Приложение В (рекомендуемое). Метод определения содержания общего хрома распылением в пламени закись азота-ацетилен (метод Г.1)

Приложение В
(рекомендуемое)

Метод определения содержания общего хрома распылением в пламени закись азота-ацетилен (метод Г.1)

В.1 Сущность метода

Метод основан на измерении резонансного поглощения света свободными атомами хрома на длине волны 357,9 нм при прохождении света через атомный пар анализируемой пробы, образующийся при распылении в пламени закись азота-ацетилен атомизатора спектрометра.

Для уменьшения мешающих влияний матрицы в пробу анализируемой воды добавляют раствор хлорида лантана.

Примечание - Использование способа упаривания пробы анализируемой воды при ее подготовке ведет к увеличению мешающих влияний примесей (см. В.2), и поэтому, при массовой концентрации хрома менее 0,1 применяют методы Д (раздел 8), или Д.1 (приложение Д), или Е (раздел 9).

В.2 Мешающие влияния

Перечень ионов и их максимальные концентрации, не оказывающие влияния на определение общего хрома (далее - хрома), приведены в таблице В.1.

Таблица В.1

Наименование иона	Массовая концентрация,
Сульфат	10000
Хлорид	12000
Натрий, калий	9000
Магний, кальций	2000
Железо	500
Никель, медь, кобальт, алюминий, цинк	100

Общее содержание сухого остатка пробы воды не должно превышать 15 , а ее проводимость (электропроводность) должна быть ниже 2000 мСм/м.

Примечание - Влияние различных примесей в разных концентрациях, а также влияние матрицы проб рекомендуется устанавливать методом стандартных добавок.

В.3 Средства измерений, вспомогательное оборудование, реактивы, материалы - по 7.2 со следующими дополнениями:

Закись азота.

Оксид лантана , х.ч. или лантан хлористый 7-водный .

Кислота соляная (HCI, ) по ГОСТ 14261, ос. ч. или по ГОСТ 3118, х. ч.

В.4 Подготовка посуды и мембранных фильтров

В.4.1 Стеклянную посуду перед применением выдерживают 24 ч в азотной кислоте (см. В.5.2), затем тщательно промывают бидистиллированной или деионизованной водой (далее - бидистиллированная вода). Если в анализируемой пробе воды предполагается низкая концентрация хрома (например, в грунтовой воде), стеклянную посуду выдерживают в азотной кислоте (см. В.5.2) вплоть до проведения испытаний. Не допускается использовать стеклянную посуду, обработанную смесями, содержащими хром.

В.4.2 Мембранные фильтры осторожно обрабатывают азотной кислотой (см. В.5.2), затем тщательно промывают бидистиллированной водой.

В.5 Подготовка к проведению измерений

В.5.1 Приготовление раствора хлорида лантана массовой концентрации 20

В мерную колбу вместимостью 1000 вносят 23,5 г оксида лантана, медленно и осторожно добавляют 200 соляной кислоты (см. В.3), взбалтывая до растворения оксида лантана, доводят до метки бидистиллированной водой и перемешивают.

Примечания

1 Следует соблюдать меры безопасности. Реакция между оксидом лантана и соляной кислотой протекает с сильным выделением тепла.

2 Допускается готовить раствор из 7-водного хлористого лантана, заменив 23,5 г оксида лантана на 54,0 г 7-водного хлористого лантана.

Срок хранения раствора - не более 3 мес.

В.5.2 Приготовление раствора азотной кислоты молярной концентрацией 1,5

В мерную колбу вместимостью 1000 вносят 500 бидистиллированной воды, добавляют 100 азотной кислоты (см. 7.2) и доводят до метки бидистиллированной водой.

В.5.3 Приготовление исходного раствора хрома массовой концентрацией (Cr) = 1

Исходный раствор хрома массовой концентрацией 1 готовят из ГСО состава раствора хрома в соответствии с инструкцией по применению или следующим способом: в мерную колбу вместимостью 1000 вносят г высушенного бихромата калия, растворяют в небольшом количестве бидистиллированной воды, добавляют азотной кислоты (см. 7.2) и доводят до метки бидистиллированной водой. 1 полученного раствора содержит 1,00 мг хрома.

Примечания

1 Бихромат калия сушат при температуре °С в течение 2 ч.

2 Бихромат калия может быть канцерогеном.

Раствор хранят в темном месте в емкости из полиэтилена или из боросиликатного стекла - не более года.

Раствор стабилен, если его рН находится в интервале от 1 до 2.

В.5.4 Приготовление стандартного раствора хрома массовой концентрацией (Cr) = 50

В мерную колбу вместимостью 1000 вносят исходного раствора хрома (см. В.5.3), добавляют 1 азотной кислоты (см. 7.2), доводят до метки бидистиллированной водой и перемешивают. Срок хранения раствора в темном месте - не более 1 мес.

В.5.5 Приготовление градуировочных растворов хрома

Перед каждой серией измерений из стандартного раствора хрома (см. В.5.4) готовят не менее пяти градуировочных растворов, охватывающих заданный диапазон определяемых концентраций, следующим способом: в мерные колбы вместимостью 100 вносят 1,0; 2,5; 5,0; 10,0 и 20,0 стандартного раствора хрома (см. В.5.4). Затем в каждую колбу в зависимости от предварительной обработки пробы анализируемой воды (см. В.5.7.1 или В.5.7.2) добавляют 2 или 10 азотной кислоты (см. 7.2) и 10 раствора хлорида лантана (см. В.5.1), доводят до метки бидистиллированной водой и перемешивают. Массовая концентрация хрома в полученных градуировочных растворах составляет соответственно: 0,50; 1,25; 2,50; 5,00 и 10 .

