GOST 12072.3-79

NORME INTER-ÉTATS

Date d'introduction 01.12.80

Cette norme établit des méthodes polarographiques et d'absorption atomique pour le dosage du zinc (avec une fraction massique de zinc de 0,0005 % à 0,3 %). La norme est entièrement conforme à ST SEV 915−78.

1. EXIGENCES GÉNÉRALES

1.1. Exigences générales pour les méthodes d'analyse et les exigences de sécurité - selon GOST 12072 .0.

(Édition révisée, Rev. No. 2).

2. MÉTHODE POLAROGRAPHIQUE

2.1. Essence de méthode

La méthode est basée sur l'extraction du zinc avec de l'éther sous forme d'un complexe de thiocyanate et la polarographie du zinc sur un fond ammoniac-ammoniac à un potentiel demi-onde de moins 1,45 V, sur fond d'une solution d'acide orthophosphorique à un demi-volt -potentiel d'onde de moins 1,3 V par rapport à une électrode au calomel saturée.

2.2. Equipements, matériels et réactifs

Polarographe oscilloscope ou polarographe AC avec tous les accessoires.

Acide chlorhydrique selon GOST 3118 , dilué 1:1 et 1:9.

Acide nitrique selon GOST 4461 et dilué 1:1.

Acide orthophosphorique selon GOST 6552 , solution 0,03 mol / dm ³ .

Acide sulfurique selon GOST 4204 , dilué 1:1, 1:9 et une solution de 0,5 mol / dm ³ .

Peroxyde d'hydrogène (peroxyde) selon GOST 10929 .

Ammoniaque d'eau selon GOST 3760 .

Thiocyanate d'ammonium selon GOST 27067 , solution 600 g/ ^dm3 .

Chlorure d'ammonium selon GOST 3773 .

Sulfite de sodium selon TU 6-09-5313.

Electrolyte de fond ammoniac : 50 g de chlorure d'ammonium, 20 g de sulfite de sodium sont placés dans un ballon d'une contenance de 1 dm ³ , 500 cm ^{3 d'} eau sont ajoutés, mélangés, 50 cm ^{3 d'} ammoniac, 10 cm ³ de solution de gélatine sont ajoutés, complétés à un volume de 1 dm ³ avec de l'eau et mélangés .

La durée de conservation de l'électrolyte de fond est de 7 jours.

Gélatine alimentaire selon GOST 11293 , solution ⁵ g/dm3, fraîchement préparée.

Vanadate d'ammonium méta selon GOST 9336 , solution saturée.

Solution de lavage : à 100 cm ³ de solution d'acide sulfurique 0,5 mol/dm ³ ajouter 25 cm ³ de solution de thiocyanate d'ammonium et mélanger.

Éther éthylique (médical) ou éther isopropylique selon TU 6-09-3704.

Azote gazeux selon GOST 9293 . L'azote est purifié de l'oxygène de la manière suivante : un courant d'azote est passé dans trois flacons contenant au fond de l'amalgame de zinc et remplis d'une solution saturée de vanadate d'ammonium dans une solution d'acide sulfurique dilué 1:9 et préalablement réduite avec de l'amalgame de zinc (violet Couleur).

Amalgame de zinc : 200 g de zinc sont traités dans une cuve à paroi épaisse dans un mélange contenant 10 cm ^{3 de} mercure et 50 cm ³ d'acide sulfurique dilué 1:9.

Zinc selon GOST 3640 .

Mercure selon GOST 4658 .

Solutions étalons de zinc.

Solution A : une portion pesée de zinc pesant 0,250 g est dissoute dans une fiole jaugée de 500 cm ³ dans 50 cm ^{3 d'} acide chlorhydrique dilué 1:1, complétée jusqu'au trait avec de l'eau et mélangée.

1 cm ³ de solution, A contient 0,5 mg de zinc.

