ГОСТ 27973.1-88 Золото. Методы атомно-эмиссионного анализа

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТАНДАРТ

Дата введения 01.07.90

Настоящий стандарт
устанавливает методы атомно-эмиссионного определения примесей: серебра, меди,
железа, платины, палладия, родия, висмута, свинца, сурьмы, цинка, марганца,
никеля, хрома, олова, мышьяка, кремния, магния, кадмия, алюминия и теллура в
золоте с массовой долей золота не менее 99,9 %.

(Измененная редакция, Изм.
№ 1).

1. АТОМНО-ЭМИССИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИМЕСЕЙ
В ОБРАЗЦАХ ПРОИЗВОЛЬНОЙ ФОРМЫ

Метод основан на испарении и
возбуждении атомов пробы из глобулы (жидкой капли расплава) в дуговом разряде,
фотографической регистрации спектра с последующим измерением интенсивности
спектральных линий определяемых элементов. Связь интенсивности линии с
содержанием элемента в пробе устанавливают с помощью градуировочного графика по
стандартным образцам.

Метод позволяет определять
массовые доли примесей в интервалах, приведенных в табл. 1.

Таблица 1

Нормы погрешности
результатов анализа определяемых значений массовых долей примесей с
доверительной вероятностью P
= 0,95 приведены в табл. 2.

Таблица 2

(Измененная
редакция, Изм. № 1).

1.1. Общие требования

Общие требования к методу
анализа по ГОСТ 27973.0.

1.2. Аппаратура, реактивы и материалы

Спектрограф кварцевый средней
дисперсии или спектрограф дифракционный большой дисперсии.

Генератор дуги переменного
тока.

Микрофотометр.

Ослабитель кварцевый
трехступенчатый.

Плита электрическая с
закрытой спиралью.

Фотопластинки
спектрографические типов 1, 2, 3, ЭС или другие контрастные фотоматериалы.

Электрододержатели с
принудительным охлаждением.

Электроды угольные спектрально-чистые марки ОСЧ-7 — 3:

— диаметром 6 — 10 мм, длиной
30 — 50 мм с конусным углублением 1 мм;

— диаметром 6 — 10 мм, длиной
30 — 50 мм, заточенные на усеченный конус или полусферу.

Пинцет.

Станок для заточки угольных
электродов.

Весы аналитические 2-го
класса.

Пресс-форма стальная с
внутренним диаметром матрицы 3 — 5 мм.

Тигли фарфоровые по ГОСТ
9147.

Проявитель контрастный и
фиксаж для фотопластинок.

Спирт этиловый
ректификованный технический по ГОСТ
18300.

Кислота соляная особой
чистоты по ГОСТ 14261,
разбавленная 1:1.

Стандартные образцы состава
золота.

(Измененная редакция, Изм.
№ 1).

1.3. Подготовка к анализу

От пробы отбирают четыре
навески массой 200 мг каждая, от каждого стандартного образца — две.
Поверхность золота очищают в соответствии с ГОСТ 27973.0.

Перед началом работы на
спектрографе необходимо:

— проверить правильность
установки трехступенчатого ослабителя, ширины щели;

— очистить электрододержатели
спиртом от поверхности загрязнений;

— включить водяное охлаждение
электрододержателей;

— проверить исправность
блокировки и защитного заземления на штативе и генераторе.

1.4. Проведение анализа

Подготовленную к анализу
навеску пробы или стандартного образца помещают в углубление нижнего угольного
электрода. Противоэлектродом служит угольный стержень, заточенный на усеченный
конус или полусферу.

Спектры фотографируют на
спектрографе с трехлинзовой системой освещения щели через трехступенчатый
ослабитель.

Ширина щели спектрографа
0,015 — 0,020 мм; экспозиция — 30 — 60 с.

Межэлектродный промежуток
устанавливают по увеличенному изображению дуги на экране промежуточной
диафрагмы высотой 5 мм и поддерживают строго постоянным, корректируя его в
течение всей экспозиции.

В качестве источника
возбуждения спектров применяют дугу переменного тока силой тока 3 — 5 А, фаза
поджига 60°.

