GOST 23862.24-79

GOST 23862.24−79 Métaux de terres rares et leurs oxydes. Méthodes de dosage du fer et du cuivre (avec modifications n° 1, 2)

GOST 23862.24−79

Groupe B59

NORME INTER-ÉTATS

MÉTAUX DE TERRES RARES ET LEURS OXYDES

Méthodes de dosage du fer et du cuivre

Métaux de terres rares et leurs oxydes. Méthodes de dosage du fer et du cuivre

ISS 77.120.99
OKSTU 1709

Date de lancement 1981-01-01

Décret du Comité d'État de l'URSS pour les normes du 19 octobre 1979 N 3989, la date d'introduction a été fixée au 01.01.81

La période de validité a été levée conformément au protocole N 7-95 du Conseil inter-États pour la normalisation, la métrologie et la certification (IUS 11-95)

ÉDITION avec modifications N 1, 2, approuvée en avril 1985, mai 1990 (IUS 7-85, 8-90).


Cette norme établit une méthode photométrique par extraction pour le dosage du fer et du cuivre (avec une fraction massique de 5 10 % jusqu'à 5 10 %) dans les métaux des terres rares et leurs oxydes ; méthode d'extraction photométrique pour la détermination du cuivre (avec une fraction massique de 5 10 % jusqu'à 5 10 %) dans le lanthane et son oxyde ; méthode photométrique pour la détermination du fer (avec une fraction massique de 5 10 % jusqu'à 1 10 %) dans le lanthane, l'yttrium et leurs oxydes ; méthode photométrique pour la détermination du fer (avec une fraction massique de 1 10 % jusqu'à 1 10 %) dans les terres rares et leurs oxydes (à l'exception du cérium et de son dioxyde).

(Édition modifiée, Rev. N 2).

1. EXIGENCES GÉNÉRALES

1.1. Exigences générales pour les méthodes d'analyse - selon GOST 23862 .0-79.

MÉTHODE D'EXTRACTION-PHOTOMÉTRIE POUR LE DOSAGE DU FER ET DU CUIVRE DANS LES MÉTAUX DE TERRES RARES ET LEURS OXYDES

La méthode est basée sur la concentration d'extraction et la séparation des impuretés de fer et de cuivre, suivie d'une détermination photométrique du fer sous forme de thiocyanate, du cuivre sous forme de diéthyldithiocarbamate.

Les fractions massiques de fer et de cuivre sont trouvées selon la courbe d'étalonnage.

(Édition modifiée, Rev. N 1).

2. APPAREILLAGE, REACTIFS ET SOLUTIONS

Photoélectrocolorimètre FEK-56 ou appareil similaire.

Plaque de cuisson électrique.

Appareil à quartz pour la distillation.

Eprouvettes graduées d'une capacité de 5, 10 et 25 cm .

Fioles jaugées d'une capacité de 100, 500 et 1000 ml .

Ampoules à décanter d'une capacité de 50 et 75 cm .

Flacons coniques d'une contenance de 50 cm .

Pipettes d'une capacité de 1, 2, 5, 10 cm .

Verres chimiques en verre d'une capacité de 75 cm .

Verres de montre d'un diamètre de 30 mm.

Gobelets en quartz d'une contenance de 40 cm .

Ester amylique d'acide acétique (acétate d'amyle), h.

Chloroforme série 490671, médical.

Acétone selon GOST 2603–79 , degré de pureté spécial

Ammoniac dans l'eau selon GOST 3760–79 , degré de pureté spécial

Acide chlorhydrique selon GOST 14261–77 , degré de pureté spécial 20−4, densité 1,19 g/cm et dilué 4:1.

Acide nitrique de haute pureté selon GOST 11125–84 , densité 1,4 g/cm distillé dans un appareil à quartz.

Poudre de fer selon GOST 9849–86 .

Poudre de cuivre électrolytique selon GOST 4960–75 .

Chlorure d'aluminium selon GOST 3759–75 , qualité analytique

Peroxyde d'hydrogène selon GOST 10929–76 , degré de pureté spécial, solution à 30%.

Thiocyanate d'ammonium, chimiquement pur sans fer ou chimiquement pur solution purifiée supplémentaire avec une concentration de 600 g/dm : 200 g de thiocyanate d'ammonium sont dissous dans 100 ml eau, ajouter 50 mg de chlorure d'aluminium, quelques gouttes d'ammoniac (jusqu'à ce que les hydrates précipitent), mélanger et laisser le précipité se déposer pendant 2-3 heures.La solution est filtrée à travers un filtre avec un ruban bleu, rejetant la première portion de le filtrat, puis évaporé jusqu'à ce qu'une goutte posée sur un verre de montre se soit solidifiée. Ensuite, la solution est refroidie, filtrée et les cristaux sont séchés à une température de 30 à 40 °C.

