ГОСТ 13047.11-81 Никель. Методы определения висмута

Б З 1 - 9 9
ГОСТ 13047.11-81
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
НИКЕЛЬ
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВИСМУТА
И здание оф ициальное
ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва
ñâÿçàííûé æàêåò

У Д К 6 6 9 .2 4 :5 4 6 .8 7 .0 6 .0 0 6 .3 5 4 Группа В 59
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
НИКЕЛЬ
Методы определения висмута
N ic k e l.
Methods for the determ ination o f bismuth
ОКСТУ 1709
ГОСТ
13047.11-81*
Взамен
ГОСТ 13047.11-67
Постановлением Государственного ком итета СССР п о стандартам от 21 декабря 1981 г. № 5 5 1 4 срок введения
установлен с 0 1 .0 1 .8 2
Ограничение срока действия снято по протоколу № 3—93 М ежгосударственного Совета но стандартизации,
метрологии и сертификации (И У С 5 -6 —93)
Настоящий стандарт устанавливает фотометрические методы определения висмута в никеле с
ксиленоловым оранжевым при массовой доле его от 0,0001 до 0,003 % и с диэтидцитиокарбаматом
натрия при массовой доле от 0,0002 до 0,003 %.
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 2245—80.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 13047.1—81. Контроль точности резуль­
татов анализа осуществляют по ГСО или методом добавок.
(Измененная редакция, Изм. Ш 1).
2. МЕТОД ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ С КСИЛЕНОЛОВЫМ ОРАНЖЕВЫМ
2.1. Сущность метода
Метод основан на растворении никеля в азотной кислоте, отделении висмута осаждением с
гидроокисью железа, образовании окрашенного комплекса висмута с ксиленоловым оранжевым в
среде 0,1 М раствора азотной кислота и измерении его оптической плотности при длине волны
530 нм.
2.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр со всеми принадлежностями.
Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125—84 и растворы 1:1, 1 и 0,1 М.
Кислота соляная особой чистоты по ГОСТ 14261—77, раствор 1:1.
Железо (III) хлорное по ГОСТ 4147—74, раствор 2,5 г/дм3: 0,25 г хлорного железа растворяют
в 25 см3 раствора соляной кислота 1:1 в мерной колбе вместимостью 100 см3 и доливают водой до
метки.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79 и раствор 1:19.
Кислота аскорбиновая по Государственной фармакопее СССР X изд., раствор 100 г/дм3,
свежеприготовленный.
Натрий фтористый по ГОСТ 4463—76, раствор 1 г/дм3; хранят в полиэтиленовой посуде.
Кеиленоловый оранжевый, раствор 1 г/дм3 в ОД М растворе азотной кислоты.
Висмут металлический по ГОСТ 10928—90.
Стандартные растворы висмута.
Раствор А: 0,2000 г висмута растворяют в 50 см3 азотной кислоты. После удаления окислов
И здание официальное П ерепечатка воспрещена
★
* Переиздание (июлъ!999 г,) с Изменением № 1, утвержденным в июле 1986 г. (ИУС 10—86)
© Издательство стандартов, 1981
© И П К Издательство стандартов, 1999

С. 2 ГОСТ 13047.11-81
азота кипячением раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, добавляют
30 см3 азотной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,2 мг висмута.
Раствор Б; 25 см3 раствора А отбирают в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают до
метки 1 М раствором азотной кислоты и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,01 мг висмута.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
2,3. Проведение анализа
2.3.1. Навеску никеля массой, установленной в зависимости от массовой доли висмута в
соответствии с табл. 1, помещают в стакан вместимостью 400 см3 и растворяют в растворе азотной
кислоты 1:1.
Т абл ица 1
Массовая доля висмута, % М асса навески никеля, г
Объем раствора азотной кислоты 1:1
для растворения, см 3
О т 0,0001 до 0,0006 10 100
С в. 0,0006 » 0,0012 5 50
» 0,0012 * 0,003 2 20
После удаления окислов азота кипячением разбавляют раствор водой до 200 см3, добавляют
10 см3 раствора хлорного железа, нагревают до 70 “С и прибавляют аммиак до полного перехода
никеля в растворимый аммиачный комплекс и 5 см3 в избыток. Раствор с осадком выдерживают в
течение 30 мин в теплом месте.
Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности, промывают пять-шесть раз горячим
раствором аммиака и растворяют в 15 см3 горячего раствора азотной кислоты 1:1 в стакане, в котором
проводилось осаждение. Фильтр промывают пять-шесть раз горячей водой.
Раствор переносят в стакан вместимостью 150 см3 и осаждение повторяют.
После растворения осадка раствор выпаривают на водяной бане досуха (не пересушивать). К
остатку приливают 3 см3 1 М раствора азотной кислоты, стенки стакана ополаскивают 3—5 см3 воды
и нагревают до растворения. Раствор охлаждают, добавляют 4 см3 раствора аскорбиновой кислоты,
перемешивают, через 5 мин приливают 1 см3 раствора фтористого натрия и 1 ем3 раствора ксиле-
ноловош оранжевого, перемешивая раствор после добавления каждого реактива. Затем раствор
переводят в мерную колбу вместимостью 25 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
Через 10 мин измеряют оптическую плотность окрашенного раствора при дайн© волны 530 нм.
Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта. Массу висмута находят по градуи­
ровочному трафику.
2.3.2. Построение градуировочного графим
В шесть из семи стаканов вместимостью по 250 см3 отбирают 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 и 6,0 см3
стандартного раствора Б, что соответствует 0,01; 0,02; 0,03; 0,04; 0,05 и 0,06 мг висмута. Во все
стаканы наливают по 10 см3 раствора хлорного железа, разбавляют водой до 150 см3 и далее анализ
проводят, как указано в п. 2.3.1.
Раствором сравнения служит раствор, не содержащий висмут.
По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им массовым
концентрациям висмута строят градуировочный трафик.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
2.4. Обработка результатов
2.4.1. Массовую долю висмута (X) в процентах вычисляют по формуле
— • 100,
тг
где т — масса висмута, найденная по градуировочному 1рафику, г;
тх масса навески никеля, г.

ГОСТ 13047.11-81 С. 3
2.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не долж­
ны превышать значений, указанных в табл. 2.
Таблица 2
М ассовая доля висмута, % Абсолю тное допускаем ое расхож дение, %
О т 0 ,0 0 0 1 д о 0 ,0 0 0 2 0 ,0 0 0 0 6
С в. 0 ,0 0 2 2 » 0 ,0 0 0 4 0 ,0 0 0 1 2
» 0 ,0 0 0 4 » 0 ,0 0 0 7 0 ,0 0 0 2
» 0 ,0 0 0 7 > 0 ,0 0 1 0 ,0 0 0 2 5
» 0 ,0 0 1 » 0 ,0 0 3 0 ,0 0 0 3
(Измененная редакция, Изм. № 1).
3. МЕТОД ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ С ДИЭТИЛДИТИОКАРБАМАТОМ НАТРИЯ
3.1. Сущность метода
Метод основан на растворении никеля в азотной кислоте, отделении висмута осаждением с
гидроокисью железа, экстракции висмута из щелочного раствора в виде диэтшщигаокарбамата в
присутствии винной кислоты, динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты и цианистого
калия, замещении висмута медью и последующем измерении оптической плотности окрашенного
раствора при длине волны 435 нм.
3.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр со всеми принадлежностями.
Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125—84 и растворы 1:1 и 1 М.
Кислота соляная особой чистоты по ГОСТ 14261—77, раствор 1:1.
Железо сернокислое закисное по ГОСТ 4148—78, раствор 50 г/дм3.
Аммоний надеернокислый по ГОСТ 20478—75, раствор 100 г/дм3.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.
Аммоний хлористый по ГОСТ 3773—72, раствор 100 г/дм3.
Аммиачный промывной раствор: 5 г хлористого аммония растворяют в 100 см3 воды, прибав­
ляют 10 см3 аммиака и разбавляют водой до объема 1000 см3.
Кислота винная по ГОСТ 5817—77, раствор 400 г/дм3.
Соль динатриевая этилевдиамяш-N , N , N ', N '-тстрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по
ГОСТ 10652—73, раствор 100 г/дм3, очищенный встряхиванием с раствором диэтилдитиокарбамата
натрия и хлороформа до обесцвечивания.
Калий цианистый, раствор 200 г/дм3.
