GOST 23862.23-79
GOST 23862.23−79 Seltenerdmetalle und deren Oxide. Methoden zur Bestimmung des Mangans (mit Änderung N 1)
GOST 23862.23−79
Gruppe В59
INTERSTATE STANDARD
SELTENERDMETALLE UND DEREN OXIDE
Methoden zur Bestimmung des Mangans
Rare-earth metals and their oxides. Methods of determination of manganese
ISS 77.120.99
ОКСТУ 1709
Datum der Einführung 1981−01−01
Verordnung des Staatlichen Komitees der UdSSR für Standards vom 19. Oktober 1979 N 3989 Datum der Einführung
Die Beschränkung der Laufzeit aufgehoben durch das Protokoll N 7−95 des Zwischenstaatlichen rates für Normung, Metrologie und Zertifizierung (IUS 11−95)
Die AUSGABE mit der Änderung von N 1, genehmigt im April 1985 (IUS 7−85).
Diese Norm legt visuelle und kinetisch kolorimetrische Methoden zur Bestimmung von Mangan (von 5·10% bis 1·10
%) in Seltenerd-Metallen und deren окисях (außer Cerium Dioxid und seine), mit einer Vorabscheidung von Mangan und visuelle kolorimetrische Methode (von 5·10
% bis 2·10
%) in Lantana, Samaria, европии, гадолинии, диспрозии, thules, иттербии, Lutetia, иттрии und deren окисях.
1. ALLGEMEINE ANFORDERUNGEN
1.1. Allgemeine Anforderungen an die Methoden der Analyse — nach GOST 23862.0−79.
2. VISUELLE KOLORIMETRISCHE METHODE ZUR BESTIMMUNG DES MANGANS
Die Methode basiert auf der Oxidation von Mangan периодатом Nitrat in einer Umgebung in der Gegenwart von Phosphaten und Kobalt. Der mangangehalt finden durch Vergleich der Farbintensität der Lösung Proben mit der Intensität der Färbung der Lösungen zu bekommen.
2.1. Geräte, Reagenzien und Lösungen
Set Zylinder für колориметрирования aus farblosem Glas mit притертыми Rohren einer Höhe von 200 mm und einem Durchmesser von 8 mm.
Gläser Chemische Kapazität von 50 cm.
Glas-stündig.
Messkolben mit einem Fassungsvermögen von 100 cm.
Fliesen Elektro.
Salpetersäure Reinheitsgrad nach GOST 11125−84; 6 und 3 mol/DM — Lösungen.
Phosphorsäure nach GOST 6552−80, H. H.
Schwefelsäure nach GOST 4204−77; 0,001 mol/LLösung.
Destilliertes Wasser nach GOST 6709−72.
Kalium периодат, eine Lösung mit einer Konzentration von 20 G/DM3 mol/L
Salpetersäure, wässrige Lösung mit einer Konzentration von 2 G/L
(прокипяченный).
Cobalt азотнокислый nach GOST 4528−78, D. H. A., Lösung mit einer Konzentration von 10 G/DM.
Mangansulfat nach GOST 435−77.
Standardlösung Mangan (Ersatz), enthaltend 0,1 mg/cmMangan: 0,0439 G Mangansulfat verwendet, gelöst in 0,001 mol/L
Schwefelsäure und das lösungsvolumen im dimensionalen Glaskolben mit einem Fassungsvermögen von 100 cm
bis zu einer Markierung 0,001 mol/L
Schwefelsäure.
Eine Lösung von Mangan enthält 1 µg/cmMangan, bereiten Sie am Tag der Verwendung durch Verdünnung fallback Lösung mit Wasser, dem 2−3 Tropfen Hinzugefügt 6 mol/L
Salpetersäure, 100 mal.
