Топливо твердое. Методы определения мышьяка

Содержание статьи:

ГОСТ 10478-93

(ИСО 601-81, ИСО2590-73)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙСТАНДАРТ

ТОПЛИВО ТВЕРДОЕ

МЕТОДЫОПРЕДЕЛЕНИЯ МЫШЬЯКА

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙСОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

Минск

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН ТК «Кокс Украины»

ВНЕСЕНГосударственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации

2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации,метрологии и сертификации (протокол № 3 от 18 февраля 1993 г.)

Запринятие проголосовали:

Наименованиегосударства	Наименованиенационального органа по стандартизации
Республика Азербайджан	Азгосстандарт
Республика Армения	Армгосстандарт
Республика Белоруссия	Белстандарт
Республика Грузия	Грузстандарт
Республика Казахстан	Казглавстандарт
Республика Молдова	Молдовастандарт
Российская Федерация	Госстандарт России
Туркменистан	Туркменгосстандарт
Республика Узбекистан	Узгосстандарт
Украина	Госстандарт Украины

3 Приложения 1 и 2 настоящегостандарта разработаны на основе аутентичного текста международных стандартовИСО 601-81 «Топливо твердое минеральное. Определение содержания мышьякафотометрическим методом с применением диэтилдитиокарбамата серебра» и ИСО2590-73 «Общие методы определения мышьяка. Фотометрический метод применениядиэтилдитиокарбамата серебра»

4 Постановлением Комитета Российской Федерации постандартизации, метрологии и сертификации от 14 марта 1996 г. № 171межгосударственный стандарт ГОСТ 10478-93 (ИСО 601-81, ИСО 2590-73) введен вдействие непосредственно в качестве государственного стандарта РоссийскойФедерации с 1 января 1997 г.

5 ВЗАМЕН ГОСТ 10478-75

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Июнь 2002 г.

ГОСТ 10478-93

(ИСО 601-81, ИСО 2590-73)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙСТАНДАРТ

ТОПЛИВО ТВЕРДОЕ

Методы определения мышьяка

Solid fuel. Methods for determination of arsenic

Дата введения 1997-01-01

Настоящийстандарт распространяется на бурые и каменные угли, антрацит, кокс, горючиесланцы и торф и устанавливает два метода фотометрического определения мышьяка вуказанных видах топлива:

по интенсивностиокраски мышьяковомолибденовой сини в диапазонах массовой доли мышьяка от 0,0005% до 0,01 %;

с использованиемдиэтилдитиокарбамата серебра (приложения 1 и 2).

Требованияданного стандарта являются обязательными. При возникновении разногласийарбитражным является метод фотометрического определения мышьяка поинтенсивности окраски мышьяковомолибденовой сини.

1 Сущность метода

Сущность методазаключается в озолении навески топлива со смесью Эшка, отделении мышьяка отмешающих примесей отгонкой в виде трихлорида, поглощении его азотной кислотой ифотометрическом определении мышьяка по интенсивности окраски растворамышьяковомолибденовой сини.

2 Метод отбора проб

2.1 Отбор и подготовка проб углей — по ГОСТ 10742.

2.2 Отбор и подготовка проб торфа — по ГОСТ 11303.

2.3 Отбор и подготовка проб кокса — по ГОСТ 23083.

3 Аппаратура иреактивы

Печь муфельнаяэлектрическая с автоматическим терморегулятором, обеспечивающим температурунагрева (800 ± 25) °С.

Фотоэлектроколориметрили спектрофотометр с основной погрешностью измерений не более 1 % (абс.) снабором кювет.

Шкаф сушильный,обеспечивающий температуру нагрева (200 ± 10) °С.

Электронагревательс закрытой спиралью и терморегулятором.

Горелка газовая.

Весы спогрешностью взвешивания не более 0,0002 г по ГОСТ 24104.

Прибор дляотгонки мышьяка в виде AsCl3 (рисунок 1).

^* С 1 июля 2002 г.введен в действие ГОСТ 24104-2001.

1 — сосуд с холодной водой; 2 — приемник дистиллята; 3 — холодильник; 4 — насадка; 5 — перегонная круглодонная колба

Рисунок 1 — Прибор для отгонки мышьяка

Бани водяная ипесчаная.

Тигли фарфоровые№ 4 высокие по ГОСТ9147 с хорошо подогнанными крышками. Тигли и крышки нумеруют, прокаливаютдо постоянной массы и хранят в эксикаторе с осушающим веществом.

ПробиркиП1-14-150 ХС по ГОСТ25336, градуированные. Пробирки нумеруют и на них надевают резиновые кольцадля установки их в алюминиевый диск.

Промывалкавместимостью 500 — 0 см³.

Стаканы В1-50 ТСпо ГОСТ25336.

Цилиндры 1-10-2,1-250-2 по ГОСТ1770.

Бюретки 6-2-2,6-2-5 по ГОСТ29252.

Колбы 2-250-2,2-500-2 и 2- 0-2 по ГОСТ1770.

