GOST 23862.6-79
GOST 23862.6−79 Métaux de terres rares et leurs oxydes. Méthodes de détermination du sodium, du potassium et du calcium (avec modifications N 1, 2)
GOST 23862.6-79
Groupe B59
NORME INTER-ÉTATS
MÉTAUX DE TERRES RARES ET LEURS OXYDES
Méthodes de détermination du sodium, du potassium et du calcium
Métaux de terres rares et leurs oxydes. Méthodes de dosage du sodium, du potassium et du calcium
MCC 77.120.99
OKSTU 1709
Date de lancement 1981-01-01
Par décret du Comité d'État de l'URSS sur les normes du 19 octobre 1979 N 3988, 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 les méthodes d'émission et d'absorption atomique de la photométrie de flamme pour la détermination du sodium, du potassium et du calcium (avec une fraction massique de chacun de 5 10 % jusqu'à 5 10 %) dans les terres rares et leurs oxydes (sauf le cérium et son dioxyde), ainsi que le calcium (de 5 10 % jusqu'à 1 10 %) dans le lanthane, le praséodyme, le néodyme, le samarium, l'europium, le gadolinium et leurs oxydes.
(Édition modifiée, Rev. N 1).
1. EXIGENCES GÉNÉRALES
1.1. Exigences générales pour la méthode d'analyse - selon
2. APPAREILLAGE, REACTIFS ET SOLUTIONS
Installation d'excitation et d'enregistrement des spectres de rayonnement, comprenant un brûleur à pulvérisation fournissant une flamme laminaire, un monochromateur conçu pour obtenir un rayonnement monochromatique dans la gamme de longueurs d'onde de 400 à 800 nm. Photomultiplicateur (type FEU-100), accessoire photoélectronique (type FEP-4).
Spectrophotomètre Perkin-Elmer 300 ou SFPA-4A.
Lampe à cathode creuse (HPC) pour sodium ou lampe haute fréquence VSB-2 pour sodium.
Lampe à cathode creuse (CLP) pour le potassium ou lampe haute fréquence type VSB-2 pour le potassium.
Lampe à cathode creuse (HPC) pour le calcium.
Manomètres selon
Rotamètre de type RS-3A.
Stabilisateur haute tension VS-22 (V5−2P).
Potentiomètre haute résistance EPP-60M3.
Oxygène dans des bouteilles avec réducteur conformément à
Hydrogène dans des bouteilles avec réducteur conformément à
Alcool éthylique selon
Ouate médicale hygroscopique selon
Fioles jaugées d'une contenance de 50 et 1000 cm3 .
Verres chimiques en verre d'une contenance de 50, 100 cm3 .
Acétylène en bouteilles techniques selon
L'eau est déminéralisée.
Chlorure de sodium selon
Chlorure de potassium selon
Carbonate de calcium selon
Acide chlorhydrique selon
Solution étalon de sodium contenant 1 mg/cm sodium : 2,542 g de chlorure de sodium, préalablement séchés à poids constant à 100-110°C, sont placés dans un bécher d'une contenance de 100 ml , dissoudre dans 10 cm l'acide chlorhydrique, dilué 1:1, est transféré dans une fiole jaugée d'une capacité de 1000 ml , diluer au trait avec de l'eau et mélanger.
Solutions de sodium (de travail) contenant 5 10 , 1 10 , 2 10 , 6 10 et 1 10 mg/cm sodium, préparé en diluant successivement une solution standard de sodium avec de l'eau.
Solution étalon de potassium contenant 1 mg/cm potassium : 1,91 g de chlorure de potassium, préalablement séché à poids constant à 100-110°C, est placé dans un verre d'une contenance de 100 cm 3 , dissoudre dans 10 cm acide chlorhydrique (1:1), transférer la solution dans une fiole jaugée d'une capacité de 1000 ml , diluer au trait avec de l'eau et mélanger.
Solutions de potassium (de travail) contenant 5 10 , 1 10 , 2 10 , 6 10 et 1 10 mg/cm le potassium et le sodium sont préparés en diluant séquentiellement une solution standard de potassium avec de l'eau, en ajoutant une quantité appropriée de solutions de sodium à chaque solution de travail de potassium.
Solution tampon contenant 0,05 mg/cm potassium : 95,5 mg de chlorure de potassium, préalablement séchés à poids constant à une température de 100-120°C, sont placés dans un verre d'une contenance de 100 cm 3 , humidifié avec de l'eau, dissous dans un minimum d'eau, transvasé dans un flacon de 1000 ml , diluer au trait avec de l'eau et mélanger.
Solution étalon de calcium contenant 1 mg/cm calcium : 2,497 g de carbonate de calcium, préalablement séchés à poids constant à 100-110°C, sont placés dans un verre d'une contenance de 100 cm 3 , humidifié avec de l'eau, coulé 10 cm acide chlorhydrique (1:1), dissoudre. Transférer la solution du bécher dans une fiole jaugée de 1000 ml. , diluer au trait avec de l'eau, mélanger.