(Geänderte Fassung, Aus
M. N 1).
2.2. Die Durchführung der Analyse
2.2.1. Wurde eine Probe die zu analysierende Probe mit einer Masse von 1 G wurden in ein Becherglas mit einem Fassungsvermögen von 50 cm, feuchten 2−3 cm
Wasser, Gießen Sie die 4 cm
6 mol/L
Salpetersäure, ein Glas stündigen Glas aufgelöst und bei mäßiger Erwärmung. Nach Beendigung der Auflösung nehmen Uhrglas und verdampft die Lösung bis feuchten Salze. Der Rückstand, gelöst in 1,5 cm
6 mol/L
Salpetersäure, Gießen Sie zwei Tropfen Phosphorsäure, einen Tropfen der Lösung von Kobalt und 5 cm
Lösung периодата Kaliumhydroxid mit einer Konzentration von 20 G/DM
3 mol/L
Salpetersäure. Ein Glas Stunden ein Glas, der Inhalt der Tasse zum Kochen bringen und weiter Kochen für weitere 5 min. Bei diesem Volumen der Lösung sollte mindestens 5 cm
, für das, was allmählich Gießen Sie die Lösung периодата Kalium. Nach dem abkühlen wird die Lösung übersetzen in die Zylinder für колориметрирования, vorgewaschen mit einer wässrigen Lösung von периодата Kaliumhydroxid mit einer Konzentration von 2 G/DM
. Die Intensität der Färbung auf weißem hintergrund vergleichen Intensität der Färbung mit der Skala vergleichen, beobachten von oben nach unten.
(Geänderte Fassung, Bearb.
N 1).
2.2.2. Zubereitung der Skala vergleichen
In Gläser mit einem Fassungsvermögen von 50 cmauferlegen 0; 0,20; 0,50; 1,00; 1,50 und 2,00 cm
Lösung von Mangan (enthaltend 1 µg/cm
Mangan), wurden 20 mg-OXID entsprechenden REE, mit nicht mehr als 5·10
% Mangan, Gießen Sie die 4 cm
6 mol/L
Salpetersäure und verdampft bis zu ~0,1 cm
. Weiter Gießen Sie 1,5 cm
6 mol/L
Salpetersäure und zwei Tropfen Phosphorsäure, einen Tropfen der Lösung von Kobalt und 5 cm
Lösung периодата Kalium. Ein Glas ein Stunden-Glas, Inhalt der Tasse zum sieden erhitzt und weiter Kochen für weitere 5 min, die Gesamtmenge von nicht weniger als 5 cm
Zugabe einer Lösung von периодата. Nach dem abkühlen werden die Lösungen in die Zylinder übertragen für колориметриров
Hinweise.
2.3. Die Verarbeitung der Ergebnisse
2.3.1. Massive Anteil an Mangan () in Prozent berechnen nach der Formel
,
wo — Masse des Mangans im Versuch, MKG;
— Masse der Probe die zu analysierende Probe, G.
Für die Auswertung nehmen arithmetische Mittel Wert der Ergebnisse von zwei parallelen Bestimmungen.
2.3.2. Abweichungen der Ergebnisse von zwei parallelen Definitionen oder Ergebnisse der beiden Assays Werte nicht überschreiten zulässigen Abweichungen sind in der Tabelle gezeigt.1.
Tabelle 1
Massenanteil von Mangan, % |
Zulässige Abweichung, % |
5·10 |
5·10 |
2·10 |
1·10 |
3. VISUELLE KOLORIMETRISCHE METHODE ZUR BESTIMMUNG VON MANGAN MIT EINER VORABSCHEIDUNG VON MANGAN
Die Methode basiert auf der vorläufigen концентрировании Beimischung von Mangan флокуляцией колоидных Lösungen диэтилдитиокарбамата und тиоксината Mangan mit Hilfe der Polyacrylamid und anschließend die Bestimmung der Mangan in Form von Permanganat-Ionen.
3.1. Geräte, Reagenzien und Lösungen
Zylinder für колориметрирования aus farblosem Glas mit притертыми Rohren einer Höhe von 200 mm und einem Durchmesser von 8 mm, Pre-Lösung gespült периодата Kalium in Wasser mit einer Konzentration von 2 G/DM.
Gläser Chemische Kapazität von 100 cm.
Glas-stündig.
Messkolben mit einem Fassungsvermögen von 100 cm.
Ofen Muffelofen, industriemuffelofen mit einem Thermostaten, der eine Temperatur bis zu 800 °C.
Fliesen Elektro.
Tiegel Гуча, Durchmesser 15 mm.
Kolben Bunsenbrenner mit Wasserstrahl der Pumpe.
