"ГОСТ 7619.10-75. Государственный стандарт Союза ССР. Шпат плавиковый. Методы определения содержания окиси магния"
(утв. и введен в действие Постановлением Госстандарта СССР от 01.08.1975 N 2048)
(ред. от 19.07.1990)

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 1 августа 1979 г. N 2048 срок действия установлен

Разработан Сибирским Государственным проектным и научно-исследовательским институтом цветной металлургии (СибцветметНИИпроект).

Зам. директора Аврамов В.Е.

Руководители темы: Петрова М.Л., Верхотуров Г.Н.

Исполнители: Шамсудинова Ю.Н., Глинская Н.М., Карацуба Т.И.

Внесен Министерством цветной металлургии СССР.

Зам. министра Устинов В.С.

Подготовлен к утверждению Всесоюзным научно-исследовательским институтом стандартизации (ВНИИС).

Директор Гличев А.В.

Утвержден и введен в действие Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 1 августа 1975 г. N 2048.

Настоящий стандарт распространяется на плавиковый шпат и устанавливает фотоколориметрический и атомно-абсорбционный методы определения массовой доли окиси магния.

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

1.1. Общие требования к методам определения массовой доли окиси магния по ГОСТ 7619.0-81.

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

Метод основан на абсорбции гидроокисью магния титанового желтого в щелочной среде (pH 12) и фотометрировании окрашенного раствора. Мешающее влияние железа, марганца и алюминия устраняют связыванием их триэтаноламином в растворимые бесцветные комплексные соединения.

2.1. Аппаратура, реактивы и растворы

2.1.1. Для проведения анализа применяют:

фотоэлектроколориметр;

кислоту азотную по ГОСТ 4461-77, разбавленную 1:1;

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

кислоту соляную по ГОСТ 3118-77, разбавленную 1:1, 1:5 и 1:99;

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

спирт этиловый (гидролизный), ректификованный;

триэтаноламин, разбавленный 1:3;

кальций хлористый, не содержащий магний;

желатин пищевой по ГОСТ 11293-78, свежеприготовленный раствор с массовой долей 1%; готовят следующим образом: 1 г желатина помещают в стакан вместимостью 300 см³, приливают 30 - 40 см³ воды и оставляют на 1 ч, периодически перемешивая. Затем стакан с содержимым помещают в нагретую до кипения воду, перемешивают до растворения, доливают водой до 100 см³ и вновь перемешивают;

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325, Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 19.07.1990 N 2217)

спирт поливиниловый, раствор с массовой долей 1%, готовят в день применения, растворяя навеску при кипении в течение 5 мин;

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 19.07.1990 N 2217)

натрия гидрат окиси (натр едкий) по ГОСТ 4328-77, раствор 1 моль/дм³; готовят следующим образом: 40 г едкого натра растворяют в воде в мерной колбе вместимостью 1000 см³, доливают до метки водой и перемешивают. Раствор выдерживают в течение 2 сут и хранят в полиэтиленовом сосуде, плотно закрыв пробкой;

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325, Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 19.07.1990 N 2217)

калий-натрий углекислый безводный по ГОСТ 4332-76;

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

титановый желтый (аммонийная соль), раствор с массовой долей 0,5% в растворе этилового спирта с массовой долей 50% и раствор с массовой долей 0,01%, приготовленный следующим образом: к 2 см³ раствора с массовой долей 0,5% приливают 2,5 см³ раствора поливинилового спирта, доливают водой до объема 100 см³ и перемешивают. Растворы хранят в склянках из темного стекла;

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 19.07.1990 N 2217)

магний металлический, не ниже 99,95%. Для удаления окиси с поверхности магний промывают соляной кислотой, разбавленной 1:5, затем 3 - 5 раз водой и высушивают при 105 - 110 °C;

стандартные растворы окиси магния:

раствор А, приготовленный следующим образом: 0,6032 г металлического магния растворяют в 25 см³ соляной кислоты, разбавленной 1:1, в мерной колбе вместимостью 1000 см³, доливают водой до метки и перемешивают. 1 см³ раствора А соответствует 1 мг окиси магния;

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

раствор Б, приготовленный следующим образом: отбирают 100 см³ раствора А в мерную колбу вместимостью 1000 см³, прибавляют 2,96 г хлористого кальция, доливают до метки водой и перемешивают. 1 см³ раствора Б соответствует 0,1 мг окиси магния.

