Методы анализа драгоценных металлов
Классификация методов анализа драгоценных металлов.
Классификация и принципиальное содержание методов анализа драгоценных металлов в различных группах и подгруппах вторичного сырья.
а.) По окончании подготовки к пробоотбору и отбора проб от каждой партии сырья применяемое оборудование и приспособления должны быть тщательно зачищены, чтобы обеспечить полный сбор апробируемого сырья и избежать загрязнения сырья последующей партии сырьем предыдущей партии. Это положение в равной степени относится и к апробированию любых других материалов.
б.) Перед запуском сырья в опробование обязательно просматривать его по всей массе для обнаружения и изъятия из него включений, не содержащих драгоценные металлы (керамика, железные детали и т. п.). Изъятые посторонние включения, не содержащие драгоценных металлов, тщательно очищают от сырья встряхиванием на сите, а в необходимых случаях — щетками и другими способами, обеспечивающими удаление с них сырья. Собранное после очистки сырье присоединяют к партии. Тщательность очистки изъятых включений контролируется осмотром.
в.) Пробы, отобранные от неметаллического сырья, перед их сокращением следует многократно перемешивать (не менее трех раз) сбрасыванием сырья на конус или еще лучше с применением механических смесителей.
г.) Пробы, отобранные от неметаллического сырья, следует сокращать делением выровненной поверхности сырья на клетки и вычерпыванием из каждой клетки пробоотборной ложкой пробы либо, как в предыдущем случае, посредством механических сократителей проб.
Характеризуя методы опробования драгоценных металлов в сырье первой группы в целом, следует отметить, что данные методы для неметаллических материалов далеко не идеальны, хотя они и применяются довольно широко. Эти методы во многом не удовлетворяют тем основным критериям эффективности, о которых говорилось выше и которые должны учитываться при выборе и применении каждого метода. Поэтому в ближайшие годы на специализированных предприятиях эти методы опробования будут постепенно заменять более совершенными валовыми методами.
Методы апробирования сырья второй группы. Суть апробирования всех видов сырья, входящего во вторую группу, состоит в том, что материал по составу определяемых компонентов усредняют пирометаллургическим способом- валовой плавкой всей партии материала с получением однородного слитка или слитков и однородных шлаков (это основное условие данного метода).
От полученных слитков отбирают отсверливанием представительные пробы в виде стружки, которые далее измельчают и сокращают до лабораторных проб. Опробование драгоценных металлов в шлаках производят по схеме, аналогичной их опробованию в неметаллических материалах.
Результаты апробирования обоих видов продуктов (слитков и шлаков) суммируют в общий результат, по которому и рассчитываются с поставщиками.
Важнейшим условием правильности осуществления метода плавки является подбор флюсов, обеспечивающих ошлакование окислов недрагоценных компонентов, получение жидких шлаков и однородных расплавов, а также отливаемых слитков.
При плавке и литье сильно ликвирующих расплавов, необходимо принимать меры по локализации ликвации. Для этого требуется особо тщательно перемешивать подготовленные к розливу расплавы, а также отливать их в массивные изложницы с приближением скоростей литья к скоростям кристаллизации.
При насверливании промежуточных проб от отлитых слитков необходимо принимать меры к тому, чтобы в пробу не попала корковая часть слитков, так как она, как правило, окислена и может существенно занизить результаты анализа.
Методы апробирования сырья третьей группы. Все виды сырья, входящие в третью группу, апробируются так же, как и материалы второй группы, но с предварительной их обработкой. Цель ее — отделить от драгоценных металлов другие (недрагоценные) составляющие механической разборкой, травлением в кислотах, щелочах и др. Из образующихся растворов драгоценные металлы высаживают известными методами и направляют на приемную плавку, как и материалы второй группы.
Методы апробирования сырья четвертой группы. Все виды сырья, входящего в четвертую группу, апробируют так же, как и материалы первой или второй групп. Но перед апробированием их подвергают озолению сжиганием либо специальной обработке, состоящей в отделении от эмульсионных серебросодержащих солей основ, не содержащих серебра. Эмульсию смывают горячей водой, химическими реагентами или бактерицидными средствами и далее регенерируют из водно-эмульсионных растворов серебросодержащие галоидные и другие соединения.