Diéthyldithiocarbamate de plomb, h., solution à une concentration de 1,2 g / dm dans le chloroforme.

L'eau est bidistillée ou déminéralisée.

Solution étalon de fer (réserve) contenant 0,1 mg/cm fer : un échantillon de poudre de fer pesant 0,1 g est placé dans un verre d'une contenance de 100 ml , ajouter 20 cm acide chlorhydrique concentré et 1 cm l'acide nitrique et chauffé jusqu'à dissolution complète de l'échantillon. Après refroidissement, la solution est transvasée dans une fiole jaugée de 1000 ml. et diluer au trait avec de l'eau.

Solution de fer contenant 0,01 mg/cm fer, préparé en diluant une solution standard de fer avec de l'eau 10 fois.

Solution étalon de cuivre (réserve) contenant 0,1 mg/cm cuivre : un échantillon de poudre de cuivre pesant 0,05 g est placé dans un verre d'une capacité de 50 cm et ajouter 5cm acide nitrique concentré. Après dissolution complète du cuivre, la solution est transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 500 ml. et diluer au trait avec de l'eau.

Solution de cuivre contenant 0,01 mg/cm cuivre, préparé en diluant 10 fois la solution étalon originale (réserve) de cuivre avec de l'eau.

Section 2. (Édition modifiée, Rev. N 1).

3. CONDUITE DE L'ANALYSE

3.1. Dissolution de l'échantillon

Une portion de l'échantillon analysé pesant 0,05-2 g (selon la teneur attendue en fer et en cuivre) est placée dans une fiole conique, coulée 0,1 cm peroxyde d'hydrogène, 10 cm acide chlorhydrique (4:1), recouvert d'un verre de montre et dissous par chauffage.

Une portion de dioxyde de cérium pesant 0,1 à 2 g (selon la teneur en fer et en cuivre) est placée dans une coupelle en quartz, humidifiée avec 0,5 cm eau, verser 5 cm acide nitrique concentré, 7 cm peroxyde d'hydrogène, recouvert d'un verre de montre et dissous par chauffage. La solution est évaporée à l'état sirupeux ; verser trois fois 10 cm acide chlorhydrique (4:1) et évaporé à l'état sirupeux.

Ensuite, 2 à 3 gouttes d'ammoniac sont ajoutées aux solutions résultantes et les solutions sont bouillies pour détruire le peroxyde d'hydrogène. Les solutions sont refroidies à température ambiante et 10 ml sont ajoutés. acide chlorhydrique concentré

.

3.2. Définition du fer

La solution d'échantillon est transférée dans une ampoule à décanter d'une capacité de 50 ml. , verser 10 cm l'acétate d'amyle et agiter l'entonnoir pendant 0,5 min. Après séparation, la couche aqueuse (inférieure) est transférée dans un bécher propre et laissée pour la détermination du cuivre (solution 1).

La couche organique (extrait de fer) est lavée deux fois avec de l'acide chlorhydrique, dilué 4:1, par portions de 5 cm. , les solutions de lavage sont jetées. Puis 9 cm3 sont ajoutés à l'extrait de fer. eau et réextraire le fer en agitant les solutions dans une ampoule à décanter pendant 0,5 min. La couche aqueuse (en bas) est transférée dans une cuvette pour la photométrie ( 50mm), ajouter 12cm acétone, 1,5 cm solution de thiocyanate d'ammonium et agitée avec une tige de verre. La densité optique de la solution est mesurée sur un colorimètre photoélectrique ( 490 nm). L'eau est utilisée comme solution de référence. Dans le même temps, une expérience de contrôle est réalisée à toutes les étapes de l'analyse et une correction y est introduite. La fraction massique de fer dans l'échantillon est déterminée par le graphique d'étalonnage

y.

3.3. Détermination du cuivre

La solution 1 est diluée avec un volume égal d'eau, transférée dans une ampoule à décanter d'une capacité de 75 ml , ajouter 13 cm solution de diéthyldithiocarbamate de plomb dans le chloroforme et agiter l'entonnoir pendant 1 min. Après délaminage, la couche organique (inférieure) est transférée dans une cuvette sèche pour photométrie ( 30 mm) et mesurer la densité optique de la solution par rapport au chloroforme sur un photoélectrocolorimètre ( 440 nm). En même temps, une expérience de contrôle est effectuée à toutes les étapes de l'analyse et une correction est introduite. La fraction massique de cuivre dans l'échantillon est déterminée par la courbe d'étalonnage.

