ГОСТ 741.14-80

국가표준 소련 SSSR

코발트

카드뮴 정량 방법

COBALT

Methods for the determination of cadmium

GOST 741.14−80

그룹 B59

OKSTU 1709

(코드 OKSTU는 1986년 1월 9일 소련 국가표준국 결정 N 55로 개정됨)

GOST 741.14−69을 대체

적용 기간

1981년 7월 1일 부터

1986년 7월 1일 까지

본 표준은 원자 흡수 및 포토메트릭 방법으로 카드뮴 정량하는 방법을 규정한다.

1. 일반 요구 사항

1.1. 분석 방법에 대한 일반 요구 사항은 GOST 741.1−80을 따른다.

(1986년 1월 9일 소련 국가표준국 결정 N 55로 개정됨)

2. 원자 흡수 방법

(0.0002%에서 0.005%까지)

2.1. 이 방법은 228.8 nm 파장에서 아세틸렌-공기 불꽃에서 카드뮴의 원자 흡수를 측정하는 데 기반을 둔다.

(1991년 11월 26일 소련 국가표준국 결정 N 1800으로 개정됨)

2.2. 기기, 시약, 용액

배경 보정 원자 흡수 스펙트로포토미터.

카드뮴 방사선원.

GOST 5457–75에 따른 아세틸렌.

GOST 3118–77에 따른 질산, 1:1 용액.

GOST 123–78에 따른 코발트, CO 등급; 질산 코발트 용액: 10.00 g 코발트 무게를 70 cm³ 질산에 녹이고 습기있는 소금까지 증발시킨 후, 냉각 후, 15–20 cm³ 물을 부어 소금을 녹임. 이 용액을 100 cm³ 용량의 눈금 플라스크에 옮긴 후 물로 눈금까지 채운다.

1 cm³ 용액은 0.1 g 코발트를 포함한다.

GOST 22860–77에 따른 고순도 카드뮴.

(첫 번째부터 여섯 번째 문단은 1991년 11월 26일 소련 국가표준국 결정 N 1800으로 개정됨)

표준 카드뮴 용액.

용액 A: 1,000 g 카드뮴을 30 cm³ 질산 용액 1:1에 녹이고 3–5 cm³까지 증발시킨 후 냉각, 1 dm³ 용량의 눈금 플라스크에 정확하게 옮긴 뒤 물로 눈금까지 채워 잘 혼합한다.

(1986년 1월 9일 소련 국가표준국 결정 N 55로 개정됨, 1991년 11월 26일 소련 국가표준국 결정 N 1800으로 개정됨)

용액 A의 1 cm³는 카드뮴을 함유한다.

(1986년 1월 9일 소련 국가표준국 결정 N 55로 개정됨, 1991년 11월 26일 소련 국가표준국 결정 N 1800으로 개정됨)

용액 B: 용액 A 10 cm³를 100 cm³ 용량의 눈금 플라스크로 옮겨 물로 눈금까지 채워 혼합한다.

(1986년 1월 9일 소련 국가표준국 결정 N 55로 개정됨)

용액 B의 1 cm³는 카드뮴을 함유한다.

(1986년 1월 9일 소련 국가표준국 결정 N 55로 개정됨, 1991년 11월 26일 소련 국가표준국 결정 N 1800으로 개정됨)

용액 C: 용액 B 10 cm³를 100 cm³ 용량의 눈금 플라스크로 옮겨 물로 눈금까지 채워 혼합한다.

(1986년 1월 9일 소련 국가표준국 결정 N 55로 개정됨)

용액 C의 1 cm³는 카드뮴을 함유한다.

(1986년 1월 9일 소련 국가표준국 결정 N 55로 개정됨, 1991년 11월 26일 소련 국가표준국 결정 N 1800으로 개정됨)

2.3. 분석 수행

5.000 g 코발트 무게를 취하여 0.0002%에서 0.002% 범위 내의 조성비가 0.002%에서 0.005% 범위일 때는 1.000 g을 질산 용액 50–30 cm³에서 녹이고, 습기 있는 소금까지 증발시켜 약간 냉각 후, 15–20 cm³ 물을 부어 소금을 녹이도록 가열한다.

(1986년 1월 9일 소련 국가표준국 결정 N 55로 개정됨, 1991년 11월 26일 소련 국가표준국 결정 N 1800으로 개정됨)

냉각 후, 용액을 100 cm³ 용량의 눈금 플라스크로 옮겨 물로 눈금까지 채운 뒤 혼합한다.