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

2.2. Проведение анализа

2.2.1. Навеску пробы плавикового шпата массой 0,25 - 0,5 г (в зависимости от массовой доли окиси магния) помещают в коническую колбу вместимостью 250 см³, изготовленную из стекла "пирекс", приливают 30 см³ азотной кислоты, разбавленной 1:1, и содержимое колбы кипятят 30 мин, покрыв часовым стеклом. Далее раствор выпаривают досуха, приливают 10 см³ концентрированной азотной кислоты и снова выпаривают досуха. Выпаривание с азотной кислотой повторяют. Для удаления окислов азота приливают 10 см³ соляной кислоты и вновь выпаривают досуха. Выпаривание с соляной кислотой повторяют дважды. Сухой остаток смачивают 7 см³ соляной кислоты, приливают 20 см³ горячей воды и кипятят 2 - 3 мин, покрыв часовым стеклом, до растворения растворимых солей. Нерастворимый остаток отфильтровывают на плотный фильтр, промывают 5 - 6 раз горячей водой, подкисленной соляной кислотой, собирая фильтрат и промывные воды в стакан вместимостью 300 см³.

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

При массовой доле в плавиковом шпате минерала слюды, содержащей магний, нерастворимый остаток доплавляют. Для этого фильтр с нерастворимым остатком помещают в платиновый тигель, подсушивают, озоляют и прокаливают в муфельной печи при 600 - 700 °C в течение 30 мин.

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

Содержимое тигля охлаждают, прибавляют пяти-, шестикратное количество углекислого калия-натрия по отношению к осадку, перемешивают и сплавляют в муфельной печи при 850 - 900 °C до однородной массы.

Плав охлаждают, помещают вместе с тиглем в стакан с первоначальным фильтратом, выщелачивают, тигель извлекают из стакана и обмывают водой.

Раствор в стакане выпаривают до получения влажных солей. Соли растворяют в 5 см³ соляной кислоты, приливают пипеткой 10 см³ раствора желатина, 20 см³ горячей воды, перемешивают в течение 5 мин и фильтруют раствор в мерную колбу вместимостью 200 см³. Осадок на фильтре промывают 8 - 10 раз горячей соляной кислотой, разбавленной 1:99. Раствор в колбе доливают водой до метки и перемешивают. Отбирают аликвотную часть раствора 2 - 10 см³ (в зависимости от массовой доли окиси магния) в мерную колбу вместимостью 50 см³, приливают 3 см³ разбавленного триэтаноламина, 5 см³ 0,01%-ного раствора титанового желтого, 5 см³ раствора поливинилового спирта, перемешивают и приливают из бюретки по каплям раствор едкого натра до изменения окраски жидкости из лимонно-желтой в желто-розовую и в избыток 5 см³. Раствор доливают до метки колбы водой и перемешивают. Через 15 мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре, применяя светофильтр с максимумом пропускания 545 нм, в кювете с толщиной поглощающего свет слоя раствора 50 мм.

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта, с добавлением хлористого кальция в количестве, соответствующем массовой доле его в пробе.

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

По величине оптической плотности анализируемого раствора устанавливают массовую долю окиси магния по градуировочному графику.

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

2.2.2. Для построения градуировочного графика в мерные колбы вместимостью по 50 см³ микробюреткой отмеривают 0,05; 0,1; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0 см³ стандартного раствора Б, что соответствует 0,005; 0,01; 0,02; 0,04; 0,06; 0,08; 0,1 мг окиси магния. Во все колбы приливают воды до объема раствора 10 см³, по 3 см³ разбавленного триэтаноламина, по 5 см³ раствора титанового желтого с массовой долей 0,01%, по 5 см³ раствора поливинилового спирта, перемешивают и далее анализ продолжают по п. 2.2.1.

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325, Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 19.07.1990 N 2217)

Для построения градуировочного графика берут среднее арифметическое результатов трех измерений оптической плотности каждого раствора.