Solution B : dans une fiole jaugée de 500 cm ³ , pipeter 20 cm ³ de solution A, ajouter 50 cm ^{3 d'} acide chlorhydrique dilué 1:1, ajouter de l'eau jusqu'au trait et mélanger.

1 cm ³ de solution B contient 0,02 mg de zinc.

Solutions d'étalonnage de zinc (méthode d'ajout d'une solution standard) : à deux portions pesées de cadmium, une solution standard de zinc B est mesurée avec une micropipette selon le tableau. 1, ajouter 10 cm ^{3 d'} acide nitrique dilué 1:1, chauffer jusqu'à dissolution de l'échantillon analysé et évaporer à sec. Procéder ensuite comme indiqué au paragraphe 2.3.

Tableau 1

2.3. Réalisation d'une analyse

Dans une fiole conique d'une capacité de 250 cm ³ , placer un échantillon de cadmium pesant 1 000 g, verser 10 cm ^{3 d'} acide nitrique dilué 1:1 et chauffer à sec. 5 cm ^{3 d'} acide chlorhydrique sont ajoutés et évaporés à sec.

20 cm ³ d'une solution d'acide sulfurique à 0,5 mol/dm ³ sont versés sur le résidu, chauffés jusqu'à dissolution des sels, refroidis, versés dans une ampoule à décanter d'une capacité de 150 cm ³ , 5 cm ³ d'une solution de thiocyanate d'ammonium sont versés, complétés à un volume de 50 cm ³ avec de l'eau, après rinçage du ballon dans lequel se trouvait l'échantillon, ajouter 50 cm ³ d'éther isopropylique ou éthylique et agiter pendant 2 minutes. La phase aqueuse inférieure est éliminée et l'extrait éthéré est lavé par 25 cm ^{3 de} la solution de lavage pendant 10 secondes. Le lavage de l'extrait est répété. L'extrait éthéré est transféré dans une fiole conique d'une capacité de 100-250 cm ³ et l'éther est distillé au bain-marie.

Au résidu sont ajoutés 2 cm ³ d'acide sulfurique dilué 1:1, 5 à 6 gouttes d'acide nitrique sont ajoutées et la solution est évaporée à sec en ajoutant périodiquement 2 gouttes de peroxyde d'hydrogène.

Lors de la détermination du zinc sur un polarographe oscillographique, le résidu est traité avec 2-3 gouttes d'ammoniac, 10 cm ^{3 de} l'électrolyte de fond sont ajoutés, mélangés et selon le tableau. 1 est transvasé quantitativement dans une fiole jaugée appropriée, complétée jusqu'au trait avec l'électrolyte support et mélangée. Une partie de la solution est versée dans une cellule polarographique et la polarographie du zinc est réalisée dans la plage de courant optimale et un potentiel demi-onde de moins 1,45 V par rapport à une électrode au calomel saturée. Dans des conditions similaires, une polarographie des solutions d'étalonnage de zinc et des solutions d'expériences de contrôle est effectuée.

Lorsque le zinc est dosé par la méthode polarographique à courant alternatif, 10 cm ³ d'une solution d'acide phosphorique sont ajoutés au résidu refroidi, la solution est chauffée jusqu'à dissolution des sels, refroidie, transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 25 ou 50 cm ³ , additionné d'une solution d'acide phosphorique jusqu'au trait de jauge et mélangé. Une partie de la solution est versée dans une cellule polarographique, purgée à l'azote pendant 5 min (l'azote est d'abord passé dans des flacons avec du vanadate d'ammonium) et la polarographie est effectuée à la plage de courant appropriée et au potentiel de crête de moins 1,25 à 1,30 V par rapport au électrode au calomel saturé. Dans des conditions similaires, une polarographie des solutions d'étalonnage de zinc et des solutions d'expériences de contrôle est effectuée.

Lors du calcul de la teneur en zinc, la hauteur de vague de l'expérience de contrôle est soustraite de la valeur de la hauteur de vague de l'échantillon analysé, et la hauteur de vague de l'échantillon analysé et de l'expérience de contrôle est soustraite de la valeur de la hauteur de vague du échantillon analysé avec un additif.

