GOST 13047.4-2014

GOST 13047.4-2014 Nickel. Cobalt. Méthodes de dosage du cobalt dans le nickel

GOST 13047.4-2014

NORME INTER-ÉTATS

NICKEL. COBALT

Méthodes de dosage du cobalt dans le nickel

Nickel. Cobalt. Méthodes de dosage du cobalt dans le nickel

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 .4-2014 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 .4−2002


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 cobalt (avec une fraction massique de cobalt de 0,0010% à 1,0%) dans le nickel primaire selon GOST 849 et la poudre de nickel selon GOST 9722 . La méthode d'absorption atomique est utilisée comme méthode d'arbitrage.

2 Références normatives

Cette norme utilise des références normatives aux normes suivantes :

Réactifs GOST 61−75. Acide acétique. Caractéristiques

GOST 123−2008 Cobalt. Caractéristiques

Réactifs GOST 199−78. Acétate de sodium 3-aqueux. Caractéristiques

GOST 849−2008 Nickel primaire. Caractéristiques

Réactifs GOST 3118−77. Acide hydrochlorique. Caractéristiques

Réactifs GOST 4461−77. Acide nitrique. Caractéristiques

GOST 5457−75 Acétylène technique dissous et gazeux. 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 14261−77 Acide chlorhydrique de haute pureté. Caractéristiques

GOST 20015−88 Chloroforme. Caractéristiques

Réactifs GOST 27067−86. Thiocyanate d'ammonium. 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 500 nm d'une solution d'un composé complexe de cobalt avec du nitroso-P-sel après extraction préalable de ses composés avec du thiocyanate d'ammonium et du diantipyrylméthane.

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 490 à 540 nm.

pH-mètre (ionomère), fournissant des mesures dans la plage de pH 5−6.

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

Acide chlorhydrique conformément à GOST 3118 , si nécessaire, purifié par distillation, ou conformément à GOST 14261 , une solution d'une concentration molaire de 5 mol / dm .

Acide ascorbique de la pharmacopée selon [1]*, solution de concentration massique 0,1 g/cm .
________________
* Voir rubrique Bibliographie. — Note du fabricant de la base de données.


Acide acétique selon GOST 61 , dilué 1:1, et une solution d'une concentration molaire de 0,2 mol/dm .

Thiocyanate d'ammonium selon GOST 27067 , solution de concentration massique 0,4 g/cm .

Acétate de sodium selon GOST 199 , solution de concentration massique 0,5 g/cm et une solution d'une concentration molaire de 0,2 mol/dm .

La solution tampon est préparée comme suit : mélanger 150 ml solution d'acide acétique, concentration molaire 0,2 mol/dm et 850cm solution d'acétate de sodium, concentration molaire 0,2 mol/dm , verser de l'acide acétique dilué 1:1, ou une solution d'acétate de sodium de concentration massique de 0,5 g/cm pour obtenir une solution au pH compris entre 5,2 et 5,4.

Diantipyrilméthane selon [2], solution de concentration massique 0,02 g/cm dans le chloroforme.

Chloroforme selon GOST 20015 ou [3].

Nitroso-P-sel selon [4], solution de concentration massique 0,001 g/cm .

Cobalt selon GOST 123 .

Solutions de cobalt de concentration connue.

Solution, une concentration massique de cobalt 0,001 g/cm préparé comme suit : un échantillon de cobalt pesant 1 000 g est placé dans un bécher ou une fiole d'une capacité de 250 ml , verser de 25 à 30 cm l'acide nitrique, dilué 1:1, est dissous par chauffage, la solution est évaporée à un volume de 7 à 10 cm transféré dans une fiole jaugée de 1000 ml. , refroidir, verser 50 cm acide nitrique dilué 1:1 et complété au trait avec de l'eau distillée.

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

Solution En concentration massique de cobalt 0,00001 g/cm préparé comme suit : dans une fiole jaugée d'une capacité de 100 ml porter 10 cm solution B, verser 5 cm acide nitrique dilué 1:1 et complété au trait avec de l'eau distillée.