По полученным средним значениям оптической плотности растворов и известным массовым долям окиси магния строят градуировочный график.

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

2.3. Обработка результатов

2.3.1. Массовая доля окиси магния (X) в процентах вычисляют по формуле

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

где m - масса навески пробы, г;

m₁ - масса окиси магния, найденная по градуировочному графику, мг;

V - объем анализируемого раствора, см³;

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

V₁ - объем аликвотной части раствора, см³.

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

2.3.2. Разность результатов параллельных определений при доверительной вероятности P = 0,95 не должна превышать допускаемых расхождений, приведенных в таблице.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 19.07.1990 N 2217)

Если расхождение между результатами двух параллельных определений превышает приведенную величину, определение повторяют.

За окончательный результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений.

(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 19.07.1990 N 2217)

Метод основан на измерении оптической плотности при фотометрии пламени с помощью фотометра, которая пропорциональна концентрации определяемого элемента в анализируемом растворе, вводимого в пламя газовой горелки. Пламя бутан-пропан-воздушное.

3.1. Аппаратура, реактивы и растворы

3.1.1. Для проведения анализа применяют:

фотометр типа "Спектр-1" и все реактивы и растворы, приведенные в п. 2.1.1, и дополнительно следующие:

стандартный раствор окиси магния, приготовленный следующим образом: отбирают пипеткой 10 см³ стандартного раствора А, приготовленного по п. 2.1.1, в мерную колбу вместимостью 1000 см³, доливают водой до метки и перемешивают. 1 см³ стандартного раствора соответствует 0,01 мг окиси магния;

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

кальций хлористый, не содержащий магний, раствор, приготовленный следующим образом: 2,96 г соли помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см³, доливают водой до метки и перемешивают.

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

3.2. Проведение анализа

3.2.1. При массовой доле окиси магния в плавиковом шпате до 0,04% раствор, приготовленный по п. 2.2.1 в мерной колбе вместимостью 200 см³, фотометрируют при аналитической линии магния 285,2 нм. Сначала в пламя горелки вводят раствор контрольного опыта с добавлением хлористого кальция в количестве, соответствующем массовой доле его в пробе. Затем в пламя горелки вводят анализируемый раствор.

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

По оптической плотности пламени анализируемого раствора с учетом оптической плотности пламени раствора контрольного опыта устанавливают концентрацию окиси магния по градуировочному графику.

Фотометрирование для каждой навески пробы проводят три раза и вычисляют среднюю арифметическую величину концентрации окиси магния.

3.2.2. При массовой доле окиси магния в плавиковом шпате свыше 0,04% от раствора, приготовленного по п. 2.2.1 в мерной колбе вместимостью 200 см³, отбирают аликвотную часть 1 - 10 см³ (в зависимости от массовой доли окиси магния) в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки водой и фотометрируют, как указано в п. 3.2.1.

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

3.2.3. Для построения градуировочного графика в мерные колбы вместимостью по 50 см³ отбирают 0,5; 1,0; 2,5; 5,0 см³ стандартного раствора окиси магния. В каждую колбу приливают раствор хлористого кальция до метки и фотометрируют. Концентрация приготовленных растворов соответствует 0,1; 0,2; 0,5 и 1 мкг/см³ окиси магния.

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

Для построения градуировочного графика вычисляют среднее арифметическое значение результатов трех измерений оптической плотности пламени для каждого раствора.

По полученным средним значениям оптической плотности растворов и известным концентрациям окиси магния строят градуировочный график.

3.3. Обработка результатов

3.3.1. Массовая доля окиси магния (X₁) в процентах вычисляют по формуле

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

где C - концентрация окиси магния, найденная по градуировочному графику, мкг/см³;

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

V - объем всего анализируемого раствора, см³;

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

V₁ - объем разбавления аликвотной части раствора, см³;

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

m - масса навески пробы, г;

V₂ - объем аликвотной части раствора, см³.

(в ред. Изменения N 1, введенного Постановлением Госстандарта СССР от 23.07.1985 N 2325)

3.3.2. Допускаемое расхождение между результатами двух параллельных определений приведено в п. 2.3.2.