При определении содержания
серебра и меди более 0,003 % фотографирование спектров проб проводят повторно
на фотоматериалах меньшей чувствительности. Для каждого стандартного образца
получают по две, а для каждой пробы — по четыре спектрограммы. Фотопластинки
проявляют, ополаскивают в воде, фиксируют, промывают в проточной воде и сушат.

Длины волн аналитических
линий, рекомендуемых для выполнения анализа, приведены в табл. 3.

Значения почернений фона,
используемого в качестве линий сравнения, должны находиться в области
нормальных почернений.

Таблица 3

(Измененная
редакция, Изм. № 1).

1.5. Обработка результатов

Определение содержания
примесей проводят по методу «трех эталонов». На каждой спектрограмме измеряют
почернения аналитической линии определяемого элемента S_л+ф (см. табл. 3) и
близлежащего фона S_ф (минимальное почернение рядом с аналитической линией определяемого элемента с
любой стороны, но с одной и той же во всех спектрах на одной фотопластинке) или
линии сравнения S_л.ср+ф. Вычисляют разность почернений ΔS
= S_л+ф — S_ф или ΔS
= S_л+ф — S_л.ср+ф. По значениям ΔS₁ и ΔS₂, полученным по
двум спектрограммам для каждого стандартного образца, находят среднее
арифметическое

Градуировочный график строят
в координатах: среднее значение разности почернений  линии определяемого
элемента и фона — логарифм массовой доли определяемого элемента в стандартном
образце. По результатам фотометрирования спектрограмм проб получают значение
ΔS = S_л+ф — S_ф и по градуировочному графику находят массовую долю примеси в анализируемой
пробе золота.

За результат анализа
принимают среднее арифметическое значение результатов четырех параллельных
определений, полученных на одной фотопластинке.

1.6. Контроль точности результатов анализа

1.6.1. При контроле
сходимости и воспроизводимости расхождения результатов параллельных определений
(разность между наибольшим и наименьшим из четырех определений) и результатов
двух анализов с доверительной вероятностью P =
0,95 не должны превышать значений допускаемых расхождений d, приведенных в табл. 4.

Таблица 4

Для промежуточных
значений массовых долей допускаемые расхождения рассчитывают методом линейной
интерполяции.

1.6.2. Контроль точности
результатов анализа проводят по ГОСТ 27973.0.

2. АТОМНО-ЭМИССИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИМЕСЕЙ В
ОБРАЗЦАХ,
ИЗГОТОВЛЕННЫХ В ВИДЕ СТЕРЖНЕЙ

Метод основан на испарении и
возбуждении атомов пробы в дуговом или искровом разряде, фотографической
регистрации спектра с последующим измерением интенсивности спектральных линий
определяемых элементов. Связь интенсивности линии с содержанием элемента
устанавливают с помощью градуировочного графика по стандартным образцам.

Метод позволяет определять
содержание примесей в интервалах, приведенных в табл. 5.

Таблица 5

Нормы погрешности
результатов анализа определяемых значений массовых долей примесей с
доверительной вероятностью P = 0,95 приведены в табл. 6.

Таблица 6

(Измененная
редакция, Изм. № 1).

2.1. Общие требования

Общие требования к методу
анализа — по ГОСТ 27973.0.

2.2. Аппаратура, материалы и реактивы

Спектрограф кварцевый средней
дисперсии или спектрограф дифракционный.

Генератор универсальный,
обеспечивающий искровой разряд и дуговой разряд переменного тока.

Штатив с принудительным
охлаждением.

Плита электрическая с
закрытой спиралью.

Фотопластинки
спектрографические типов 1, 2, 3, ЭС или другие контрастные фотоматериалы.

Микрофотометр.

Напильники бархатные.

Тигли фарфоровые по ГОСТ
9147.

Кислота соляная особой
чистоты по ГОСТ 14261,
разбавленная 1:1.

Проявитель контрастный и
фиксаж для фотопластинок.

Стандартные образцы состава
золота в виде литых стержней.

(Измененная редакция, Изм.
№ 1).

2.3. Подготовка к анализу

На анализ поступают пробы в
виде двух литых стержней диаметром 6 — 8 мм, длиной 20 — 70 мм. Торцы стержней
затачивают на полусферу, обрабатывают бархатным напильником до получения гладкой
поверхности, после чего поверхность золота очищают в соответствии с ГОСТ 27973.1.