Tasse Quarz, einer Kapazität von 30 cm.
Thermometer auf 50−150 °C.
Papier Universal Flachbildschirm.
Filter «gelbe Band».
Salpetersäure nach GOST 11125−84, OS.h., verdünnt 1:1 und 3 mol/LLösung.
Phosphorsäure nach GOST 6552−80, H. H.
Schwefelsäure nach GOST 4204−77; 0,001 mol/LLösung.
Wasser деионизованная.
Kalium периодат, eine Lösung mit einer Konzentration von 20 G/DM3 mol/L
Salpetersäure, wässrige Lösung mit einer Konzentration von 2 G/L
(прокипяченный).
Ammoniakwasser nach GOST 3760−79, verdünnt 1:10.
Natrium диэтилдитиокарбамат nach GOST 8864−71, Lösungen mit Konzentrationen von 20 und 1 G/DM.
Natrium-8-меркантохинолинат (тиоксинат), Lösung mit einer Konzentration von 5 G/DM.
Cobalt азотнокислый nach GOST 4528−78, D. H. A., Lösung mit einer Konzentration von 10 G/DM.
Polyacrylamid, wässrige Lösung mit einer Konzentration von 0,2 G/DM.
Mangansulfat nach GOST 435−77.
Standardlösung Mangan (Ersatz), enthaltend 0,1 mg/cmMangan: 0,0439 G Mangansulfat verwendet, gelöst in 0,001 mol/L
Schwefelsäure und das lösungsvolumen im dimensionalen Glaskolben mit einem Fassungsvermögen von 100 cm
bis zu einer Markierung 0,001 mol/L
Schwefelsäure.
Eine Lösung von Mangan enthält 1 µg/cmMangan, bereiten Sie am Tag der Verwendung durch Verdünnung der Standard — (Ersatz -) Lösung ist 100-mal mit Wasser unter Zusatz von 2−3 Tropfen Salpetersäure, verdünnt 1:1.
(Geänderte Fassung
, Bearb. N 1).
3.2. Die Durchführung der Analyse
3.2.1. Wurde eine Probe REE-OXID oder Metall mit einem Gewicht von 1−5 G (abhängig von der beabsichtigten Inhalt Mangan) wurden in ein Becherglas mit einem Fassungsvermögen von 100 cm, feuchten 2−3 cm
Wasser aufgelöst und in 4−15 cm
Salpetersäure (1:1) beim erhitzen. Die Lösung wird zur feuchten Salze, der Rückstand, gelöst in ~80 cm
Wasser, wobei der pH-Wert der Lösung ~2−3.
Die erhaltene Lösung erhitzt bis ~90 °C, Gießen Sie 2,5 cmLösung диэтилдитиокарбамата Natrium mit einer Konzentration von 20 G/L
(pH-Wert der resultierenden Lösung 5,5), 5 cm
Lösung von Polyacrylamid. Die Lösung wurde sorgfältig gerührt, innerhalb von 2−3 Minuten, wobei die Temperatur von ~80−90 °C. Nach rühren bilden sich unlösliche gelartige braune Partikel. Weiter den Inhalt des Glases abgekühlt ~70 °C, injiziert 2 cm
Lösung von 8-меркаптохинолината (тиоксината) Natrium und erneut gut gemischt und für 5 min auf Raumtemperatur Gekühlt Lösung mit Sediment gefiltert durch den Filter «gelbes Band», eingekapselt in einem Tiegel Гуча.
Der Niederschlag wurde gewaschen, zweimal mit einer Lösung диэтилдитиокарбамата Natrium mit einer Konzentration von 1 G/Lin Schritten von 2 cm
, waschen die Wände der Tasse und Tiegel. Dann Tiegel Гуча mit Sediment Quarz wird in eine Tasse mit einem Fassungsvermögen von 30 cm
, trocken trocknen Pellet in 3−5 min auf einer Heizplatte und weiter kalziniert Pellet innerhalb von 5−7 Minuten in einem Muffelofen bei 800 °C.
