GOST 23862.32-79

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  ГОСТ 23862.32-79

GOST 23862.32−79 Seltenerdmetalle und deren Oxide. Methoden zur Bestimmung von Fluorid (mit Änderung N 1)

GOST 23862.32−79

Gruppe В59

INTERSTATE STANDARD

SELTENERDMETALLE UND DEREN OXIDE

Methoden zur Bestimmung von Fluor

Rare-earth metals and their oxides. Methods of determination of fluorine

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 01.01.81 installiert

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 die photometrische Methode zur Bestimmung von Fluor (von 2,5·10% bis 1·10%) in Seltenerd-Metallen und deren окисях und ионометрический Methode zur Bestimmung von Fluor (von 1·10% bis 1·10%) in окисях Seltenerdmetallen.

(Geänderte Fassung, Bearb. N 1).

1. ALLGEMEINE ANFORDERUNGEN

1.1. Allgemeine Anforderungen an die Methoden der Analyse — nach GOST 23862.0−79.

PHOTOMETRISCHE METHODE ZUR BESTIMMUNG VON FLUOR

Die Methode basiert auf der Bildung von gefärbten komplexen verbindungen фторидиона mit ализаринкомплексонатом Lanthan. Definition vorausgeht Destillation des Fluors in Form von hexafluorokieselsäure пирогидролизом.

(Geänderte Fassung, Bearb. N 1).

2. GERÄTE, REAGENZIEN UND LÖSUNGEN

Фотоэлектроколориметр FEK-56 oder ein ähnliches Gerät.

Magnetische Aufhänger.

Fliesen Elektro.

Installation für пирогидролиза (Zeichnung) besteht aus einem rohrförmigen elektrischer Widerstand СУОЛ-0,25·1/12-M1. In den Ofen eingefügt Quarzrohr mit einem Durchmesser von 20−25 mm und einer Länge von 460−500 mm mit gezeichneten rechtwinkligen Umlenk Rohr Länge von 260 mm und einem Durchmesser von 12 mm. An der Oberseite der Umlenk Rohr angelötet Kupplung für Kühlschrank 150 mm lang und mit einem Durchmesser von 25 mm. das Ende der Umlenk Rohr mit барботером mit Löchern von 1 mm. Dampf, verwendet in den Prozess der пирогидролиза, bildet sich in парообразователе, соединяющемся mit Quarzrohr durch den Gummistopfen, und wird in einen Ofen mit gasförmigem Stickstoff oder Sauerstoff aus einer Gasflasche, die vorher verpassten durch die Reinigung der Flaschen, gefüllt auf Teil:  — Lösung von Kaliumpermanganat mit einer Konzentration von 10 G/DMin einer Lösung von Natriumhydroxid (50 G/L); B — Wasser. Heizt парообразователя (erlenmeyerkolben mit einem Fassungsvermögen von 750 cm) wird an der elektrischen Fliese.

1 — Zylinder mit Benzin; 2 — Reinigung der Flaschen; und — Lösung КМпОin NaOH-Lösung, B — destilliertes Wasser; 3 — Kochplatte; 4 — Dampferzeuger; 5 — röhrenförmiger Elektroofen Widerstand; 6 — Segelboot Quarz; 7 — Platin-платинородиевая Thermoelement; 8 — Quarzrohr; 9 — Kühlschrank; 10 — Leitblech, Rohr; 11 — Kolben-Empfänger; 12 — милливольтметр; 13 — Spannungswandler für die Regulierung der Temperatur des Ofens

Pumps Quartz Länge von 70 mm und einer Breite von 10 mm Pre-прокаленные bei 950−1000 °C in einem Strom von Wasserdampf innerhalb von 30−40 min.

Haken aus Quarz дрота mit einem Durchmesser von 5 mm und einer Länge von 500 mm.

Messkolben.

Pipetten ohne Teilung mit einem Fassungsvermögen von 5, 10 und 15 cm.

Banken-Polyethylen mit einer Kapazität von 500 und 1000 cm.

Messzylinder.

Filter «weiße» oder «rote» Band.

Papier Universal Flachbildschirm.

Stickstoff gasförmig nach GOST 9293−74 oder gasförmiger Sauerstoff nach GOST 5583−78.

