ГОСТ 20996.1-82
ГОСТ 20996.1−82 공업용 셀레늄. 셀레늄의 측정 방법 (수정 N 1 포함)
ГОСТ 20996.1−82*
분류 B59
국가간 표준
공업용 셀레늄
셀레늄의 측정 방법
셀레늄. 셀레늄 측정 방법
ОКСТУ 1709
시행일 1983−07−01
소비에트 연방 국가표준위원회가 1982년 6월 22일 N 2481호로 채택, 시행일은 1983.07.01로 정함
유효기간 제한은 국가표준화·계량·인증에 관한 국제위원회 의사록 N 7−95에 따라 폐지됨 (ИУС 11−95)
대체: ГОСТ 20996.1−75
* 판(2000년 5월) 및 1987년 12월에 승인된 수정 N 1 포함(ИУС 3−88)
본 표준은 셀레늄 함량이 97.0% 이상인 경우의 셀레늄 측정에 대한 적정법(티트리메트릭)과 중량법을 규정한다.
1. 일반 요구사항
1.1. 분석 방법에 대한 일반 요구사항 — ГОСТ 20996.0−82에 따름.
2. 적정법(티트리메트릭)에 의한 셀레늄 측정
2.1. 방법의 본질
이 방법은 아황산셀레늄(셀레노산)과 황산나트륨(티오황산나트륨)의 반응으로 생성되는 셀레노펜타티오네이트 나트륨의 생성에 기초한다. 소량의 요오드화칼륨을 첨가한 상태에서 티오황산나트륨으로 적정하며 종말점은 요오드-전분 반응으로 나타낸다.
2.2. 시약 및 용액
질산 — ГОСТ 4461–77에 따름.
염산 — ГОСТ 3118–77에 따름, 희석용 1:9.
황산 — ГОСТ 4204–77에 따름, 희석용 1:1.
수산화나트륨 — ГОСТ 4328–77에 따름, 용액 200 g/dm³.
황산나트륨(티오황산나트륨) 결정 — ГОСТ 244–76에 따름, 0.2 mol/dm³ 용액: 49.6 g의 티오황산나트륨을 1000 cm³의 물에 용해하고 암유리 용기에 여과하여 보관한다. 용액의 역가(티터)는 5−6일 후에 확정한다.
티오황산나트륨 용액의 역가 설정: 고순도 셀레늄 약량 0.1 g을 250 cm³ 용량의 원추 플라스크에 넣고, 염산 10−12 cm³와 질산 1 cm³를 더한 다음 시계유리로 덮고 약하게 가열하여 시료를 용해시킨다. 시계유리를 제거하고 물로 씻은 다음 뜨거운 물 80−100 cm³와 요소 4−4.5 g을 넣고, 이후 항 2.3.2에 따라 처리한다.
티오황산나트륨 용액의 역가(γ), g셀레늄/1 cm³ 용액으로 표시한 값은 다음 식으로 계산한다
여기서 m — 셀레늄 약량, g;
V — 적정에 사용된 티오황산나트륨 용액의 부피, cm³.
요오드화칼륨 — ГОСТ 4232–74에 따름, 용액 50 g/dm³.
전분(녹는 전분) — ГОСТ 10163–76에 따름, 용액 5 g/dm³.
고순도 셀레늄.
페놀프탈레인 — 규정서에 따름, 알코올에 1 g/dm³ 용액.
염화수소(HCl)형 히드록실아민(히드록실아민 염산염) — ГОСТ 5456–79에 따름.
요소 — ГОСТ 6691–77에 따름.
정제 에틸알코올(직업용 정제주정) — ГОСТ 18300–87에 따름.
(수정된 판, Изм. N 1).
2.3. 분석 절차
2.3.1. 셀레늄 함량이 97.0%에서 99.5%인 경우의 측정
셀레늄 약량 0.1 g을 250 cm³ 용량의 원추 플라스크에 넣고 염산 10−15 cm³와 질산 1 cm³를 가한다. 시계유리 또는 유리판으로 덮고 약하게 가열하여 셀레늄을 용해시킨다. 시계유리(유리판)를 제거하고 물로 씻은 다음 용액을 따뜻한 장소에서(물중탕이 바람직함) 증발시켜 습잔류물이 되게 한다.
염산 30−35 cm³, 물 60−80 cm³, 소량의 여과지 펄프 및 염화수소형 히드록실아민 2−2.5 g을 가한다. 혼합하여 따뜻한 곳의 플레이트에서 2−3시간 방치하여 침전물이 응집되도록 한다.
침전물을 여과지 펄프가 깔린 필터로 여과하고 2−3회 뜨거운 염산(1:9) 용액으로, 이어서 6−8회 뜨거운 물로 세척한다.
필터와 함께 회수한 셀레늄 침전물을 원래의 플라스크로 옮기고 염산 15−20 cm³와 질산 1 cm³를 가한 다음 물중탕에서 침전물을 용해시킨다. 얻은 용액에 뜨거운 물 80−100 cm³를 가하고 요소 4−4.5 g을 첨가한 후, 다음 항 2.3에 따라 계속 처리한다.