Nach dem abkühlen wird der Rückstand in gelöster Kieselsäure Schale in 1,5 cmSalpetersäure (1:1) unter mäßiger Erwärmung. In der Lösung wurde 2 Tropfen Phosphorsäure, einen Tropfen der Lösung von Kobalt und 5 cm
Lösung периодата Kalium. In einer Tasse unterbringen Glas-Perle, schließen stündigen Glas, die Lösung zum sieden erhitzt und weiter Kochen für weitere 5 min. wurde die Lösung abgekühlt und übersetzen in den Zylinder für колориметрирования. Die Intensität der Färbung auf weißem hintergrund vergleichen Intensität der Färbung mit der Skala vergleichen, beobachten Färbung vorbei
bei nach unten.
3.2.2. Zubereitung der Skala vergleichen
In Gläser mit einem Fassungsvermögen von 50 cmeingeführt 0; 0,20; 0,50; 1,00; 1,50; 2,00 cm
Lösung von Mangan (enthaltend 1 µg/cm
Mangan), Gießen Sie 1,5 cm
Salpetersäure (1:1), zwei Tropfen Phosphorsäure, einen Tropfen der Lösung von Kobalt und 5 cm
Lösung периодата Kaliumchlorid 3 mol/L
Salpetersäure. In einem Glas unterbringen Glas-Perle, schließen stündigen Glas, die Lösung zum sieden erhitzt und weiter Kochen für weitere 5 min.
Nach dem abkühlen wird die Lösung übersetzen in die Zylinder für колориметрирования.
Gleichzeitig mit der Analyse der Proben führen Kontroll-Erfahrungen durch alle Stufen der Analyse und verabreicht dem Weg der Besserung.
Die Menge Mangan im kontrollexperiment sollte nicht mehr als 0,2 Mikrogramm. Ansonsten Reagenzien ersetzen.
3.3. Die Verarbeitung der Ergebnisse
3.3.1. Massive Anteil an Mangan () in Prozent berechnen nach der Formel
,
wo — Masse des Mangans im Versuch, MKG;
— die Masse des Mangans im kontrollexperiment, MKG;
— Masse der Probe die zu analysierende Probe, G.
Für die Auswertung nehmen arithmetische Mittel Wert der Ergebnisse von zwei parallelen Bestimmungen.
3.3.2. Abweichungen der Ergebnisse von zwei parallelen Definitionen oder Ergebnisse der beiden Assays Werte nicht überschreiten zulässigen Abweichungen sind in der Tabelle gezeigt.2.
Tabelle 2
Massenanteil von Mangan, % |
Zulässige Abweichung, % |
5·10 |
5·10 |
1·10 |
8·10 |
4. KINETISCHE METHODE ZUR BESTIMMUNG DES MANGANS
Die Methode basiert auf der katalytischen Aktion Ionen Mangan (II) auf die Reaktion der Oxidation PH-Säure und Wasserstoffperoxid. Der mangangehalt finden auf градуировочному Grafiken.
4.1. Geräte, Reagenzien und Lösungen
Zylinder Quarz mit притертыми Rohren mit einem Fassungsvermögen von 20 und 10 cm, kalibrierte 10 und 5 cm
.
Gläser Quarz Fassungsvermögen von 50 cm.
Trichter делительные Quarz Fassungsvermögen von 50 cm.
Vor der Arbeit das Geschirr gründlich gewaschen перегнанной Schwefelsäure (1:1), Wasser, befinden sich in einem Glas mit einem Fassungsvermögen von 1000 cmund Kochen für 30−40 min.
Фотоэлектроколориметр FEK-56 oder ein ähnliches Gerät.
Fliesen Elektro.
Wasser деионизованная.
Schwefelsäure nach GOST 4204−77, H. H., zweimal перегнанная im Quarz-Apparat (ausgesuchte mittlere Fraktion), verdünnt 1:1.
Salzsäure Reinheitsgrad nach GOST 14261−77, verdünnt 1:1.
Essigsäure nach GOST 18270−72, Betriebssystem.h.
Von Wasserstoff-Peroxid nach GOST 10929−76, H. H., 3% ige Lösung, bereiten Sie am Tag der Verwendung.
Natrium уксуснокислый nach GOST 199−78, H. H.