Salzsäure nach GOST 3118−77, D. H. A., 12; 2 und 0,5 mol/DM — Lösungen.

Essigsäure nach GOST 61−75, eisig, D. H. und.

Natrium-Hydroxid nach GOST 4328−77, H. H., 1; 0,1 und 0,02 mol/L — Lösungen.

Natrium уксуснокислый nach GOST 199−78, D. H. und.

Aceton nach GOST 2603−71*, D. H. und.
______________
* Auf dem Territorium der Russischen Föderation gilt GOST 2603−79. — Anmerkung des Datenbankherstellers.

Kaliumpermanganat nach GOST 20490−75, D. H. und.

Silicium Dioxid nach GOST 9428−73, D. H. und.

Kobalt Nitrous-OXID nach GOST 4467−79.

Ftoristyj das Natrium nach GOST 4463−76, D. H. und.

Standardlösung Fluorid (Ersatz), enthaltend 1 mg/cmFluorid: Natriumfluorid wurde eine Probe der Masse 2,21 G in Wasser gelöst und das lösungsvolumen in der Messung der Kolba bis zu 1000 cmWasser; bewahren Sie in einem Polyethylen-Behälter.

Workflow-Lösung, enthaltend 5 µg/cmFluorid, bereiten Verdünnung fallback Wasser Standardlösung 200-mal; speichern in PE-Behälter.

Tae-Puffer (pH=4,5): 100 G Natrium Acetat in Wasser gelöst, fügen Sie 50 cmEisessig mit Wasser und bringe das Volumen im Messbecher Kolben bis 1000 cm.

Ализаринкомплексон (1,2-дигидроксиантрахинон-3-Methylamin-N, N-диуксусная Säure), D. H. A., 0,002 mol/LLösung: eine abgewogene ализаринкомплексона Gewicht 0,79 G suspendiert in einer kleinen Menge Wasser in einem Becherglas oder erlenmeyerkolben unter rühren mit einem Magnetrührer. Tropfenweise eine minimale Anzahl von 0,1 mol/LLösung von Natriumhydroxid für die Auflösung Reagenz. Nach der Auflösung tropfenweise 2 mol/LSalzsäure auf pH~4−5, filtriert in einen Messkolben überführt und mit 1000 cmund das lösungsvolumen bis zur Markierung mit Wasser.

Lanthan азотнокислый, H., 0,002 mol/LLösung: die Anhängung von Lanthan Gewicht 0,866 G aufgelöst in einer kleinen Menge Wasser, überführt die Lösung in einen Messkolben überführt und mit 1000 cmund das lösungsvolumen bis zur Markierung mit Wasser.

Wasser-ацетоновый gemischten Lösung Reagenz: 5 Volumen Aceton zugesetzt 1 Volumen Natriumacetat-Puffer, 2 Volumen der Lösung ализаринкомплексона und 2 Volumen der Lösung von Lanthan. Sie müssen strikt an die Reihenfolge der Zugabe der Reagenzien; bereiten Sie am Tag der Verwendung.

Kap.2. (Geänderte Fassung, Bearb. N 1).

3. VORBEREITUNG FÜR DIE ANALYSE

3.1. Vorbereiten für die Installation пирогидролиза, indem Sie visuell die Intaktheit der elektrolichtbogenofen, Herdplatten, Isolierung der spannungsführenden Leitungen, das Vorhandensein der Erdung; gehören einer elektrischen Heizplatte zur Erwärmung des Wassers in парообразователе zum Kochen bringen, gehören Elektroofen, regulieren die Zufuhr von Trägergas, indem Sie die Geschwindigkeit 1−2 Fläschchen pro Sekunde. Trinkwasserbrunnen eingetaucht in den Empfänger (Quarz-oder PE-Becherglas mit einem Fassungsvermögen 100 cm) mit 10 cm 0,02 mol/L Lösung von Natriumhydroxid. Der Ofen erhitzt bis zu 400 °C.