3.4. Construction d'un graphe d'étalonnage

Dans une ampoule à décanter d'une contenance de 50 ml injecté 20 cm acide chlorhydrique (4:1) et 0,1 chacun ; 0,2 ; 0,5 ; 0,7 ; 1,0 cm solutions de fer et de cuivre, ce qui correspond à 1, 2, 5, 7, 10 microgrammes de chacun des éléments. En outre, l'analyse est effectuée conformément aux paragraphes 3.2 et 3.3. Construire des graphiques d'étalonnage de la dépendance de la densité optique sur la masse de fer et de cuivre.

Des points distincts de la courbe d'étalonnage sont vérifiés simultanément avec l'analyse des échantillons au moins une fois par mois.

4. TRAITEMENT DES RÉSULTATS

4.1. Fraction massique de fer ou de cuivre ( ) en pourcentage est calculé par la formule

,

où est la masse de fer ou de cuivre trouvée à partir de la courbe d'étalonnage, μg ;

est le poids de la portion pesée de l'échantillon analysé, g.

Le résultat de l'analyse est pris comme la moyenne arithmétique des résultats de deux déterminations parallèles effectuées à partir d'échantillons distincts.

4.2. Les écarts entre les résultats de deux déterminations parallèles ou les résultats de deux analyses ne doivent pas dépasser les valeurs des écarts admissibles indiqués dans le tableau 1.

Tableau 1

4a. MÉTHODE D'EXTRACTION-PHOTOMÉTRIE POUR LE DOSAGE DU CUIVRE DANS LE LANTANE ET SON OXYDE

La méthode est basée sur la concentration d'extraction du cuivre sous forme de diéthyldithiocarbamate suivie de son dosage spectrophotométrique.

4a.1. Matériel, réactifs et solutions

Spectrophotomètre Pai Unicum modèle SP 8-100 ou appareil similaire.

Appareil à quartz pour la distillation.

Cuisinière électrique.

Eprouvettes graduées d'une capacité de 10 et 25 cm .

Fioles jaugées d'une capacité de 50, 100, 500 et 1000 ml .

Ampoules à décanter d'une capacité de 50 et 75 cm .

Flacons coniques d'une contenance de 50 cm .

Pipettes d'une capacité de 1, 2, 5, 10 cm .

Verres chimiques en verre d'une capacité de 75 cm .

Verres de montre d'un diamètre de 30 mm.

Acide chlorhydrique de pureté spéciale selon GOST 14261–77 , degré de pureté spécial 20−4, densité 1,19 g/cm et dilué 4:1 et 1:1.

Acide nitrique de haute pureté selon GOST 11125–84 , densité 1,4 g/cm distillé dans un appareil à quartz.

Chloroforme médical.

Diéthyldithiocarbamate de plomb, h., solution à une concentration de 1,2 g / dm dans le chloroforme.

Poudre de cuivre électrolytique selon GOST 4960–75 .

Solution de cuivre (réserve) contenant 0,1 mg/cm cuivre : un échantillon de poudre de cuivre pesant 0,05 g est placé dans un verre d'une capacité de 50 cm et verser 5 cm acide nitrique concentré. Après dissolution complète du cuivre, la solution est transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 500 ml. et diluer au trait avec de l'eau.

Solution de travail de cuivre contenant 0,001 mg/cm cuivre, préparé en diluant la solution initiale (de réserve) de cuivre avec de l'eau 100 fois. La solution est préparée le jour de l'utilisation.

4a.2. Réalisation d'une analyse

4a.2.1. Une portion de lanthane ou de son oxyde 0,5-3 g (selon la teneur en cuivre attendue) est placée dans une fiole conique, coulée 15 cm acide chlorhydrique (4:1), recouvert d'un verre de montre et dissous par chauffage.

La solution est refroidie à température ambiante et 20 cm acide chlorhydrique (1:1).

La solution est transférée dans une ampoule à décanter, ajouter 13 ml diéthyldithiocarbamate de plomb dans du chloroforme et agiter l'entonnoir pendant 1 min. Après délaminage, la couche organique (inférieure) est transférée dans une cuvette sèche pour photométrie ( 40 mm) et mesurer la densité optique de la solution par rapport au chloroforme sur un spectrophotomètre ( 435). En même temps, une expérience de contrôle est effectuée à toutes les étapes de l'analyse et une correction est introduite. La fraction massique de cuivre dans l'échantillon est déterminée par la courbe d'étalonnage.

