GOST 13047.10-2014

GOST 13047.10−2014 Nickel. Cobalt. Méthodes de détermination du cuivre

GOST 13047.10−2014

NORME INTER-ÉTATS

NICKEL. COBALT

Méthodes de détermination du cuivre

Nickel. Cobalt. Méthodes de dosage du cuivre

ISS 77.120.40

Date de lancement 2016-01-01

Avant-propos

Les objectifs, les principes de base et la procédure de réalisation des travaux de normalisation interétatique sont établis par GOST 1.0-92 «Système de normalisation interétatique. Dispositions de base » et GOST 1.2−2009 « Système de normalisation interétatique. Normes, règles et recommandations interétatiques pour la normalisation interétatique. Règles pour le développement, l'adoption, l'application, la mise à jour et l'annulation"

À propos de la norme

1 DÉVELOPPÉ par les comités techniques interétatiques de normalisation MTK 501 Nickel et MTK 502 Cobalt

2 INTRODUIT par l'Agence fédérale de réglementation technique et de métrologie (Rosstandart)

3 ADOPTÉ par le Conseil inter-États pour la normalisation, la métrologie et la certification (procès-verbal du 20 octobre 2014 N 71-P)

A voté pour accepter :

4 Par arrêté de l'Agence fédérale de réglementation technique et de métrologie du 24 juin 2015 N 816-st, la norme interétatique GOST 13047 .10−2014 est entrée en vigueur en tant que norme nationale de la Fédération de Russie à partir du 1er janvier 2016.

5 AU LIEU DE GOST 13047 .10−2002


Les informations sur les modifications apportées à cette norme sont publiées dans l'index d'information annuel "Normes nationales" et le texte des modifications et modifications - dans l'index d'information mensuel "Normes nationales". En cas de révision (remplacement) ou d'annulation de cette norme, un avis correspondant sera publié dans l'index d'information mensuel "Normes nationales". Les informations, notifications et textes pertinents sont également publiés dans le système d'information public - sur le site officiel de l'Agence fédérale de réglementation technique et de métrologie sur Internet

1 domaine d'utilisation

Cette norme établit des méthodes spectrophotométriques et d'absorption atomique pour la détermination du cuivre (avec une fraction massique de cuivre de 0,0002% à 2,0%) dans le nickel primaire selon GOST 849 , la poudre de nickel selon GOST 9722 , le cobalt selon GOST 123 et la poudre de cobalt selon GOST 9721 . La méthode d'absorption atomique est utilisée comme méthode d'arbitrage.

2 Références normatives

Cette norme utilise des références normatives aux normes suivantes :

GOST 123−2008 Cobalt. Caractéristiques

GOST 849−2008 Nickel primaire. Caractéristiques

GOST 859−2001 Cuivre. Timbres

Réactifs GOST 3760−79. Eau ammoniaquée. Caractéristiques

Réactifs GOST 4328−77. hydroxyde de sodium. Caractéristiques

Réactifs GOST 4461−77. Acide nitrique. Caractéristiques

GOST 5457−75 Acétylène technique dissous et gazeux. Caractéristiques

Réactifs GOST 5845−79. Tartrate de potassium-sodium 4-eau. Caractéristiques

GOST 9721−79 Poudre de cobalt. Caractéristiques

GOST 9722−97 Poudre de nickel. Caractéristiques

GOST 11125−84 Acide nitrique de haute pureté. Caractéristiques

GOST 13047.1-2014 Nickel. Cobalt. Exigences générales pour les méthodes d'analyse

GOST 20015−88 Chloroforme. Caractéristiques

GOST 24147−80 Ammoniac aqueux de haute pureté. Caractéristiques

Remarque - Lors de l'utilisation de cette norme, il est conseillé de vérifier la validité des normes de référence dans le système d'information public - sur le site officiel de l'Agence fédérale de réglementation technique et de métrologie sur Internet ou selon l'index d'information annuel "Normes nationales" , qui a été publié à partir du 1er janvier de l'année en cours, et sur les numéros de l'index d'information mensuel "Normes nationales" pour l'année en cours. Si la norme de référence est remplacée (modifiée), alors lors de l'utilisation de cette norme, vous devez être guidé par la norme de remplacement (modifiée). Si la norme référencée est annulée sans remplacement, la disposition dans laquelle la référence à celle-ci est donnée s'applique dans la mesure où cette référence n'est pas affectée.

3 Exigences générales et de sécurité

Exigences générales pour les méthodes d'analyse, la qualité de l'eau distillée utilisée et de la verrerie de laboratoire, et les exigences de sécurité pendant le travail - conformément à GOST 13047 .1.