(1986년 1월 9일 소련 국가표준국 결정 N 55로 개정됨)

분석용 용액에서 카드뮴의 원자 흡수를, 비교군 및 표준 용액과 함께 228.8 nm 파장의 아세틸렌-공기 불꽃에서 측정한다.

분석 용액에서의 카드뮴 농도는 비교군 용액에서의 카드뮴 농도를 보정하여 표준 음영 그래프를 통해 찾는다.

(1991년 11월 26일 소련 국가표준국 결정 N 1800으로 개정됨)

2.4. 100 cm³ 용량의 눈금 플라스크에 질산코발트 용액 50 cm³를 넣고, 0; 0.50; 1.00; 2.50; 5.00; 7.50; 10.00 cm³ 표준 용액 C를 넣어 (0; 0.05; 0;10; 0.25; 0.50; 0.75; 1.00) g/cm³ 카드뮴에 해당하도록 하고 물로 눈금까지 채운다. 이 용액들은 2.3항에 따라 아세틸렌-공기 불꽃으로 분무한다.

(1986년 1월 9일 소련 국가표준국 결정 N 55로 개정됨, 1991년 11월 26일 소련 국가표준국 결정 N 1800으로 개정됨)

원자 흡수값과 그에 대응하는 카드뮴의 농도를 바탕으로, 카드뮴을 포함하지 않는 표준 용액의 원자 흡수값으로 보정된 표준 음영 그래프를 작성한다.

(소련 국가표준법령 1986년 1월 9일 N 55로 발행된 변경사항 N 1, 소련 국가표준법령 1991년 11월 26일 N 1800으로 승인된 변경사항 N 2 개정)

측정된 용액의 광학 밀도 값과 해당하는 카드뮴 질량을 기반으로 교정 그래프를 작성합니다.

2.5. 카드뮴의 질량 비율이 0.002에서 0.005%인 경우 교정 그래프 작성

100 cm3 용량의 플라스크에 표준 용액 B를 0, 1, 2.5, 5.0, 7.5, 10 cm3 씩 넣습니다. 이는 각각 0, 0.010, 0.025, 0.050, 0.075, 0.100mg의 카드뮴에 해당하며, 표시선까지 물을 채운 후 혼합합니다. 이후 절차는 2.4항에서 설명한 대로 진행합니다.

(소련 국가표준법령 1986년 1월 9일 N 55로 발행된 변경사항 N 1 개정)

2.6. 결과 처리

2.6.1. 카드뮴의 질량 비율(X)을 백분율로 계산하는 공식

,

여기서 C는 교정 그래프를 기반으로 한 분석 용액의 농도, g/cm3;

V는 측정된 용액의 부피, cm3;

m은 코발트의 질량, g입니다.

(항 2.6.1은 소련 국가표준법령 1991년 11월 26일 N 1800으로 승인된 변경사항 N 2 개정)

2.6.2. 동시 측정된 결과의 절대 허용 오차는 방법론의 일치도를 나타내며(d), 두 분석 결과의 신뢰성을 나타내는 방법론의 재현성(D)은 테이블에 나와 있는 값을 초과해서는 안 됩니다.

─────────────────────────────┬────────────────────────────────────

카드뮴의 질량 비율, % │ 절대 허용 오차,

│ %

├──────────────────────┬─────────────

│ d │ D

─────────────────────────────┼──────────────────────┼─────────────

0.00010에서 0.00020까지 포함 │0.00006 │0.00008

0.00020 초과 0.00050까지 포함 │0.00010 │0.00012

0.0005 초과 0.0012까지 포함 │0.0002 │0.0002

0.0012 초과 0.0020까지 포함 │0.0003 │0.0003

0.0020 초과 0.0050까지 포함 │0.0004 │0.0004

(항 2.6.2는 소련 국가표준법령 1991년 11월 26일 N 1800으로 승인된 변경사항 N 2 개정)

3. 분광광도법

(질량 비율 0.0001에서 0.002%까지 적용)

3.1. 방법의 본질

이 방법은 510 nm 파장에서 디티손을 사용한 카드뮴 복합체의 광 흡수 측정에 기반하며, 카드뮴 염화물 복합체를 클로로포름 용액의 트리벤질아민으로 추출한 후, 다시 추출하여 측정합니다.