Натрия диэтилдитиокарбамат по ГОСТ 8864—71, раствор 10 г/дм3.
Хлороформ по ГОСТ 20015—88, перегнанный.
Медь (II) сернокислая по ГОСТ 4165—78, раствор 50 г/дм3.
Натрий сернокислый безводный по ГОСТ 4166—76.
Висмут металлический по ГОСТ 10928—90.
Стандартные растворы висмута.
Раствор А: 0,2000 г висмута растворяют в 50 см3 азотной кислоты. После удаления окислов
азота кипячением раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, добавляют
30 см3 азотной кислоты, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,2 мг висмута.
Раствор Б: 25 см3 раствора А отбирают в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают до
метки 1 М раствором азотной кислоты и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,01 мг висмута.
Раствор В: 25 см3 раствора Б отбирают в мерную колбу вместимостью 250 см3, доливают 1 М
раствором азотной кислоты до метки и перемешивают.
1 см3 раствора В содержит 0,001 мг висмута.
Растворы Б и В приготовляют перед применением.
(Измененная редакция, Изм. № 1).

С. 4 ГОСТ 13047.11-81
3.3. Проведение анализа
3.3.1. Навеску пробы массой 1 г помещают в стакан вместимостью 400 см3 и растворяют в
10 см3 раствора азотной кислоты 1:1.
После удаления окислов азота кипячением разбавляют раствор водой до 200 см3, прибавляют
3 см3 раствора сернокислого железа» 5 см3 раствора надсернокислого аммония, 10 см3 раствора
хлористого аммония и нагревают до 70 °С. Затем прибавляют аммиак до полного перехода никеля
в аммиачный комплекс и 5 см3 в избыток. Раствор с осадком выдерживают в течение 30 мин в теплом
месте.
Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности, промываю т пять-ш есть раз горячим
аммиачным промывным раствором, а затем горячей водой. Потом его растворяю т в 10 см3
горячего раствора соляной кислоты в стакан, в котором проводилось осаждение, и фильтр
промывают горячей водой. Затем раствор разбавляют водой до 150 см3 и осаждение повторяют.
После растворения осадка фильтр промывают горячей водой и раствор переносят в делительную
воронку вместимостью 150 см3.
3.3.1.1. При массовой доле висмута от 0,0002 до 0,001 % к раствору в делительной воронке
прибавляют 20 см3 раствора винной кислоты, 1 см3 раствора трилона Б, раствор разбавляют водой
до 60 см3, прибавляют аммиак до красной окраски и 2 см3 в избыток; затем 5 см3 раствора
цианистого калия, 1 см3 раствора диэтилдитиокарбамата натрия, 9 см3 хлороформа и встряхивают
в течение 5 мин. После расслоения фаз переносят органический слой в другую делительную воронку
вместимостью 50 см3, прибавляют 5 см3 воды И встряхивают 30 с. После разделения слоев водный
слой отбрасывают и к органической фазе прибавляют 10 см3 раствора сернокислой меди и встряхи­
вают в течение 2 мин. Окрашенный хлороформный слой переносят в мерную колбу вместимостью
10 см3, доливают хлороформ до метки и перемешивают. Прибавляют 0,1 г сернокислого натрия,
раствор снова перемешивают до осветления и измеряют его оптическую плотность при длине волны
435 нм.
Раствором сравнения служит хлороформ.
Массу висмута находят по градуировочному трафику.
Примечание. При работе с цнаш геш м калием необходимо ео& ш дазь все правила по технике
безопасности по ГОСТ 25086—87.
3.3.1.2. При массовой доле висмута свыше 0,001 % проводят анализ как указано в н. 3.3.1,
но после добавления всех реактивов прибавляют 20 см3 хлороформа и встряхивают в течение
5 мин. Потом органический слой переносят в делительную воронку вместимостью 100 см3,
прибавляют 10 см3 воды и встряхивают 30 с. После разделения слоев водный слой отбрасывают
и к органической фазе прибавляют 20 см3 раствора сернокислой меди и встряхивают в течение
2 мин. После расслоения фаз хлороформный слой переносят в мерную колбу вместимостью
25 см3, доливают хлороформом до метки и перемешивают. Прибавляют 0,1—0,2 г сернокислого
натрия, раствор снова перемешивают до осветления раствора и измеряю т его оптическую
плотность, как указано в п. 3.3.1 Л.
