Реактивы. Соединения цинка. Полярографический метод определения примеси меди, свинца и кадмия

ГОСТ 21979-76

Группа Л59

МКС 71.040.30
ОКСТУ 2609

Дата введения 1977-07-01

ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 28 июня 1976 г. N 1587

ИЗДАНИЕ с Изменением N 1, утвержденным в октябре 1986 г. (ИУС 1-87)

Настоящий стандарт распространяется на химические реактивы и особо чистые вещества и устанавливает полярографический метод определения примеси меди, свинца и кадмия в соединениях цинка при содержании их в анализируемом препарате в пределах 0,01-0,0005% и 0,0005-0,000005%.

Стандарт не распространяется на окись цинк-ванадия, ванадиевокислый, вольфрамовокислый, молибденовокислый, железистосинеродистый и мышьяковистый цинк.

Сущность метода заключается в изменении силы тока, обусловленного электрохимическим процессом, в зависимости от количества определяемой примеси в анализируемом растворе и в растворах сравнения. Потенциалы полуволн: Сu-0,22 В, Pb-0,45 В, Cd-0,65 В.

Общие указания по проведению анализа - по ГОСТ 27025-86.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИМЕСЕЙ МЕДИ, СВИНЦА И КАДМИЯ ПРИ СОДЕРЖАНИИ ИХ В СОЕДИНЕНИЯХ ЦИНКА В ПРЕДЕЛАХ 0,01-0,0005%

1.1. Определение основано на восстановлении ионов определяемых примесей на ртутном капающем электроде.

1.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Полярограф ПУ-1 или любой другой, имеющий режим полярографирования постоянного тока.

Ячейка полярографическая с насыщенным каломельным или хлорсеребряным электродом (или донной ртутью) - анодом и с ртутным капающим электродом - катодом.

Весы лабораторные по ГОСТ 24104-88* 3-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 500 г или 1 кг.
________________
* С 1 июля 2002 г. введен в действие ГОСТ 24104- 2001.

Колба мерная 1-25-2 по ГОСТ 1770-74.

Пипетки 8-2-0,2 и 6-1-5 по ГОСТ 29227-91.

Чаша 20 по ГОСТ 19908-90.

Цилиндр 1-10 по ГОСТ 1770-74.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.

Желатин пищевой по ГОСТ 11293-89, раствор с массовой долей желатина 0,1%.

Кислота аскорбиновая, раствор с массовой долей аскорбиновой кислоты 25%.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, х.ч., концентрированная, раствор 1:1 и концентрации (НСl)=0,1 моль/дм (0,1 н.); готовят по ГОСТ 25794.1-83.

Азот газообразный по ГОСТ 9293-74 или любой инертный газ (в баллоне).

Соединения цинка, не содержащие примеси определяемых элементов или с минимальным их содержанием; определение проводят методом добавок.

Ртуть по ГОСТ 4658-73, Р-0, очищенная для полярографических работ.

Растворы, содержащие по 1 мг/см меди, свинца и кадмия; готовят по ГОСТ 4212-76.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.2.1. (Исключен, Изм. N 1).

1.3. Подготовка к анализу

Навеска анализируемого препарата составляет 5,00 г. Легкорастворимые препараты растворяют в цилиндре в 10 см раствора соляной кислоты концентрации 0,1 моль/дм. Труднорастворимые препараты растворяют в кварцевой чаше при нагревании в 15 см раствора (1:1) соляной кислоты, прибавляют 5 см концентрированной соляной кислоты, выпаривают на кипящей водяной бане почти досуха. Остаток обрабатывают 3-5 см воды и выпаривают почти досуха. Обработку водой и выпаривание повторяют. Остаток растворяют в цилиндре в 10 см раствора соляной кислоты концентрации 0,1 моль/дм.

В препаратах с органическими анионами (кроме винно-, муравьино-, уксусно- и лимоннокислых) перед определением следует провести удаление органических веществ по ГОСТ 17319-76.

Одновременно в тех же условиях с теми же количествами реактивов проводят контрольный опыт, и при необходимости в расчетную формулу вводят поправку.

(Измененная редакция, Изм. N 1)

1.4. Проведение анализа

1.4.1. 5 мл полученного раствора препарата вносят пипеткой 6-1-5 в полярографическую ячейку, прибавляют 1 см раствора аскорбиновой кислоты, 0,1 см раствора желатина, перемешивают, продувают в течение 10-20 мин азот или инертный газ и снимают полярограмму при визуально подобранной чувствительности в интервале потенциалов от 0,0 до -0,8 В со скоростью 200-400 мВ/мин.

Чувствительность прибора подбирают так, чтобы высота волны определяемой примеси была не менее 20-30 мм.

Содержание каждой примеси в препарате находят по методу добавок или по градуировочному графику.

1.4.2. Определение по методу добавок

В ту же ячейку прибавляют растворы, содержащие медь, свинец и кадмий, в объеме, соответствующем нормативно-технической документации на анализируемый препарат, перемешивают, продувают в течение 10-20 мин азот или инертный газ и снова снимают полярограмму. Суммарная погрешность приготовления этих растворов не должна превышать ±1% при доверительной вероятности =0,95.

Высоты волн для определяемых примесей в растворах с добавками должны быть примерно вдвое больше высот волн определяемых примесей в анализируемых растворах.

1.4.3. Обработка результатов

Массовую долю каждой примеси () в процентах вычисляют по формуле

ГОСТ 21979-76 Реактивы. Соединения цинка. Полярографический метод определения примеси меди, свинца и кадмия (с Изменением N 1) ,

где - масса определяемой примеси, введенная с раствором, содержащим Сu, Pb и Cd, мг.