4a.2.2. Construire une courbe d'étalonnage dans des ampoules à décanter d'une capacité de 50 cm3 injecté 20 cm acide chlorhydrique (4:1) et 0,15 ; 0,3 ; 0,5 ; 0,7 ; 1,0 cm solution de travail de cuivre, ce qui correspond à 0,15, 0,3, 0,5, 0,7 et 1 μg de cuivre. Ajouter 13cm solution de diéthyldithiocarbamate de plomb dans le chloroforme et agiter les entonnoirs pendant 1 min. Après séparation, la couche organique (inférieure) du premier entonnoir est transférée dans une cuvette sèche pour photométrie ( 40 mm) et mesurer la densité optique de la solution par rapport au chloroforme sur un spectrophotomètre ( 435 nm). Ensuite, la densité optique de la couche organique est également mesurée à partir du deuxième entonnoir et de tous les entonnoirs suivants et un graphique d'étalonnage est construit pour la dépendance de la densité optique à la masse de cuivre.

Des points distincts de la courbe d'étalonnage sont vérifiés simultanément avec l'analyse des échantillons au moins une fois par mois.

4a.3. Traitement des résultats

Fraction massique de cuivre ( ) en pourcentage est calculé par la formule

,

où est la masse de cuivre trouvée à partir de la courbe d'étalonnage, μg ;

est la masse de l'échantillon analysé, g.

Le résultat de l'analyse est pris comme la moyenne arithmétique des résultats de deux déterminations parallèles effectuées à partir d'échantillons distincts.

Les écarts entre les résultats de deux déterminations parallèles ou les résultats de deux analyses ne doivent pas dépasser les valeurs des écarts admissibles indiquées dans le tableau 1a.

Tableau 1a

Article 4a. (Introduit en plus, Rev. N 2).

5. MÉTHODE PHOTOMÉTRIQUE POUR LE DOSAGE DU FER DANS LE LANTANE, L'YTTRIUM ET LEURS OXYDES

La méthode est basée sur la formation d'un complexe coloré de fer avec -phénanthroline et mesure de sa densité optique.

5.1. Matériel, réactifs et solutions

Balances analytiques ADV-200 ou similaires.

Photoélectrocolorimètre FEK-56-M ou appareil similaire.

Densimètre avec échelle 1,25-1,30 g/cm .

Cuisinière électrique.

Appareil de distillation à quartz.

Verres chimiques en verre d'une capacité de 100, 150, 1000 cm3 .

Fioles jaugées d'une contenance de 50, 1000 cm3 .

Pipettes d'une capacité de 1, 2, 5, 10 cm .

Indicateur papier "Congo".

-phénanthroline, h., solution à une concentration de 2 g / dm .

L'eau est bidistillée.

Acide chlorhydrique selon GOST 14261–77 , degré de pureté spécial 20−4, densité 1,19 g/cm et dilué 1:1.

Alcool éthylique technique rectifié selon GOST 18300–87 , distillé.

Chlorhydrate d'hydroxylamine selon GOST 5456–79 , qualité analytique. (recristallisé), solution à une concentration de 100 g/dm .

La recristallisation du chlorhydrate d'hydroxylamine s'effectue de la manière suivante : une solution aqueuse saturée est préparée par chauffage, un double volume d'alcool est ajouté à la solution. Les cristaux précipités sont filtrés par aspiration de la liqueur mère sur un filtre sous vide, puis séchés entre des filtrats sans cendre à l'air et placés dans une bouteille avec un bouchon rodé.

Acétate de sodium 3-aqueux selon GOST 199–78 , solution aqueuse recristallisée chimiquement pure avec une concentration de 100 g / dm . La recristallisation s'effectue comme suit : dissoudre 500 g de sel dans 350 ml de l'eau chaude et une solution chaude sont filtrées sur un filtre en papier, préalablement lavées avec de l'alcool éthylique distillé. Le filtrat est évaporé dans un bain-marie à une température de 65 à 70 ° C jusqu'à une densité de 1,27 à 1,28 g / cm (contrôle à l'aréomètre), refroidir à une température de 20 °C. Les cristaux séparés sont aspirés sur un entonnoir Büchner, lavés avec une petite quantité d'eau et séchés à température ambiante.

Poudre de fer selon GOST 9849–86 .

Solution étalon de fer (réserve) contenant 1 mg/cm fer : une pesée de poudre de fer pesant 0,2 g est placée dans un verre d'une contenance de 100 ml , verser 2-3 cm eau distillée et 10 cm acide chlorhydrique dilué 1:1. La dissolution s'effectue avec un chauffage lent. La solution est refroidie, transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 200 ml et diluer au trait avec de l'eau distillée.

Solution de fer contenant 0,01 mg/cm fer : 1 cm la solution mère est placée dans une fiole jaugée d'une capacité de 100 ml dilué au trait avec de l'eau distillée et

mixte.