Воронка Бюхнерапо ГОСТ9147.

Спирт этиловый(гидролизный) ректификованный по ГОСТ18300.

Аммония молибдатпо ГОСТ 3765,раствор 0,01 г/см³, приготовленный из перекристаллизованной соли.

Перекристаллизациюпроводят следующим образом: 200 г молибдата аммония при нагревании растворяют в300 см³ дистиллированной воды. Нерастворившийся осадокотфильтровывают. К фильтрату добавляют 1/3 (по объему) этилового спирта.Выпавший мелкокристаллический осадок молибдата аммония отфильтровывают наворонке Бюхнера. Осадок трижды промывают спиртом и высушивают довоздушно-сухого состояния.

Мышьяка оксид (III) по ГОСТ 1973.

Гидразинасульфат по ГОСТ 5841,водный раствор массовой концентрации 0,0015 г/см³.

Калия бромид по ГОСТ 4160.

Кислота азотнаяпо ГОСТ 4461,концентрированная.

Кислота сернаяпо ГОСТ 4204,концентрированная, раствор молярной концентрации эквивалента 5 моль/дм³и разбавленная 1:4.

Смесь Эшка,приготовленная из двух частей оксида магния по ГОСТ 4526 и одной частикарбоната натрия по ГОСТ 83.

Натрия хлорид поГОСТ4233.

Водадистиллированная по ГОСТ 6709.

Все применяемыереактивы должны иметь квалификацию «х.ч» или «ч.д.а».

4 Подготовка канализу

4.1 Из аналитической пробы, приготовленной в зависимости отвида анализируемого топлива, в предварительно прокаленные и взвешенные тиглиберут навеску топлива. Масса навески в зависимости от массовой доли мышьяка вней приведена в таблице 1.

Таблица 1

Массовая доля мышьяка, %	Массанавески, г
Более 0,004	0,5
0,004 — 0,001	1
Менее 0,001	2

Результатывзвешивания в граммах записывают с точностью до четвертого десятичного знака.

4.2 Приготовлениестандартных растворов мышьяка А и Б

Раствор А. Изпредварительно высушенного при температуре (105 ± 10) °С в течение 2 ч оксида мышьяка (III) (As2O3) в стакан вместимостью 50 см³ помещают навескумассой 0,132 г, что соответствует 0,1 г мышьяка, окисляют 5 см³концентрированной азотной кислоты, выпаривают досуха и взвешивают притемпературе (125 ± 10) °С в течение 30 мин. Осадок в виде As2O5 после высушивания растворяют при нагревании вдистиллированной воде и количественно переносят в мерную колбу вместимостьюсм³. Стакан промывают несколько раз горячей водой, сливая промывныеводы в ту же мерную колбу, раствор в колбе охлаждают, доводят до метки водой итщательно перемешивают.

1 см³ раствора А содержит 1 мг мышьяка.

Раствор Б. 10 см³раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 0 см³, доливаютдистиллированной водой до метки и перемешивают. 1 см³ раствора Бсодержит 0,01 мг мышьяка.

4.3 Построениеградуировочного графика

4.3.1 В пробирки с меткой на 10 см³ микробюреткойприливают соответственно 0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 см³ раствора Б ив каждую пробирку доливают дистиллированную воду, чтобы общий объем растворасоставил около 7 см³. В пробирки последовательно добавляют 0,8 см³раствора серной кислоты молярной концентрации эквивалента 5 моль/дм³,0,6 см³ раствора молибдата аммония массовой концентрации 0,01 г/см³,0,6 см³ водного раствора сульфата гидразина массовой концентрации0,0015 г/см³, перемешивая после добавления каждого реактива. Затемдоводят до метки дистиллированной водой, закрывают пробками и тщательноперемешивают.

Пробирки открываюти ставят в кипящую водяную баню так, чтобы часть пробирки, заполненнаяжидкостью, была погружена в воду. По истечении 10 мин пробирки вынимают иохлаждают под проточной водой.

После охлажденияпробирок до комнатной температуры измеряют оптическую плотность раствора нафотоэлектроколориметре в кюветах с расстоянием между рабочими гранями 20 мм придлине волны в интервале 625 — 750 нм или на спектрофотометре в кюветах срасстоянием между рабочими гранями 10 мм при длине волны 825 нм, используя в качествераствора сравнения дистиллированную воду.

4.3.2 Оптическую плотность находят для четырех серий растворов.Для построения градуировочного графика берут среднеарифметическое результатоввсех измерений оптической плотности, полученных для данной концентрациираствора.

На оси ординатоткладывают значение оптической плотности за вычетом плотности раствора вконтрольном опыте (пробирка с нулевым содержанием стандартного раствора Б), ана оси абсцисс — соответствующую ему массу мышьяка в миллиграммах.

В случае заменыреактивов или приборов градуировочный график проверяют или строят вновь.