4 Méthode spectrophotométrique

4.1 Méthode d'analyse

La méthode est basée sur la mesure de l'absorption de la lumière à une longueur d'onde de 435 nm d'une solution d'un composé complexe de cuivre avec du diéthyldithiocarbamate, qui est extrait avec du chloroforme à pH 3–4.

4.2 Instruments de mesure, dispositifs auxiliaires, matériaux, réactifs et solutions

Un spectrophotomètre ou un colorimètre photoélectrique qui fournit des mesures dans la gamme de longueurs d'onde de 420 à 450 nm.

Acide nitrique selon GOST 4461 , si nécessaire, purifié par distillation, ou selon GOST 11125 , dilué 1:1, 1:9 et 1:19.

Eau ammoniaque selon GOST 3760 , purifiée si nécessaire, ou selon GOST 24147 , diluée 1:1 et 1:9.

Hydroxyde de sodium selon GOST 4328 , solution de concentration massique 0,1 g/cm .

Tartrate de potassium-sodium 4-eau selon GOST 5845 , solution de concentration massique 0,1 g/cm .

Diéthyldithiocarbamate de plomb selon [1]*, solution de concentration massique 0,0001 g/cm dans le chloroforme.
________________
* Voir rubrique Bibliographie. — Note du fabricant de la base de données.


Papier indicateur universel selon [2].

Chloroforme selon GOST 20015 ou pharmacopée selon [3].

Cuivre selon GOST 859 .

Solutions de cuivre de concentration connue.

Solution, une concentration massique de cuivre 0,001 g/cm préparé comme suit : un échantillon de cuivre pesant 1,0000 g est placé dans un verre ou un ballon d'une capacité de 250 cm 3 , verser de 15 à 20 cm acide nitrique dilué 1:1, dissous par chauffage, bouilli pendant 2-3 minutes, refroidi, transféré dans une fiole jaugée d'une capacité de 1000 ml et diluer au trait avec de l'eau distillée.

Solution B concentration massique de cuivre 0,0001 g/cm préparé comme suit : dans une fiole jaugée d'une capacité de 100 ml porter 10 cm solution, A et diluer au trait avec de l'acide nitrique dilué 1:19.

Solution En concentration massique de cuivre 0,00001 g/cm préparé comme suit : dans une fiole jaugée d'une capacité de 100 ml porter 10 cm solution B et complétez au volume avec de l'eau distillée.

Solution D concentration massique de cuivre 0,000005 g/cm préparé comme suit : dans une fiole jaugée d'une capacité de 200 ml porter 10 cm solution B et complétez au volume avec de l'eau distillée.

4.3 Préparation de l'analyse

4.3.1 Construire une courbe d'étalonnage 1 lors de la détermination de la fraction massique de cuivre ne dépassant pas 0,03 % dans des ampoules à décanter d'une capacité de 100 cm3 tolérer 0,5 ; 1,0 ; 2.0 ; 4.0 ; 6,0 et 8,0 cm solution G, coulée de 50 à 60 cm de l'eau distillée puis procéder à l'analyse selon 4.4.2.

La masse de cuivre dans les solutions d'étalonnage est de 0,0000025 ; 0,0000050 ; 0,0000100 ; 0,0000200 ; 0,0000300 et 0,0000400 g

Sur la base des valeurs d'absorption lumineuse des solutions d'étalonnage et des masses de cuivre correspondantes, un graphique d'étalonnage 1 est construit, prenant en compte la valeur d'absorption lumineuse de la solution d'étalonnage préparée sans introduction d'une solution contenant du cuivre.

4.3.2 Construire une courbe d'étalonnage 2 lors de la détermination de la fraction massique de cuivre supérieure à 0,03 % dans des ampoules à décanter d'une capacité de 100 ml tolérer 1,0 ; 2.0 ; 3.0 ; 5,0 ; 7,0 et 10,0 cm solution B, verser de 50 à 60 cm3 de l'eau distillée, ajouter goutte à goutte de l'acide nitrique dilué à 1:9 ou de l'ammoniac dilué à 1:1 jusqu'à ce que le pH de la solution soit de 3 à 4 selon le papier indicateur universel, puis effectuer l'analyse conformément à 4.4.2.

La masse de cuivre dans les solutions d'étalonnage est de 0,00001 ; 0,00002 ; 0,00003 ; 0,00005 ; 0,00007 et 0,00010g

A partir des valeurs d'absorption lumineuse des solutions d'étalonnage et des masses de cuivre correspondantes, une courbe d'étalonnage 2 est construite, prenant en compte la valeur d'absorption lumineuse de la solution d'étalonnage préparée sans introduire de solution contenant du cuivre.

