5 Общие требования
5.1 Общие требования - по ГОСТ 27329.
5.2 Анализу подвергают измельченную усредненную пробу (не менее 10 г),
высушенную при температуре (60 ± 2) °С до постоянной массы.
6 Атомно-абсорбционный метод определения массовой доли ртути
(от 0,00002% до 0,01%)
6.1 Сущность метода
Метод основан на восстановлении ртути до элементного состояния,
введении паров ртути в аналитическую ячейку с помощью техники получения
холодного пара и измерении атомного поглощения парами ртути аналитической линии
ртути 253,7 нм.
Для устранения помех от летучих материалов, содержащихся в
навеске, используют предварительное продувание не заполненного раствором
пространства колбы воздухом до введения в нее хлорида олова (II).
6.2 Оборудование и реактивы
6.2.1 Ртутный анализатор любой модели, включающий
спектрофотометр, лампу с полым катодом для определения ртути, регистрирующее
устройство и устройство для получения холодных паров ртути.
6.2.2 Устройство для получения холодных паров ртути может быть
лабораторного изготовления (рисунок 1).
1 - насос; 2 - осушитель; 3 - ячейка; 4 - поглотитель ртути; 5 -
реакционная колба
Рисунок 1 - Схема установки для получения холодного пара ртути
Аналитическая ячейка длиной 10
см с кварцевыми окнами на торцах. Ячейка может быть выполнена из плексигласовой
трубки внешним диаметром 2,5 см, к концам которой приклеены оптические кварцевые
стекла диаметром 2,5 см и толщиной 1,5 мм. Вход и выход воздуха осуществляются с
помощью двух трубок из плексигласа внешним диаметром ~ 0,6 мм, встроенных в
ячейку на расстоянии ~ 1,5 см от каждого кварцевого окна. Ячейку устанавливают
вместо горелки для пламени вдоль оптической оси.
6.2.3 Насос перистальтический любой
марки, обеспечивающий подачу воздуха 1 дм/мин.
6.2.4 Расходомер (ротаметр),
позволяющий измерять расход воздуха 1 дм/мин.
6.2.5 Гибкие шланги для подачи
воздуха от насоса в колбу с образцом, ячейку и выход из ячейки.
6.2.6 Осушитель - трубка длиной 15
см, диаметром 2 см, заполненная 20 г перхлората магния или другим высушивающим
реагентом. Отходящие из ячейки газы следует пропускать через склянку с
раствором, поглощающим ртуть. В качестве поглотителей могут быть использованы:
а) раствор,
приготовленный смешением равных объемов 0,1 моль/дм раствора
 и раствора 10%
 ;
б) раствор, содержащий
0,25% йода в 3%-ном растворе йодистого калия.
6.2.7 Колбы конические по ГОСТ
7851.
6.2.8 Колбы мерные по ГОСТ 1770.
6.2.9 Пипетки по ГОСТ 29227.
6.2.10 Кислота соляная по ГОСТ
3118.
6.2.11 Кислота азотная по ГОСТ
4461.
6.2.12 Водка царская. Готовят
непосредственно перед использованием осторожным добавлением трех объемов
концентрированной соляной к одному объему концентрированной азотной кислоты.
6.2.13 Кислота серная по ГОСТ 4204
и раствор концентрации 0,25 моль/дм серной кислоты, готовят: 14 см
концентрированной серной кислоты разбавляют до 1 дм водой и перемешивают.
Раствор устойчив в течение недели.
6.2.14 Раствор сульфата олова (II):
25 г сульфата олова добавляют к 250 см серной кислоты концентрации 0,25 моль/дм.
Смесь представляет собой суспензию и ее необходимо перемешивать во время
использования. Смесь готовят в день проведения анализа.
6.2.15 Натрий хлористый по ГОСТ
4233.
6.2.16 Гидроксиламин сернокислый по
ГОСТ 7298.
6.2.17 Раствор натрия
хлористого - сульфата гидроксиламина готовят: растворяют 12 г хлорида натрия и
12 г сульфата гидроксиламина в дистиллированной воде, доводят до объема 1 дм и
перемешивают. Раствор устойчив в течение недели.
Примечание - Вместо сульфата олова (II)
можно использовать хлорид олова (II), вместо сульфата гидроксиламина можно
использовать хлорид гидроксиламина.
6.2.18 Калий марганцовокислый по
ГОСТ 20490. Раствор перманганата калия массовой доли 5%, готовят растворением 5
г перманганата калия в 100 см дистиллированной воды и перемешивают. Раствор
устойчив в течение недели.
6.2.19 Стандартный раствор А,
содержащий 1 мг ртути в 1 см, готовят следующим образом:
навеску хлорида ртути (II) массой 0,1354
г растворяют в 75 см дистиллированной воды в мерной колбе вместимостью 100 см,
добавляют 10 см концентрированной азотной кислоты, доводят водой до метки и
перемешивают. Раствор устойчив в течение месяца.
