ГОСТ 20997.4-81

ГОСТ 20997.4—81

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ТАЛЛИЙ

МЕТОД ХИМИКО-СПЕКТРАЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ
АЛЮМИНИЯ, ЖЕЛЕЗА, ВИСМУТА, КАДМИЯ, ИНДИЯ, МЕДИ,
МАРГАНЦА, НИКЕЛЯ, СВИНЦА, СЕРЕБРА И ЦИНКА

Издание официальное

53 6-99

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва

УДК 669.873:543.42:006.354 Группа В59

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ТАЛЛИЙ
Метод химико-спектрального определения алюминия, гост г
железа, висмута, калмия, инлия, мели, марганца, никеля, 20997.4—81
свинца, серебра и цинка
Взамен
Thallium. Method of chemical and spectral determination ГОСТ 20997.4—75

of aluminium, iron, bismuth, cadmium, indium, manganese, nickel,
lead, silver and zine

OKCTY 1709

Постановлением Государственного комитета CCCP по стандартам от 25 мая 1981 г. № 2589 срок введения

установлен
¢ 01.07.82
Постановлением Госстандарта от 22.04.92 № 430 снято ограничение срока действия —

Настоящий стандарт устанавливает химико-спектральный метод определения алюминия, же-
леза, висмута, кадмия, индия, меди, марганца, никеля, свинца, серебра и циика в таллии при
массовой доле их в процентах:

алюминия от 1-10-$ до 5-10-4

железа от 8-10-® до 5.10-4

висмута от 3.10-6 до 1-10-4

кадмия от 2.10-6 до 1.10-+

индия от 3.10-® до 1-10-+

мели от 2.10-6 до 1-10-+

марганца от 1.10-$ до 1 10-4

никеля от 3-10-* до 1.10-*

свинца от 8.10-6 до 1-10-+

серебра от 1-10-® до 1.10-%

цинка от 7.10-6 до 110-4

Метод основан на предварительном химическом концентрировании примесей отделением
основного количества таллия экстракцией ВВ’-дихлорэтиленовым эфиром (хлорексом) в виде
бромила из | н. раствора бромистоводородной кислоты. Раствор, содержащий примеси, выпаривают
на графитовом коллекторе, состоящем из порошка графитового с добавкой 4 % хлористого натрия
в случае определения массовой доли алюминия, висмута, железа, кадмия, индия, мели, марганца,
никеля, свинца, серебра и 0,1 % хлористого натрия в случае определения массовой доли цинка.

Спектральный анализ полученного концентрата примесей проволят по методу «трех эталонов»
с испарением пробы из кратера угольного электрода в дуге постоянного тока силой 15$ А.

{Измененная редакция, Изм. № 1).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 20997.0—81.
Издание официальное Перепечатка воспрещена

* Издание (январь 2001 г.) с Изменениями № I, 2, утверзеденными в нолбре 1986 2., апреле 1992 г.
(НУС 2—87, 792)

© Излательство стандартов, 1981

© ИПК Издательство стандартов, 2001

С. 2 ГОСТ 20997.4—81

2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И МАТЕРИАЛЫ

Спектрограф кварцевый средней дисперсии любого типа, позволяющий получить спектр от
220,0 до 400,0 нм, укомплектованный трехлинзовой системой освещения шели и трехступенчатым
ослабителем.

Спектрограф дифракционный типа ДФС-8 (первый порядок), укомплектованный трехлинзо-
вой системой освещения щели (решетка 600 штр./мм).

Источник постоянного тока на 250—300 В и 30—50 А.

Генератор дуговой, приспособленный для поджига дуги постоянного тока высокочастотным
разрядом.

Микрофотометр любого типа, позволяющий измерять плотность почернения аналитических линий.

'Спектропроектор типа ПС-18.

Весы торсионные типа ВТ или аналогичные с погрешностью взвешивания не более 0,001 г.