Примечание - Аналогично готовят градуировочные растворы хрома для других диапазонов определяемых концентраций хрома.

В.5.6 Градуировка прибора - по 7.3.7, при этом:

- используют градуировочные растворы по В.5.5;

- в качестве фонового раствора применяют бидистиллированную воду.

Примечание - Градуировку в других диапазонах массовой концентрации проводят аналогично, используя соответствующие градуировочные растворы, приготовленные аналогично В.5.5.

В.5.7 Подготовка пробы анализируемой воды

В.5.7.1 При определении растворенных форм хрома пробу анализируемой воды подготавливают по 3.4, после чего в мерную колбу вместимостью 100 вносят 10 раствора хлорида лантана (см. В.5.1) и доводят до метки отфильтрованной подкисленной пробой анализируемой воды (см. 3.4) (, ) либо другой подходящей аликвотой, соответствующей предполагаемой концентрации хрома в пробе анализируемой воды, и перемешивают.

Примечание - В международном стандарте растворенные формы хрома даны как "водорастворимый хром".

В.5.7.2 При определении общего хрома пробы анализируемой воды обрабатывают азотной кислотой (см. 7.2) в соответствии с требованиями 3.3. После этого к 90 обработанной пробы анализируемой воды (, ), либо другой подходящей аликвоте, соответствующей предполагаемой концентрации хрома в анализируемой пробе воды, добавляют 1 пероксида водорода (см. 7.2) и 2 азотной кислоты (см. 7.2). Затем нагревают на песчаной бане или электроплитке с закрытой спиралью не доводя до сильного кипения, упаривают до объема приблизительно 50 и охлаждают. Не допускается упаривать пробу воды до сухого остатка.

Если проба анализируемой воды имеет низкую концентрацию хрома, указанную обработку (упаривание) пробы проводят в микроволновой печи, при этом следует соблюдать руководство (инструкцию) по эксплуатации изготовителя.

К упаренному раствору добавляют 10 азотной кислоты (см. 7.2), затем раствор количественно переносят в мерную колбу вместимостью 100 , добавляют 10 раствора хлорида лантана (см. В.5.1), доводят до метки бидистиллированной водой (, ), и перемешивают.

Примечание - В международном стандарте общий хром дан как "кислотно- растворимый хром".

В.5.8 Подготовка холостой пробы для определения хрома

Холостую пробу для определения хрома готовят, используя те же реактивы и в тех же количествах, как при отборе и подготовке пробы анализируемой воды, но заменяя пробу анализируемой воды на бидистиллированную воду.

В.5.9 Подготовка прибора к измерениям

Подготовку атомно-абсорбционного спектрометра к измерениям проводят в соответствии с руководством (инструкцией) по эксплуатации прибора.

Расход газов (ацетилена и окислителя - закиси азота) и скорость распыления устанавливают для каждого конкретного прибора в соответствии с рекомендациями изготовителя.

В.6 Проведение измерений - по 7.4, при этом после каждого измерения абсорбции пробы анализируемой воды вместо азотной кислоты впрыскивают бидистиллированную воду (фоновый раствор).

В.7 Обработка результатов измерений - по 7.5.1, 7.5.2, 7.5.4 со следующими уточнениями

Массовую концентрацию хрома , , в пробе анализируемой воды рассчитывают по формуле

,

(B.1)

где - среднеарифметическое значение из измеренных значений абсорбции хрома аликвоты анализируемой пробы воды;

- среднеарифметическое значение из измеренных значений абсорбции холостой пробы для определения хрома;

- объем аликвоты пробы анализируемой воды, взятый для подготовки пробы (как правило 90 ), ;

- конечный объем аликвоты пробы анализируемой воды, подготовленный для измерений по В.5.7.1 или В.5.7.2, ;

b-угловой коэффициент (наклон) градуировочной характеристики, .

B.8 Метрологические характеристики

Использованию метода в лаборатории должно предшествовать установление неопределенности измерений по [5] или [6], при этом численные значения расширенной неопределенности U с коэффициентом охвата k = 2 не должны превышать численных значений норм погрешности по ГОСТ 27384.

Результаты межалабораторных испытаний по методу Г.1, проведенные в январе 1985 года, приведены в таблице В.2.

Таблица В.2

Тип пробы	Число лабораторий	Число измерений n	Опорное значение массовой концентрации хрома X,	Средне арифметическое значение массовой концентрации хрома ,	Выход , %	Стандартное отклонение повторяемости	Коэффициент вариации в условиях повторяемости , %	Стандартное отклонение воспроизводимости ,	Коэффициент вариации в условиях воспроизводимости , %
Стандартный раствор	11	43	15,0	14,64	97,5	0,084	0,6	0,798	5,5
Вода с добавкой	14	56	2,0	2,06	103,0	0,053	2,6	0,218	10,6
Примечания 1 Стандартный раствор приготовлен на деионизованной воде путем введения добавки хрома. Вода с добавкой - хозяйственно-бытовая сточная вода после биологической очистки с добавкой хрома. Подготовка проб - по В.5.7.2; при измерениях использована лампа с полым катодом. 2 В международном стандарте приведены иные обозначения величин: стандартное отклонение повторяемости обозначено как , стандартное отклонение воспроизводимости - как , выход - как у. 3 Под коэффициентом вариации понимают отношение среднеквадратического отклонения к среднеарифметическому значению результата измерений, выраженное в процентах. 4 Под выходом (recovery) понимают отношение к Х, выраженное в процентах.

В.9 Контроль показателей качества результатов измерений - по 4.8.

В.10 Оформление результатов измерений - аналогично 7.8 с учетом В.8.