Solutions de calcium (de travail) contenant 5 10 , 1 10 , 2 10 .5 10 , 1 10 mg/cm le calcium est préparé en diluant successivement une solution étalon de calcium avec de l'eau.
Solutions de calcium II (aqueuses) contenant 2 10 .5 10 , 1 10 , 2 10 .5 10 , 1 10 , 2 10 , 1 10 mg/cm le calcium est préparé en diluant une solution étalon de calcium avec de l'eau.
Solutions III de calcium (de travail), contenant 1 10 , 2,5 10 .5 10 , 1 10 , 2,5 10 .5 10 , 1 10 mg/cm calcium sont préparés en diluant les solutions aqueuses correspondantes de calcium II avec une solution tampon dans un rapport de 1:1.
Toutes les solutions initiales, ainsi que l'eau utilisée pour leur préparation, sont conservées dans des coupelles en polyéthylène ou en quartz.
Section 2. (Édition modifiée, Rev. N 1, 2).
3. CONDUITE DE L'ANALYSE
3.1. Méthode de photométrie de flamme
La méthode de photométrie de flamme d'émission est basée sur l'excitation du spectre d'émission d'échantillons dans une flamme air-acétylène et l'enregistrement photoélectrique des raies de résonance du sodium, du potassium et du calcium.
La teneur en sodium, potassium et calcium est trouvée par la méthode des additions.
Il est permis d'utiliser une flamme air-hydrogène pour le dosage du sodium et du potassium et une flamme oxygène-hydrogène pour le dosage du calcium dans le lanthane, le praséodyme, le néodyme, le samarium, l'europium, le gadolinium et leurs oxydes. La teneur en calcium est trouvée par la méthode des solutions limites.
3.1.1. Une portion pesée de l'échantillon analysé pesant 1 g (avec une fraction massique de sodium, potassium, calcium de 5 10 % jusqu'à 5 10 %) est placé dans un verre d'une contenance de 50 ml , mouiller avec de l'eau, mélanger, verser 10 cm acide chlorhydrique, chauffé à 60-70 ° C jusqu'à dissolution complète, évaporé à un volume de 3-4 cm , cool. Transférer la solution du bécher dans une fiole jaugée de 50 ml. , diluer au trait avec de l'eau, mélanger. Dans le même temps, une solution de l'expérience de contrôle est préparée en la faisant passer par toutes les étapes de l'analyse.
Pour doser le calcium dans une flamme oxygène-hydrogène (avec une fraction massique de calcium de 1 10 % jusqu'à 1 10 %) pesant 0,5 g de l'échantillon analysé est placé dans un bécher d'une capacité de 50 cm , humidifié avec de l'eau, versé 2 cm acide chlorhydrique, chauffé à 60–70 ° C jusqu'à dissolution complète, évaporé à un volume de 1–2 cm , refroidir, ajouter 5-10 cm l'eau. La solution a été transférée dans une fiole jaugée de 25 ml. , diluer au trait avec de l'eau. En même temps, une solution de l'expérience de contrôle est préparée, en la faisant passer par toutes les étapes d'un
en espèces.
3.1.2. Trois portions pesées de l'échantillon analysé pesant 2 g chacune (avec une fraction massique de sodium, potassium, calcium de 5 10 % jusqu'à 5 10 %) sont placés dans des verres d'une capacité de 50 cm , humidifié avec de l'eau, mélangé. Des additifs de solutions de travail de sodium, potassium, calcium sont introduits dans deux verres: dans le premier - environ égal à la teneur attendue des éléments à déterminer dans l'échantillon, dans le second verre - deux fois plus. Au contenu des verres verser 10 cm acide chlorhydrique, chauffé à 60-70 ° C jusqu'à dissolution complète, évaporé à un volume de 3-4 cm , cool. La solution est transvasée dans une fiole jaugée de 50 ml. , diluer au trait avec de l'eau. Dans le même temps, une solution de l'expérience de contrôle est préparée en la faisant passer par toutes les étapes de l'analyse.
Pour déterminer le calcium dans une flamme oxygène-hydrogène (avec une fraction massique de 5 10 % jusqu'à 1 10 %) échantillon pesé de l'échantillon analysé pesant 1 g est placé dans un bécher d'une capacité de 50 cm , humidifié avec de l'eau, coulé 5 cm acide chlorhydrique, chauffé à 60–70 ° C jusqu'à dissolution complète, évaporé à un volume de 1–2 cm , refroidir, ajouter 5-10 cm eau, transvasée dans une fiole jaugée d'une contenance de 25 ml et diluer au trait avec de l'eau. En même temps, une solution de l'expérience de contrôle est préparée, en la faisant passer par toutes les étapes d'un
en espèces.