4.4 Conduite d'une analyse

4.4.1 Un échantillon pesé selon le tableau 1 est placé dans un bécher ou une fiole d'une capacité de 250 ml. .


Tableau 1 - Conditions de préparation de la solution échantillon

De 20 à 40cm acide nitrique dilué 1:1, dissous par chauffage, évaporé à un volume de 5 à 10 cm , verser 20 cm eau distillée.

Avec une fraction massique de cuivre ne dépassant pas 0,008%, la solution est transférée dans une ampoule à décanter d'une capacité de 100 ml. .

Avec une fraction massique de cuivre de 0,008% à 0,300%, la solution est transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 100 cm , diluer au volume avec de l'eau distillée et prélever une aliquote du volume conformément au tableau 1 dans une ampoule à décanter d'une capacité de 100 ml .

D'autres dilutions des solutions sont autorisées, à condition que la masse de cuivre de la solution placée dans l'ampoule à décanter soit dans les limites des masses de cuivre des courbes d'étalonnage construites conformément à 4.3.

4.4.2 La solution dans l'ampoule à décanter est complétée avec de l'eau distillée jusqu'à 50 ml , ajouter goutte à goutte de l'ammoniac dilué 1:1, ou de l'acide nitrique dilué 1:9, jusqu'à ce que le pH de la solution soit compris entre 3 et 4 selon le papier indicateur universel, verser 10 cm plomb de la solution de diéthyldithiocarbamate et agiter l'entonnoir pendant 2 minutes.

La phase organique est versée à travers un entonnoir avec un coton-tige lavé au chloroforme dans une fiole jaugée d'une capacité de 25 m *. Ajouter 5 cm à la phase aqueuse solution de diéthyldithiocarbamate de plomb et agiter l'entonnoir pendant 1 min.
________________
* La dimension correspond à l'original. — Note du fabricant de la base de données.


Ajouter la phase organique à la solution dans la fiole jaugée, répéter l'extraction de 5 ml de la phase aqueuse diéthyldithiocarbamate de plomb pendant 30 s. L'extraction est répétée jusqu'à l'obtention d'une phase organique incolore en versant les phases organiques dans la même fiole jaugée et l'absorption lumineuse de la solution est mesurée conformément à 4.4.4.

4.4.3 Lors de l'analyse du cobalt avec une fraction massique de cuivre ne dépassant pas 0,001 %, la phase organique après extraction du cuivre avec du diéthyldithiocarbamate de plomb est recueillie dans une coupelle en porcelaine ou en verre d'une capacité de 100 ml. et évaporé à sec au bain-marie.

Le résidu sec est traité avec 5 cm acide nitrique dilué 1:1 et évaporé à sec. Les sels sont dissous dans un volume de 3 à 5 cm acide nitrique dilué 1:9, la solution est transférée dans une ampoule à décanter d'une capacité de 100 ml , complété avec de l'eau distillée à 50 cm puis la réextraction est effectuée conformément au 4.4.2.

4.4.4 Compléter la solution dans la fiole jaugée jusqu'au trait de jauge avec du chloroforme. Après 10 minutes, l'absorption lumineuse de la solution est mesurée sur un spectrophotomètre à une longueur d'onde de 435 nm ou sur un colorimètre photoélectrique dans la gamme de longueur d'onde de 420 à 450 nm, en utilisant le chloroforme comme solution de référence.

Selon la valeur d'absorption lumineuse de la solution échantillon, la masse de cuivre est trouvée selon la courbe d'étalonnage.

4.5 Traitement des résultats d'analyse

La fraction massique de cuivre dans l'échantillon X , %, est calculée par la formule :

, (une)

où est la masse de cuivre dans la solution d'échantillon, g ;

est la masse de cuivre dans la solution de l'expérience témoin, g ;

K est le facteur de dilution de la solution échantillon ;

M est le poids de l'échantillon, g.

4.6 Contrôle de la précision de l'analyse

La précision des résultats d'analyse est contrôlée selon GOST 13047 .1.

Les normes de contrôle de précision (limites de répétabilité et de reproductibilité) et l'indicateur de contrôle de précision (incertitude élargie) des résultats d'analyse sont présentés dans le tableau 2.


Tableau 2 — Normes de contrôle de précision (limites de répétabilité et de reproductibilité) et indice de contrôle de précision (incertitude élargie) des résultats d'analyse à un niveau de confiance P = 0,95

En pourcentage

5 Méthode d'absorption atomique

5.1 Méthode d'analyse

La méthode est basée sur la mesure de l'absorption à une longueur d'onde de 324,7 nm du rayonnement résonnant par des atomes de cuivre formés à la suite de l'atomisation à la flamme lorsqu'une solution échantillon est pulvérisée dans une flamme acétylène-air.