5 Проведениеанализа

5.1 К навеске пробы топлива (см. 4.1) в каждыйтигель добавляют 1 г смеси Эшка, тщательно перемешивают металлической палочкой,после чего содержимое тигля покрывают еще 1 г смеси Эшка.

5.2 Тигли с навесками пробы топлива помещают в холоднуюмуфельную печь, поднимают температуру до (800 ± 25) °С в течение 1 ч ипрокаливают пробы в течение 3 ч.

Одновременноепрокаливание в муфельной печи проб топлива при определении других показателейне допускается.

5.3 После прокаливания тигли охлаждают, содержимое разрыхляюти, при отсутствии несгоревших частиц топлива, переносят в круглодонную колбуприбора для отгонки мышьяка (см. рисунок 1), в которуюпредварительно вносят 0,3 г сульфата гидразина, 1 г бромида калия и 10 гхлорида натрия. Затем в колбу вводят 5 см³ дистиллированной воды попалочке, смывая приставшие к шейке колбы частички.

Колбу соединяютс холодильником посредством насадки, снабженной воронкой с краном. Конецхолодильника погружают в стакан-приемник дистиллята с 5 см³концентрированной азотной кислоты. Приемник помещают в сосуд с холодной водой.

В мерный цилиндрналивают 15 см³ разбавленной 1:4 серной кислоты, часть этой кислотыналивают в тигель, в котором проводилось озоление, слегка подогревают напесчаной бане и сливают через воронку в колбу. Такую операцию проводят дважды.

Оставшуюся вцилиндре кислоту переводят в воронку, спускают в колбу и закрывают кран. Затемв ту же воронку наливают 10 см³ концентрированной серной кислоты ипо каплям спускают ее в колбу (примерно 25 капель в минуту). При взаимодействиикислоты с хлоридом натрия образуется хлороводород, а мышьяк в виде AsCl3 отгоняется в приемник с азотнойкислотой.

Когда в воронкеостанется 1 — 2 капли кислоты, закрывают кран и содержимое колбы кипятят. Когдаотгонится 2/3 объема жидкости, отгонку заканчивают. После этого опускаютприемник и, продолжая нагревание, собирают дистиллят еще в течение 3 мин.

5.4 Приемник ставят на песчаную баню и выпаривают егосодержимое досуха, следя за тем, чтобы не было разбрызгивания, затем приемникпереносят в сушильный шкаф и просушивают в течение 10 мин при температуре (125 ± 10) °С.

В приемникприливают из микробюретки 0,8 см³ раствора серной кислоты молярнойконцентрации эквивалента 5 моль/дм³, слегка нагревают его на кипящейводяной бане и переводят содержимое приемника в пробирку. Приемник триждыополаскивают горячей водой (примерно по 2 см³) и сливают в пробирку.Затем в пробирку добавляют 0,6 см³ раствора молибдата аммониямассовой концентрации 0,01 г/см³ и далее поступают как описано в3.3.1.

Из полученногозначения оптической плотности вычитают значение оптической плотностиконтрольного опыта. Контрольный опыт проводят при тех же условиях, применяя теже реактивы, но без навески топлива.

Поградуировочному графику находят содержание мышьяка, соответствующее полученномузначению оптической плотности.

6 Обработкарезультатов

6.1 Массовую долю мышьяка в аналитической пробе топлива (As^a) в процентах вычисляют по формуле

где т — масса мышьяка, найденная по градуировочному графику, мг;

т1 — масса навески топлива, г.

6.2 Пересчет результатов определения на другие состояниятоплива проводят по ГОСТ 27313.

Массовую долювлаги в аналитической пробе определяют в зависимости от вида анализируемоготоплива по ГОСТ 27314или ГОСТ11014, ГОСТ11305 и ГОСТ 27589;полученный результат действителен в течение 7 сут.

6.3 Определение массовой доли мышьяка проводят параллельно вдвух навесках.

6.4 Допустимые расхождения между результатами двух измерений (d2) при доверительной вероятности Р = 0,95 не должны превышать величин,приведенных в таблице 2.

Таблица 2

Массовая доля мышьяка, %	Допустимое расхождение (d2)
	между двумя измерениями в одной лаборатории (сходимость)	между двумя определениями в разных лабораториях(воспроизводимость)
0,0005 — 0,001	0,0002	0,0003
0,001 — 0,003	0,0003	0,0004
0,003 — 0,005	0,0004	0,0006
0,005 — 0,01	0,0006	0,0008

6.5 Если при измерении содержания мышьяка в пробе расхождениямежду результатами двух измерений превышают допустимое значение d2, проводят третье измерение.

Если при этомрасхождение между максимальным и минимальным значением в трех измеренияхпревышает 1,2d2, проводят четвертое измерение.

Если при четырехизмерениях расхождение между максимальным и минимальным значением превышает 1,3d2, измерения прекращают до выявления и устранения причин, вызвавшихрассеяние результатов.