6.2.20 Рабочий раствор ртути готовят последовательным
разбавлением раствора А до получения раствора сравнения, содержащего 0,1 мкг/см
ртути. Кислотность рабочего раствора сравнения поддерживают на уровне 0,15%
азотной кислоты. Кислоту добавляют в мерную колбу прежде, чем вводят в нее
аликвотную часть раствора. Этот раствор ртути и другие разбавленные растворы,
приготовленные из раствора А, устойчивы один день и должны быть приготовлены в
день проведения анализа.
6.2.21 Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.
6.3 Проведение анализа
6.3.1 Продукты с массовой долей ртути до 0,0005%.
Навеску сухого образца массой 0,2000 г помещают в колбу вместимостью 300
см. Добавляют 5 см дистиллированной воды и 5 см царской водки. Колбу ставят на
водяную баню, нагретую до 95 °С, и выдерживают раствор при этой температуре в
течение 2 мин. Раствор охлаждают, добавляют 50 см дистиллированной воды и 15 см
раствора перманганата калия. Содержание колбы тщательно перемешивают. Колбу
помещают на водяную баню и выдерживают при 95 °С в течение 30 мин. Раствор
охлаждают и добавляют 6 см раствора хлорида натрия - сульфата гидроксиламина,
чтобы восстановить избыток перманганата. Приливают 55 см дистиллированной воды,
в колбу вставляют (неплотно) пробку с двумя отверстиями для входа и выхода
воздуха и продувают не заполненное раствором пространство колбы в течение
нескольких секунд, затем добавляют 5 см сульфата олова (II), колбу немедленно
плотно закрывают этой же пробкой и регистрируют поглощение излучения лампы с
полым катодом парами ртути, как описано в 6.4.
6.3.2 Продукты с массовой долей ртути от
0,0005% до 0,01%
Навеску сухого образца массой 0,2000 мг помещают в коническую колбу с
узким горлом вместимостью 100 см3. Туда же добавляют 10 см3 царской водки,
накрывают часовым стеклом и ставят на плиту с двойным асбестом или водяную баню.
После прекращения бурной реакции добавляют 40 см3 воды и нагревают при
температуре 100 °С, не допуская выпаривания, в течение 30 мин. Далее раствор
охлаждают, переводят водой в мерную колбу вместимостью 200 см3, в которую
предварительно добавляют 2 см3 концентрированной азотной кислоты, доводят до
метки водой и перемешивают.
Из колбы отбирают аликвотную часть 10 см3, переводят в мерную колбу
вместимостью 300 см3, добавляют 50 см3 дистиллированной воды, 15 см3 раствора
перманганата калия и далее поступают, как описано в 6.3.1.
6.4 Построение градуировочного графика
Готовят серию рабочих растворов сравнения: в шесть конических колб
вместимостью 300 см3 вводят 0; 0,5; 1,0; 2,0; 5,0 и 10 см3 рабочего раствора,
что соответствует 0; 0,05; 0,10; 0,20; 0,50 и 1,0 мкг ртути. Добавляют
дистиллированную воду до объема 10 см3. Затем добавляют 5 см3 царской водки,
нагревают 2 мин на водяной бане при температуре 95 °С. Растворы охлаждают,
добавляют 50 см3 дистиллированной воды, 15 см3 раствора перманганата калия в
каждую колбу и снова нагревают на водяной бане в течение 30 мин. Снова
охлаждают, добавляют 6 см3 раствора хлорида натрия - сульфата гидроксиламина.
Приливают 50 см3 дистиллированной воды. В каждую колбу поочередно вставляют
пробку (неплотно) с двумя отверстиями для входа и выхода воздуха и продувают
пространство над раствором в течение нескольких секунд. В колбу приливают 5 см3
раствора сульфата олова (II) и сразу закрывают пробкой плотно. Насос, который
предварительно должен быть установлен на расход воздуха 1 дм/мин, должен
работать непрерывно. Величина поглощения, показываемая на регистрирующем
устройстве прибора, будет увеличиваться и достигнет максимума в течение 30 с.
Как только показания прибора снизятся (примерно через 1 мин) до минимального
значения, открывают пробку и продолжают продувать раствор воздухом, затем
вытаскивают пробку из колбы и приступают к работе со следующим раствором.
Для каждого раствора сравнения измеряют высоту пика поглощения и строят
градуировочный график, откладывая по оси абсцисс количество ртути в
микрограммах, а по оси ординат - соответствующий ему аналитический сигнал в
миллиметрах.
Измеряют высоту пика поглощения для каждого анализируемого раствора и по
градуировочному графику находят соответствующее ему содержание ртути в
микрограммах.
6.5 Обработка результатов
6.5.1 Выполнение измерений должно соответствовать требованиям
ГОСТ Р 8.563 и ГОСТ 8.315.
6.5.2 Массовую долю ртути вычисляют по формуле
или по формуле;
 ,
где
 -
концентрация ртути, мкг/г;
 -
массовая доля ртути,%;
m1 -
масса ртути в навеске, мкг;
m
- масса навески, г.
Результат умножают на величину
разведения, если работали по методу А.
6.5.3 За окончательный результат
принимают среднее арифметическое результатов трех параллельных опытов.
Допускаемые расхождения между результатами параллельных определений не должны
превышать 25% отн.
|