Весы аналитические с погрешностью взвешивания не более 0,0002 г.

Лампа инфракрасная с лабораторным автотрансформатором типа РНО-250—2.

Боксы из органического стекла или аналогичные.

Ступка из органического стекла с пестиком.

Посуда кварцевая (чашки, стаканы, тигли, делительные воронки).

Угольные электроды марки особой чистоты диаметром 6 мм с размером кратера 4х Зи 4х 4 мм.

Контрэлектроды угольные особой чистоты диаметром 6 мм, заточенные на усеченный конус с
площадкой диаметром 2 мм.

Порошок графитовый особой чистоты по ГОСТ 23462—95.

Водла дистиллированная по ГОСТ 6709-72, перегнанная в кварцевом аппарате или очищенная
Ha ионизационной колонке.

ВВ’-лихлордиэтиловый эфир (хлорекс), очищенный следующим образом. В делительной ворон-
ке вместимостью 1000 см? хлорекс (700—800 см?) трижлы промывают 100 см? раствора с молярной
концентрацией 3 моль/дм? соляной кислоты и дважды 130 см? воды. Встряхивают хлорекс с
раствором кислоты и водой в течение 5 мин. После расслаивания жидкостей (20—30 мин) водную
часть отбрасывают. Для ‘более полного раеслаивания после последней промывки. жилкости остав-
ляют в воронке на ночь. Отмытый хлорекс дважды перегоняют в кварцевом аппарате (собирают
фракцию, кипящую при 175—178°С). Используют глицериновую баню, покрытую слоем парафина.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, раствор с молярной концентрацией 3 моль/дм?,

Глицерин по ГОСТ 6259—75.

Парафин по ГОСТ 23683—89.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, дважды перегнанная в кварцевом аппарате, или кислота.
азотная особой чистоты по ГОСТ 11125—84.

Кислота бромистоводоролная по ГОСТ 2062—77, дважды перегнанная, растворы с молярной
концентрацией 8 и 1 моль/дм?. Концентрацию бромистоводородной кислоты устанавливают титро-
ванием раствором гидроокиси натрия.

Бром по ГОСТ 4109—79, перегнанный в кварцевом аппарате на водяной бане при температуре
воды (60+5) °С. Собирают бром под водой в кварцевой колбочке.

Гидроокись натрия по ГОСТ 4328—77.

Натрий хлористый марки ОС.Ч.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—87.

Фотопластинки «спектрографические» типов И, | (или диапозитивные).

Висмут по ГОСТ 10928—90.

Кадмий по ГОСТ 1467—93.

Индий по ГОСТ 10297—94.

Марганец по ГОСТ 6008—90.

Mean по ГОСТ 859—178.

Никель по ГОСТ 849—97.

Серебро по ГОСТ 6836—80.

Алюминий металлический по ГОСТ 11069—74.

Железо карбонильное радиотехническое — по ГОСТ 13610—79.

Свинец по ГОСТ 3778—98.

Циик по ГОСТ 3640-94.

Растворы азотно- или солянокислые, содержащие по 2 мг висмута, кадмия, индия, марганца,

ГОСТ 20997.4—81 С. 3

меди, никеля, серебра и по 10 мг алюминия, железа, свинца и цинка в 1 см3. Для приготовления
растворов используют металлы с массовой долей основного вещества не менее 99,99 %.

Приготовление растворов приведено в приложении ГОСТ 20997.2—81.

Образцы сравнения.

Примечание Допускается применение приборов с фотоэлектрической регистрацией спектра и других
спектрографических приборов и установок. других материалов и реактивов при условии получения точностных
характеристик не хуже установленных настоящим стандартом.