Lösung pH 5 gepuffert: Heckanbau Natrium-Acetat aus einer Masse von 19 G wurden in ein Becherglas mit einem Fassungsvermögen von 300 cm, aufgelöst in Wasser, Gießen 3,43 cm
Essigsäure. Den Inhalt des Glases übertragen in einen Messkolben überführt und mit 1000 cm
und bringen bis zur Markierung mit Wasser und vermischen.
Zitronensäure, OS.h., Lösung mit einer Konzentration von 500 G/DM.
1-Amino-8-Naphthol, 3,6-дисульфокислоты монокалиевая Salz (PH-Säure), Uhr, zusätzlich перекристаллизованная aus wässrigen Lösungen, 1·10mol/L
Lösung: eine abgewogene перекристаллизованной Ash-Säure Gewicht 0,037 G wird in Quarz-Zylinder, bringe Wasser bis zur Markierung 10 cm
, eingetaucht in Wasser, erhitzt auf 70 bis 80 °C für 1−2 min, auf Raumtemperatur abgekühlt und gerührt. Zylinder wickeln dunklen Papier. Bereiten Sie am Tag der Verwendung.
Für die umkristallisation PH-Säure bereiten Sie eine heiße gesättigte Lösung, gefiltert durch den Filter, Pre-washed mehrmals mit heißem Wasser. Die Lösung gekühlt bis 10−12 °C, filtriert die Kristalle und trocknen zwischen die Blätter des Filterpapiers. Перекристаллизованную Ash-Säure lagern Sie in einem dunklen Glas mit eingeschliffenem knopfdeckel.
Kohlenstoff четыреххлористый nach GOST 20288−74, D. H. A., zusätzlich destilliertem im Quarz-Apparat.
Natrium-N, N'-диэтилдитиокарбамат nach GOST 8864−71, D. H. A., Lösung mit einer Konzentration von 20 G/DM.
Kaliumpermanganat nach GOST 20490−75, H. H.
Ethylendiamin-Basis, Stunden, 30% ige Lösung.
Standardlösung Mangan (Ersatz): eine abgewogene Kaliumpermanganat 2,878 G wurden in ein Becherglas mit einem Fassungsvermögen von 100 cm, in Wasser gelöst. Den Inhalt des Glases übertragen in einen Messkolben überführt und mit 1000 cm
, bis zur Markierung mit Wasser aufgefüllt, gerührt; 1 cm
Lösung enthält 1 mg Mangan.
Standardlösung Mangan (Arbeits -) angeboten am Tag der Verwendung serieller Verdünnung mit Wasser fallback-Lösung in 10000-Fach; 1 cmder resultierenden Lösung enthält 0,1 mk
G Mangan.
4.2. Die Durchführung der Analyse
4.2.1. Wurde eine Probe REE-OXID oder Metall mit einem Gewicht von 1 G wird in einem Quarz-Becherglas, gelöst in 4 cmSalzsäure, verdünnt 1:1, Trockenheit verdampft, auf Raumtemperatur abgekühlt und gelöst in 20 cm
Pufferlösung. Die resultierende Lösung wurde in einem scheidetrichter gegeben, Gießen Sie 1,5 cm
Mörtel диэтилдитиокарбамата Natrium, 5 cm
Tetrachlorkohlenstoff geschüttelt und für 1 min. die Organische Phase überführt in Quarz-Glas. In die wässrige Phase zugegeben 1,5 cm
Mörtel диэтилдитиокарбамата Natrium, extrahierten Mangan innerhalb von 1 min 5 cm
Tetrachlorkohlenstoff. Die Vereinigte organische Phase wurde trocken mit moderatem erhitzen, auf Raumtemperatur abgekühlt. Zum Trockenrückstand Gießen Sie 1 cm
Salzsäure, verdünnt 1:1, gewaschen Rückwand Tasse Wasser und erhitzen. Den Inhalt des Glases übertragen in Quarz-Zylinder mit eingeschliffenem Stopfen mit einem Fassungsvermögen von 20 cm
, bringen Wasser bis zum Umfang die 10 cm
und vermischen. Aus der erhaltenen Lösung nehmen 1−2 cm
(je nach Inhalt des Mangans) in Quarz-Zylinder mit einer Kapazität von 10 cm
, Gießen Sie 0,2 cm
iger Zitronensäure, 1 cm
Lösung von Ethylendiamin, 0,5 cm
Lösung PH-Säure, 0,5 cm
igen Lösung von Wasserstoffperoxid zu Wasser bringen bis zu 5 cm
und vermischen. Die Lösung wurde bei Raumtemperatur für 5 min und Messung der optischen Dichte auf фотоэлектроколориметре (
