ГОСТ 19709.2-83

ГОСТ 19709.2−83 텔루륨 고순도. 셀레늄 측정 방법 (수정 N 1 포함)

ГОСТ 19709.2−83

그룹 В59

소련 연합 국가 표준

고순도 텔루륨

셀레늄 측정 방법

Tellurium of high purity. Methods for determination of selenium*

______________

* 표준 명칭. 수정된 판, 수정 N 1.

ОКСТУ 1709

시행기한 с 01.01.85
до 01.01.90*
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* 시행기한 제한은 Межгосударственный Совет по стандартизации, метрологии и сертификации의 의사록 N 4−93에 따라 해제됨
(ИУС N 4, 1994년). — 데이터베이스 제작자의 주석.

제정: 소련 비철금속부(Министерством цветной металлургии СССР)

집필자

В. П. Савраев, Л. И. Зеленская, М. Г. Саюн, Е. В. Лисицына, Л. И. Максай, Е. В. Боровикова, Н.А.Рябова

제출: 소련 비철금속부

위원회 위원 А. П..Снурников

승인 및 시행: 소련 국가표준위원회(Государственный комитет СССР по стандартам) 1983년 9월 26일 결의 N 4535에 의해 승인·시행

대체: ГОСТ 19709.2−74

수정 N 1이 도입됨 — 소련 국가표준위원회 결의 от 20.02.89 N 269에 의해 승인되어 1989.09.01부터 시행

수정 N 1은 ИУС N 5, 1989년의 본문을 근거로 데이터베이스 제작자가 반영함


본 표준은 고순도 텔루륨 중 셀레늄을 정량하기 위한 추출-형광법(셀레늄 질량분율이 0,000005%에서 0,0005% 범위일 때) 및 분광광도법(셀레늄 질량분율이 0,0001%에서 0,02% 범위일 때)을 규정한다.

분광광도법은 pH 1−2에서 o-페닐렌디아민과 셀레늄이 반응하여 자외선 영역에서 파장 335 nm에서 흡광을 보이는 화합물을 형성하는 데 기반한다. 생성된 화합물은 벤젠으로 추출한다. 텔루륨은 구연산과 착화합물을 형성하여 결합시킨다.

(수정된 판, 수정 N 1).

1. 일반 요구사항

1.1. 분석 방법에 대한 일반 요구사항 — ГОСТ 22306–77에 따르되 다음을 추가한다.

1.1.1. 분석 결과는 두 개의 평행한 측정 결과의 산술평균을 결과로 인정한다.

1.1.2. 분석 결과의 정확성 관리는 표준 첨가법으로 수행한다.

첨가물(표준 용액)의 셀레늄 질량분율은 분석 대상 물질 내 셀레늄 함량의 80−120%여야 한다.

첨가량은 차이에 따라 결정한다 , 여기서 와 는 시료 와 첨가한 시료 의 분석 결과의 차이로서 산출하며, 각 경우 두 번의 평행 측정의 산술평균으로 계산한다. 두 평행 측정값 간의 편차는 본 표준에 규정된 허용치를 초과해서는 안 된다.

계산된 첨가량과 찾은 첨가량의 차이가 이하이면 분석 결과는 정확한 것으로 간주한다. 여기서 와 는 시료와 첨가 시료에서의 평행 측정 간 허용 편차이다.

1.1.1, 1.1.2. (수정된 판, 수정 N 1).

2. 안전 요구사항

2.1. 안전 요구사항 — ГОСТ 19709.1−83에 따름.

3. 기기, 재료 및 시약

자외선 영역에서 흡광도를 측정할 수 있는 모든 유형의 분광광도계.

염산: ГОСТ 3118–77에 따름.

질산: ГОСТ 4461–77에 따름.

구연산(시트르산): ГОСТ 3652–69, 질량분율 50% 용액.

포름산: ГОСТ 5848–73에 따름.

수용성 암모니아: ГОСТ 3760–79에 따름.

에틸렌디아민-N,N,N',N'-테트라아세트산의 나트륨 이수화물(트릴론 B): ГОСТ 10652–73, 0.1 M 용액.

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4. 분석 준비

4.1. 셀레늄 표준용액의 조제

용액 A: 50.0 mg의 셀레늄을 10 cm³의 염산에 녹이고(가열 시 5–7방울의 질산 첨가), 가열하여 용해한 다음 물 20 cm³를 첨가한다.

냉각한 용액을 부피 500 cm³ 메스플라스크로 옮기고 염산 15 cm³를 더한 후 물로 정용량한다.