4. DIE DURCHFÜHRUNG DER ANALYSE

4.1. Wurde eine Probe des Metalls (тонкоизмельченная Späne) oder REE-OXID mit einem Gewicht von 0,2−1,0 G (in Abhängigkeit vom Phosphorgehalt) gemischt mit 0,5 G Siliciumdioxid und 0,1 G Kobaltoxid, zuvor kalzinierten bei 750−800 °C, verlegen in einem Boot Quarz, das wird in den Quarz-Schlauch-Installation für пирогидролиза in die Mitte des Ofens, und sogleich Dampferzeuger verbinden zum Gerät für пирогидролиза. Umfassen Backofen, erhöhen Sie die Temperatur bis 1100 °C und verbringen пирогидролиз innerhalb von 20 Minuten, dann den Ofen ausgeschaltet und getrennten Rohr парообразователя vom Gerät.

Im Empfänger empfangenes Lösung neutralisiert 0,5 mol/LLösung von Salzsäure (Universal pH-Papier) bis pH~4−5, übersetzen in einen Messkolben überführt und mit 100 cm, bringen bis zu einer Markierung mit Wasser und vermischen. Ausgesuchte аликвотную Teil der Lösung 10 cmin einen Messkolben überführt und mit 25 cm, fügen Sie 10 cmWasser-ацетонового Lösung Reagenz gemischt und weiter kommen wie beim Bau градуировочного Grafik. Die Masse von Fluor finden nach градуировочному Grafiken.

(Geänderte Fassung, Bearb. N 1).

4.2. Aufbau градуировочного Grafik

In Messkolben mit einer Kapazität von 25 cmgespritzt 0,50; 1,00; 2,00; 3,00; 4,00 und 5,00 cmArbeitslösung Fluor (enthaltend 5 G/cmFluorid). Wurden 10 cmWasser-ацетонового Lösung Reagenz gemischt, bringe das Volumen bis zur Marke mit Wasser und sorgfältig vermischen. Die optische Dichte der Lösung gemessen nach 20 min auf фотоэлектроколориметре bei 610 Nm in der Küvette mit der Dicke der Licht absorbierenden Schicht 10 mm. Parallel bereiten die null-Lösung, indem alle Reagenzien, außer der Lösung Fluorid. Null-Lösung dient der Lösung zu bekommen.

Die erhaltenen Daten bauen градуировочный Zeitplan, machette auf der Y-Achse den Wert der optischen Dichte der Lösung, und auf der x — Achse eine Menge von Fluorid in mg.

5. DIE VERARBEITUNG DER ERGEBNISSE

5.1. Massive Anteil an Fluor () in Prozent berechnen nach der Formel

,

wo  — Masse Fluor, gefunden auf градуировочному Grafiken, mg;

 — аликвотная ein Teil der Lösung entnommen, um festzustellen, cm;

 — Masse der Probe die zu analysierende Probe, G;

 — dimensionale Volumen des Kolbens, cm.

Für die Auswertung nehmen arithmetische Mittel Wert der Ergebnisse von zwei parallelen Bestimmungen, durchgeführt von einzelnen Chargen.

5.2. 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

6. ИОНОМЕТРИЧЕСКИЙ METHODE ZUR BESTIMMUNG VON FLUOR

Die Methode basiert auf der Messung des Potenzials фторидселективного Elektrode mit einer Membran aus Lanthan-Fluorid, aktiviert двухвалентным европием, relativ хлорсеребряного Elektrode.

Die Messung wird in einer Lösung mit hoher (etwa 1,75 mol/DM) Ionenstärke bei pH=5−6 mit Hilfe des EV-74 oder einem ähnlichen Gerät.

6.1. Geräte, Reagenzien und Lösungen

Die Elektrode фторидный ЭF-U1.

Die Elektrode хлорсеребряный nach GOST 16286−84.

Иономер E. V.-74 oder ein ähnliches Gerät.

Fliesen Labor elektrische Leistung von 400 Watt.

Ofen Muffelofen, industriemuffelofen mit Thermostat, die Heizung 400−600 °C.

Behälter aus organischem Glas mit einem Fassungsvermögen von 100−200 cm.

Schlüssel elektrolytisches aus Ebonit Durchmesser von 10−20 mm, Höhe 100−120 mm, der Durchmesser des oberen Stutzens 5−7 mm.

Banken-Polyethylen mit завинчивающимися Deckeln Fassungsvermögen von 1000 cm.