3.1.3. Excitation des spectres
Une solution d'un échantillon, une expérience de contrôle et des solutions de travail sont introduites séquentiellement (dans l'ordre croissant du contenu de l'élément à déterminer) introduites dans la flamme du brûleur (lors de la détermination du calcium dans une flamme oxhydrique, les solutions de travail III sont utilisées ). La procédure est répétée deux fois.
3.1.1-3.1.3. (Édition modifiée, Rev. N 1).
3.1.4. Pression atmosphérique 1,7 10 Pa, consommation d'acétylène 40−50 dm /h (fixé sur l'échelle du rotamètre PC - 3A). Le sodium est déterminé à la longueur d'onde de la raie analytique 589,0-589,6 nm, calcium à 422,6 nm. La largeur des fentes d'entrée et de sortie de l'appareil lors de la détermination du sodium, du potassium et du calcium est de 0,03 à 0,04 mm.
Lors de la détermination de l'élément à déterminer dans une flamme oxygène-hydrogène, une pression d'hydrogène de 2 10 est définie Pa, puis - oxygène 2 10 Pa, à l'aide d'un rotamètre, l'hydrogène est progressivement introduit dans le brûleur (débit ~ 0,003 m /h), une flamme est allumée à la sortie du brûleur. Réglez le débit d'hydrogène et d'oxygène sur 0,05−0,06 m /h La largeur des fentes d'entrée et de sortie est de 0,03 à 0,04 mm. La tension au photomultiplicateur est de 500 à 1000 V. Sur l'enregistreur, la hauteur du pic de la raie analytique de l'élément à déterminer est mesurée.
(Édition modifiée, Rev. N 1, 2
).
3.2. Méthode d'absorption atomique
La méthode d'absorption atomique est basée sur l'atomisation de l'échantillon dans une flamme air-acétylène et l'enregistrement photoélectrique de l'absorption des raies de résonance du sodium, du potassium et du calcium.
La teneur en sodium, potassium et calcium est trouvée par la méthode des additions.
3.2.1. La décomposition de l'échantillon et l'excitation du spectre sont réalisées comme indiqué aux paragraphes 3.1.1, 3.1.2,
3.2.2. L'analyse est réalisée sur un spectrophotomètre Perkin-Elmer 300 ou un spectrophotomètre SFPA-4A avec une buse mono fente de 10 cm.
La largeur de fente du dispositif Perkin-Elmer pour le sodium et le potassium est de 0,3 mm, pour le calcium de 1 mm.
La largeur de fente du dispositif SFPA-4A pour le sodium et le potassium est de 0,040 mm, pour le calcium de 0,080 mm.
Consommation d'air 16 dm /min, consommation d'acétylène 3,3 dm /minute
Prendre des lectures d'un voltmètre ou d'un milliampèremètre numérique (valeurs des densités optiques) à la longueur d'onde de la raie analytique de l'élément à déterminer (voir clause 3.1.3).
4. TRAITEMENT DES RÉSULTATS
4.1. Fraction massique de l'impureté déterminée dans l'échantillon dans la plage de 5 10 -5 10 %, ainsi que la fraction massique de calcium lors de sa détermination à l'aide d'une flamme oxhydrique, sont trouvés par la méthode des solutions limites. La concentration de l'élément à déterminer dans l'une des solutions de travail doit être inférieure et dans l'autre supérieure à celle de l'échantillon.
Fraction massique de sodium, potassium, calcium ( ) en pourcentage est calculé par la formule
,
où et — teneur de l'élément à doser dans les solutions de travail, mg/cm ( );
, , - valeurs moyennes de la hauteur de pic ou de la densité optique de la raie analytique de l'élément à déterminer pour l'échantillon et les solutions de travail, respectivement ;
est le poids de la portion pesée de l'échantillon analysé, g ;
est le volume de la solution analysée, cm .
Le résultat de l'analyse est pris comme la moyenne arithmétique de deux déterminations parallèles effectuées à partir d'échantillons distincts.
(Édition modifiée, Rev. N 1,
2).
4.2. Fraction massique de sodium, potassium, calcium dans l'échantillon (de l'ordre de 5 10 -5 10 %) se trouve par la méthode des additions.
Fraction massique de sodium, potassium, calcium ( ) en pourcentage est défini comme la moyenne arithmétique des résultats ( , ) calculé à partir de deux additions :
; ; ,
où et sont les valeurs des première et seconde additions de l'élément à déterminer, % ;
et est la fraction massique de l'élément à déterminer, calculée à partir des première et deuxième additions, respectivement, % ;
, , — valeurs de la hauteur de pic ou de la densité optique de l'élément déterminé pour l'échantillon, l'échantillon avec le premier additif et l'échantillon avec le deuxième additif, respectivement.
4.3. 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.
Fraction massique de sodium, potassium, calcium, % | Écart admissible, % |
5 10 | 5 10 |
5 10 | 1 10 |
5 10 | 1 10 |
1 10 | 2 10 |
(Édition modifiée, Rev. N 1).