용액 A 1 cm³는 0.1 mg의 셀레늄을 포함한다.

용액 B: 용액 A 5 cm³를 취해 부피 250 cm³ 메스플라스크에 옮기고 염산 5 cm³를 더한 다음 물로 정용량한다.

용액 B 1 cm³는 0.002 mg의 셀레늄을 포함한다.

5. 분석 수행

5.1. 1.000 g의 텔루륨 시료를 100 cm³ 용량의 원뿔(콘) 플라스크에 넣고 염산 15 cm³ 및 질산 2 cm³를 가한다. 플라스크를 시계 유리로 덮고 수욕에서 가열하여 텔루륨을 용해시킨다. 시계 유리를 제거하고 용액을 약 5 cm³가 될 때까지 농축한다. 셀레늄의 질량분율이 0.001%를 초과하면 용액을 100 cm³ 메스플라스크로 옮기고 물로 정용한 뒤, 2–16 µg의 셀레늄을 포함하는 분취액을 취한다.

냉각된 용액 또는 그 분취액에 물 25 cm³, 구연산 용액 12 cm³, 트릴론 B 용액 3 cm³, 그리고 개미산 1 cm³를 첨가한다. 범용 지시약 시험지로 용액의 pH를 1–2로 맞추되 암모니아를 한 방울씩 넣어 조정한다. o-페닐렌디아민 용액 1 cm³를 가한 후 20분 동안 방치한다.

용액을 150 cm³ 분액 깔때기로 옮기고 벤젠(또는 톨루엔) 25 cm³를 가해 2분간 추출한다. 층이 분리된 후 유기층을 마른 시험관으로 흘려 보내고 흡광층 두께 50 mm의 큐벳에서 파장 335 nm에서 분광광도계로 광학 밀도를 측정한다.

비교 용액은 대조 실험용 용액이다.

셀레늄 함량은 검량선에 따라 결정한다.

(개정판, Изм. N 1).

5.2. 검량선 작성을 위해 100 cm³ 원뿔 플라스크들에 표준용액 B를 각각 0; 0.5; 1.0; 2.0; 4.0; 6.0 및 8.0 cm³씩 넣는다(이는 셀레늄 0; 1; 2; 4; 8; 12 및 16 µg에 해당). 각 플라스크에 물을 30–35 cm³까지 붓고 구연산 용액 8 cm³를 가한 다음 5.1항에 기재된 바와 같이 처리한다.

얻은 용액들의 광학 밀도 값과 그에 대응하는 셀레늄 함량으로 검량선을 작성한다.

6. 결과 처리

6.1. 셀레늄의 질량분율(%)은 다음식으로 계산한다.

식(원문에 제시된 수식 참조),

여기서 m — 검량선에 의해 구한 셀레늄의 질량, µg;

m0 — 시료의 취한 질량, g.

6.2. 평행 분석의 두 결과 간 차이와 신뢰수준 0.95에서의 두 분석 결과의 차이는 표 1에 기재된 허용되는 편차값을 초과해서는 안 된다.

표 1

6.1, 6.2. (개정판, Изм. N 1).

7. 추출-형광법에 의한 셀레늄 정량법

7.1. 방법의 요지

이 방법은 셀레늄과 2,3-디아미노나프탈린의 착물을 형성시켜 n-헥산으로 추출한 뒤 추출물의 형광 세기를 측정하는 데 기반한다.

7.2. 기기, 시약 및 재료

형광분광계 M-850 또는 동등 기기.

종합 지시약 시험지.

아가트 절구(아가트 막자사발).

질산 — ГОСТ 11125–84.

황산 — ГОСТ 14262–78.

염산 — ГОСТ 14261–77, 0.1 mol/dm³ 용액.

개미산 — ГОСТ 5848–73.

암모니아 수용액 — ГОСТ 24147–80.

n-헥산.

에틸 알코올 — ГОСТ 18300–87.

에틸렌디아민사이네트릴산의 이나트륨염(트릴론 B) — ГОСТ 10652–73, 0.025 mol/dm³ 용액.

2,3-디아미노나프탈린, 5 g/dm³ 용액; 시약 0.5 g을 취해 염산 100 cm³에 녹이고 이 용액을 150 cm³ 분액 깔때기로 옮겨 30 cm³의 n-헥산으로 1분간 추출하여 불순물을 제거한다. 수상층을 연마마개가 있는 암갈색 병에 보관하며 용액은 3일간 사용 가능하다.

고순도 셀레늄.

셀레늄 표준용액.