(항 3.1은 소련 국가표준법령 1991년 11월 26일 N 1800으로 승인된 변경사항 N 2 개정)

3.2. 장비, 시약 및 용액

모든 타입의 분광광도계 또는 광전칼로리미터.

(소련 국가표준법령 1991년 11월 26일 N 1800으로 승인된 변경사항 N 2 개정)

질산 ГОСТ 4461–77, 용액 3:2 및 0.5 M 용액.

(소련 국가표준법령 1991년 11월 26일 N 1800으로 승인된 변경사항 N 2 개정)

염산 ГОСТ 3118–77, 2 M 용액.

(소련 국가표준법령 1986년 1월 9일 N 55로 발행된 변경사항 N 1, 소련 국가표준법령 1991년 11월 26일 N 1800으로 승인된 변경사항 N 2 개정)

주석산 ГОСТ 5817–77, 20 g/dm3 용액.

(소련 국가표준법령 1986년 1월 9일 N 55로 발행된 변경사항 N 1 개정)

암모니아수 ГОСТ 3760–79, 1:200으로 희석됨.

수산화 나트륨 ГОСТ 4328–77, 400 g/dm3 용액.

(소련 국가표준법령 1986년 1월 9일 N 55로 발행된 변경사항 N 1 개정)

시안화 칼륨, 수산화 나트륨 400 g/dm3 용액에 10 및 0.5 g/dm3의 용액.

(소련 국가표준법령 1986년 1월 9일 N 55로 발행된 변경사항 N 1 개정)

주석-칼륨 및 주석-나트륨 염 ГОСТ 5845–79, 250 g/dm3 용액.

(소련 국가표준법령 1986년 1월 9일 N 55로 발행된 변경사항 N 1 개정)

염산 히드록실아민 ГОСТ 5456–79, 200 g/dm3 용액.

(소련 국가표준법령 1986년 1월 9일 N 55로 발행된 변경사항 N 1 개정)

정제 에탄올 ГОСТ 18300–72.

(소련 국가표준법령 1986년 1월 9일 N 55로 발행된 변경사항 N 1 개정)

티몰 블루, 에탄올 용액 200 g/dm3에 1 g/dm3 용액.

(소련 국가표준법령 1986년 1월 9일 N 55로 발행된 변경사항 N 1 개정)

트리벤질아민, 클로로포름 내 80 g/dm3 용액.

(소련 국가표준법령 1986년 1월 9일 N 55로 발행된 변경사항 N 1 개정)

클로로포름 ГОСТ 20015–74, 증류된 상태.

디티손 (디페닐티오카바존) ГОСТ 10165–79, 클로로포름 내 0.4, 0.08 및 0.04 g/dm3 용액.

(소련 국가표준법령 1986년 1월 9일 N 55로 발행된 변경사항 N 1 개정)

디치손 0.4 g/dm3 용액을 준비하려면 0.04 g의 샘플을 40 cm3 클로로포름에 용해시켜 500 cm3 분액 깔때기에 옮기고, 1:200으로 희석한 200 cm3 암모니아를 부어 1 — 2분간 세게 흔듭니다(디치손은 수층을 주황색으로 염색합니다). 유기층을 또 다른 200 cm3 분액 깔때기에 옮기고 50 cm3 암모니아로 추출을 반복하여, 유기층을 제거합니다. 수층을 첫 번째 분액 깔때기의 수층에 합치고 10 — 15 cm3 클로로포름으로 씻어냅니다.

(수정안 N 1, 1986년 1월 9일 СССР의 Госстандарт명령 N 55에 의해 시행됨)

수용액에 100 cm3의 클로로포름을 부어 수층의 색상이 주황색에서 녹청색으로 변할 때까지 염산으로 산성화시킨 후 탈색될 때까지 흔듭니다. 유기층을 200 cm3의 분액 깔때기에 옮겨 물로 씻고 어두운 유리병에 마른 거르지로 여과합니다. 용액은 5 — 7 °C에서 보관합니다. 디치손 0.08 g/dm3 용액을 준비하려면 40 cm3 디치손 0.4 g/dm3 용액을 200 cm3 클로로포름으로 희석합니다.