5.2 Instruments de mesure, dispositifs auxiliaires, matériaux, réactifs et solutions

Spectromètre d'absorption atomique pour les mesures dans une flamme acétylène-air.

Lampe à cathode creuse pour l'excitation de la raie spectrale du cuivre.

Acétylène gazeux selon GOST 5457 .

Filtres sans cendre selon [4] ou autres filtres de densité moyenne.

Acide nitrique selon GOST 4461 , si nécessaire, purifié par distillation, ou selon GOST 11125 , dilué 1:1, 1:9 et 1:19.

Poudre de nickel selon GOST 9722 ou un échantillon standard de composition de nickel, par exemple [5] avec une fraction massique de cuivre préinstallée (certifiée) ne dépassant pas 0,0002%.

Cobalt selon GOST 123 ou un échantillon standard de la composition du cobalt avec une fraction massique préétablie (certifiée) de cuivre ne dépassant pas 0,0002 %.

Cuivre selon GOST 859 .

Solutions de cuivre de concentration connue.

Solution, une concentration massique de cuivre 0,001 g/cm selon 4.2.

Solution B concentration massique de cuivre 0,0001 g/cm selon 4.2.

Solution En concentration massique de cuivre 0,00001 g/cm selon 4.2.

5.3 Préparation de l'analyse

5.3.1 Pour construire une courbe d'étalonnage 1 lors de la détermination de la fraction massique de cuivre, pas plus de 0,0020% d'un échantillon de poudre de nickel ou de cobalt ou d'échantillons standard de la composition de nickel ou de cobalt pesant 5,000 g sont placés dans des verres ou des flacons avec une capacité de 250 cm 3 . Le nombre de poids doit correspondre au nombre de points sur la courbe d'étalonnage, y compris l'expérience de contrôle.

De la poudre de nickel ou de cobalt pesée ou des échantillons étalons de composition de nickel ou de cobalt sont dissous par chauffage dans un volume de 50 à 60 cm acide nitrique, dilué 1:1, faire bouillir pendant 2-3 minutes. Lors de l'utilisation de poudre de nickel, la solution est filtrée à travers un filtre (ruban rouge ou blanc), préalablement lavé deux ou trois fois avec de l'acide nitrique dilué 1:9. Le filtre est lavé deux ou trois fois avec de l'eau distillée. Les solutions sont évaporées à un volume de 15 à 20 cm , verser de 50 à 60 cm eau distillée, portée à ébullition, refroidie, transférée dans des fioles jaugées d'une capacité de 100 ml , verser 1,0 ; 2.0 ; 4.0 ; 6,0 ; 8,0 et 10,0 cm solution B. Ne pas verser la solution contenant du cuivre dans le ballon avec la solution d'essai témoin, diluer au volume avec de l'eau distillée et mesurer l'absorbance conformément à 5.4.

La masse de cuivre dans les solutions d'étalonnage est de 0,00001 ; 0,00002 ; 0,00004 ; 0,00006 ; 0,00008 et 0,00010g

5.3.2 Pour construire une courbe d'étalonnage 2 lors de la détermination de la fraction massique de cuivre de 0,002% à 0,010%, un échantillon de poudre de nickel ou de cobalt ou des échantillons standard de la composition de nickel ou de cobalt pesant 3,000 g est placé dans des verres ou des flacons avec une capacité de 250 cm 3 . Le nombre de poids doit correspondre au nombre de points sur la courbe d'étalonnage, y compris l'expérience de contrôle.

Peser la poudre de nickel ou de cobalt ou des échantillons étalons de composition de nickel ou de cobalt, dissoudre conformément au 5.3.1, transférer les solutions dans des fioles jaugées d'une capacité de 100 ml et versez 0,5; 1,0 ; 2.0 ; 3.0 ; 4,0 et 5,0 cm solution B. Dans l'un des flacons avec une solution de l'expérience témoin, la solution contenant du cuivre n'est pas versée, portée au trait avec de l'acide nitrique dilué 1:19, et l'absorption est mesurée conformément à 5.4.

La masse de cuivre dans les solutions d'étalonnage est de 0,00005 ; 0,00010 ; 0,00020 ; 0,00030 ; 0,00040 et 0,00050 g.

5.3.3 Pour construire une courbe d'étalonnage 3 lors de la détermination de la fraction massique de cuivre de 0,01% à 0,05%, un échantillon de poudre de nickel ou de cobalt ou des échantillons standard de la composition de nickel ou de cobalt pesant 1,000 g est placé dans des verres ou des flacons avec une capacité de 250 cm 3 . Le nombre de poids doit correspondre au nombre de points sur la courbe d'étalonnage, y compris l'expérience de contrôle.

