УДК 669.782 : 546.41.06 : 006.354 Группа В59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
19014.3-73*
Взамен
ГОСТ 2178—54 в части разд. V
ОКСТУ 1709
КРЕМНИИ КРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ Метод определения кальция
Crystal silicon.
Method of calcium determination
Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 23 июля 1973 г. № 1804 срок введения установлен
с 01.01.75
Проверен в 1984 г. Постановлением Госстандарта от 15 августа 1984 г. № 2874 срок действия продлен
до 01.01.90
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает объемный метод определения кальция (при массовой доле кальция от 0,3 до 1,6%) в кристаллическом кремнии.
Метод основан на комплексонометрическом титровании кальция. Мешающие компоненты (железо, титан и т. д.) маскируются триэтаноламином и винной кислотой.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 19014.0—73.
2. РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
Калия гидроокись по ГОСТ 24363—80, раствор с массовой долей
20%.
Трилон Б (комплексон III, двунатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты) по ГОСТ 10652—73, 0,05 М раствор. Поправочный коэффициент для 0,05 М раствора трилона находят, как указано в разд. 2 ГОСТ 19014.1—73.
Издание официальное Перепечатка воспрещена
★
* Переиздание (ноябрь 1985 г ) с Изменениями № 1, 2, утвержденными в июле 1979 г., августе 1984 г. (МУС 8—79, И—84)
Индигокармин, раствор с массовой долей 25% в растворе этилового спирта с массовой долей 50%.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 5962—67.
Тимол фталеин.
Флуорексон.
Индикаторная смесь I; готовят следующим образом: 0,4 г флу-орексона, 0,33 г тимолфталеина и 40 г хлористого калия смешивают и растирают в агатовой ступке.
Мурексид. Индикаторная смесь II; готовят следующим образом: 1,0 г флуорексона, 0,4 г мурексида, 40 г хлористого калия смешивают и растирают в агатовой ступке.
Калий хлористый по ГОСТ 4234—77.
Триэтаноламин, разбавленный 1:9.
Кислота винная по ГОСТ 5817—77, раствор с массовой долей 50%.
Стандартный раствор азотнокислого цинка, 0,05 М раствор; готовят, как указано в разд. 2 ГОСТ 19014.1—73.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
Для проведения анализа используют раствор, приготовленный, как указано в п. 3.1 ГОСТ 19014.1—73.
Из мерной колбы вместимостью 250 см3 отбирают 100 см3 раствора в коническую колбу вместимостью 500 см3, добавляют 10 см3 раствора триэтаноламина, 10 см3 раствора винной кислоты. Далее добавляют 3—5 капель раствора индигокармина и гидроокиси калия до изменения окраски индикатора I или II из синей в желтую, после чего добавляют еще избыток гидроокиси калия 3—4 см3.
К полученному раствору добавляют 0,1—0,2 г смеси индикаторов и титруют раствором трилона Б до перехода окраски из зеленой в фиолетовую с одновременным гашением флуоресценции.
Одновременно через все стадии анализа проводят контрольный опыт на загрязнение реактивов.
4. ПОДСЧЕТ РЕЗУЛЬТАТОВ АНАЛИЗА
4.1. Массовую долю кальция (X) в процентах вычисляют по формуле
Х =
^/(•0,002004- У-100 Vi-т
где v — количество 0,05 М раствора трилона Б, израсходованное на титрование кальция, см3;
0,002004 — титр 0,05 М раствора трилона Б, выраженный в граммах кальция;
V — объем исходного раствора, см3;
V\ — аликвотная часть раствора, см3;
К — поправочный коэффициент; т — навеска кремния, г.
4.2. Допускаемые расхождения между крайними результатами анализа не должны превышать величин, указанных в таблице.
Массовая доля кальция, %
Допускаемые расхождения между крайними результатами анализа, абс. %
От 0,3 до 1,0
Свыше 1,0 до 1,6
0,05
0,07
(Измененная редакция, Изм. № 1)
Изменение № 3 ГОСТ 19014.3—73 Кремний кристаллический. Метод определения кальция
Утверждено и введено в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27.06.89 Лк 2091
Дата введения 01.01.90
Наименование стандарта. Заменить слово; «Метод» на «Методы»; «Method» на «Methods».
Вводную часть изложить в новой редакции: «Настоящий стандарт устанавливает тнтриметрический и атомно-абсорбционный методы определения кальция (при массовой доле кальция от 0,30 до 1,60 %) в кристаллическом кремнии».
Стандарт доаолиить разделом — 1а:
«1а. Тнтриметрический метод
Сущность метода основана на комплексонометрическом титровании кальция Мешающие компоненты (железо, титан и т. д.) маскируются триэтаноламином и винной кислотой или отделяются гексаметилентетраамином».
Раздел 2. Третий абзац. Заменить значение: 25 % на 0,25 %;
четвертый абзац. Заменить слова: «по ГОСТ 5962—67» на «технический по ГОСТ 18300—87»; «0,05 М раствор» на «раствор с молярной концентрацией 0,05 мвль/дм3 (3 раза);
дополнить абзацами:
«Кислота азотная по ГОСТ 4461—77.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.
Аммоний хлористый по ГОСТ 3773—72.