3.3.2. Градуировочные графики строят в зависимости от массовой доли висмута как указано
ниже:
3.3.2.1. При массовой доле висмута в пробе от 0,0002 до 0,001 % в шесть из семи стаканов
вместимостью по 250 см3 отбирают 2,0; 3,0; 5,0; 6,0; 8,0 и 10,0 см3 стандартного раствора В, что
соответствует 0,002; 0,003; 0,005; 0,006; 0,008 и 0,010 мг висмута. Во все стаканы наливают воду до
объема 150 см3, прибавляют 3 см3 раствора сернокислого железа и далее анализ проводят, как
указано в пп. 3.3.1 и 3.3.1.1.
Раствором сравнения служит раствор, не содержащий висмут.
По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им массовым
концентрациям висмута строят градуировочный график.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
3.3.2.2. При массовой доле висмута свыше 0,001 % в пять из шести стаканов вместимостью по
250 см3 Отбирают 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 и 3,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,010; 0,015;
0,020; 0,025 и 0,030 мг висмута. Во все стаканы наливают воду до 150 см3, прибавляют 3 см3 раствора
сернокислого железа и далее поступают, как указано в пп. 3.3.1 и 3.3.1.2.
3.4. О б р а б о т к а результатов
3.4.1. Массовую долю висмута (Л) в процентах вычисляют по формуле

ГОСТ 13047.11-81 С. 5
лг=
т,~ ”Ъ
т
•100,
где /и, — м асса висм ута в ан али зи руем ом р астворе, н ай д ен н ая по градуировочном у граф ику,
щ
щ — м асса висм ута в растворе ко н тр о л ьн о го о п ы та, н ай д ен н ая п о градуировочном у
граф и ку, г;
т — м асса н авеск и н и к е л я , г.
3.4,2. А бсолю тны е д оп ускаем ы е расхож ден и я результатов паралл ел ьн ы х о п ред ел ен и й н е д ол ж ­
н ы п ревы ш ать зн а ч е н и й , у казан н ы х в табл. 2.
4. МЕТОД ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ ПОСЛЕ ЭКСТРАКЦИОННОГО ВЫДЕЛЕНИЯ
4.1. Сущность метода
Метод основан на предварительном экстракционном извлечении йодцднош комплекса висмута
изоамилацетатом, образовании окрашенного соединения с ксиленоловым оранжевым и измерении
оптической плотности окрашенного раствора при длине волны 540 нм.
4.2. Аппаратура, реа к т ивы и растворы
Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр со всеми принадлежностями.
рН-метр.
Кислота азотная особой чистоты по ГОСТ 11125—84, растворы 3:2, 2 и 0,03 М (pH 1,4—1,5).
Калий йодистый по ГОСТ 4232—74, свежеприготовленный раствор 20 г/дм3.
Кислота аскорбиновая по Государственной фармакопее СССР X изд., свежеприготовленный
раствор 50 г/дм3.
К силеноловы м о р ан ж евы й , раствор 1 г/д м 3.
Изоамиловый эфир уксусной кислоты (изоамилацетат), перегнанный.
Висмут металлический по ГОСТ 10928—90.
Стандартные растворы висмута.
Раствор А: 0,1 г металлического висмута растворяют в 30 см3 азотной кислоты в стакане
вместимостью 100 см3 под часовым стеклом. Раствор выпаривают до 10 см3, приливают 20 см3 воды
и переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, затем доводят объем до метки 1 М раствором
азотной кислоты и тщательно перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,1 мг висмута.
Раствор Б: 25 смэ стандартного раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3,
доводят объем до метки 1 М раствором азотной кислоты и тщательно перемешивают.
1 см3 стандартного раствора Б содержит 0,005 мг висмута.
4.1, 4.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
4.3. Проведение анализа
4.3.1. Навеску никеля массой, установленной в зависимости от массовой доли висмута в
соответствии с табл. 3, помещают в стакан вместимостью 400 см3 и растворяют в растворе азотной
кислоты 1:1.