Раздел 2. (Измененная релакция, Изм. № 1, 2).
3. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ

Основой для приготовления образцов сравнения служит графитовый порошок особой чистоты
с добавлением 4 % хлористого натрия (при определении массовой доли цинка в графитовый порошок
добавляют 0,1 % хлористого натрия). Чистоту приготовленной основы проверяют спектрографичес-
ки при условиях анализа, описанных в разд. 4. Для приготовления головного образца с массовой
долей висмута, кадмия, индия, марганца, мели, никеля, серебра по 0,02 % каждого и алюминия,
железа, свинца и цинка по 0,1 % каждого в 5 г основы добавляют по 0,5 см? стандартных растворов.
элементов-примесей. При введении растворов следят за тем, чтобы раствор, пропитывающий основу,
не доходил до стенок и дна чашки. Поэтому, по мере введения растворов примесей, основу
подсушивают под лампой. После введения всех растворов полученный образец тщательно подсуши-
вают и перемешивают в ступке из органического стекла в течение 30—40 мин. Затем методом
последовательного разбавления головного и каждого вновь приготовленного образца основой
получают серию рабочих образцов сравнения с массовой долей висмута, кадмия, индия, марганца,
меди, никеля, серебра: 2.105; 6.1075; 2-107 4; 6.10-*; 2.10-3 % и с массовой долей алюминия, железа,
свинца и пинка: 1-10-4; 3-10-4; 1-10-3; 31074; 1.107? %. Образцы сравнения, приготовленные по
указанной методике, должны быть аттестованы в соответствии с нормативной документацией,
утвержденной в установленном порядке. Хранят образцы и основу в бюксах или банках с завиичи-
вающимися крышками. Срок хранения 1 г.

Раздел 3. (Измененная релакция, Изм. № 2).

4. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

4.1. Химическое концентрирование примесей. Навеску таллия массой 1,000—1,500 г помещают
в квариевую чашку вместимостью 30-50 смз, растворяют в 4—6 см? соответственно азотной кислоты
и выпаривают под инфракрасной лампой при температуре около 90 °С до получения влажных солей.
Затем дважды обрабатывают 2—3 см? раствора бромисто-водородной кислоты с молярной концент-
рацией $ моль/дм? с добавлением 4—5 капель брома и выпаривают до получения влажных солей.
Содержимое чашки растворяют в $— 10 см? | н. раствора бромисто-водородной кислоты, добавляя
5—6 капель брома до полного растворения осадка, и переносят раствор в кварцевую делительную
воронку. Чашку обмывают 2 см? этой же кислоты. Добавляют в воронку 10—12 см? хлорекса
(соотношение водной и органической фаз 1:1) и плавным покачиванием воронки экстрагируют в
течение 3 мии. После расслоения органическую фазу сливают, в делительную воронку добавляют
1—2 капли брома, 10—12 см? хлорекса и повторяют экстракцию еще два раза. Водную фазу, после
отделения органической, через горло сливают в кварцевую чашку вместимостью 30 см?, выпаривают
до половины объема под инфракрасной лампой, добавляют 50 мг графитового порошка, содержа-
шего 4 % хлористого натрия, и выпаривают досуха при температуре около 90 °С (при определении
цинка концентрат примесей выпаривают на 100 мг графитового порошка, содержащего 0,1 %
хлористого натрия). Смывают сухой остаток со стенок чашки неболышим количеством воды
(1,5—2,0 см?) и вновь выпаривают досуха при температуре около 90 “С. Сухой остаток передают Ha
спектральный анализ. Обогащение ведут из четырех параллельных навесок. Одновременно с
подготовкой образцов через все стадии анализа проводят четыре контрольных опыта со всеми
реактивами.

{Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

4.2. Спектральный анализ концентрата примесей
.2.1. Условия спектрографирования при определении алюминия, висмута, железа, кадмия, индия,
меди, марганца, никеля, свинца и серебра

Навеску подготовленных концентратов и образцов сравнения массой по 20 мг помещают в
кратер электрода (анода) глубиной 3 мм и диаметром 4 мм. Электроды предварительно обжигают в