(수정안 N 1, 1986년 1월 9일 СССР의 Госстандарт명령 N 55에 의해 시행됨)

0.04 g/dm3 용액을 준비하려면 20 cm3 디치손 0.4 g/dm3 용액을 200 cm3 클로로포름으로 희석합니다.

(수정안 N 1, 1986년 1월 9일 СССР의 Госстандарт명령 N 55에 의해 시행됨)

ГОСТ 1467–77에 따른 카드뮴.

표준 카드뮴 용액.

A 용액: 1 g 카드뮴을 400 cm3 비커에서 3:2로 희석한 30 cm3 질산에 녹이고, 3 — 5 cm3까지 증발시킨 후 식히고, 10 cm3 염산을 부어 다시 증발시킵니다. 이 과정을 염산 10 cm3을 추가로 부어 두 번 더 반복합니다. 냉각된 잔류물에 170 cm3 염산을 추가합니다. 1 dm3 용량의 메스 플라스크에 양적으로 옮기고 눈금까지 물을 채운 후 잘 섞습니다.

(수정안 N 1, 1986년 1월 9일 СССР의 Госстандарт명령 N 55에 의해 시행됨)

1 cm3 용액에는 g 카드뮴이 포함되어 있습니다.

(수정안 N 1, 1986년 1월 9일 СССР의 Госстандарт명령 N 55 및 N 2, 1991년 11월 26일 СССР의 Госстандарт명령 N 1800에 의해 승인됨)

B 용액: A 용액의 10 cm3를 100 cm3 메스 플라스크에 옮기고 2 M 염산 용액으로 눈금까지 채운 후 섞습니다.

(수정안 N 1, 1986년 1월 9일 СССР의 Госстандарт명령 N 55에 의해 시행됨)

1 cm3 용액에는 g 카드뮴이 포함되어 있습니다.

(수정안 N 1, 1986년 1월 9일 СССР의 Госстандарт명령 N 55 및 N 2, 1991년 11월 26일 СССР의 Госстандарт명령 N 1800에 의해 승인됨)

C 용액: B 용액의 5 cm3을 250 cm3 메스 플라스크에 옮기고 2 M 염산 용액으로 눈금까지 채운 후 섞습니다.

(수정안 N 1, 1986년 1월 9일 СССР의 Госстандарт명령 N 55에 의해 시행됨)

1 cm3 용액에는 g 카드뮴이 포함되어 있습니다.

(수정안 N 1, 1986년 1월 9일 СССР의 Госстандарт명령 N 55 및 N 2, 1991년 11월 26일 СССР의 Госстандарт명령 N 1800에 의해 승인됨)

3.3. 분석 수행

1 g의 코발트를 3:1로 혼합된 20 cm3 염산과 질산 혼합물에 녹여, 미지근하게 가열한 플레이트에서 해리하여 젖은 염까지 증발시킵니다. 염산 10 cm3을 추가로 부어 세 번 증발시킵니다. 세 번째로 용액을 따뜻한 플레이트에서 완전히 증발시킵니다. 건조한 잔류물을 10 cm3 2 M 염산 용액에 녹여 150 — 200 cm3 분액 깔때기에 옮기고, 2 M 염산 용액 1 cm3으로 비커를 씻으며, 트리벤질아민 용액과 물의 양이 같은 양을 추가하여 1분간 세게 흔듭니다. 유기 상을 200 cm3의 다른 분액 깔때기로 옮깁니다. 물 층에는 트리벤질아민 용액과 물의 양이 같은 용액을 추가하여 흔듭니다. 유기 추출물을 합칩니다. 물 층에 5 cm3 클로로포름을 추가하여 20초간 흔들어 클로로포름 층을 유기 상에 합치고 물 층은 버립니다.

(수정안 N 1, 1986년 1월 9일 СССР의 Госстандарт명령 N 55에 의해 시행됨)

카드뮴의 재추출을 위해, 결합된 유기 상에 0,5 M 질산 용액 15 cm3를 추가하여 1분간 깔때기를 흔들고, 유기층을 깨끗한 분액 깔때기로 옮기고 재추출물을 보관합니다.