5.2. Réalisation d'une analyse

5.2.1. Un échantillon pesant 0,5 à 5 g, selon la teneur en fer, est placé dans un bécher d'une capacité de 150 cm , verser 10−20 cm acide chlorhydrique (1:1) et chauffé jusqu'à dissolution de l'échantillon. La solution est évaporée en sels humides.

Les sels sont dissous dans 10-15 cm d'eau et de solution transférées quantitativement dans une fiole jaugée d'une capacité de 50 ml . coulé 2 cm solution d'hydroxylamine, et après 10 minutes une solution d'acétate de sodium jusqu'à ce que la couleur du papier indicateur passe du bleu au rose. Versez ensuite 2 cm acétate de sodium, 5 cm la solution -phénanthroline, ajouter jusqu'au trait de jauge avec de l'eau, bien mélanger et après 45 min mesurer la densité optique de la solution à une longueur d'onde de 440 nm dans une cuvette avec un trajet optique de 50 mm.

Simultanément, deux expériences parallèles de contrôle de la pureté des réactifs sont réalisées à toutes les étapes de l'analyse. La valeur moyenne de la densité optique de l'expérience témoin est soustraite de la densité optique des solutions de référence. L'eau est utilisée comme solution de référence.

y.

5.2.2. Construire une courbe d'étalonnage dans des fioles jaugées d'une capacité de 50 cm3 placé à 0,2 ; 0,5 ; 1,0 ; 1,5 ; 2.0 ; 2,5 ; 3.0 ; 3,5 ; 4,0 cm solution de fer contenant 0,01 mg/cm fer, 10-15 cm de l'eau distillée, puis procéder comme indiqué à la clause 5.2.1, en commençant par les mots : « Verser 2 cm solution d'hydroxylamine. Après avoir ajouté chaque réactif, le contenu du flacon doit être mélangé. Sur la base des valeurs obtenues des densités optiques et des masses de fer correspondantes, un graphique d'étalonnage est construit.

5.3. Traitement des résultats

5.3.1. Fraction massique de fer ( ) en pourcentage est calculé par la formule

,

où est le poids de la portion pesée de l'échantillon analysé, g ;

est la masse de fer dans la solution d'échantillon, trouvée à partir de la courbe d'étalonnage, mg.

Le résultat de l'analyse est pris comme la moyenne arithmétique des résultats de deux déterminations parallèles effectuées à partir d'échantillons distincts.

5.3.2. Les écarts entre les résultats de deux déterminations parallèles ou les résultats d'analyses ne doivent pas dépasser les valeurs des écarts admissibles indiquées dans le tableau 2.

Tableau 2

Article 5. (Introduit en plus, Rev. N 1).

5a. MÉTHODE PHOTOMÉTRIQUE POUR LE DOSAGE DU FER DANS LES TERRES RARES ET LEURS OXYDES (SAUF LE CERIUM ET SON DIOXYDE)

La méthode est basée sur la formation d'un complexe coloré de fer et -phénanthroline et mesure de sa densité optique.

5a.1. Matériel, réactifs et solutions

Spectrophotomètre Pai Unicum modèle SP 8-100 ou équivalent.

Les échelles sont analytiques.

Densimètre avec échelle 1,25-1,30 g/cm .

Appareil à quartz pour la distillation.

Cuisinière électrique.

Fioles jaugées d'une contenance de 50 et 1000 cm3 .

Pipettes d'une capacité de 1, 2, 5, 10 cm .

Verres chimiques en verre d'une capacité de 100, 150 et 1000 cm3 .

Papier indicateur "Congo".

-phénanthroline, h., solution à une concentration de 2 g / dm .

L'eau est bidistillée.

Acide chlorhydrique de pureté spéciale selon GOST 14261–77 , degré de pureté spécial 20−4, densité 1,19 g/cm et dilué 1:1.

Alcool éthylique technique rectifié selon GOST 18300–87 , distillé.

Chlorhydrate d'hydroxylamine selon GOST 5456–79 , qualité analytique. (recristallisé), solution à une concentration de 100 g/dm (préparation de la solution selon GOST 23862 .24−79, section 5).

Acétate de sodium trihydraté selon GOST 199–78 , solution chimiquement pure avec une concentration de 100 g/dm préparé selon GOST 23862 .24−79, section 5.

Poudre de fer selon GOST 9849-86 (préparation de solutions étalons de fer - selon GOST 23862 .24-79, section 5).

5a.2. Réalisation d'une analyse

5a.2.1. Un échantillon pesant 0,5 à 5 g, selon la fraction massique de fer, est placé dans un verre d'une capacité de 150 cm , verser 10−20 cm acide chlorhydrique (1:1) et chauffé jusqu'à dissolution de l'échantillon. La solution est évaporée en sels humides.