Peser de la poudre de nickel ou de cobalt ou des échantillons étalons de composition de nickel ou de cobalt sont dissous dans un volume de 15 à 20 cm acide nitrique dilué 1:1 selon 5.3.1, transférer les solutions dans des fioles jaugées de 100 ml et versez 0,5; 1,0 ; 2.0 ; 3.0 ; 4,0 et 5,0 cm solution B. Dans l'un des flacons avec une solution de l'expérience témoin, la solution contenant du cuivre n'est pas versée, portée au trait avec de l'acide nitrique dilué 1:19, et l'absorption est mesurée conformément à 5.4.

La masse de cuivre dans les solutions d'étalonnage est donnée en 5.3.2.

5.3.4 Construire une courbe d'étalonnage 4 lors de la détermination de la fraction massique de cuivre de 0,05 % à 0,50 % dans des fioles jaugées d'une capacité de 100 cm porter 10 cm une solution d'essai témoin préparée conformément au 5.3.3, et verser 0,5 ; 1,0 ; 2.0 ; 3.0 ; 4,0 et 5,0 cm solution B. Dans l'un des flacons avec une solution de l'expérience témoin, la solution contenant du cuivre n'est pas versée, portée au trait avec de l'acide nitrique dilué 1:19, et l'absorption est mesurée conformément à 5.4.

La masse de cuivre dans les solutions d'étalonnage est donnée en 5.3.2.

5.3.5 Construire une courbe d'étalonnage 5 lors de la détermination de la fraction massique de cuivre supérieure à 0,50 % dans des fioles jaugées d'une capacité de 100 cm3 tolérer 0,5 ; 1,0 ; 2.0 ; 3.0 ; 4,0 et 5,0 cm solution B. Dans l'un des flacons avec une solution de l'expérience témoin, la solution contenant du cuivre n'est pas versée, portée au trait avec de l'acide nitrique dilué 1:19, et l'absorption est mesurée conformément à 5.4.

La masse de cuivre dans les solutions d'étalonnage est donnée en 5.3.2.

5.4 Conduite de l'analyse

Un échantillon pesé pesant conformément au tableau 3 est placé dans un bécher ou flacon d'une capacité de 250 ml. .


Tableau 3 - Conditions de préparation de la solution échantillon

Un échantillon de 3 000 ou 5 000 g est dissous par chauffage dans un volume de 50 à 60 cm acide nitrique, dilué 1:1, un échantillon pesant 1 000 g est dissous par chauffage dans un volume de 15 à 20 cm acide nitrique, dilué 1:1, évaporé à un volume de 15 à 20 cm ou 5 à 7 cm transféré dans une fiole jaugée de 100 ml. , refroidir et diluer au volume avec de l'eau distillée.

Avec une fraction massique de cuivre supérieure à 0,050 % dans une fiole jaugée d'une contenance de 100 cm3 transférer une aliquote de la solution d'échantillon avec un volume conforme au tableau 3 et porter au trait avec de l'acide nitrique dilué 1:19.

L'absorption de la solution d'échantillon et des solutions d'étalonnage à une longueur d'onde de 324,7 nm et une largeur de fente ne dépassant pas 0,4 nm est mesurée au moins deux fois en les pulvérisant séquentiellement dans une flamme d'acétylène-air, en rinçant le système de pulvérisation avec de l'eau distillée, en vérifiant le point zéro et la stabilité de la courbe d'étalonnage . Pour vérifier le point zéro, utiliser une solution à blanc appropriée préparée conformément à 5.3.

Sur la base des valeurs d'absorption des solutions d'étalonnage et des masses de cuivre correspondantes, un graphique d'étalonnage est construit.

Selon la valeur d'absorption de la solution échantillon, la masse de cuivre est trouvée selon la courbe d'étalonnage.

5.5 Traitement des résultats d'analyse

La fraction massique de cuivre dans l'échantillon X , %, est calculée par la formule :

, (2)

où est la masse de cuivre dans la solution d'échantillon, g ;

K est le facteur de dilution de la solution échantillon ;

M est le poids de l'échantillon, g.

5.6 Contrôle de l'exactitude de l'analyse

La précision des résultats d'analyse est contrôlée selon GOST 13047 .1.

Les normes de contrôle de précision (limites de répétabilité et de reproductibilité) et l'indicateur de contrôle de précision (incertitude élargie) des résultats d'analyse sont présentés dans le tableau 2.