Отходы фото- и рентгеноматериалов озоляют в периферийных цехах перерабатывающего предприятия на специально отведенных для этой цели загородных полигонах в герметизируемой в случае необходимости таре. Бумажные и особенно пленочные материалы следует подавать в зону огня небольшими порциями с разрывом во времени, обеспечивающим полное сгорание материалов, и в то же время не допускать образования корольков серебра.
Если все же корольки образуются при сжигании, то их следует отделять от полученной зольной массы просевом на соответствующем ситовом полотне, предварительно измельчив золу.
Присутствие корольков в золе и попадание их в пробу может существенно исказить результаты анализа. Поэтому отсеянные от золы серебряные корольки необходимо опробовать отдельно как самостоятельный материал.
Методы апробирования сырья пятой группы. Отработанные фиксажные растворы, составляющие пятую группу сырья, при приемке в специализированные цехи и пункты централизованного сбора и предварительной обработки отходов от фотоматериалов усредняют по составу серебра тщательным перемешиванием в пределах всего объема сдаваемых партий с одновременным зачерпыванием или отливанием от них головных проб и последующим сокращением головных проб до лабораторных (основной, контрольной и запасной).
Методы анализа драгоценных металлов
Дата введения 2010-07-01
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом Государственный научный центр Государственный научно-исследовательский и проектный институт редкометаллической промышленности (ОАО ГНЦ Гиредмет), Открытым акционерным обществом "Приокский завод цветных металлов", Федеральным государственным унитарным предприятием "Московский завод специальных сплавов", Открытым акционерным обществом "Иргиредмет" (ОАО "Иргиредмет"), корпорацией "Интертех", Государственным учреждением по формированию Государственного фонда драгоценных металлов и драгоценных камней Российской Федерации, хранению, отпуску и использованию драгоценных металлов и драгоценных камней (Гохран России)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 304 "Благородные металлы, сплавы, промышленные ювелирные изделия из них, вторичные ресурсы, содержащие благородные металлы"
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на аффинированное золото с массовой долей золота не менее 99,95%, выпускаемое в соответствии с ГОСТ 28058 и ГОСТ 6835.
Настоящий стандарт устанавливает атомно-эмиссионные (с дуговым и искровым возбуждением спектра, с индуктивно связанной плазмой) и атомно-абсорбционный методы определения примесей алюминия, висмута, галлия, железа, индия, иридия, кадмия, кальция, кобальта, кремния, магния, марганца, меди, мышьяка, никеля, олова, палладия, платины, родия, свинца, селена, серебра, сурьмы, теллура, титана, хрома, цинка в аффинированном золоте.
Методы основаны на возбуждении атомов пробы в дуговом, искровом разрядах, в индуктивно связанной плазме, на возбуждении атомов предварительно переведенной в раствор пробы в индуктивно связанной плазме, пламени газовой горелки или графитовом атомизаторе (кювете), измерении интенсивности аналитической спектральной линии определяемого элемента и последующем определении содержания элемента с помощью градуировочной характеристики, полученной по стандартным (градуировочным) образцам.
Методы позволяют определять массовые доли элементов в диапазонах, приведенных в таблицах 1 и 2.
Таблица 1 - Диапазоны массовых долей элементов, определяемых атомно-эмиссионным методом с дуговым разрядом
Массовая доля элементов, определяемых атомно-эмиссионным методом с дуговым разрядом
Методики оценки драгоценных металлов и способы определения подделок
Один из методов определения подделок основан на известном законе Архимеда, который доказал, что разные по плотности вещества занимают разный объём, а, следовательно, вытесняют разный объём жидкости.
К примеру, золото имеет одно отличительное качество, которое является наиболее важным при анализе данного металла — это его плотность. Плотность золота — 19,3 г/см3 — означает, что оно весит в 19,3 раза больше, чем равный объем чистой воды. Плотность железа порядка 7 г/см3, а плотность меди –около 8 г/см3. В изготовлении подделок чаще всего используют как раз сплавы железа и меди. Равные по объёму изделия из сплавов меди и железа будут почти в два раза легче подлинных изделий из золота.
При испытании тестируемый образец сначала взвешивается, а затем погружается в сосуд с водой для определения объёма (по объёму вытесненной воды) и плотности.
Для определения плотности испытуемого образца используются современные приборы денсиметры, которые с высокой точностью определяют плотность металлов, сопоставляют полученные данные с контрольными образцами. Стоимость таких приборов от $2000.