2.1 - 2.3. (Édition révisée, Rev. No. 3).

3. MÉTHODE D'ABSORPTION ATOMIQUE

3.1. Essence de méthode

La méthode est basée sur la mesure de l'absorption d'une raie analytique de zinc à une longueur d'onde de 213,8 nm avec l'introduction de solutions d'échantillons analysés et de solutions d'étalonnage dans une flamme air-acétylène. Un échantillon de cadmium est préalablement mis en solution par décomposition acide.

3.2. Equipements, matériels et réactifs

Spectrophotomètre d'absorption atomique de toute marque avec une source de rayonnement pour le zinc.

Air comprimé sous pression 210 ⁵ -610 ⁵ Pa (2−6 atm).

Acétylène en bouteille.

Acide nitrique selon GOST 11125 , dilué 1:1 et une solution de 2 mol / dm ³ .

Solutions étalons de zinc.

Le zinc conformément à GOST 3640 n'est pas inférieur au grade Ts2.

Solution A : une portion pesée de zinc pesant 0,100 g est placée dans un bécher d'une capacité de 100 cm ³ , 10 cm ³ d'une solution d'acide nitrique dilué 1:1 sont ajoutés, chauffés pour éliminer les oxydes d'azote, refroidis, transférés quantitativement dans une fiole jaugée de 1 dm ³ , complétée jusqu'au trait d'eau et homogénéisée.

1 cm ³ de solution contient 0,1 mg de zinc.

Solution B : 25 cm ³ de solution A sont transférés dans une fiole jaugée de 250 cm ³ , complétée jusqu'au trait de jauge avec de l'eau et mélangée.

1 cm ³ de solution contient 0,01 mg de zinc.

Cadmium selon GOST 1467 ou GOST 22860 , ne contenant pas plus de 110 ^-4 % de zinc, solution 100 mg/dm ³ ; 100 g de cadmium sous forme de morceaux ou copeaux sont dissous dans 200-250 cm ^{3 d'} acide nitrique. L'acide est versé lentement par petites portions (environ 10 cm ³ chacune). Si la réaction est lente lors de l'ajout d'une autre portion d'acide, la solution résultante de nitrate de cadmium est versée dans un autre ballon et la décomposition se poursuit. L'ensemble de la solution est ensuite réuni, porté à ébullition pour éliminer les oxydes d'azote, dilué avec de l'eau, transféré dans une fiole jaugée de 1000 cm ³ et agité.

(Édition modifiée, Rev. No. 1, 2, 3).

3.3. Réalisation d'une analyse

3.3.1. Une portion de cadmium pesant 1 000 à 5 000 g est placée dans une fiole conique d'une capacité de 250 cm3, 15 à 25 cm3 d'acide nitrique dilué 1: 1 sont ajoutés, chauffés jusqu'à ce que le métal soit complètement dissous et que les oxydes d'azote soient éliminés. 25 cm3 d'eau sont ajoutés, mélangés, refroidis, la solution est transvasée quantitativement dans une fiole jaugée de 100 cm3 et mélangée. La solution d'échantillon analysée et les solutions d'étalonnage sont introduites dans une flamme air-acétylène et l'absorption de la ligne de zinc analytique à 213,8 nm est mesurée selon GOST 12072 .0.

Si nécessaire, la teneur en thallium, plomb, fer, cuivre et nickel peut également être déterminée dans la solution de l'échantillon analysé.