4.3 Préparation de l'analyse

Pour construire une courbe d'étalonnage dans des béchers ou des flacons d'une capacité de 100 cm3 tolérer 1,0 ; 2.0 ; 4.0 ; 6,0 ; 8,0 et 10,0 cm solution B, verser 0,5 cm acide acétique dilué 1:1, puis analyser selon 4.4.2.

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

Sur la base des valeurs d'absorption lumineuse obtenues des solutions d'étalonnage et des masses de cobalt correspondantes, une courbe d'étalonnage est construite en tenant compte de l'absorption lumineuse de la solution d'étalonnage préparée sans introduction d'une solution contenant du cobalt.

4.4 Conduite d'une analyse

4.4.1 Une portion pesée de l'échantillon, en fonction de la fraction massique de cobalt conformément au tableau 1, est placée dans un bécher ou une fiole d'une capacité de 250 ml , verser de 15 à 20 cm l'acide nitrique, dilué 1:1, est dissous par chauffage, la solution est évaporée à un volume de 7 à 10 cm .


Tableau 1 - Conditions de préparation de la solution échantillon

Avec une fraction massique de cobalt supérieure à 0,01%, la solution est transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 100 ml , diluer au volume avec de l'eau distillée et transférer dans un bécher d'une contenance de 100 ou 150 ml une aliquote de la solution avec un volume conforme au tableau 1.

À la solution ou à son aliquote est versé 10 ml acide chlorhydrique évaporé à sec. Le traitement à l'acide chlorhydrique est répété. Ajouter 5 cm au résidu sec concentration molaire d'acide chlorhydrique 5 mol/dm 0,5 cm eau distillée, chauffée pour dissoudre les sels et refroidie.

La solution est transférée dans une ampoule à décanter d'une capacité de 100 ml. , verser 10 cm solution d'acide ascorbique, maintenir 1 à 2 minutes, verser 10 cm solution de thiocyanate d'ammonium, eau distillée jusqu'à un volume de 50 cm3 , 10cm solution de diantipyrylméthane et extrait pendant 1 min. Après séparation de la solution, la phase organique est versée dans une autre ampoule à décanter d'une contenance de 100 ml. , et 10cm solution de diantipyrylméthane et répéter l'extraction pendant 1 min. La phase aqueuse est écartée et les phases organiques sont réunies.

Ajouter 15 cm3 à la phase organique solution tampon et agiter l'entonnoir pendant 1 min. La phase organique est versée dans une autre ampoule à décanter, la phase aqueuse est versée dans un bécher ou flacon d'une contenance de 100 ml . A la phase organique verser à nouveau 15 cm solution tampon et agiter l'ampoule à décanter pendant 1 min. La phase organique est écartée et les phases aqueuses sont réunies.

Ajouter 0,5 cm à la phase aqueuse acide acétique dilué 1:1 et évaporé à un volume de 10 à 15 cm .

4.4.2 Ajouter 5 ml à la solution solution d'acétate de sodium, concentration massique 0,5 g/cm , faire bouillir 2-3 minutes, verser 10 cm solution de nitroso-P-sel, faire bouillir pendant 2-3 minutes, verser 10 cm acide nitrique, dilué 1:1, bouillir pendant 1 min. La solution est refroidie, transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 100 ml et diluer au trait avec de l'eau distillée.

L'absorption lumineuse de la solution échantillon et de l'expérience témoin est mesurée après 25 à 30 min sur un spectrophotomètre à une longueur d'onde de 500 nm ou sur un photoélectrocolorimètre dans la gamme de longueurs d'onde de 490 à 540 nm. Comme solution témoin, utiliser la solution préparée selon 4.3, sans introduire de solution contenant du cobalt.

Selon la valeur d'absorption lumineuse de la solution d'échantillon, la masse de cobalt est trouvée selon le graphique d'étalonnage.

4.5 Traitement des résultats d'analyse

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

, (une)

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

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

À — facteur de dilution de la solution d'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 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 240,7 nm du rayonnement résonnant par des atomes de cobalt formés à la suite d'une atomisation à la flamme lorsqu'une solution de l'échantillon analysé 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 cobalt.

Acétylène gazeux selon GOST 5457 .