Glas aus Polyethylen oder hart-PVC mit einer Kapazität von 100 cm.

Glas-Glas-Chemische Kapazität von 1000 cm.

Magnetisches Rührwerk Typ ММЗМ mit Magneten.

Messkolben mit einem Fassungsvermögen von 50 und 1000 cm.

Pipetten mit einem Fassungsvermögen von 1 und 5 cm.

Filter Papier обеззоленные «das weiße Band».

Nickel-Tiegel mit einem Fassungsvermögen von 25−30 cm.

Das chlorhaltige Natrium nach GOST 4233−77, D. H. und.

Natrium-Hydroxid nach GOST 4328−77, H. H., eine Lösung mit einer Konzentration von 250 G/DM.

Natrium уксуснокислый 3-Wasser nach GOST 199−78, D. H. und. und die Lösung mit einer Konzentration von 250 G/DM.

Natrium-Citrat Trinatrium nach GOST 22280−76, D. H. und.

Ftoristyj das Natrium nach GOST 4463−76, H. H.

Kaliumchlorid nach GOST 4234−77, H. H., gesättigte Lösung.

Essigsäure nach GOST 61−75, eisig, H. H.

OXID Lanthan (Massenanteil Fluor nicht mehr als 0,001 gew. -%).

Salz динатривая Ethylendiamin-N, N, N', N'-tetrauksusnoy Säure 2-Wasser (Trilon B) nach GOST 10652−73, D. H. und.

Pufferlösung mit pH-Wert von etwa 4,5 und einer Ionenstärke von etwa 1,75 mol/L(БРОИС), Konzentration der Lösung: 0,86 mol/Lin Essigsäure, 1 mol/Lnach хлористому Natrium, 0,45 mol/DMfür уксуснокислому Natrium, 0,0116 mol/DMfür лимоннокислому Natrium, 0,0008 mol/Lnach трилону B; wird wie folgt hergestellt: 58,5 Gramm Natriumchlorid, 61,5 G Natrium-Acetat, 3 G лимоннокислого Natrium und 0,3 G Trilon B befinden sich in einem Glas mit einem Fassungsvermögen von 1000 cm, aufgelöst in 500 cmWasser, fügen Sie 50 cmEssigsäure, übersetzen in einen Messkolben überführt und mit 1000 cm, bis zur Markierung mit Wasser aufgefüllt, gerührt.

Stammlösung Fluor (Lösung A) wird wie folgt hergestellt: eine abgewogene Natriumfluorid Masse 0,2210 G aufgelöst in Wasser, übertragen in einen Messkolben überführt und mit 1000 cm, bringen bis zu einer Markierung mit Wasser, vermischen.

1 cmLösung B enthält 0,01 mg Fluorid.

Bewahren Sie die Lösung nicht länger als 30 Tage in PE-Dose.

Arbeitslösungen-Fluor (B, C):

Lösung B wird wie folgt hergestellt: 5 cmLösung A wird in einen Messkolben überführt und mit 50 cm, bis zur Markierung bringen, vermischen.

1 cmLösung B enthält 0,01 mg Fluorid.

Die Lösung In den wie folgt hergestellt: 5 cmLösung B wurde in einen Messkolben überführt und mit 50 cm, aufgefüllt bis zur Markierung mit der Lösung БРОИС gerührt.

1 cmLösung enthält 0,001 mg Fluor.

Die Lösungen B und C angeboten

am Tag der Verwendung.

6.2. Vorbereitung für die Analyse

6.2.1. Vorbereitung der Sonde

Stärken auf dem Stativ Behälter aus organischem Glas, verbunden mit einem Hubraum von elektrolytischen Sensor Schlüssel. Der Behälter und der Elektrolyt-Schlüssel füllen gesättigte Lösung von Kaliumchlorid, eingetaucht in einen Tank хлорсеребрянный Elektrode.

