,04.99. Подписано в печать 30.04.99. Усл.печл. 0,93. Уч.-издл. 0,70.
Тираж 133 экз. С 2757. Зак. 373.
ИПК Издательство стандартов, 107076, Москва, Колодезный пер., 14.
Набрано в Издательстве на ПЭВМ
Филиал ИПК Издательство стандартов — тип. “Московский печатник”, Москва, Лялин пер., 6
Плр N2 080102