6.6 За результат анализа принимают среднеарифметическоезначение из всех измерений, удовлетворяющих 6.2 и 6.3 настоящегостандарта.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

(обязательное)

Топливо твердое минеральное. Определение мышьяка сиспользованием стандартного фотометрического метода по ИСО 2590, основанного наприменении диэтилдитиокарбамата серебра

(ИСО 601-81)

1 Назначение иобласть применения

Настоящиймеждународный стандарт устанавливает метод фотометрического определениясодержания мышьяка в каменных и бурых углях, лигнитах и коксе с использованиемдиэтилдитиокарбамата серебра Ag (ДЦТК) по ИСО2590.

Метод применимдля определения мышьяка (As), содержащегосяво всем растворе пробы либо в аликвоте, взятой для определения и содержащей от1 до 20 мкг, но не менее чем 1 мкг.

2 Ссылки

ГОСТ1770-74 Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы,пробирки. Общие технические условия

ГОСТ8682-93 (ИСО383-76) Посуда лабораторная стеклянная. Шлифы конические взаимозаменяемые

ГОСТ9737-93 (ИСО641-75) Посуда лабораторная стеклянная. Шлифы сферические взаимозаменяемые

ИСО 2590-73Общие методы определения мышьяка. Фотометрический метод с применениемдиэтилдитиокарбамата серебра

3 Сущностьметода

Пробу окисляютазотной и серной кислотами или применяют смесь Эшка. Далее, используя метод,установленный в ИСО 2590, мышьяк восстанавливают цинком в среде серной илихлороводородной кислоты с образованием арсина. Арсин поглощают растворомдиэтилдитиокарбамата серебра в пиридине и фотометрируют пурпурно-красную окраскуколлоидного серебра в максимуме полосы поглощения (длина волны около 540 нм).

Примечание — Коллоидное серебро образуется по реакции

AsH3 + 6Ag(ДЦТК) = 6Ag + 3Н(ДДТК) + As(ДДТК)3.

4 Реактивы

При проведении анализа используют квалификации «ч.д.а.», дистиллированнуюводу или воду эквивалентного качества. Все реактивы и, в частности, цинк должныбыть свободными от мышьяка или иметь очень низкое его содержание. В дополнение к реактивам, указаннымв разделе ИСО 2590, необходимыследующие реактивы:

4.1 Кислота серная концентрированная, р = 1,84 г/см³ (для 7.2).

4.2 Кислота азотная концентрированная, р = 1,42 г/см³ (для 7.2).

4.3 Кислота хлороводородная, р = 1,18 г/см³ (для 7.1).

4.4 Смесь Эшка (для 7.1).

Две массовые частислабопрокаленного оксида магния смешивают с одной частью безводного карбонатанатрия (или калия). Смесь должна полностью проходить через сетку с размеромквадратных ячеек 212 мкм (или сетку 02К по ГОСТ6613).

5 Аппаратура

Вся стекляннаяаппаратура должна быть выполнена из химически стойкого стекла. Весы с точностьювзвешивания до 0,0002 г.

В дополнение каппаратуре, перечисленной в разделе 5ИСО 2590, необходимо следующее оборудование:

5.1 Аппарат для мокрого окисления пробы (рисунок 2) (для 7.2),состоящий из следующих частей:

5.1.1 Колба Къельдаля номинальной вместимостью 300 см³с взаимозаменяемым конусом 24/29.

5.1.2 Трубка для отвода паров, имеющая наружный диаметр около 28мм, оборудованная капельной воронкой вместимостью около 15 см³.Трубка может быть выполнена как единое целое или состоять из отдельных частей,соединенных шлифами.

5.1.3 Устройство для отсоса паров, состоящее из стекляннойтрубки диаметром около 40 мм, закрытой с одного конца и другим концомприсоединенной к водоструйному насосу. Стеклянная трубка оборудована дренажнымкраном и серией отверстий для присоединения нескольких трубок, через которыеотводятся пары.

5.1.4 Водоструйный насос

5.1.5 Подставка с гнездами для установки колб Къельдаля подуглом 45° и держателем устройства для отсоса паров.

Рисунок 2 — Аппарат длямокрого окисления пробы

5.2 Печь муфельная (7.1) электрическаяс автоматическим терморегулятором, поддерживающим однородную температурунагрева (800 ± 25) °С.

5.3 Тигли (для 7.1) из фарфора по ГОСТ 9147 или кварцевые вместимостью около 25 см³ схорошо подогнанными крышками.

5.4 Изолирующая подставка (для 7.1) из кварца толщиной 6 мм илиэквивалентная ей, размеры которой позволяют легко поместить ее в муфельнуюпечь.

6 Подготовкапроб

Воздушно-сухуюпробу угля или кокса измельчают до прохождения через сетку с размером 212 мкмквадратных ячеек или сетку 02К по ГОСТ6613. Пробу тщательно перемешивают в течение 1 мин непосредственно передопределением (предпочтительно механическим способом).

7 Проведениеанализа

7.1 Метод сухогоокисления

7.1.1 Взвешивают 1 г пробы.