Гексаметилентетраамин (уротропин) технический по ГОСТ 1381—73. раствор с массовыми долями 25 и 0,5 %».
Раздел 3 после слов «индигокармина и» дополнить словом: «раствор»; исключить слова: «индикатора I или II»;
третий абзац после слов «индикаторов» дополнить значениями: «I или II»;
дополнить абзацем: «Отделение гидроксидов железа, титана и алюминия допускается проводить следующим образом: из мерной колбы вместимостью 250 см3 отбирают 100 см3 раствора в стакан вместимостью 4 00 см3. Затем приливают 5—6 капель азотной кислоты и нагревают до кипения. Раствор нейтрализуют аммиаком до начала выпадения осадка гидроксидов. Осадок растворяют соляной кислотой, разбавленной 1:1, приливаемой по каплям. К раствору добавляют 0,5 г хлористого аммония, приливают 10 см3 раствора уротропина с массовой долей 25 %, нагревают в течение 20 мин для коагуляции осадка и фильтруют в коническую колбу вместимостью 500 см3 через фильтр «белая лента». Осадок промывают 5—6 раз теплым раствором уротропина с массовой долей 0,5 %, смывая этим раствором стенки стакана. К фильтрату добавляют 3—4 капли раствора индигокармина и далее определение кальция проводят, как указано в п. 3.1».
Раздел 4. Наименование изложить в новой редакции: «4. Обработка результатов»
Пункт 4.1. Экспликация. Заменить слова: «количество» на «объем раствора»; «0,05 М раствора» на «раствора с молярной концентрацией 0,05 моль/дм3» (2 раза); «объем исходного» на «общий объем», «титр» на «массовая концентрация»; «аликвотная часть» на «объем аликвотной части», «навеска» на «масса навески».
Пункт 4.2 изложить в новой редакции: «4.2. Допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, приведенных в таблице.
|
Массовая доля кальция, % |
Допускаемые рас- |
Допускаемые рас- |
|
хождения сходимости, % |
хождения воспроизводимости, % |
|
|
От 0,30 до 1,00 включ. |
0,05 |
0,08 |
|
Св. 1,00 » 1,60 » |
0,07 |
0,12 |
Метод применяют при разногласиях в оценке качества кремния кристаллического».
Стандарт дополнить разделами— 5—8:
«5. Атомно-абсорбционный метод
Сущность метода состоит в измерении атомной абсорбции кальция при длине волны 422,7 нм в пламени закись азота-ацетилен.
в. Аппаратура, реактивы и растворы
Атомно-абсорбционный спектрометр со всеми принадлежностями типа «Перкин-Эльмер», «Сатурн» или аналогичный.
Лампа с полым катодом для кальция.
Ацетилен в баллонах технический по ГОСТ 5457—75.
Закись азота в баллонах медицинская.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, разбавленная 1:1.
Кальций углекислый по ГОСТ 4530—76.
Натрий углекислый по ГОСТ 83—79.
Натрий тетраборнокислый 10-водный по ГОСТ 4199—76, обезвоженный при 400 °С.
Смесь для сплавления: смешивают натрий углекислый и натрий тетраборнокислый в соотношении 6:1 (по массе).
Стандартный раствор кальция: 1,2500 г углекислого кальция, предварительно высушенного при температуре 105°С и охлажденного в эксикаторе, помещают в стакан вместимостью 400 см3, смачивают водой, добавляют 30 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, и 80—100 см3 воды. После растворения навески раствор переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 0,001 г кальция.
Раствор-фон: 160 г смеси для сплавления помещают в стакан вместимостью 1000 см3, смачивают водой и осторожно, небольшими порциями, приливают 700 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1. После растворения раствор переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
7. Проведение анализа
7.1. Для проведения анализа используют раствор, приготовленный, как указано в п. 7.1 ГОСТ 19014.1—73, и разбавляют его в 10 раз.
Измеряют значение атомной абсорбция в растворах пробы, растворе контрольного опыта и в растворах для построения градуировочного графика ири длине волны 422,7 нм в пламени закись азота-ацетилен. Массу кальция в растворе пробы и в растворе контрольного опыта определяют по градуировочному граниту, который строят при каждой съемке.
Одновременно через все стадии анализа проводят контрольный опыт.
7.2. Построение градуировочного графика
В шесть мерных колб вместимостью 2S0 см* приливают по 50 см* расхвора-фона. Затем вводят 0; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0 см3 стандартного раствора, что соответствует 0; 0,0002; 0,0005; 0,001; 0,002; 0,003 г кальция.
Растворы доливают водой до метки, перемешивают н измеряют абсорбцию растворов, как указано в п. 7.1.
Йо полученным значениям атомной абсорбции н соответствующим им массам кальция строят градуировочный график.
8. Обработка результатов
8.1. Массовую долю кальция (X,) в процентах вычисляют по формуле
(mi—тв) * 10-100
где т, — масса кальция в растворе пробы, найденная по градуировочному графику, г;
пц — масса кальция в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г;
— 1*—величина, учитывающая разбавление раствор»;
т —масса навески иробы, г.
8.2. Допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, приведенных в таблице.»
(МУС № 11 1989 г.)
