Метод основан на образовании комплексного соединения железа (II) с о-фенантролином или 2,2'-дипиридилом. В качестве восстановителя применяют гидроксиламин солянокислый. Фотометрирование окрашенного комплекса проводят при длине волны ламбда = 500-540 нм.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
4.8.1. Аппаратура, реактивы и растворы
Бюретка 1-2-10-0,05 по ГОСТ 20292-74.
Весы лабораторные 2-го и 3-го класса с наибольшим пределом взвешивания до 200 г по ГОСТ 24104-88.
Колбы 1,2-100(1000) - 2 по ГОСТ 1770-74.
Лабораторный рН-метр с погрешностью измерения +-0,05 ед. рН.
Пипетки 2-2-10 (25,50) и 6(7)-2-5 по ГОСТ 20292-74.
Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр, обеспечивающий измерение коэффициента пропускания от 100 до 5% с абсолютной погрешностью +-1%.
Цилиндры 1,3-25 по ГОСТ 1770-74.
Стаканы Н-100 ТХС по ГОСТ 25336-82.
Бумага индикаторная для рН 3,5-4,2 при интервале 0,2 единицы.
Буферный раствор с рН = 4,0-4,2 готовят по ГОСТ 4919.2-77 (табл. 5).
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
Гидроксиламин солянокислый по ГОСТ 5456-79, раствор с массовой долей 10%.
2,2-Дипиридил (альфа, альфа'-Дипиридил), раствор с массовой долей 0,5%, готовят следующим образом: 0,5 г препарата растворяют в 100 см3 горячей воды с добавлением 0,5 см3 раствора соляной кислоты концентрации 0,1 моль/дм3.
Квасцы железоаммонийные, раствор, содержащий 1 мг железа в 1 см3, готовят по ГОСТ 4212-76 - раствор А. 10 см3 приготовленного раствора разбавляют раствором соляной кислоты концентрации 0,01 моль/дм3 до 1 дм3; 1 см3 полученного раствора содержит 0,01 мг железа - раствор Б. Применяют свежеприготовленный раствор.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, разбавленная 1:1, растворы с (HCl)=0,1 моль/дм3 (0,1 н) и с (HCl)=0,01 моль/дм3 (0,01 н.).
Кислота уксусная по ГОСТ 61-75 ледяная и разбавленная 1:1.
Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199-78, раствор с массовой долей 20%.
Ортофенантролин, раствор с массовой долей 0,25%, готовят растворением 0,625 г препарата в 250 см3 горячей воды.
Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, разбавленный 1:1.
4.8.2. Подготовка к анализу
4.8.2.1. Построение градуировочного графика
Для построения градуировочного графика готовят градуировочные растворы: в мерные колбы вместимостью 100 см3 отбирают из бюретки 0,5; 2,0; 4,0; 6,0 и 8,0 см3 раствора Б, полученного по п. 4.8.1, что соответствует 0,005; 0,020; 0,040; 0,060 и 0,080 мг железа. Затем приливают воды до 50 см3, 3 см3 раствора солянокислого гидроксиламина, 3 см3 ортофенантролина или 2,2'-Дипиридила и 25 см3 буферного раствора. После добавления каждого реактива содержимое колб перемешивают, доводят объемы растворов водой до метки и снова перемешивают. Одновременно готовят раствор сравнения, в который приливают те же реактивы, кроме раствора Б.
Через 30 мин измеряют величину оптической плотности градуировочных растворов по отношению к раствору сравнения на фотоэлектроколориметре или спектрофотометре в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 50 мм. По полученным данным строят градуировочный график, откладывая на оси абсцисс массу железа в миллиграммах, а на оси ординат - соответствующую оптическую плотность.
4.8.1, 4.8.2, 4.8.2.1. (Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
4.8.3. Проведение анализа
10-50 см3 раствора 1, полученного по п. 4.7.3, помещают в стакан вместимостью 100 см3, разбавляют водой до 50 см3. Затем добавляют 3 см3 раствора солянокислого гидроксиламина. Через 2-3 мин добавляют 3 см3 раствора ортофенантролина или 2,2'-Дипиридила и 25 см3 буферного раствора и измеряют величину рН раствора индикаторной бумагой или на рН-метре. Величину рН доводят до 3,5-4,2 добавлением уксуснокислого натрия или уксусной кислоты. Записывают пошедший объем уксуснокислого натрия или уксусной кислоты.
10-50 см3 раствора 1 (вторую аликвотную часть) помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, разбавляют водой до 50 см3, приливают 3 см3 раствора солянокислого гидроксиламина. Через 2-3 мин добавляют 3 см3 раствора ортофенантролина или 2,2'-Дипиридила, 25 см3 буферного раствора; объем уксуснокислого натрия или уксусной кислоты, определенный при доведении рН до 3,5-4,2. После добавления каждого реактива содержимое колб перемешивают, доводят объем раствора водой до метки и вновь перемешивают.
Одновременно через все стадии анализа проводят контрольный опыт с тем же количеством реактивов, но без анализируемого раствора.
Через 10-15 мин измеряют величину оптической плотности анализируемого раствора по отношению к соответствующей аликвотной части раствора контрольного опыта.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4.8.4. Обработка результатов
Массовую долю окиси железа (Х_5) в процентах вычисляют по формуле
m x 1,43 x 250 x 100
1
X = ────────────────────────,
5 m x V x 1000
где m - масса железа, найденная по градуировочному графику, мг;
1
1,43 - коэффициент пересчета железа на окись железа;
m - масса навески, г;
V - объем раствора, взятый для колориметрирования, см3.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4.9. Определение массовой доли суммы двуокиси кремния и окиси железа
Массовую долю двуокиси кремния и окиси железа (Х_6) в процентах вычисляют по формуле
X = X + X ,
6 4 5
где X - массовая доля двуокиси кремния, определенная по п. 4.7.4, %;