3.3.2. Pour construire un graphique d'étalonnage, deux séries de solutions d'étalonnage sont préparées.

Série I : dans douze des treize fioles jaugées d'une contenance de 100 cm ³ mesurent 2,0 ; 5,0 ; 10,0 et 20,0 cm ³ de solution B et 4,0 ; 6,0 ; 8,0 ; 10,0 ; 15,0 ; 20,0 ; 25,0 et 30,0 cm ³ de solution A (qui correspond à 0,2 ; 0,5 ; 1,0 ; 2,0 ; 4,0 ; 6,0 ; 8,0 ; 10,0 ; 15,0 ; 20,0 ; 25,0 ; 30,0 mg/dm ³ de zinc), 10 cm ³ de solution d'acide nitrique 2 mol/dm ³ sont versés dans chacun des flacons, complétés jusqu'au trait avec de l'eau et mélangés. Ces solutions d'étalonnage sont à base d'eau.

Série II : quatre des cinq fioles jaugées d'une contenance de 100 cm ³ mesurent 2,0 ; 5,0 ; 10,0 et 20,0 cm ³ de solution B (correspondant à 0,2 ; 0,5 ; 1,0 et 2,0 mg/dm ³ de zinc) ; 10 cm ³ d'une solution d'acide nitrique 2 mol/dm ³ , 50 cm ³ d'une solution de cadmium 100 g/dm ³ sont versés dans chacun des flacons, complétés jusqu'au trait avec de l'eau et mélangés. La base de ces solutions d'étalonnage est une solution de cadmium. À l'aide de solutions d'étalonnage de la série I, des solutions d'échantillons d'un échantillon pesant de 1,0 à 2,5 g sont mesurées et la série II de solutions d'étalonnage est utilisée pour analyser des solutions d'échantillon d'un échantillon pesant 5 g.

Lors de la détermination à partir d'une solution de fer, de plomb, de thallium, de cuivre et de nickel, dans chacun des flacons ci-dessus de l'une des séries de solutions d'étalonnage, des quantités de solutions étalons d'éléments sont ajoutées qui correspondraient à leurs concentrations dans les solutions d'étalonnage .

3.3.1, 3.3.2. (Édition modifiée, Rev. No. 1, 3).

4. TRAITEMENT DES RÉSULTATS

4.1. La fraction massique de zinc ( X ), %, avec détermination polarographique est calculée par la formule

où H est la hauteur de l'onde de zinc de la solution d'échantillon analysée, mm ;

V est le volume ^de la fiole jaugée, cm3 ;

h est la hauteur de l'onde de zinc de la solution d'étalonnage, mm ;

C est la concentration massique de zinc dans la solution d'étalonnage, mg/dm ³ ;

m est le poids de l'échantillon, g.

(Édition révisée, Rev. No. 3).

4.2. La fraction massique de zinc ( X ), %, avec détermination de l'absorption atomique est calculée par la formule

où C ₁ est la concentration massique de zinc dans la solution analysée, mg/dm ³ ;

C ₂ - concentration massique de zinc dans la solution de l'expérience témoin, mg/dm ³ ;

m est le poids de l'échantillon, g ;

V est le volume ^de la fiole jaugée, cm3.

(Édition modifiée, Rev. No. 1, 3).

4.3. Les écarts absolus admissibles entre les résultats des déterminations parallèles et les résultats de l'analyse ne doivent pas dépasser les valeurs indiquées dans le tableau. 2.

Tableau 2

(Édition révisée, Rev. No. 3).

INFORMATIONS DONNÉES

1. DÉVELOPPÉ ET INTRODUIT par le Ministère de la métallurgie non ferreuse de l'URSS

2. APPROUVÉ ET INTRODUIT PAR Décret du Comité d'État de l'URSS pour les normes n° 3230 du 27 août 1979

3. La norme est entièrement conforme à ST SEV 915−78

4. REMPLACER GOST 12072 .3−71

5. RÉGLEMENTATION DE RÉFÉRENCE ET DOCUMENTS TECHNIQUES

6. La limitation de la période de validité a été supprimée conformément au protocole n° 5-94 du Conseil inter-États pour la normalisation, la métrologie et la certification (IUS 11-12-94)

7. ÉDITION avec amendements n° 1, 2, 3, approuvée en février 1981, août 1984, juillet 1990 (IUS 5-81, 12-84, 11-90)