Метод анализа драгоценного металла, основанный на определении разницы электрохимических потенциалов металла.
Разные металлы обладают разной химической активностью при электролизе. Данный метод позволяет производить неразрушающий экспресс-контроль ювелирных и иных металлических изделий по электрохимическому потенциалу поверхности металла и его сплава. По значениям потенциалов, выводимых на дисплей можно установить, какой сплав тестируется и соответствует ли исследуемый сплав эталонному образцу данной пробы. Прибор часто его называют Голдтестером или детектором золота.
Изделие закрепляется в зажим прибора, затем с помощью специального зонда с электролитической жидкостью электрическая цепь замыкается. Через 5-7 секунд после касания зондом изделия результаты измерения высвечиваются на шкале. Недостатком данного метода является, то что тестируемая зона слишком мала, и приходится делать множество замеров. Место, где касается зонд должно быть не менее 3-5 кв.мм
Метод капельных реакций
Метод основан на нанесении непосредственно на ювелирное изделие пробирных реактивов.
Пробирные реактивы -это водные растворы кислот, смесей кислот или растворы солей с помощью которых опробуют ювелирные изделия и по цвету образующихся пятен определяют пробу изделия.
В качестве основных пробирных реактивов используют раствора хлорного золота, кислотные реактивы по пробам, хромпик, растворы йодистого калия и др. Стоимость одного пробирного реактива $ 5.
Метод оценка на пробирном камне с помощью пробирных реактивов
Техника опробования на пробирном камне предполагает нанесение испытуемым изделием «натира» на пробирный камень. Рядом, специальными эталонными иглами из различных сплавов золота, серебра, платины, наносят такие же «натиры», затем смачивают поперёк, пробирными реактивами и сравнивают полученный результат. Стоимость пробирного камня $17 .
Метод ультразвукового контроля
Ультразвуковой контроль, в частности, мерных слитков золота используется для быстрого обнаружения подделок, в которых слой золота любой толщины покрывает верхний слой любого другого металла, в том числе вольфрама.
Ультразвуковая диагностика мерных слитков проводится при использовании специально разработанной модификации ультразвукового толщиномера (УТ).
Принцип работы всех ультразвуковых толщиномеров заключается в измерении времени прохождения ультразвукового импульса очень высокой частоты через материал объекта контроля. Ультразвук, который используется в диагностике, плохо распространяется в воздухе, поэтому при контакте преобразователя с объектом контроля необходима контактная среда (контактная жидкость), роль которой могут выполнять такие вещества, как пропиленгликоль, глицерин, вода или масло. Большинство УТ используют эхо-импульсный метод измерения.
Эхо-импульсный метод заключается в том, что ультразвувуковые волны проникают в объект контроля и, отражаясь от противоположной поверхности объекта контроля, возвращаются обратно в преобразователь. Прибор очень точно измеряет временной интервал между посылкой импульса и приемом эхосигнала. Этот интервал может составлять лишь несколько миллионных долей секунды. Если толщиномер настроен на определенную скорость ультразвука в материале объекта контроля, он рассчитывает, используя данный временной интервал, толщину объекта контроля или обнаруживает отклонение от стандартной скорости ультразвука.
Ультразвуковой метод позволяет так же заподозрить наличие посторонних примесей из-за изменения модуля Юнга (модуля упругости) сплава по сравнению с модулем Юнга для чистого золота, Измерение ультразвуковыми методами модулей упругости металлов и их сплавов является методом контроля механических свойств материалов.
Данный метод может быть использован для изделий из драгоценных металлов при следующих условиях: толщина исследуемых образцов не менее 0,8 мм, размер соприкосновения датчика с исследуемым объектом не менее 3 мм, кривизна поверхности не менее 5 мм.
По данным российского производителя УТ адаптация существующих толщиномеров к потребностям рынка ювелирных изделий потребует дополнительных исследований и изменения существующей технологии изготовления УТ. Стоимость ультразвуковых толщиномеров от $1500 .
Метод вихретокового контроля
Вихретоковый метод уже довольно долгое время применяется для эффективного контроля электропроводных материалов, в т.ч. сплавов драгоценных металлов. В общем виде данный метод выглядит следующим образом. При воздействии переменного электромагнитного поля в металле исследуемого объекта контроля возникают так называемые вихревые токи. Они создают собственное электромагнитное поле, которое противодействует внешнему полю. Появление поля вихревых токов фиксируется измерительной катушкой. Все нарушения однородности объекта контроля мгновенно увеличивают электрическое сопротивление поверхностного слоя металла, что приводит к ослаблению вихревых токов. При регистрации напряжения и сопротивления на катушках, появляется необходимая информация о свойствах объекта.