- высота волны определяемой примеси в анализируемом растворе, мм;

- высота волны определяемой примеси в растворе с добавками, мм;

- масса навески препарата в ячейке, г;

- объем раствора в ячейке до введения раствора, содержащего Сu, Pb и Cd, см;

- общий объем раствора в ячейк

е, см.

1.4.4. Определение по градуировочному графику

Для построения градуировочного графика готовят шесть растворов сравнения. Для приготовления каждого раствора сравнения 12,5 г соответствующего препарата, не содержащего примеси определяемых элементов, или с минимальным их содержанием, растворяют по п.1.3, переносят в мерную колбу и прибавляют растворы, содержащие медь, свинец и кадмий в количествах, указанных в таблице. Объем каждого раствора доводят раствором соляной кислоты концентрации 0,1 моль/дм до метки и перемешивают.

Номер раствора сравнения	Объем раствора, содержащего примеси, см			Введено в растворы сравнения в виде добавок, мг/25 см			Массовая доля в растворе сравнения в пересчете на препарат, %
	Сu	Pb	Cd	Сu	Pb	Cd	Сu	Pb	Cd
1	0	0	0	0	0	0	0	0	0
2	0,05	0,5	0,1	0,05	0,5	0,1	0,0004	0,004	0,008
3	0,075	0,75	0,2	0,075	0,75	0,2	0,0006	0,006	0,016
4	0,10	1,0	0,3	0,10	1,0	0,3	0,0008	0,008	0,024
5	0,125	1,5	0,4	0,125	1,5	0,4	0,0010	0,012	0,032
6	0,15	2,0	0,5	0,15	2,0	0,5	0,0012	0,016	0,040

Снимают полярограмму каждого раствора, измеряют полученные высоты волн определяемых примесей и строят градуировочные графики, откладывая на оси абсцисс массовую долю определяемой примеси в пересчете на препарат, на оси ординат - высоты волн определяемых примесей в миллиметрах.

Для построения каждой точки графика вычисляют среднее арифметическое значение высот волн трех параллельных определений примесей. Градуировочный график проверяют один раз в три месяца, а также при замене реактивов, индикаторного электрода или полярографа.

Массовую долю каждой примеси в препарате находят по градуировочному графику.

1.5. За результат анализа по методу добавок или по градуировочному графику принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 5% относительно определяемых концентраций.

Пределы допускаемого значения относительной суммарной погрешности результата анализа по методу добавок ±0,3% при доверительной вероятности =0,95.

1.4.1-1.5. (Измененная редакция, Изм. N 1).

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИМЕСЕЙ МЕДИ, СВИНЦА И КАДМИЯ ПРИ СОДЕРЖАНИИ ИХ В СОЕДИНЕНИЯХ ЦИНКА В ПРЕДЕЛАХ 0,0005-0,000005%

2.1. Определение основано на предварительном накоплении определяемых элементов на висящей ртутной капле или ртутно-графитовом электроде и снятии кривых анодного растворения образующихся амальгам.

Содержание каждой примеси в препарате находят по методу добавок.

2.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Полярограф ПУ-1 или любой другой, имеющий режим полярографирования постоянного тока, или потенциостат.

Мешалка магнитная с магнитом, запаянным в стекло или полиэтилен.

Ячейка полярографическая с насыщенным каломельным (или хлорсеребряным) электродом - анодом и с висящей каплей ртути или ртутно-графитовым электродом - катодом.

Азот газообразный по ГОСТ 9293-74 или любой инертный газ (в баллоне).

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, х.ч., раствор концентрации (НСl)=0,1 моль/дм (0,1 н); готовят по ГОСТ 25794.1-83.

Растворы, содержащие по 1 мг/см Hg (II), Сu, Pb, Cd; готовят по ГОСТ 4212-76.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.2.1. (Исключен, Изм. N 1).

2.3. Проведение анализа

Подготовку анализируемого препарата проводят по п.1.3. 10 см анализируемого раствора помещают в полярографическую ячейку, (прибавляют 0,2 см раствора ртути при работе с графитовым электродом), перемешивают, продувают в течение 10-20 мин азот или инертный газ, включают магнитную мешалку и проводят накопление определяемых элементов при потенциале - 1,0 В в течение 3-15 мин. Затем мешалку останавливают и через 30 с снимают анодную полярограмму от - 0,8 до 0,0 В. Затем проводят деполяризацию при потенциале - 0,05 В в течение 1-3 мин, после этого в ту же ячейку прибавляют растворы, содержащие медь, свинец и кадмий, масса которых (в миллиграммах) соответствует нормативно-технической документации на анализируемый препарат. Затем снова проводят накопление и снимают анодную полярограмму, как описано выше.

Высоты волн определяемых примесей в растворах с добавками должны быть примерно вдвое больше высот волн определяемых примесей в анализируемом растворе.

Допускается проведение анализа без предварительного продувания анализируемого раствора азотом или инертным газом в тех случаях, когда аналитический сигнал определяемых элементов четко проявляется в присутствии растворенного кислорода.

2.4. Обработку результатов проводят по п.1.4.3.

За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать 15% относительно определяемых концентраций.

Пределы допускаемого значения относительной суммарной погрешности результата анализа ±10% при доверительной вероятности =0,95.

2.3, 2.4. (Измененная редакция, Изм. N 1).