Таблица 3
Массовая доля висмута, % М асса навески никеля, г
Объем раствора азотной кислоты 1;1
для растворения, см 3
От 0,0001 до 0,0004 5 50
Св. 0,0004 » 0,0008 3 30
» 0,0008 » 0,0016 1,5 15
» 0,0016 » 0,003 1 15
Раствор выпаривают до 5—10 см3, осторожно по стенкам стакана приливают 20 см3 воды и
кипятят раствор 2—3 мин для удаления окислов азота. Охлажденный раствор переносят в делитель­
ную ворош у вместимостью 100—150 см3, обмывают стакан водой и доливают водой до 40 см3. К
раствору добавляют 1 см3 раствора аскорбиновой кислоты, 1 см3 раствора йодистого калия, переме­
шивают, приливают 10 см3 изоамилацетата и осторожно встряхивают воронку с раствором в течение

С. 6 ГОСТ 13047.1 Т -81
1 мин. После расслоения фаз водный слой переносят в другую делительную воронку вместимостью
100—150 см3, а органический слой сохраняют, К водному раствору приливают 5 см3 изоамилацетата
и повторяют экстракцию, встряхивая воронку в течение 1 мин. Водный слой отбрасывают, а
органические фазы объединяют. К объединенному органическому раствору приливают смесь 20 см3
1М раствора азотной кислоты и 0,5 см3 раствора йодистого калия и встряхивают воронку пять-шесть
раз. Водную фазу отбрасывают. К органическому слою для реэкстракции приливают 15 см3 0,03 М
раствора азотной кислоты с pH 1,4—1,5, 0,2 см3 раствора кеиленолового оранжевого и встряхивают
воронку о растворами 1 мин. После полного расслоения фаз водный слой переносят в мерную колбу
вместимостью 25 см3, фильтруя его через воронку с фильтром, предварительно промытым 0,03 М
раствором азотной кислоты. Органический слой отбрасывают, фильтр промывают 0,03 М раствором
азотной кислоты и этим же раствором доводят объем до метки колбы. Раствор перемешивают и
через 20 мйн измеряют оптическую плотность при длине волны 540 нм.
В качестве раствора сравнения используют воду.
Из значения оптической плотности испытуемого раствора вычитают усредненное значение
оптической плотности растворов контрольного о п ы т , который проводят через все стадии анализа
параллельно с пробой. Количество висмута определяют по градуировочному трафику.
4.3.2. Построение градуировочного графика
В четыре из пяти делительных воронок вместимостью по 150—200 см3 отбирают последова­
тельно 1,0; 2,0; 4,0 и 6,0 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,005; 0,010; 0,020; 0,030 мг
висмута. Во все воронки доливают до 40 ем3 1 М раствора азотной кислоты, приливают по 1 см3
раствора аскорбиновой кислоты, по 1 см3 раствора йодистого калия и по 10 см3 изоамилацетата.
Далее проводят анализ, как указано в п. 4.3.1.
По полученным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им массовым
концентрациям висмута строят градуировочный график.
4.3.1. 4.3.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
4.4. Обработка результатов
4.4.1. Массовую долю висмута (J0 в процентах вычисляют по формуле
х= — • 100,
тг
где т ~ масса висмута, найденная по градуировочному графику, г;
— масса навески никеля, г.
4.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не долж­
ны превышать значений, указанных в табл. 4.
Таблица 4
М ассовая доля висмута, % А бсолю тное допускаем ое расхождение, %
О т 0,0001 до 0,0002 0,00005
Св. 0,0002 » 0,0004 0,00008
» 0,0004 » 0,0007 0,0001
» 0,0007 » 0,0015 0,0002
» 0,0015 » 0,003 0,0003
Редактор М Ж Максимова
Технический редактор Я . С, Гришанова
Корректор H.J7. Шнайдер
Компьютерная верстка С. В. Рябовой
И зд. лиц. № 021007 от 10.08.95. С дано в набор 23.07.99- П одписано в печать 16.08.99. Усл.печ.л. 0,93. У ч .-и здл . 0,80.
Тираж 132 ш£з, С 3510, Зак. 664.
И П К Издательство стандартов, 107076, М осква, Колодезны й п ер ., 14.
Н а г а н о в Издательстве на ПЭВМ
Филиал И П К Издательство стандартов — тип. "М осковский печатник**, М осква, Лялин пер., 6
Плр Ш 080102
ÃÎÑÒ 13047.11-81