Рис. 1.Обобщенная схема вихретокового контроля
Важной особенностью вихретокового метода неразрушающего контроля является то, что его проведение возможно без контакта объекта и преобразователя.
Дополнительным преимуществом вихретокового метода контроля является то, что на сигналы вихретокового преобразователя практически не влияют непроводящее покрытие или упаковка, а также простота конструкции вихретокового преобразователя.
Данный метод может быть использован для изделий из драгоценных металлов, если размер соприкосновения датчика с исследуемым объектом не менее 3 мм.
Получения данных о составе сплава у изделий с покрытием возможно только при значительной разнице в показателях электропроводности металла основы и металла покрытия. Поэтому данный метод наиболее успешно используется для выявления подделок золотых монет и слитков, содержащих вольфрам. Стоимость дефектоскоп с маленьким датчиком для измерения вихревых токов $4000.
ГОСТ Р 52599-2006
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ДРАГОЦЕННЫЕ МЕТАЛЛЫ И ИХ СПЛАВЫ
Общие требования к методам анализа
Precious metals and their alloys. General requirements for methods of analysis
1 РАЗРАБОТАН Открытым Акционерным обществом "Иркутский научно-исследовательский институт благородных и редких металлов и алмазов" (ОАО "Иргиредмет")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 304 "Благородные металлы, сплавы, промышленные и ювелирные изделия из них; вторичные ресурсы, содержащие благородные металлы".
Настоящий стандарт устанавливает общие требования к методам анализа драгоценных металлов (золота, серебра, платины, палладия, родия, иридия, рутения и осмия), в том числе аффинированных, и сплавов на основе драгоценных металлов, а также требования безопасности.
Стандарт распространяется на вновь разрабатываемые и пересматриваемые методики количественного химического анализа (далее - методики анализа), применяемые при контроле качества драгоценных металлов и их сплавов.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 8.563-96 Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполнения измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения
ГОСТ Р ИСО 5725-2-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 2. Основной метод определения повторяемости и воспроизводимости стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-3-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 3. Промежуточные показатели прецизионности стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-4-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 4. Основные методы определения правильности стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-5-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 5. Альтернативные методы определения прецизионности стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике
ГОСТ 8.315-97 Государственная система обеспечения единства измерений. Стандартные образцы состава и свойств веществ и материалов. Основные положения
ГОСТ 12.0.004-90 Система стандартов безопасности труда. Организация обучения безопасности труда. Общие положения
ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования
ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 12.1.019-79 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты
ГОСТ 12.4.011-89 Система стандартов безопасности труда. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация
ГОСТ 12.4.021-75 Система стандартов безопасности труда. Системы вентиляционные. Общие требования
ГОСТ 1770-74 Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия
ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия
ГОСТ 24104-2001 Весы лабораторные. Общие технические требования
ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ 29227-91 (ИСО 835-1-81) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования
ГОСТ 29229-91 (ИСО 835-3-81) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 3. Пипетки градуированные с временем ожидания
ГОСТ 29251-91 (ИСО 385-1-84) Посуда лабораторная стеклянная. Бюретки. Часть 1. Общие требования
СТ СЭВ 543-77 Числа. Правила записи и округления
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Общие положения
Методики количественного химического анализа (МКХА), применяемые при контроле качества драгоценных металлов и сплавов на их основе, должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 8.563, ГОСТ Р ИСО 5725-1-ГОСТ Р ИСО 5725-6 и настоящего стандарта.
4 Требования к отбору и подготовке проб
4.1 Отбор проб для анализа необходимо проводить в соответствии с нормативным документом (НД) на продукцию из драгоценных металлов и сплавов, в котором эта процедура изложена.
4.2 Пробы (образцы) могут поступать на анализ в виде слитков, проката (пластины, ленты), стержней, проволоки, стружки, гранул, губки и порошка. В методике анализа должно быть указано, в каком виде пробы поступают на анализ, и должны быть изложены способы подготовки их к анализу.