Les sels sont dissous dans 10-15 cm d'eau et de solution transférées quantitativement dans une fiole jaugée d'une capacité de 50 ml .

coulé 2 cm solution d'hydroxylamine et après 10 minutes une solution d'acétate de sodium jusqu'à ce que la couleur du papier indicateur passe du bleu au rose. Versez ensuite 2 cm solution d'acétate de sodium, 5 cm la solution -phénanthroline, ajouter de l'eau jusqu'au trait de jauge, bien mélanger et après 45 minutes mesurer la densité optique de la solution à une longueur d'onde de 510 nm dans une cuvette avec un trajet optique de 40 mm. La mesure de la densité optique de la solution est effectuée par comparaison avec la solution colorée obtenue par dissolution de l'échantillon. Simultanément, deux expériences parallèles de contrôle de la pureté des réactifs sont réalisées à toutes les étapes de l'analyse. Dans ce cas, l'eau distillée est utilisée comme solution de référence.

5a.2.2. Construire une courbe d'étalonnage dans des fioles jaugées d'une capacité de 50 cm3 placé à 0,2 ; 0,5 ; 1,0 ; 1,5 ; 2.0 ; 2,5 ; 3.0 ; 3,5 ; 4,0 cm solution de fer contenant 0,01 mg/cm fer, 10-15 cm eau distillée. coulé 2 cm solution d'hydroxylamine et après 10 minutes une solution d'acétate de sodium jusqu'à ce que la couleur du papier indicateur passe du bleu au rose. Versez ensuite 2 cm solution d'acétate de sodium, 5 cm la solution -phénanthroline, ajouter de l'eau jusqu'au trait de jauge, bien mélanger et après 45 minutes mesurer la densité optique de la solution à une longueur d'onde de 510 nm dans une cuvette avec un trajet optique de 40 mm.

Dans ce cas, l'eau distillée est utilisée comme solution de référence. Sur la base des valeurs obtenues des densités optiques, un graphique d'étalonnage est construit.

5a.3. Traitement des résultats

5a.3.1. Fraction massique de fer ( ) en pourcentage est calculé par la formule

,

où est la masse de fer dans la solution d'échantillon, déterminée à partir de la courbe d'étalonnage, en mg ;

est la masse de fer dans la solution de l'expérience témoin, mg ;

est le poids de la portion pesée de l'échantillon analysé, g.

Le résultat de l'analyse est pris comme la moyenne arithmétique des résultats de deux déterminations parallèles effectuées à partir d'échantillons distincts.

5a.3.2. L'écart entre les résultats de deux déterminations parallèles ou les résultats d'analyses ne doit pas dépasser les valeurs des écarts admissibles indiqués dans le tableau 2a.

Tableau 2a

Article 5a. (Introduit en plus, Rev. N 2).

6. MÉTHODE PHOTOMÉTRIQUE POUR LE DOSAGE DU FER DANS LE LANthane, Le Gadolinium, Le Terbium, Le Dysprosium, L'holmium, Le Thulium, L'ytterbium, Le Lutétium, L'yttrium Et Leurs Oxydes

La méthode est basée sur la formation d'un complexe coloré de fer avec l'ion rhodanure en milieu acide nitrique et la mesure de sa densité optique.

6.1. Matériel, réactifs et solutions

Photoélectrocolorimètre FEK-56 ou similaire.

Cuisinière électrique.

Verres chimiques d'une contenance de 50, 250 cm .

Fioles jaugées d'une capacité de 50, 100, 200 cm .

Acide chlorhydrique selon GOST 3118–77 , chimiquement pur, dilué 1:1.

Rhodanure de potassium selon GOST 4139–75 , solution chimiquement pure avec une concentration de 500 g/dm .

Acide sulfurique de pureté spéciale selon GOST 14262–78 , dilué 1:5.

Poudre de fer selon GOST 9849–86 .

Acide nitrique de pureté spéciale selon GOST 11125–84 , débarrassé des oxydes d'azote par ébullition jusqu'à décoloration et dilué 1:1.

Solution étalon de fer (réserve) contenant 1 mg/cm fer : une pesée de poudre de fer pesant 0,2 g est placée dans un verre d'une contenance de 100 ml , verser 2-3 cm eau distillée et 10 cm acide chlorhydrique dilué 1:1. La dissolution s'effectue avec un chauffage lent. La solution est refroidie, transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 200 ml et diluer au trait avec de l'eau distillée. Solution de fer contenant 0,01 mg/cm fer : 1 cm la solution mère est placée dans une fiole jaugée d'une capacité de 100 ml , ajouter 10-15 gouttes d'acide sulfurique dilué 1:5, diluer au trait avec de l'eau distillée, mélanger

wow.