Die Elektrode ЭF-U1 und elektrolytisches Schlüssel wird in das Arbeitsvolumen Sensor — винипластовый ein Glas, das auf dem Tisch Magnetrührer. In ein Glas Magnet platziert und Gießen Sie die 40 cmLösung БРОИС, Messen Sie das Potential der Elektrode ЭF-U1 vs. Silberchlorid-Referenzelektrode bereitzustellen nach Anschluss der Elektroden an die entsprechenden buchsen Ionomer, in übereinstimmung mit dem Pass Elektrode ЭF-U1. Der Wert des Potentials sollte jetzt konstant nach 3−5 min und sollte mindestens 290 mV. Dann in винипластовый Glas Gießen 40−50 cmLösung In und nach 1 min das Potential der Elektrode Messen. Die Messung zwei weitere Male wiederholt mit neuen Portionen der Lösung Fluorid. Nach Erhalt eines Konstanten Werts des Potentials (bei der Messung darf der Unterschied zwischen dem größten und dem kleinsten Wert des Potentials nicht mehr als 4 mV) können Sie zur Durchführung der Analyse.

6.2.2. Aufbau градуировочного Grafik

Fünf Chargen der Lanthan-OXID-Gewicht 200,0 mg wurde in einem Nickel-Tiegel, fügen 0,25; 0,50; 1,0; 2,0 und 2,5 cmLösung B, Gießen Sie die 6−8 cmigen Lösung von Natriumhydroxid, Trockenheit verdampft beim erhitzen auf 50−70 °C legieren und in einem Muffelofen bei 400 bis 600 °C für 5−10 min, die Schmelze auf Raumtemperatur abgekühlt ist, fügen 20 cmWasser und ausgelaugt beim erhitzen auf 50−70 °C. der Inhalt des Tiegels wurde filtriert, das sammeln von Filtrat in einen Messkolben überführt und mit 50 cm, der Filterkuchen gewaschen, mit zweimal 1−2 cmWasser, sammeln Waschlösung in die gleiche dreidimensionale Kolben und Filter mit Sediment verworfen. Die Lösung in den dimensionalen Kolba bringen bis zur Markierung mit der Lösung БРОИС. 1 cmder erhaltenen Lösung enthält jeweils 5·10, 1·10, 2·10, 4·10und 5·10mg Fluorid. In Lösungen Messen die Elektroden-Potentiale ЭF-L1 nach Anspruch 6.2.1.

Die erhaltenen Daten bauen градуировочный Zeitplan, machette auf der Y-Achse die Werte des Potentials der Elektrode, mV und auf der x — Achse der negative Logarithmus der Konzentration von Fluorid (pF-Lösung). Die Werte der pF für die Lösungen sind jeweils, 5,58; 5,28; 4,98; und 4,68 4,58.

Abweichung Punkte градуировочного Grafik von einer geraden sollte nicht mehr als ±3 mV; Wert des Potentials auf die Einheit pF betragen (56±3) mV. Im Falle von Abweichungen von den angegebenen Werten Elektrode ersetzen.

Überprüfung градуировочного Grafik wird einmal in 10−15

Tage.

6.3 Durchführung der Analyse

Zwei analysierten Probe REE-OXID-Masse nach 0,200 G wird in einem Nickel-Tiegel, Gießen 6−8 cmLösung von Natriumhydroxid und weiter gehen Sie, wie unter Punkt 6.2. In den erhaltenen Lösungen das Potential der Elektrode Messen ЭF-L1 nach Anspruch 6.2.1.

Gleichzeitig mit dem Versuch verbringen Controlling-Erfahrung auf Kontamination der Reagenzien.

6.4. Die Verarbeitung der Ergebnisse

6.4.1. Massive Anteil an Fluor () in Prozent berechnen nach der Formel

,

wo  — die Masse der Probe die zu analysierende Probe, mg;

 — die Konzentration von Fluor in der Messstrecke mg/cm.

Der Wert wird wie folgt bestimmt: nach градуировочному Grafiken bestimmen die pF-Wert des zu analysierenden Lösung, aus pF Werte nach Tabelle Logarithmen zu finden, die Konzentration von Fluorid in mol/Lund übertragen den Wert in mg/cm.

Für die Auswertung nehmen arithmetische Mittel Wert der Ergebnisse von zwei parallelen Bestimmungen, durchgeführt von einzelnen Chargen.

6.4.2. Abweichungen der Ergebnisse von zwei parallelen Definitionen oder Ergebnisse von zwei Analysen dürfen maximal zulässigen Werte unterschieden, die in Tab.2.

Tabelle 2