4.3 Перед выполнением градуировки и анализа стандартные образцы (СО) и лабораторные пробы (чистых металлов) очищают от поверхностных загрязнений. Способ очистки проб должен быть приведен в методике анализа.
Допускается подвергать очистке не всю лабораторную пробу, а навески, взятые от лабораторной пробы. Пробы драгоценных металлов в виде порошка и губчатых материалов химической очистке не подвергают.
4.4 При растворении проб аффинированного серебра и серебряных сплавов в используемых реактивах и окружающей среде не должно содержаться ионов хлора.
5 Требования к показателям точности методик анализа
5.1 В методике анализа должны быть представлены показатели точности методики и предусмотрены процедуры контроля точности результатов анализа при реализации методики в лаборатории в соответствии с ГОСТ Р 8.563 и ГОСТ Р ИСО 5725-6.
5.2 В НД на методику анализа приводят значения показателя точности методики (приписанной характеристики погрешности) и показателей прецизионности (повторяемости, воспроизводимости и промежуточной прецизионности) в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-1-ГОСТ Р ИСО 5725-6 и [1], [2].
Значения приписанных характеристик погрешности не должны превышать норм погрешности, если эти нормы указаны в нормативных документах на данную продукцию.
6 Требования к средствам измерений, материалам и реактивам
6.1 При проведении анализов применяют лабораторные весы по ГОСТ 24104. В методике анализа должен быть указан класс точности весов и предел допускаемой погрешности взвешивания.
6.2 Для проведения анализов применяют реактивы квалификации х.ч., ч.д.а. и ос.ч.
Для приготовления растворов используют дистиллированную воду по ГОСТ 6709, если в методике анализа не предусмотрено иное.
6.3 В формулировке "разбавленная 1:1, 1:2" и т.д. первые цифры означают объемные части реактива (кислоты и др.), вторые - объемные части воды.
6.4 Термин "горячая" вода (раствор) означает, что вода (раствор) имеет температуру выше 70 °С.
6.5 Лабораторная мерная посуда должна быть не ниже 2-го класса точности и соответствовать ГОСТ 1770, ГОСТ 25336, ГОСТ 29227, ГОСТ 29228, ГОСТ 29229 и ГОСТ 29251.
6.6 Для приготовления основных растворов с установленным содержанием компонентов (растворов для градуировки, аттестованных смесей, растворов титрантов и др.) необходимо использовать металлы и соединения, содержащие не менее 99,9% основного вещества, если в методике анализа не предусмотрено иное.
6.7 Основные растворы с известной концентрацией и образцы для градуировки (аттестованные смеси) необходимо хранить при комнатной температуре в плотно закрытых полиэтиленовых банках или в колбах с этикетками, на которых должно быть указано: наименование или условное обозначение, аттестованное значение, предел абсолютной погрешности его установления, дату приготовления и срок годности.
Сроки хранения растворов должны быть указаны в конкретной методике анализа.
6.8 При отсутствии паспорта или спецификации на анализируемую пробу (металл или сплав) необходимо проводить предварительный качественный анализ пробы для идентификации основных компонентов.
7 Требования к проведению анализа
7.1 Градуировочные характеристики получают с использованием стандартных образцов состава, образцов для градуировки или аттестованных смесей, приготовленных в соответствии с [3]. В методике анализа должна быть описана процедура приготовления аттестованных смесей (растворов).
7.2 Одновременно с проведением анализа проб в тех же условиях проводят контрольный ("холостой") опыт для внесения поправки в результаты анализа на чистоту реактивов. Число параллельных определений при контрольном опыте должно быть указано в методике анализа.
7.3 Для проведения анализа применяют средства измерений, которые указаны в конкретной МКХА. Средства измерений должны быть поверены или калиброваны в установленном порядке.
Допускается применение других средств измерений, вспомогательных устройств, материалов и реактивов при условии получения показателей точности методики, не уступающих указанным в конкретной МКХА.
8 Требования к обработке и представлению результатов анализа
8.1 Содержание элементов-примесей и основного компонента в металлах и сплавах определяют не менее чем из двух параллельных определений. Число параллельных определений должно быть указано в методике анализа.
8.2 Проверку приемлемости результатов параллельных определений, полученных в условиях повторяемости, осуществляют при получении каждого результата анализа рабочих проб. Процедуру проверки приемлемости результатов проводят в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-2.