용액 A: 셀레늄 0.1000 g을 100 cm³ 콘 플라스크에 넣고 수욕에서 질산과 염산의 혼합물(3:1) 10 cm³로 녹인다. 습성 염으로 농축한 뒤 황산 5 cm³를 가하고 황산 증기가 올라올 때까지 가열한다. 용액을 냉각시켜 100 cm³ 메스플라스크로 옮기고 물로 정용량하여 혼합한다.

용액 A 1 cm³는 1 mg의 셀레늄을 포함한다.

용액 B: 용액 A 5 cm³를 취해 500 cm³ 메스플라스크에 넣고 염산 용액으로 정용량하여 혼합한다.

용액 B 1 cm³는 0.01 mg의 셀레늄을 포함한다.

용액 C: 용액 B 5 cm³를 취해 500 cm³ 메스플라스크에 넣고 염산 용액으로 정용량하여 혼합한다.

용액 C 1 cm³는 0.0001 mg의 셀레늄을 포함한다.

7.3. 분석 수행

분석 시료는 아가트 절구에 넣어 분말화하고 마지막 단계에서 에틸 알코올 10 cm³를 더하여 분쇄한 후 시료를 건조시킨다.

셀레늄 질량분율이 5·10⁻?에서 5·10⁻?% 범위인 경우에는 시료 1.0000 g을, 셀레늄 질량분율이 다른 범위인 경우에는 시료 0.1000 g을 취해 50 cm³ 비커에 넣고 취한 시료량에 따라 염산 3 또는 1.5 cm³ 및 질산 1 또는 0.5 cm³를 가한다. 비커를 깔때기로 덮고 완전히 용해될 때까지 가열한 후 질소산화물 제거를 위해 가열 끓임한다. 용액을 냉각시키고 트릴론 B 용액 2 cm³, 물 20 cm³를 넣고 범용 지시약으로 pH를 2로 맞춘다(암모니아를 방울씩 넣어 약 2 cm³ 정도 사용). 용액에 백색의 비정질 텔루루스산 침전이 생기면 끓여서 비정질 침전이 결정성으로 전환될 때까지(5–10분) 가열한 다음 식힌다.

용액을 '블루 리본' 필터로 여과하여 여과액을 미리 염산 2 cm³와 개미산 1 cm³를 넣어 둔 50 cm³ 메스플라스크에 모은다. 용액을 혼합하고 30분 후에 2,3-디아미노나프탈린 용액을 셀레늄 질량분율이 1·10⁻?% 미만인 경우 2 cm³, 1·10⁻?% 초과인 경우 4 cm³를 가한다. 플라스크의 내용을 물로 정용량하고 혼합한다. 1시간 후 용액을 100 cm³ 분액 깔때기로 옮기고 n-헥산 5 cm³를 가해 1분간 추출한다. 층 분리가 끝나면 유기층을 연마마개가 있는 마른 시험관으로 옮긴다.

셀레늄 함량은 첨가법으로 구한다. 이를 위해 표준용액 B 또는 C를 첨가한 두 개의 병행 시료에 대해 병행 분석을 수행한다. 첨가하는 표준용액 B 또는 C 중 첫 번째는 시료 중 셀레늄량에 대해 1.2배에서 0.8배가 되도록 선택하고, 두 번째 첨가는 첫 번째 첨가량의 두 배여야 한다. 표준용액 B 및 C의 첨가는 여과 전에 50 cm³ 메스플라스크에 투입한다.

분석 전 과정에서 시약에 대한 두 번의 대조실험을 수행한다.

착물의 형광 스펙트럼은 500–580 nm 구간에서 순차적으로 기록하며 큰 첨가량에서부터 시작한다. 밴드의 최대치는 519 nm이고 여기 파장은 373 nm이다. 신호의 크기에 따라 증폭기 감도와 입출구 슬릿을 조절한다.

7.4. 결과 처리

7.4.1. 셀레늄의 질량분율(%)은 다음식으로 계산한다.

식(원문에 제시된 수식 참조),

여기서 mд — 첨가한 셀레늄의 질량, mg;

h — 시료 용액의 피크 높이, mm;

h0 — 대조 실험 용액의 피크 높이, mm;

hд — 첨가한 시료의 피크 높이, mm;

m0 — 시료의 취한 질량, g.

7.4.2. 평행 측정 간의 두 결과 차이 및 신뢰수준 0.95에서의 두 분석 결과 차이는 표 2에 제시된 허용 편차를 초과해서는 안 된다.

표 2

제7절. (추가 도입, Изм. N 1).