2.4. Проведение анализа

Пробы, подготовленные
согласно п. 2.3, служат верхним и
нижним электродами при фотографировании спектров.

Спектры фотографируют при
ширине щели спектрографа 0,015 мм. При освещении щели через однолинзовый конденсор
расстояние между электродами 1,5 — 2,0 мм устанавливают по шаблону. При
освещении щели через трехлинзовый конденсатор высота промежуточной диафрагмы 5
мм; экспозиция 30 — 60 с.

Длины волн аналитических
спектральных линий, рекомендуемые для выполнения анализа, приведены в табл. 7.

При определении массовых
долей серебра и меди более 0,002 % для возбуждения спектров применяют искровой
разряд, электрический ток заряда конденсатора 2,0 — 2,5 А, время обыскривания 15 с.

При определении массовых
долей серебра и меди менее 0,004 %, а также массовых долей железа, платины, палладия, родия,
висмута, свинца, сурьмы, цинка, марганца, никеля, хрома и олова для возбуждения
спектра применяют дуговой разряд переменного тока силой тока 5 — 6 А, время
обжига 15 с.

В таких же условиях
фотографируют спектры стандартных образцов состава золота.

Для каждой анализируемой пробы
получают по четыре спектрограммы, для каждого стандартного образца — по две.

Экспонированную фотопластинку
проявляют, ополаскивают водой, фиксируют, промывают в проточной воде и сушат.

2.5. Обработка результатов

На каждой спектрограмме
измеряют почернение аналитической линии определяемого элемента S_л+ф (см. табл. 7) и близлежащего фона S_ф (минимальное почернение рядом с
аналитической линией определяемого элемента с любой стороны, но с одной и той
же во всех спектрах на одной фотопластинке) или линии элемента сравнения S_л.ср+ф.

Таблица 7

Вычисляют разность
почернений ΔS = S_л+ф — S_ф или ΔS = S_л+ф — S_л.ср+ф.

По значениям ΔS₁ и ΔS₂, полученным по двум
спектрограммам для каждого стандартного образца, находят среднее арифметическое

От полученных значений  для стандартных образцов и ΔS для анализируемых проб переходят к соответствующим значениям
логарифмов относительной интенсивности  используя приложение к ГОСТ
13637.1.

Градуировочный график строят
в координатах: логарифм относительной интенсивности  (или ΔS при использовании элемента сравнения) и логарифм массовой доли
определяемого элемента в стандартном образце.

С помощью градуировочного
графика находят массовую долю определяемого элемента в пробе.

За результат анализа
принимают среднее арифметическое значение результатов четырех параллельных
определений.

(Измененная редакция, Изм.
№ 1).

2.6. Контроль точности результатов анализа

2.6.1. При контроле
сходимости и воспроизводимости расхождения результатов параллельных определений
(разность между наибольшим и наименьшим из четырех определений) и результатов
двух анализов с доверительной вероятностью P =
0,95 не должны превышать значений допускаемых расхождений d, приведенных в табл. 8.

Таблица 8

Для промежуточных
значений массовых долей допускаемые расхождения рассчитывают методом линейной
интерполяции.

2.6.2. Контроль точности
результатов анализа проводят по ГОСТ 27973.0.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1.
РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Главным Управлением драгоценных металлов и алмазов при
Совете Министров СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

В.А. Дмитриев, канд. техн. наук; В.П. Томашевский
(руководители темы); Н.Д. Сергиенко; И.Б. Курбатова; Т.А. Бабаянц; Т.А. Кислицина

2. УТВЕРЖДЕН И
ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам
от 21.12.88 № 4375

Изменение № 1
принято Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации
(протокол № 11 от 25.04.97)

Зарегистрировано
Техническим секретариатом МГС № 2519

За принятие изменения проголосовали:

3. ВЗАМЕН ГОСТ 13611.1-79

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ
ДОКУМЕНТЫ

5. Ограничение
срока действия снято по протоколу № 7-95 Межгосударственного
Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-95)

6. ПЕРЕИЗДАНИЕ
(июнь 1999 г.) с Изменением № 1, утвержденным в сентябре 1997 г. (ИУС 12-97)