(수정안 N 1, 1986년 1월 9일 СССР의 Госстандарт명령 N 55에 의해 시행됨)

유기층에 0,5 M 질산 용액 10 cm3를 추가하여 1분간 깔때기를 흔들고, 유기층을 버리고 물로 첫 번째 재추출물에 합칩니다. 결합된 재추출물에 2 — 3 방울의 티몰 블루 지시약을 추가하여 조심스럽게 수산화 나트륨 용액으로 중화하여 노란색이 나타날 때까지만 합니다. 각 반응제를 추가한 후 용액을 섞으며, 타트르산칼륨나트륨 용액 1 cm3, 10 g/dm3 테스트도해스하는 물의 양이 있는 수소암모니아 용액 5 cm3을 첨가하고, 디치손 0,08 g/dm3 용액 15 cm3을 추가하여 깔때기를 1분간 세게 흔들고, 클로로포름 층을 5 — 7 °C까지 냉각된 25 cm3 타르트르산이 있는 깨끗한 분액 깔때기로 옮깁니다. 디치손 10 cm3로 추출을 반복하고, 유기상은 타르트르산이 있는 분액 깔때기로 옮깁니다. 물 층은 버립니다.

(수정안 N 1, 1986년 1월 9일 СССР의 Госстандарт명령 N 55에 의해 시행됨)

타르트르산과 결합된 유기 추출물이 포함된 분액 깔때기를 2분간 세게 흔듭니다. 클로로포름 층을 버립니다. 타르트르산과의 혼합 동안에 디치손 카드뮴은 분해되고, 해리된 디치손은 클로로포름에 의해 추출됩니다. 물 층은 5 cm3의 클로로포름으로 씻고, 이를 버립니다. 물 층에 0,25 cm3 수소암모니아 용액, 디치손 0,04 g/dm3 용액 10 cm3, 0,5 g/dm3 시안화칼륨 용액 5 cm3을 추가하여 1분간 흔들어 줍니다. 카드뮴 디치손을 분홍색으로 생성하는 용액을 면봉으로 걸러 25 cm3의 메스 플라스크에 채웁니다. 디치손 5 cm3로 추출을 2 — 3회 반복하며, 마지막으로 필터링을 수행하여 유기 소형 플라스크에 옮깁니다(클로로포름의 마지막 부분은 투명해야 합니다).

(수정안 N 1, 1986년 1월 9일 СССР의 Госстандарт명령 N 55에 의해 시행됨)

메스 플라스크 내의 용액을 클로로포름으로 눈금까지 채우고, 510 nm의 파장에서 용액의 광흡수를 측정합니다.

(수정안 N 2, 1991년 11월 26일 СССР의 Госстандарт명령 N 1800에 의해 승인됨)

비교 용액으로 클로로포름을 사용합니다.

분석되는 용액의 카드뮴량은 시험용 그래프를 통해, 대조 실험 용액의 카드뮴량에 대한 보정을 통해 계산합니다.

(수정안 N 2, 1991년 11월 26일 СССР의 Госстандарт명령 N 1800에 의해 승인됨)

3.4. 교정 곡선 작성

100 cm3 분액 깔때기로 0; 0.50; 1.00; 2.00; 5.00; 6.00; 8.00; 10.00 cm3의 표준 용액을 채취, 이는 각각 (0; 0.001; 0.002; 0.004; 0.010; 0.012; 0.016; 0.020) g 카드뮴에 해당하며, 용액의 양을 염산 용액으로 10 cm3까지 채워 동일한 양의 트리벤질아민 용액을 부어 이후 3.3절에 따라 수행합니다.

비교 용액으로 클로로포름을 사용합니다. 각 카드뮴량에 대한 얻어진 광흡수 값으로부터, 카드뮴을 포함하지 않은 시험용 용액의 광흡수를 보정하여 교정 그래프를 작성합니다.

(3.4절 수정안 N 2, 1991년 11월 26일 СССР의 Госстандарт명령 N 1800에 의해 승인됨)

3.5. 결과 처리

3.5.1. 카드뮴의 질량 비율(X)을 퍼센트로 계산하는 공식

,

여기서 — 카드뮴의 질량, 교정 그래프에서 찾은 g;

m — 코발트 샘플의 질량, g.

3.5.2. 병렬 측정 결과의 허용 가능한 절대 편차(d)는 방법의 수렴성을 특성화하며, 주요 및 반복 분석 결과(D)의 허용 가능한 절대 편차는 방법의 재현성을 특성화하며, 표에 명시된 값을 초과해서는 안됩니다.

(3.5.2절 수정안 N 2, 1991년 11월 26일 СССР의 Госстандарт명령 N 1800에 의해 승인됨)