6.2. Réalisation d'une analyse

6.2.1. Un échantillon de métal ou d'oxyde de terre rare pesant 0,2 à 1,0 g est placé dans un verre d'une capacité de 50 cm , humidifié avec de l'eau, coulé 5 cm acide chlorhydrique dilué 1: 1, dissous lorsqu'il est chauffé à 70-80 ° C, évaporé en sels humides, refroidi à température ambiante, versé 4 cm acide nitrique dilué 1:1, chauffé jusqu'à dissolution des sels, transvasé dans une fiole jaugée d'une capacité de 50 ml , verser jusqu'à 40 cm eau, mélanger. Avant de mesurer la densité optique des solutions, ajouter 2 cm solution de thiocyanate de potassium, diluer au volume avec de l'eau, mélanger. La densité optique des solutions est mesurée à une longueur d'onde de 490 nm dans une cuvette avec une longueur de trajet optique de 50 mm. L'eau est utilisée comme solution de référence.

Dans le même temps, une expérience de contrôle des réactifs est réalisée à toutes les étapes de l'analyse, dont la valeur de la densité optique est soustraite de la valeur de la densité optique de la solution d'échantillon. La valeur de la densité optique de la solution de l'expérience témoin ne doit pas dépasser 0,05. Sinon, remplacer les réactifs et répéter l'analyse. La masse de fer est trouvée selon la courbe d'étalonnage.

6.2.2. Construire une courbe d'étalonnage dans des fioles jaugées d'une capacité de 50 cm3 verser 0,0 ; 0,5 ; 1,0 ; 2.0 ; 3.0 ; 4.0 ; 5,0 cm solution standard de fer contenant 0,01 mg/cm fer à repasser, eau jusqu'à 40 cm , 4cm solution d'acide nitrique, diluée 1:1, agitée. Avant de mesurer la densité optique des solutions, ajouter 2 cm solution de thiocyanate de potassium, diluer au volume avec de l'eau, mélanger. La densité optique des solutions est mesurée à une longueur d'onde de 490 nm dans une cuvette avec une longueur de trajet optique de 50 mm. La solution zéro est utilisée comme solution de référence. Sur la base des valeurs moyennes obtenues des densités optiques et des masses de fer correspondantes, un graphique gradué est construit, posant la masse de fer exprimée en microgrammes le long de l'axe des abscisses et les valeurs de densité optique correspondantes le long de l'axe des ordonnées.

6.3. Traitement des résultats

6.3.1. Fraction massique de fer ( ) en pourcentage

,

où est la masse de fer trouvée à partir de la courbe d'étalonnage, μg ;

est le poids de la portion pesée de l'échantillon analysé, g.

Le résultat de l'analyse est pris comme la moyenne arithmétique des résultats de deux déterminations parallèles effectuées à partir d'échantillons distincts.

6.3.2. Les écarts entre les résultats de deux déterminations parallèles ou les résultats d'analyses ne doivent pas dépasser les valeurs des écarts admissibles indiquées dans le tableau 3.

Tableau 3

Article 6. (Introduit en plus, Rev. N 1).

7. MÉTHODE D'ABSORPTION ATOMIQUE POUR LE DOSAGE DU FER ET DU CUIVRE DANS LES MÉTAUX DE TERRES RARES ET LEURS OXYDES

La méthode est basée sur la mesure de l'absorption atomique de l'élément à déterminer lors de l'atomisation de la solution échantillon dans une flamme air-acétylène.

(Introduit en plus, Rev. N 1).

7.1. Matériel, réactifs et solutions

Société de spectrophotomètre d'absorption atomique Perkin-Elmer M300 ou appareil similaire conçu pour fonctionner avec une flamme air-acétylène.

Lampes à cathode creuse de type LSP pour cuivre et fer.

Balance analytique de type AV-200.

Fioles jaugées de contenance 25, 100, 1000 cm3 .

Pipettes graduées d'une capacité de 1,5 cm .

Pipettes sans divisions 2, 5, 10, 20 cm .

Verres à quartz chimique d'une contenance de 50, 100, 250 cm3 .

Acétylène en bouteilles techniques selon GOST 5457–75 .

Acide chlorhydrique selon GOST 3118–77 , chimiquement pur, dilué 1: 1 et une solution avec une fraction massique de 0,5%.

Acide nitrique selon GOST 4461–77 , chimiquement pur, dilué 1: 1 et une solution avec une fraction massique de 0,5%.