2.3.2. 셀레늄 함량이 99.5%를 초과하는 경우의 측정
셀레늄 약량 0.1 g을 250 cm³ 용량의 원추 플라스크에 넣고 염산 10−15 cm³와 질산 1 cm³를 가한다. 시계유리 또는 유리판으로 덮고 약하게 가열하여 셀레늄을 용해시킨다.
시계유리(유리판)를 제거하고 물로 씻은 다음 뜨거운 물 80−100 cm³와 요소 4−4.5 g을 넣어 혼합한다.
20분 후 용액을 흐르는 물로 냉각시키고 페놀프탈레인 지시하에 수산화나트륨 용액으로 염기성 반응이 되도록 중화한다. 용액에 황산(1:1) 용액 20−25 cm³를 가하고 냉각시킨다.
티오황산나트륨 용액을 교반하면서 소량씩 점차 가하여 21−23 cm³까지 적정한다. 그 다음 요오드화칼륨 2−3 cm³와 전분 용액 2−3 cm³를 첨가하고(전분은 마이크로뷰렛에서) 생성된 요오드를 티오황산나트륨 용액으로 적정하여 청색 착색이 사라질 때까지 계속한다.
2.4. 결과 처리
2.4.1. 셀레늄의 질량분율(w) (%)은 다음 식으로 계산한다
여기서 γ — 셀레늄에 대한 티오황산나트륨 용액의 역가, g/cm³;
V — 적정에 사용된 티오황산나트륨 용액의 부피, cm³;
m — 셀레늄 약량, g.
2.4.2. 세 번의 병행 측정에서 최대값과 최소값의 차이는 0.4%를 초과해서는 안 되며, 서로 다른 두 실험실에서 얻은 두 결과의 차이는 0.5%를 초과해서는 안 된다.
(수정된 판, Изм. N 1).
3. 중량법(그라빗메트릭)에 의한 셀레늄 측정
3.1. 방법의 본질
이 방법은 염산성 히드록실아민에 의한 셀레늄의 침전 반응과 얻어진 원소 셀레늄 침전물의 건조 및 정밀 중량 측정에 기초한다.
3.2. 기기 및 시약
실험실 건조기.
여과용 도가니(티겔) 타입 ТФ32-ПОР 16 — ГОСТ 25336–82에 따름.
질산 — ГОСТ 4461–77에 따름.
염산 — ГОСТ 3118–77에 따름, 희석용 1:8 용액.
염화수소형 히드록실아민(히드록실아민 염산염) — ГОСТ 5456–79에 따름.
정제 에틸알코올 — ГОСТ 18300–87에 따름.
요소 — ГОСТ 6691–77에 따름, 용액 300 g/dm³.
(수정된 판, Изм. N 1).
3.3. 분석 절차
셀레늄 약량 0.5 g을 250 cm³ 용량의 원추 플라스크에 넣고 염산 50−55 cm³와 질산 5−7 cm³를 가한 다음 용액이 끓지 않도록 따뜻한 곳에서 2−3시간 유지하여 분해한다. 분해가 완료되었는지 확인하기 위해 지정된 시간이 지난 후 질산 1−2 cm³를 더한다. 이때 기체성 질소의 발생이 관찰되지 않으면 분해가 완료된 것으로 간주한다. 그렇지 않은 경우 질산 1−2 cm³를 다시 첨가하고 1−2시간 더 유지한다.
그 후 물 50−60 cm³를 가하고 혼합한 다음 불용성 잔류물을 조밀한 필터(여과지 펄프 포함)를 통해 여과한다. 잔류물은 5−6회 뜨거운 물로 세척한다.
여과액과 세척수를 500 cm³ 용량의 원추 플라스크에 모은다.
여과액의 부피를 180−200 cm³로 맞추고 요소 용액 30−35 cm³를 넣고 끓인 다음 염산 40−50 cm³와 히드록실아민 용액 30−35 cm³를 가하여 혼합하고 물중탕에서 1.5−2시간 동안 완전한 응집이 일어날 때까지 유지한다.
침전의 완전성을 확인하기 위해 히드록실아민 5−10 cm³를 가한다. 셀레늄 침전이 추가로 생기면 용액을 약하게 가열하여 다시 점검한다.
셀레늄 침전물을 미리 무게를 재어둔 여과용 도가니로 여과하고 5−6회 뜨거운 물로, 2−3회 알코올로 세척한다.
도가니와 침전물을 건조기에 넣어 105−110 °C에서 1시간 건조한 후, 건조기에서 꺼내어 흡습병에서 냉각시키고 무게를 잰다. 건조와 무게측정을 반복하여 일정 질량이 얻어질 때까지 진행한다.
3.4. 결과 처리
3.4.1. 셀레늄의 질량분율(w) (%)은 다음 식으로 계산한다
여기서 m1 — 침전물을 포함한 도가니의 질량, g;
m0 — 도가니의 질량, g;
m — 셀레늄 약량, g.
3.4.2. 분석 결과의 허용차 — 항 2.4.2에 따름.
(수정된 판, Изм. N 1).
3.4.3. 셀레늄 질량분율 평가에 이견이 있을 경우 적정법(2절)을 적용한다.
(추가 도입, Изм. N 1).