8.2.1 Процедура проверки приемлемости результатов предусматривает сравнение абсолютного расхождения между наибольшим , результатами единичного анализа , выполненными в соответствии с методикой анализа, с пределом повторяемости .
Определение драгоценных металлов в их сплавах. - От идеи, до результата!
Определение золота в сплавах ЗлМНЦ583° можно осуществить двумя следующими методами.
Потенциометрический метод (разработан Рижской и проверен Ленинградской инспекциями пробирного надзора).
Навеску анализируемого сплава массой 200 мг растворяют в царской водке, нейтрализуют NaHC О 3 , приливают 0,5—0,7 мл H 2 SO 4 (1:1,5), затем 50 мл 0,05 М раствора FeS О 4 и оттитровывают избыток последнего 0,1 н. раствором К 2 С r 2 О 7 . При работе следует учитывать, что в продолжении суток концентрация К 2 С r 2 О 7 меняется с влиянием на точность анализа в 0,1% (абс.). Также меняется нормальность раствора FeS О 4 (в сторону понижения), в связи с чем перед началом работы надо корректировать нормальности этих растворов. Расхождение между результатами параллельных определений не превышает одной пробы; среднее квадратичное отклонение в пробах составляет 0,36.
С целью регенерации золота и серебра оставшиеся от анализа растворы, содержащие эти металлы, фильтруют через фильтр, осадок промывают водой, фильтр с осадком сушат и озоляют в фарфоровом тигле при 600° С. Данный метод анализа можно применять для определения золота в сплавах ЗлМНЦ750° , а также в сплавах 750 , 583 и 375° , содержащих палладий. Во втором случае при установлении нормальности 0,05 н. раствора FeS О 4 по золоту в навеску для титрования берут расчетное количество золота и палладия, которые соответствуют предполагаемому содержанию их в этих сплавах.
Определение золота в сплавах ЗлМНЦ583° можно осуществить двумя следующими методами.
Навеску анализируемого сплава массой 200 мг растворяют в царской водке, нейтрализуют NaHC О 3 , приливают 0,5—0,7 мл H 2 SO 4 (1:1,5), затем 50 мл 0,05 М раствора FeS О 4 и оттитровывают избыток последнего 0,1 н. раствором К 2 С r 2 О 7 . При работе следует учитывать, что в продолжении суток концентрация К 2 С r 2 О 7 меняется с влиянием на точность анализа в 0,1% (абс.). Также меняется нормальность раствора FeS О 4 (в сторону понижения), в связи с чем перед началом работы надо корректировать нормальности этих растворов. Расхождение между результатами параллельных определений не превышает одной пробы; среднее квадратичное отклонение в пробах составляет 0,36.
С целью регенерации золота и серебра оставшиеся от анализа растворы, содержащие эти металлы, фильтруют через фильтр, осадок промывают водой, фильтр с осадком сушат и озоляют в фарфоровом тигле при 600° С. Данный метод анализа можно применять для определения золота в сплавах ЗлМНЦ750° , а также в сплавах 750 , 583 и 375° , содержащих палладий. Во втором случае при установлении нормальности 0,05 н. раствора FeS О 4 по золоту в навеску для титрования берут расчетное количество золота и палладия, которые соответствуют предполагаемому содержанию их в этих сплавах.
Метод купелирования для сплавов ЗлМНЦ583° аналогичен методу купелирования для сплавов ЗлМНЦ750 с с той лишь разницей, что количество свинца для процесса увеличивают до 10—12г и температуру до 980—1000° С.
Определение золота , серебра и палладия в сплавах ЗлСрПдМНЦ 583° . Анализ на золото производят методом купелирования аналогично методу купелирования сплавов ЗлМНЦ750° на навеске массой 250 мг. Контрольные пробы чеки готовят из золота, палладия и других компонентов, входящих в сплав. Количество квартовочного серебра увеличивают на 10—15% против потребного для сплавов ЗлСрМ по ГОСТ 17233— 71 -ГОСТ 17235—71 («Золотые сплавы. Методы анализа»), а именно для сплавов ЗлСрПд583° и 750° необходимо брать квартовочного серебра соответственно 450 и 500 мг. Температура купелирования 970—980° С.