7.1.2 Навеску пробы (7.1.1) помещают втигель (5.3), содержащий 2 г смеси Эшка (4.4), тщательноперемешивают маленьким шпателем и покрывают еще 1 г смеси Эшка (4.4).

7.1.3 Тигель с пробой ставят на подставку (5.4), затем помещаютв холодную муфельную печь (5.2) и нагревают до (800 ± 25) °С. Эту температуру поддерживают в течение 5 ч, затем тигельвынимают и охлаждают.

7.1.4 Прокаленную смесь количественно переносят в колбу, тигельпромывают 10 см³ горячей воды и промывную воду сливают в колбу.Добавляют 20 см³ хлороводородной кислоты (4.3) длярастворения смеси.

7.1.5 Полученный раствор или аликвоту раствора, содержащую 1 -20 мкг мышьяка переносят в коническую колбу (см. 5.1.1 ИСО 2590) и разбавляютдо 40 см³.

Примечание — Есливзята аликвота раствора, то необходимо добавить хлороводородную кислоту вколичестве, достаточном для получения молярной концентрации эквивалента 3моль/дм³.

7.2 Методмокрого окисления

7.2.1 Взвешивают 1 г пробы.

7.2.2 Пробу (7.2.1) помещают всухую чистую колбу Къельдаля (5.1.1), постукивая пошейке колбы. Аппарат (5.1) собирают, как показано на рис. 2, в хорошовентилируемом вытяжном шкафу. Приливают 7 см³ серной кислоты (4.1) и 3,5 см³азотной кислоты (4.2) через капельную воронку, вращая колбу так, чтобы смытьостатки пробы с шейки колбы.

7.2.3 После прекращения бурной реакции колбу начинают осторожнонагревать так, чтобы дальнейшая реакция протекала спокойно, без вскипания.Нагрев колбы продолжают до тех пор, пока не станут выделяться только парысерной кислоты. В капельную воронку наливают 0,2 — 0,4 см³ азотнойкислоты (4.2) и по каплям приливают ее в колбу.

Примечание — Еслипри добавлении смеси кислот появляется фиолетовая пена, то шейку колбыобматывают влажной тканью и нагревают с перерывами до прекращения вспенивания.

7.2.4 Нагревают в течение 2 — 3 мин до прекращения выделениягустых бурых паров. Добавляют еще раз азотную кислоту, периодически вращаяколбу, чтобы смыть угольные частички, прилипшие к стенкам колбы. Нагревают дотех пор, пока все видимые частички угля не окислятся и раствор не станетбледного, зеленовато-желтого цвета. Разложение длится в течение 1,5 — 2 ч иболее для некоторых проб кокса.

Примечание — Впервые 15 мин нагревания проб угля реакционная смесь представляет собойдегтеобразную массу.

Постепенно еецвет из черного становится красновато-коричневым, затем янтарным и, наконец,бледнозеленовато-желтым.

Если поистечении 45 мин нагревания жидкость по-прежнему остается черной, то либо:

а) слишком низкатемпература и азотная кислота не вступает в реакцию с пробой (тогда температуруповышают для отгонки избытка азотной кислоты и продолжают окисление, какуказано выше), либо

б) температураслишком высока и азотная кислота отгоняется, не вступая в реакцию (тогдаохлаждают, добавляют еще азотной кислоты и нагревают смесь, как указано выше).

7.2.5 Колбу нагревают сильнее, до появления белых цветов, и даютдымить в течение 5 мин, затем охлаждают приблизительно до комнатнойтемпературы, удаляют капельную воронку и трубку для отвода паров и ксодержимому колбы добавляют несколько стеклянных или фарфоровых бусин.

Примечание — Еслираствор снова становится янтарным или темно-красным, приливают еще 0,2 — 0,4 см³азотной кислоты, нагревают до появления паров и дают дымить еще 5 мин.

7.2.6 Осторожно приливают 10 см³ воды, нагревают допоявления белых паров и дают спокойно дымить в течение 10 мин. Затем колбуохлаждают до прекращения выделения белых паров, добавляют 0,2 см³азотной кислоты, снова нагревают и дают дымить еще 10 мин.

7.2.7 Чтобы быть уверенным в полноте окисления, колбу охлаждаютдо комнатной температуры и повторяют операции, описанные в 7.2.6.

7.2.8 Колбу охлаждают до комнатной температуры, приливают 10 см³воды, нагревают до появления густых паров и дают дымить в течение 20 мин.Добавляют еще 10 см³ воды, нагревают до появления густых паров, даютеще дымить 10 мин и охлаждают.

Примечание — Оченьважно, чтобы следы азотной кислоты были удалены полностью, иначе результатыопределения будут недействительными.

7.2.9 Весь раствор или аликвоту раствора, содержащую 1 — 20 мкгмышьяка, переносят в коническую колбу (см. 5.1.1 ИСО 2590) и разбавляют до 40см³.

Примечание — Еслиберут аликвоту раствора, необходимо добавить серной кислоты в количестве,достаточном для получения молярной концентрации эквивалента 2 моль/дм³.

7.3 Холостойопыт

См. 6.2 ИСО2590.

7.4 Построениеградуировочного графика

См. 6.3 ИСО2590.

7.5 Определение

См. 6.4 ИСО2590.

8 Представление результатов

Массовую долюмышьяка вычисляют по формуле

где а — масса мышьяка, соответствующая результату фотометрическогоизмерения, уменьшенная на массу мышьяка в холостом опыте, мкг;

т — масса анализируемой пробы или масса вещества в аликвотеисследуемого раствора, г.

Расчет массовой долиоксида мышьяка (III) в процентах проводят по формуле

As2O3 = As×1,3204.

Результатызаписывают с точностью 0,0001 %.

9 Точность метода

9.1 Сходимость

Расхождениемежду результатами параллельных определений, выполненных в разное время в однойлаборатории, тем же лаборантом, на той же аппаратуре на двух порциях,отобранных из одной и той же пробы (см. раздел 6), не должно превышать значений, указанных в таблице 3.

Таблица 3

Массовая доляоксида мышьяка (III), %	Сходимость	Воспроизводимость
Менее 0,0006	0,0001 % (абс.)	0,0001 % (абс.)
Равно или больше 0,0006	±10 % среднего двух результатов	±10 % среднего двух результатов

9.2 Воспроизводимость

Расхождениемежду средними значениями результатов параллельных определений, выполненных вдвух различных лабораториях на порциях, взятых из одной и той же пробы (см.раздел 6), не должно превышатьзначений, указанных в таблице 3.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

(обязательное)

Общиеметоды определения мышьяка. Фотометрический метод с применениемдиэтилдитиокарбамата серебра (ИСО 2590-73)

1 Назначение

Настоящиймеждународный стандарт устанавливает общий метод фотометрического определениямышьяка с помощью диэтилдитиокарбамата серебра.

2 Областьприменения

Методприменяется для определения количества мышьяка (As), содержащегося во всем анализируемом растворе или в его аликвотеот 1 до 20 мкг, взятой для определения.

3 Принцип

Восстановлениемышьяка цинком в хлороводородной кислоте с образованием арсина. Абсорбцияарсина в растворе диэтилдитиокарбамата серебра в пиридине.

Фотометрическоеопределение пурпурно-красной окраски, образованной коллоиднораспределеннымсеребром на максимуме кривой абсорбции (длине волны около 540 нм).

Примечание — Реакция образования коллоидного серебра:

AsH3 + 6Ag(ДДTK) = 6Ag+ 3Н(ДДТК) + Аs(ДДТК)3.

4 Реактивы

Все реактивы, ив частности цинк, не должны содержать мышьяк или иметь очень низкое егосодержание. При испытании применяется дистиллированная вода или водаэквивалентная степени чистоты.

4.1 Кислота хлороводородная, р = 1,19 г/см³ или раствор с массовой долей 38 %, илираствор с молярной концентрацией эквивалента 12 моль/дм³.

4.2 Диэтилдитиокарбамат серебра Аg(ДДТК), раствор массовой концентрации 5 г/дм³ впиридине.

Растворить 1 гдиэтилдитиокарбамата серебра в пиридине (р≈ 0,980 г/дм³) и долить 200 см пиридина с такойплотностью.

Хранить растворв плотно закрытой склянке из темного стекла в защищенном от света месте.

Растворсохраняется около двух недель.

4.3 Мышьяк, стандартный раствор 0, г/дм³.

Взвесить сточностью до 0,0001 г до 0,1320 г оксида мышьяка (III) (As2O3) и перенести его в склянку соответствующей вместимости(например, 0 см³). Растворить оксид мышьяка (III) примерно в 2 см³ раствора гидроксида натриямассовой концентрации 50 г/дм³. Перенести раствор количественно вмерную колбу на 0 см³. Несколько раз промыть стакан, перенестипромывные воды в ту же колбу, долить до метки и перемешать.

1 см³ такого стандартного раствора содержитмкг As.

4.4 Мышьяк, стандартный раствор 2,50 мг/дм³.

Перенести 25,0см³ стандартного раствора мышьяка (4.3) в мерную колбу вместимостью 0 см³,долить до метки и перемешать. Готовить раствор непосредственно передиспользованием. В 1 см³ такого стандартного раствора содержится 2,5мкг As.

4.5 Поглотительная вата, пропитанная ацетатом свинца.

Растворить 50 гтригидрата ацетата свинца Рb(С2Н3О2)23H2O в 250 см³ воды. Пропитать поглотительную вату этимраствором, дать стечь лишнему раствору и высушить вату в вакууме при комнатнойтемпературе.

Хранить ввоздухонепроницаемой емкости.

4.6 Иодид калия, раствор 150 г/дм³.

Растворить 15 гиодида калия в воде, долить до см³ и перемешать.

4.7 Хлорид олова (II),раствор в хлороводородной кислоте.

Растворить 40 гдигидрата хлорида олова (II) (SnCl2×2H2O) в смеси 25 см³ воды и 75 см³ растворахлороводородной кислоты (4.1).

4.8 Цинковая дробь. Размером от 0,5 до 1,0 мм или любой другойформы, которая согласно экспериментам дает эквивалентные результаты приуказанных условиях анализа (см. приложение 1).

5 Аппаратура

Все стеклянныеемкости, употребляемые для определения мышьяка, следует вымыть горячейконцентрированной серной кислотой с соблюдением необходимых мерпредосторожности, тщательно ополоснуть водой и полностью высушить.

Обычноелабораторное оборудование, а также:

5.1 Стеклянный аппарат с притертыми соединениями для выделенияи полного поглощения арсина (рисунок 3).

Рисунок 3

Примечание — Относительно конических и сферических притертыхсоединений см. ГОСТ8682 и ГОСТ9737.

Соответствующийаппарат показан на рисунке 3, в егосостав входит:

5.1.1 Коническая колба вместимостью см³ длявыделения арсина.

5.1.2 Соединительная трубка для улавливания сероводорода.

5.1.3 15-шариковая поглотительная колонка вместимостью 14 см³.

5.2 Спектрофотометр или

5.3 Фотоэлектрический абсорбциометр с фильтрами, имеющимимаксимальное пропускание в пределах 520 — 560 нм.

6 Методика

Внимание! В связи с токсичностью и неприятным запахом пиридина рекомендуетсяобращаться с ним осторожно и работать только в вытяжном шкафу с хорошейвентиляцией.

6.1 Проба дляанализа и приготовление анализируемого раствора

Навеску пробыдля анализа в количестве, указанном в международном стандарте насоответствующий продукт, обработать так, чтобы получить раствор для анализа,как описано ниже:

Раствор дляанализа следует готовить так, чтобы общий объем или объем его аликвоты, взятойдля определения, составлял 40 см³ и чтобы в нем содержалось от 1 до20 мкг As и 10 см³ растворахлороводородной кислоты (4.1).Окончательная кислотность перед добавлением раствора иодида калия — около 3моль/л. В анализируемом растворе абсолютно не должно содержаться нитрат-ионов,кроме того, определенные элементы (кобальт, ртуть, серебро, медь, молибден,палладий и т.д.) снижают выход арсина. При необходимости в процедуре следуетпредусмотреть, как учитывать присутствие этих элементов.

Примечание — В томслучае, когда анализируемым раствором обязательно служит серная кислота,кислотность должна составлять 3,8 — 4 моль/дм³ (в нем содержится 10см³ раствора серной кислоты с молярной концентрацией эквивалента 15моль/дм³).

6.2 Контрольныйанализ

Параллельноопределению провести контрольный анализ по такой же методике и с тем жеколичеством всех реагентов, которые применялись для определения.

6.3 Построениеградуировочного графика

Градуировочныйграфик строят каждый раз, когда приходится пользоваться новой порцией цинка, икаждый раз, когда готовится новый раствор диэтилдитиокарбамата серебра.

6.3.1 Приготовление стандартных равноценных растворов дляфотометрического определения в ячейке 1 см.

Перенести вшесть отдельных конических колб (5.1.)количество стандартного раствора мышьяка (4.4),указанного в таблице 4.

Таблица 4

Объем стандартногораствора мышьяка, см3	Соответствующаямасса мышьяка, мкг	Объемстандартного раствора мышьяка, см3	Соответствующаямасса мышьяка, мкг
0*	0	4,00	10
1,00	2,5	6,00	15
2,00	5	8,00	20

^* Компенсационныйраствор.

Долить в каждуюколбу по 10 см³ раствора хлороводородной кислоты (4.1) и воды примерно до 40 см³.Добавить по 2 см³ раствора иодида калия (4.6) и по 2 см³ раствора хлорида олова (II) (4.7),перемешать и дать отстояться в течение 15 мин.

Примечание — Вслучае анализируемых растворов в серной кислоте вместо 10 см³раствора хлороводородной кислоты долить 10 см³ раствора сернойкислоты с молярной концентрацией эквивалента 15 моль/дм³.

Вложить немногопоглотительной ваты (4.5) всоединительную трубку (5.1.2) дляприготовления сероводорода, который может выделяться вместе с арсином.

Смазатьпритертые соединения смазкой, нерастворимой в пиридине, перенести 5,0 см³раствора диэтилдитиокарбамата серебра (4.2)в поглотительную склянку (5.1.3) иподсоединить соединительную трубку (5.1.2)к поглотительной склянке с помощью безопасного зажима.

Послеотстаивания в течение 15 мин добавить в коническую колбу через воронку 5 гцинка (4.8) и быстро собратьаппарат, как указано на рисунке 3.

Провести реакциюпримерно в течение 45 мин.

Отсоединитьпоглотительную склянку (5.1.3),перемешать, чтобы растворить красный осадок, образовавшийся в ее нижней части,и полностью перемешать раствор.

Цвет растворасохраняется постоянным в отсутствие света примерно в течение 2 ч и определениеследует провести в течение этого времени.

6.3.2 Фотометрическое определение

Провестиизмерение на спектрофотометре (5.2)на максимуме поглотительной кривой (длина волны около 640 нм) или нафотоэлектрическом абсорбциометре (5.3)с соответствующими фильтрами после установки прибора на нулевое поглощение покомпенсационному раствору.

6.3.3 Построение градуировочного графика

Построитьграфик, отложив, например, содержание мышьяка в микрограммах в 5 см³стандартного равноценного раствора по оси абсцисс и соответствующие значения поглощения- по оси ординат.

6.4 Определение

К 40 см³анализируемого раствора (6.1),находящегося в конической колбе (5.1.1),добавить 2 см³ раствора иодида калия (4.6) и 2 см³ раствора хлорида олова (II) (4.7),перемешать и дать отстояться в течение 15 мин.

Продолжитьоперации по методике, описанной в 6.3.1.

6.4.1 Фотометрическое определение

Провестифотометрическое определение анализируемого раствора по методике, описанной в 6.3.2, после установки прибора нануль поглощения по раствору контрольного анализа (6.2).

7 Представление результатов

С помощьюградуировочного графика (см. 6.3)определить количество мышьяка, соответствующего значению фотометрическогоопределения анализируемого раствора.

Дляокончательных расчетов применяются формулы, которые будут даны в международныхстандартах, относящихся к определенному продукту.

ПРИЛОЖЕНИЕК ИСО 2590

Применение цинка в игольчатом виде

Если покаким-либо причинам применяется игольчатый цинк вместо дроби, в методикуследует внести следующие изменения:

4.8 Читать: «Цинк в виде игл размером 2 — 3 мм».

6.1 1-й абзац читать: «Раствор для анализа следует готовитьтак, чтобы общий объем или объем его аликвоты, взятой для определения,составлял 30 см³ и чтобы в нем содержалось от 1 до 20 мкг As и 10 см³ раствора хлороводородной кислоты (4.1). Окончательнаякислотность перед добавлением раствора иодида калия — около 4 моль/дм³».

6.31 2-й абзац читать: «Долить в каждую колбу по 10 см растворахлороводородной кислоты (4.1) и воды примерно до 30 см³. Добавить по 2 см³раствора иодида калия (4.6) и по 2 см раствора хлорида олова (II)…»

Предпоследнийабзац читать: «Провести реакцию в течение 1 ч».

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

ССЫЛОЧНЫЕНОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД,на который дана ссылка	Номерраздела, пункта	ОбозначениеНТД, на который дана ссылка	Номерраздела, пункта
ГОСТ 83-79	3	ГОСТ 9147-80	3
ГОСТ 1770-74	3, приложение 1	ГОСТ 9737-93	Разд. 2 приложения 1,
ГОСТ 1973-77	3		приложение 2
ГОСТ 3118-77	3	ГОСТ 10742-71	2.1
ГОСТ 3765-78	3	ГОСТ 11303-75	2.2
ГОСТ 4160-74	3	ГОСТ 11305-83	2.3
ГОСТ 4204-77	3	ГОСТ 18300-87	3
ГОСТ 4233-77	3	ГОСТ 23083-78	2.3
ГОСТ 4461-77	3	ГОСТ 24104-88	3
ГОСТ 4526-75	3	ГОСТ 25336-82	3
ГОСТ5841-74	3	ГОСТ 27313-95	6.2
ГОСТ 6613-86	4.4, разд. 6 приложения 1	ГОСТ 27314-91	6.2
ГОСТ 6709-72	3	ГОСТ 27589-91	6.2
ГОСТ 8682-93	Разд. 2 приложения 1, приложение 2	ГОСТ 29252-91	3

СОДЕРЖАНИЕ

1 Сущность метода. 2 2 Метод отборапроб. 2 3 Аппаратура иреактивы.. 2 4 Подготовка канализу. 4 5 Проведениеанализа. 5 6 Обработкарезультатов. 5 Приложение 1 Топливо твердое минеральное. Определениемышьяка с использованием стандартного фотометрического метода по ИСО 2590,основанного на применении диэтилдитиокарбамата серебра. 6 Приложение 2 Общие методы определения мышьяка.Фотометрический метод с применением диэтилдитиокарбамата серебра (ИСО2590-73) 10 Информационные данные. 14

Ключевые слова: твердое топливо,метод анализа, мышьяк

Поиск по каталогу, статьям, СНиПам:

Кроме быстрого и качественного ремонта труб отопления, оказываем профессиональный монтаж систем отопления под ключ. На нашей странице по тематике отопления > https://resant.ru/otoplenie-doma.html < можно посмотреть и ознакомиться с примерами наших работ. Но более точно, по стоимости работ и оборудования лучше уточнить у инженера.

Для связи используйте контактный телефон ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ 8(495) 744-67-74, на который можно звонить круглосуточно.