GOST 13047.12-2014

GOST 13047.12−2014 Nickel. Cobalt. Méthodes de dosage de l’antimoine

GOST 13047.12−2014

NORME INTER-ÉTATS

NICKEL. COBALT

Méthodes de dosage de l’antimoine

Nickel. Cobalt. Méthodes de dosage de l’antimoine

ISS 77.120.40

Date de lancement 2016−01−01

Avant-propos

Les objectifs, les principes de base et la procédure de base pour la 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 .12−2014 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 .12−2002


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 de l’antimoine (avec une fraction massique d’antimoine de 0,0001% à 0,0020%) dans le nickel primaire selon GOST 849, la poudre de nickel selon GOST 9722 et le cobalt selon GOST 123. 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 1089−82 Antimoine. Caractéristiques

Réactifs GOST 3118−77. Acide hydrochlorique. Caractéristiques

GOST 4197−74 Réactifs. Nitrite de sodium. Caractéristiques

Réactifs GOST 4204−77. Acide sulfurique. Caractéristiques

Réactifs GOST 4461−77. Acide nitrique. Caractéristiques

Réactifs GOST 5789−78. Toluène. Caractéristiques

Réactifs GOST 6691−77. Urée. Caractéristiques

GOST 9722−97 Poudre de nickel. Caractéristiques

GOST 10157−79 Argon gazeux et liquide. Caractéristiques

GOST 11125−84 Acide nitrique de haute pureté. Caractéristiques

GOST 13047.1−2014 Nickel. Cobalt. Exigences générales pour les méthodes d’analyse

GOST 14261−77 Acide chlorhydrique 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 lumineuse à une longueur d’onde de 610 nm d’une solution d’un composé complexe d’antimoine avec du cristal violet (indicateur) après extraction préalable au toluène.

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 580 à 620 nm.

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

Acide chlorhydrique selon GOST 3118, si nécessaire, purifié par distillation, ou selon GOST 14261, dilué 3:1 et 1:1.

Acide sulfurique selon GOST 4204, dilué 1:1.

Nitrite de sodium selon GOST 4197, solution de concentration massique 0,1 g/cm .

Dichlorure d'étain selon [1]*, solution de concentration massique 0,1 g/cm dans de l’acide chlorhydrique dilué 3:1.
________________
* Voir rubrique Bibliographie. — Note du fabricant de la base de données.


Cristal violet (N, N, N', N', N», N'-Hexaméthylpararosaniline; cristal violet) selon [2], solution de concentration massique 0,002 g/cm .

Carbamide selon GOST 6691, solution de concentration massique 0,5 g/cm .

Toluène selon GOST 5789, si nécessaire, purifié par distillation.

Antimoine selon GOST 1089 .

Solutions d’antimoine de concentration connue.

Solution, une concentration massique d’antimoine 0,0001 g/cm préparé comme suit: un échantillon d’antimoine, préalablement broyé en poudre, pesant 0,1000 g, est placé dans un verre d’une capacité de 600 cm 3 , verser de 15 à 20 cm acide sulfurique, dissous lorsqu’il est chauffé, refroidi, versé de 200 à 250 cm eau distillée, refroidir, verser 150 ml acide chlorhydrique dilué 1:1, 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 d’antimoine 0,00001 g/cm préparé comme suit: dans une fiole jaugée d’une capacité de 100 ml porter 10 cm solution A et diluer au volume avec de l’acide chlorhydrique dilué 1:1.

Solution En concentration massique d’antimoine 0,000001 g/cm préparé comme suit: dans une fiole jaugée d’une capacité de 100 ml porter 10 cm solution B et diluer au volume avec de l’acide chlorhydrique dilué 1:1.

4.3 Préparation de l’analyse

Pour construire une courbe d'étalonnage dans des verres d’une contenance de 100 ou 150 cm3 tolérer 1,0; 3.0; 5,0; 7,0; 10,0 et 20,0 cm solution B, coulée jusqu'à un volume de 25 cm d’acide chlorhydrique dilué 1:1, ajouter deux ou trois gouttes de solution de chlorure stanneux puis effectuer l’analyse selon 4.4.2.