Filtres sans cendre selon [5] 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 avec une fraction massique préétablie (certifiée) de cobalt ne dépassant pas 0,001%.

Cobalt selon GOST 123 .

Solutions de cobalt de concentration connue.

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

Solution B concentration massique de cobalt 0,0001 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 cobalt ne dépassant pas 0,010 %, un échantillon de poudre de nickel ou un échantillon standard de la composition de nickel pesant 5 000 g est placé dans des verres ou un flacon d'une capacité de 250 cm3 . 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 un échantillon standard de la composition de nickel est dissous par chauffage dans un volume de 50 à 60 cm acide nitrique dilué 1:1. 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 10 à 15 cm , verser de 40 à 50 cm eau distillée, portée à ébullition, refroidie, transférée dans des fioles jaugées d'une capacité de 100 ml .

0,5 est transféré dans les flacons ; 1,0 ; 2.0 ; 3.0 ; 4,0 et 5,0 cm solution B. Ne pas verser la solution contenant du cobalt dans le ballon avec la solution d'essai témoin, diluer au volume avec de l'eau distillée et mesurer l'absorbance conformément à 5.4.2.

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

5.3.2 Pour construire une courbe d'étalonnage 2 lors de la détermination de la fraction massique de cobalt de 0,01 à 0,05 %, un échantillon de poudre de nickel ou un échantillon standard de la composition de nickel pesant 1 000 g est placé dans un bécher ou une fiole d'une capacité de 250 cm3 . 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 un échantillon standard est dissous par chauffage dans 15 à 20 cm acide nitrique dilué 1:1 et manipulé conformément à 5.3.1.

La masse de cobalt dans les solutions d'étalonnage est donnée en 5.3.1.

5.3.3 Construire une courbe d'étalonnage 3 lors de la détermination de la fraction massique de cobalt supérieure à 0,05 % dans des fioles jaugées d'une capacité de 100 ml porter 10 cm une solution d'une expérience témoin préparée selon 5.3.2 est coulée 0,5; 1,0 ; 2.0 ; 3.0 ; 4,0 et 5,0 cm solution B. Dans l'un des flacons contenant une solution de l'expérience témoin, la solution contenant du cobalt n'est pas versée, portée au trait avec de l'eau distillée et l'absorbance est mesurée conformément à 5.4.2.

La masse de cobalt dans les solutions d'étalonnage est donnée en 5.3.1.

5.4 Conduite de l'analyse

5.4.1 Une portion pesée de l'échantillon, en fonction de la fraction massique de cobalt conformément au tableau 3, est placée dans un bécher ou une fiole d'une capacité de 250 ml .


Tableau 3 - Conditions de préparation de la solution échantillon

Une portion d'un échantillon de 5 000 g est dissoute par chauffage dans un volume de 50 à 60 cm acide nitrique dilué 1:1, et pesant 0,500 ou 1,000 g - 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 , verser de 40 à 50 cm eau distillée, portée à ébullition et refroidie. La solution est transvasée dans une fiole jaugée de 100 ml. et diluer au trait avec de l'eau distillée.

Avec une fraction massique de cobalt supérieure à 0,05 % dans une fiole jaugée d'une capacité de 100 cm3 transférer une aliquote de la solution avec un volume conforme au tableau 3 et porter au trait avec de l'acide nitrique dilué 1:19.

5.4.2 L'absorption de la solution d'échantillon et des solutions d'étalonnage à une longueur d'onde de 240,7 nm, une largeur de fente ne dépassant pas 1,0 nm est mesurée au moins deux fois, en les pulvérisant successivement dans une flamme d'acétylène-air, en rinçant le système de pulvérisation avec de l'eau distillée l'eau, en vérifiant la stabilité du point zéro et de la courbe d'étalonnage. Pour vérifier le point zéro, utiliser une solution à blanc appropriée préparée conformément à 5.3.

En fonction des valeurs d'absorption obtenues des solutions d'étalonnage et des masses de cobalt correspondantes, des graphiques d'étalonnage sont construits.

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

5.5 Traitement des résultats d'analyse

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

, (2)

où est la masse de cobalt 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 2.

Bibliographie

_______________

*** Valable sur le territoire de la Fédération de Russie.