490 Nm) in der Küvette mit der Dicke der Licht absorbierenden Schicht 10 mm. als Vergleich der Lösung mit Wasser.
Gleichzeitig mit der Analyse der Probe durch alle Stadien der Analyse führen Controlling-Erfahrung auf Reagenzien. Der Wert der optischen Dichte der Lösung kontrollierenden Erfahrung subtrahieren der Werte der optischen Dichte der Testlösung und nach dem Wert der optischen Dichte zu finden, die Masse des Mangans für градуировочно
mu Grafiken.
4.2.2. Aufbau градуировочного Grafik
In Quarz scheidetrichter Gießen 2 cmPufferlösung und verabreicht 0; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0 cm
Desktop-Standard-Lösung (enthaltend 0,1 µg/cm
Mangan), 1,5 cm
Mörtel диэтилдитиокарбамата Natrium, 5 cm
Tetrachlorkohlenstoff geschüttelt und für 1 min. die Organische Phase überführt in Quarz-Glas, und aus der wässrigen Phase extrahierten Mangan für 1 min, mit der Zugabe von 1,5 cm
Mörtel диэтилдитиокарбамата Natrium und 5 cm
Tetrachlorkohlenstoff.
Die Vereinigte organische Phase wurde trocken mit moderatem erhitzen, auf Raumtemperatur abgekühlt. Zum Trockenrückstand Gießen Sie 1 cmSalzsäure (1:1), gewaschen Rückwand Glas Wasser und Wärme für 5−10 min bei 70−80 °C auf Raumtemperatur abgekühlt. Den Inhalt des Glases übertragen in Quarz-Zylinder mit eingeschliffenem Stopfen mit einem Fassungsvermögen von 20 cm
, bringen Wasser bis 10 cm
und vermischen. Aus der Lösung nehmen 20 cm
in Quarz-Zylinder mit einer Kapazität von 10 cm
, Gießen Sie 0,2 cm
iger Zitronensäure, 1 cm
Ethylendiamin, 0,5 cm
Lösung PH-Säure, 0,5 cm
Lösung von Wasserstoffperoxid zu Wasser bringen bis zu 5 cm
und vermischen. Die Lösung wurde bei Raumtemperatur für 5 min und Messung der optischen Dichte auf фотоколориметре (
490 Nm) in der Küvette mit der Dicke der Licht absorbierenden Schicht 10 mm. als Vergleich der Lösung mit Wasser. Der Wert der optischen Dichte der null-Lösung (Lösung, nicht mit Mangan) subtrahieren der Werte der optischen Dichte von Standardlösungen. Verfahren wenig sinnvoll und wiederholen Sie mindestens drei mal.
Nach dem gefundenen Mittelwert der optischen Dichte und der entsprechenden Massen bauen Mangan градуировочный Zeitplan in den Koordinaten der Masse Mangan — optische Dichte der Lösungen. Die einzelnen Punkte der Grafik überprüfen bei der Analyse der Proben.
(Geänderte Fassung
, Bearb. N 1).
4.3. Die Verarbeitung der Ergebnisse
4.3.1. Massive Anteil an Mangan () in Prozent berechnen nach der Formel
,
wo — Masse des Mangans im Versuch, MKG;
— Masse der Probe die zu analysierende Probe bezogen auf das OXID, G;
— Volumen аликвотной Teil der Lösung der Probe, cm
.
Für die Auswertung nehmen arithmetische Mittel Wert der Ergebnisse von zwei parallelen Bestimmungen.
4.3.2. Abweichungen der Ergebnisse von zwei parallelen Definitionen oder Ergebnisse der beiden Assays Werte nicht überschreiten zulässigen Abweichungen sind in der Tabelle gezeigt.3.
Tabelle 3
Massenanteil von Mangan, % |
Zulässige Abweichung, % |
5·10 |
5·10 |
2·10 |
1,5·10 |
1·10 |
4·10 |