Eau distillée selon GOST 6709–72 .

Poudre de cuivre électrolytique selon GOST 4960–75 .

Poudre de fer selon GOST 9849–86 .

Solution étalon de fer (réserve) contenant 1 mg/cm fer : une pesée de poudre de fer pesant 0,2 g est placée dans un verre d'une contenance de 100 ml , verser 2-3 cm eau distillée et 10 cm acide chlorhydrique dilué 1:1. La dissolution s'effectue avec un chauffage lent. La solution est refroidie, transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 200 ml et diluer au trait avec de l'eau distillée.

Solutions étalons de fer contenant 0,0005 ; 0,0010 ; 0,0020 ; 0,0030 mg/cm fer : préparé par dilution séquentielle d'une solution mère de fer avec une solution d'acide chlorhydrique avec une fraction massique de 5 %.

Solution étalon de cuivre (réserve) contenant 1 mg/cm cuivre : un échantillon de poudre de cuivre pesant 0,2 g est placé dans un verre d'une contenance de 100 cm 3 , humidifier 2-3 cm eau distillée et ajouter 10 ml acide nitrique dilué 1:1. La dissolution s'effectue avec un chauffage lent. La solution est refroidie, transférée dans une fiole jaugée d'une capacité de 200 ml et diluer au trait avec de l'eau distillée. Solutions étalons de cuivre contenant 0,0005 ; 0,0010 ; 0,0020 ; 0,0030 mg/cm le cuivre est préparé en diluant successivement la solution mère avec une solution d'acide nitrique de masse d

ole 0,5 %.

7.2. Préparation des échantillons pour analyse

Deux échantillons pesés de 1 g sont placés dans deux verres en quartz d'une contenance de 50 cm3. , verser 2-3 cm de l'eau distillée dans chacun d'eux. Pour déterminer le fer, l'échantillon est dissous dans 5 cm acide chlorhydrique dilué 1:1. Pour déterminer le cuivre, l'échantillon est dissous dans 5 cm acide nitrique dilué 1:1. La dissolution s'effectue par chauffage. Les échantillons sont évaporés à un volume de 1,5-2 cm , refroidir, verser 5-7 cm eau distillée, transvasée dans des fioles jaugées de 25 ml et porter à la marque avec des solutions acides avec une fraction massique de 0,5%: lors de la détermination du fer - avec de l'acide chlorhydrique, lors de la détermination du cuivre - avec de l'acide nitrique.

Parallèlement à la préparation de la solution d'échantillon, préparer la solution de l'expérience de contrôle

.

7.1, 7.2. (Édition modifiée, Rev. N 1, 2).

7.3. Réalisation d'une analyse

L'appareil est prêt à fonctionner conformément aux instructions de l'appareil. Un brûleur à fente unique d'une longueur de 100 mm est utilisé.

Longueur d'onde : pour le fer 248,3 nm, pour le cuivre 324,7 nm.

Consommation d'air à l'échelle du rotamètre : "Oxydant" - 21 cas ; consommation d'acétylène à l'échelle du rotamètre "Fuel" - 3 cas.

Les solutions d'échantillon préparées sont pulvérisées dans une flamme air-acétylène et l'absorption atomique pour le fer et le cuivre est mesurée. En parallèle, effectuer des mesures de l'expérience de contrôle. Ensuite, l'absorption atomique de deux solutions étalons est mesurée : une plus grande et une plus petite que l'absorption atomique de l'échantillon.

Pour éliminer l'influence d'une variation lente de la pression du gaz sur la valeur de l'absorption atomique, toute la série de mesures est répétée dans l'ordre inverse (solutions de travail, expérience témoin, échantillons). Les fractions massiques de fer et de cuivre sont trouvées comme la moyenne des résultats de deux mesures parallèles du même échantillon. Si nécessaire, ajustez l'expérience de contrôle.

7.4. Traitement des résultats

7.4.1. Fraction massique de l'élément déterminé ( ) en pourcentage est calculé par la formule

,

où , — fraction massique de l'élément à doser dans les solutions de travail (moins et plus, respectivement), mg/cm ;

, , - la valeur de l'absorption atomique, respectivement, pour un échantillon de solutions de travail plus grandes et plus petites.

Pour chaque élément, l'analyse est réalisée à partir de deux échantillons. La valeur moyenne des résultats de deux déterminations parallèles est prise comme résultat de l'analyse.

7.4.2. Les écarts entre les résultats de deux déterminations parallèles ou les résultats de deux analyses ne doivent pas dépasser les valeurs des écarts admissibles indiquées dans le tableau 4.

Tableau 4

7.3-7.4.2. (Introduit en plus, Rev. N 1).