La masse d’antimoine dans les solutions d'étalonnage est de 0,000001; 0,000003; 0,000005; 0,000007; 0,000010 et 0,000020g

En fonction des valeurs d’absorption lumineuse des solutions d'étalonnage et des masses d’antimoine correspondantes, une courbe d'étalonnage est construite en tenant compte de la valeur d’absorption lumineuse de la solution d'étalonnage préparée sans introduction d’une solution contenant de l’antimoine.

4.4 Conduite d’une analyse

4.4.1 Un échantillon de 1 000 g est placé dans un bécher ou une fiole de 250 ml. , verser de 15 à 20 cm acide nitrique dilué 1:1, dissous par chauffage, évaporé à un volume de 5 à 10 cm , refroidir et verser 10 cm acide sulfurique, dilué 1:1. La solution est évaporée jusqu'à ce que cesse le dégagement de vapeur d’acide sulfurique, refroidie, coulée 25 cm l’acide chlorhydrique, dilué 1:1, dissoudre les sels lorsqu’il est chauffé et refroidir la solution.

4.4.2 Ajouter deux ou trois gouttes de solution de dichlorure d'étain à la solution, maintenir pendant 1 min, ajouter 2 cm solution de nitrite de sodium, incubée 5 minutes, coulée 25 cm3 eau distillée, 2 cm solution de carbamide, agitée jusqu'à ce que le dégagement de bulles de gaz cesse et transvasée dans une ampoule à décanter d’une capacité de 250 ml . Diluer avec de l’eau distillée jusqu'à un volume de 130 ml. , verser 1,0 cm solution de cristal violet, 10 cm toluène et agiter l’ampoule à décanter pendant 30 s. La phase aqueuse est transférée dans une autre ampoule à décanter d’une contenance de 250 ml. , et la phase organique — dans une fiole jaugée d’une contenance de 25 ml . Répéter l’extraction avec du toluène, éliminer la phase aqueuse et transférer la phase organique dans une fiole jaugée.

L’absorption lumineuse de la solution échantillon est mesurée après 10 à 15 min sur un spectrophotomètre à une longueur d’onde de 610 nm ou sur un photoélectrocolorimètre dans la gamme de longueurs d’onde de 580 à 620 nm, en utilisant du toluène comme solution de référence.

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

4.5 Traitement des résultats d’analyse

La fraction massique d’antimoine dans l'échantillon, X %, est calculée par la formule

, (une)

où M est la masse d’antimoine dans la solution d'échantillon, g ;

M est la masse d’antimoine 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 l’exactitude des résultats d’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 1.


Tableau 1 — Normes de contrôle de précision (limites de répétabilité et de reproductibilité) et indicateur 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 217,7 nm du rayonnement résonant par des atomes d’antimoine formés à la suite de l’atomisation électrothermique de la solution échantillon.

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

Spectromètre d’absorption atomique qui fournit des mesures avec atomisation électrothermique, correction de l’absorption non sélective et alimentation automatisée de la solution à l’atomiseur.

Lampe à cathode creuse pour l’excitation de la raie spectrale de l’antimoine.

Argon gazeux selon GOST 10157 .

Filtres sans cendre selon [3] 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.

Acide sulfurique selon GOST 4204, dilué 1:1.

Poudre de nickel conformément à GOST 9722 ou un échantillon standard de composition de nickel avec une fraction massique d’antimoine préétablie (certifiée) ne dépassant pas 0,0001%.

Cobalt selon GOST 123 ou un échantillon standard de composition de cobalt avec une fraction massique d’antimoine préinstallée (certifiée) ne dépassant pas 0,0001%.

Antimoine selon GOST 1089 .

Solutions d’antimoine de concentration connue.

Solution, une concentration massique d’antimoine 0,0001 g/cm selon 4.2.

Solution B concentration massique d’antimoine 0,00001 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 d’antimoine 0,000001 g/cm préparé comme suit: dans une fiole jaugée d’une capacité de 100 ml porter 10 cm solution B et diluer au volume avec de l’acide nitrique dilué 1:19.

5.3 Préparation de l’analyse

5.3.1 Pour construire une courbe d'étalonnage 1 lors de la détermination de la fraction massique d’antimoine ne dépassant pas 0,0010%, un échantillon de poudre de nickel ou de cobalt ou un échantillon standard de composition de nickel ou de cobalt pesant 1,000 g est placé dans un bécher ou une fiole avec un 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.

Une portion pesée de poudre de nickel ou de cobalt ou un échantillon standard de la composition de nickel ou de cobalt est dissous par chauffage dans 15 à 20 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 chaude. La solution est évaporée à un volume de 5−7 cm , verser de 40 à 50 cm eau distillée, portée à ébullition, refroidie et transférée dans des fioles jaugées d’une capacité de 100 ml .

1,0 est transféré dans les flacons; 2.0; 4.0; 6,0; 8,0 et 10,0 cm solution B. Dans le ballon contenant la solution de l’expérience témoin, ne pas verser la solution contenant de l’antimoine, diluer au trait avec de l’eau distillée et mesurer l’absorbance conformément à 5.4.

La masse d’antimoine dans les solutions d'étalonnage est de 0,000001; 0,000002; 0,000004; 0,000006; 0,000008 et 0,000010g

5.3.2 Construire une courbe d'étalonnage 2 lors de la détermination de la fraction massique d’antimoine supérieure à 0,0010% dans des fioles jaugées d’une capacité de 100 ml porter 20 cm la solution d’essai de contrôle préparée conformément à 5.3.1 est versée 1,0; 2.0; 4.0; 6,0; 8,0 et 10,0 cm solution B. Dans l’un des flacons contenant une solution de l’expérience témoin, la solution contenant de l’antimoine n’est pas versée, portée au trait avec de l’acide nitrique dilué au 1:19, et l’absorbance est mesurée conformément à 5.4.

La masse d’antimoine dans les solutions d'étalonnage est donnée en 5.3.1.

5.4 Conduite de l’analyse

Un échantillon pesé pesant 1 000 g est placé dans un bécher ou une fiole d’une capacité de 250 ml. , verser de 15 à 20 cm acide nitrique dilué 1:1, dissous par chauffage, évaporé à un volume de 5−7 cm , refroidir, transférer dans une fiole jaugée de 100 ml et diluer au trait avec de l’eau distillée.

Avec une fraction massique d’antimoine supérieure à 0,0010% dans une fiole jaugée d’une contenance de 100 cm3 transférer une aliquote de 20 ml de la solution d'échantillon , 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 217,6 mm, une largeur de fente ne dépassant pas 0,3 nm avec correction de l’absorption non sélective dans un flux d’argon est mesurée au moins deux fois, en les pulvérisant séquentiellement dans l’atomiseur. Selon le type de spectromètre, le volume optimal de la solution introduite dans l’atomiseur est choisi entre 0,010 et 0,050 cm ou le temps optimal de pulvérisation aérosol de la solution est de 5 à 50 s. Rincer le système de pulvérisation avec de l’eau distillée, vérifier 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.

La sélection des régimes de température optimaux pour l’atomiseur est effectuée individuellement pour le spectromètre utilisé en fonction des solutions d'étalonnage. Les conditions de fonctionnement recommandées de l’atomiseur sont données dans le tableau 2.


Tableau 2 — Conditions de fonctionnement du pulvérisateur

En fonction des valeurs d’absorption des solutions d'étalonnage et des masses d’antimoine correspondantes, des graphiques d'étalonnage sont construits.

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

5.5 Traitement des résultats d’analyse

La fraction massique d’antimoine dans l'échantillon X, %, est calculée par la formule

, (2)

où M est la masse d’antimoine 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 des résultats d’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 3.


Tableau 3 — 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