Корольки после купелирования получаются с шероховатой и матовой поверхностью, что указывает на присутствие в сплаве палладия. Корточки этих корольков разваривают в азотной кислоте различных концентраций (1:1) и (1 : 0,6),
Разваривание каждой корточки необходимо производить в отдельных склянках, а кислоты и промывные воды сливать в колбы соответственно от каждой корточки. Протравленные таким образом от серебра, палладия и других металлов золотые корточки промывают дистиллированной водой, сушат, прокаливают и взвешивают. Содержание золота в сплаве рассчитывают с учетом масс корточек контрольных проб (чеков).
Анализ на серебро и палладий производят на собранных от разварки и промывки корточки растворов. Их подогревают до 70—80° С и осаждают из них серебро в виде хлористого серебра, добавляя небольшими количествами в каждый раствор (при взбалтывании) по 5—10 мл НС l (1:4). Для лучшей коагуляции AgCl колбы с раствором оставляют на песчаной бане 2—3 ч, затем охлаждают и отделяют осадок от фильтрата на плотном фильтре с промывкой холодной водой, подкисленной азотной кислотой (1:100), и далее дистиллированной водой, сушат при 110—130° С до постоянной массы и взвешивают.
Фильтраты выпаривают в фарфоровых чашках до влажных солей, затем 2—3 раза обрабатывают соляной кислотой для полного разрушения нитрозосоединений. К остаткам приливают ~100 мл дистиллированной воды, добавляют 2 мл крепкой соляной кислоты, растворы переводят в конические колбы, и палладий осаждают 1%-ным спиртовым раствором диметилглиоксима или его водным горячим раствором. На каждые 10 мг палладия вводят 2,5 мл 1%-ного раствора осадителя.
При этом выпадает глиоксимин палладия:
H 2 [PdCl 4 ]+2[(CH 3 ) 2 C 2 N 2 О 2 H 2 ] = [(CH 3 ) 2 C 2 N 2 О 2 H] 2 Pd+ 4 HCl.
Раствор выдерживают при комнатной температуре 30 мин и переносят на взвешенный фильтрующий тигель. Осадок глиоксимина палладия промывают 1%-ной НС l , а затем теплой (60—70° С) водой, отсасывают, сушат при 110° С до постоянной массы и после охлаждения взвешивают.
При осаждении палладия диметилглиоксимом получается очень объемистый осадок, трудно фильтрующийся даже при отсасывании. Поэтому этот реагент используется для определения 10—50 мг палладия. Для определения больших количеств палладия рекомендуется применять B -фурфуральдоксим, образующий плотный осадок. В этом случае раствор, содержащий палладохлористоводородную кислоту подкисляют НС l с таким расчетом, чтобы раствор содержал 2% НС l (по объему), и палладий осаждают при непрерывном помешивании 10%-ным спиртовым раствором ( B -фурфуральдоксима. Осадок фурфуральдоксимата палладия [Pd(C 5 H 5 O 2 N) 2 Cl 2 ] отфильтровывают на взвешенный стеклянный фильтр № 4, промывают последовательно 50 мл 1%-ного раствора НС l и 50 мл воды, высушивают до постоянной массы при 110° С и взвешивают.
Анализ на серебро можно производить, растворяя навеску сплава массой 250 мг в 10—12 мл царской водки и отделяя образовавшийся осадок хлористого серебра от раствора на взвешенном тигельном фильтре № 3 под вакуумом, промывая и высушивая, как указано выше. Изложенные методы приемлемы и для определения золота, серебра и палладия в сплавах 375°.
Анализ сплавов ЗлСрПд с небольшими добавками меди, никеля и цинка можно выполнять и по следующей схеме. Купелируют навеску сплава по вышеописанной методике с той лишь разницей, что квартовочное серебро для навески анализируемого сплава и контрольной пробы (чеки) взвешивают на микроаналитических весах. Кислоты после разваривания золотых корточек и слитые к ним промывные воды, полученные от промывки корточек, упаривают до объема 20—30 мл, добавляют 50 мл дистиллированной воды и вновь упаривают до объема 20—30 мл. Эту обработку раствора дистиллированной водой повторяют 3—4 раза, чтобы отогнать избыток азотной кислоты и установить pH раствора 5—6, проверяя pH в отходящих парах по универсальной индикаторной бумаге. Палладий осаждают 1%-ным спиртовым раствором диметилглиоксима, фильтруют через двойной уравновешенный фильтр, промывают HN O 3 (1:100), сливая промывные воды в основной раствор, сушат и взвешивают. Серебро определяют осаждением из раствора ионом хлора.
Читайте также: