МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТМ1 .V 1 м мне ра;*ы ЮГ X) СЫРЬЯ (ВИМС)

Научный совет по аналитическим методам

Химико-аналитические методы

Инструкция гФ 2 8 - X

РТУТЬ

м О С К В А - 1066 г.

Л&яцск*. :т:. приказ* ГГК СС '    ^9    эт 18 мая гсдз

.Миичстергг v г>олгп« » с.,.л*.!Ш недр Казахской ССР, \л:»3пк* улр влекиям ч уп ,’’. ' .лй^г- геологии и охрены недр при Сдаете* Министре? с-гэдкздс ре-я-б. /к, к.*учао-иссд*дслэгельским гксгахутам, о*.Г'. .; а инь и и ус;е\Е«нияк Госгеалкоыа СССР:

*5 :•<№?&**:, твб-фvropujs apt даоюякеяея Галич* •'твенаых е^,зслкяз гвалог-.v г«* г но: проб применят* метод:;, рекомендованные CXiiw^- • а такье Иа/иши советом, по мерс у?всрхде.‘:*я послед-

V ч::    ‘...Ли.

2ри отсутствии ГОСТов к методов, утлерхдеянмх EJffliCoif, трелит* ауемеяно применение методик, утверждение в порядке, пр^дусмотроаном приданом от I ноября 1954 r. fc 998;

с) выделит* лиц, ответственных so выполнение лабораториями устанэвлендык нзетояадм приказом требовгний к нримеяв-нмм наиболее прогрессивных методов анализе.

Ромдожениз ► 3, § 8. Размножение инструкция га местах то м&<<*жвкяе возможных искажений рвэреязется только фг.югра-.ричгохим клд ялектрзграфимескнм путем.

►    -    х

^ налет йодистой ртути ъ виде кольца от желтого до оран-zoво-красноцвета осаждается на стенках холодной части труокк. Образующиеся на ко те трубки колли воды не должны стонать ? горячую часть трубки ьс избежание растрескивания стекла.

b конце отгонки нагревание* усилила*:? до макси-v ал ь ноге сокращен ил иаоика ; не вин иная, его из пламени, /Золлаклиют часть трубки, примыкающую к .;арику, и отрыгает «Орик. :Сонец трубки опльвлягт (труока принимает фоому пробирки)• Ь остывшую трубку вливают ,VI0 ил растворителя , vVuBrtH ли стенки трубки, и через 3-5 миг. количественно переносит раствор ъ мерную колбу но ЬО мл. Трубку ополаскивают 2-3 разе растворителем с таким расчетом, чтобы оСдий объем раствор ft *:е превышал 30-ЗЬ мл. Прибавляют Ь мл насыщенного раствора сульфита иетрия и в обесцветившийся раствор вводят $ мд раствора желатины ^хх''. Прибавляют 1-2 капли нейтральрота v. по каплям (обычно 2-3 капли) 25Х-иый сзствсс аммиак.» до перехода рооокой окраски раствора в желтую, что ссг-тгстствует величине pH Затеа доливают рнсть*лс до метки водой и тщательно пооспе-ычиаот.

Масть полученного раствора перенося? я здвктьюизег и полярографяру»? во методу двух отсчетов: сначала мри w-

х) Кед и *.:о стенках трубки осела металлическая етуть, ее растворяют¹ несколькими каплями азотной кислоты d 1,40, а затем вводят растворитель, хх) При содержании ртути меньше О,02£ пользуются колбами на 25 мл или мерными пробирками на 10 «я, поствет-стгенно уменьшая количество реактивов. Уожг.о также оставить раствор в трубке для отгонки и поело охдмления внести в нее реактивы в том же порядке и соотношении.

* 28 - X

ключе ином электролизере ( и компенсаиии) и затем при 0,8 в (НКЭ) приложенного напряжения поляризации. Для этого отключают цепь электролизера (например, закрывают кран электролизера ) и записывают показания "зайчика" гальванометра; затем, включив электролизер в цепь (открыв кран), записывают показания при 0,8 в. Разность показаний дает высоту волны восстановления ртути.

Содержание ртути находят по градуировочному графику, построенному по данным полярографирования серии эталонных р8створов с заданным содержанием ртути.

Для приготовления серии эталонных растворов в 6 калиброванных мерных колб по 50 мл вводят с помощью калиброванной бюретки определенные объемы типового раствора, содержащего I мг ртути в I мл, прибавляют указанные в методике реактины, перемешивают, после достижения комнатной температуры доливают водой до метки и снова перемешивают.

Таблица 2

Эталонные растворы для построения графика

\ 2ft - X

При поляр orpajiHpobdiiHK температура испытуемых ряст во-роз должна быть одинакова с температурой, при которой пс-дяропюфироЕалисъ эталонные растворы,

Ссдсрианио ртути вычисляют ас формуле:

где X - найденная по калибровочному графику искомая концентрация ртути, мг/ мл ; v - объем раствора, подготовленного к пол ярогравирование (объем мерной колбк), мл ;

Н - навеска пробы, г .

/    Литература

1.    Байко В.К. Некоторые замечания и предложения по определению ртути, Бюлл.н.-т. информации БИЭМСа Госгеол-комитета СССР И (56),39,1965.

2.    Волкова Г.А. , Сочевеяов В.Г. Унроценный полярографический метод определения ртути в рудах. Сборник "Методы химического анализа минерального сырья." Вып.Ь, Госгеолтехиздат, 1959.

3.    Изменения и дополнения к "Временной инструкции по внутрилабораторному контролю МГ и ОН СССР”, 1%2.

Ц. Сочеванов В.Г., Волкова Г.А, Методы полярографического определения ртути в минеральном сыпье. Методические материалы для лабораторий геологических управлений и экспедиций. Вып. 7, 1957.

5. Sohwars К, Polarogrophieche An&ljrstn Vorechrlften. Z.f. алаХу-t. Cbem. 115,No,4-5,161 ,1939.

II

Технический редактор Л.НЛорошева Корректор Л.Д.Шалина

Сдано в печать 28.П.66 г.Подписано к печати 21.У.66 г. Заказ * 47    Л81363 Тираж 900 экз.

Москва, Старомонетный пер.,29 - ОЭП ВИМСа

МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР Научный Совет по аналитическим методам при ВИМСе

Химико-аналитические методы Инструкция N? 28 - X

ОПРЕДЕЛЕНИЕ И ГОРНЫХ ПОРОДАХ

Всесоюзный научно-исследовательский институт минерального сырья

(ВИМС)

Москва , 1966

В соответо?вии с приказом Госгеолкома СССР * 229 от 18 пая 1%4 г. инструкция № 28 - X рассмотрена и рекомендована Научным Советом по аналитическим методам к применение для анализа рядовых проб (2 категория).

Протокол № 4 от 21.ХП. 65г.

Инструкция М* 28 - X рассмотрена в соответствии с приказом Государственного геологического комитете X? 229 от 18«У.б4г. Научным Советов по аналитическим методам (протокол К? ь от 21.ХЛ.65 г.) и утверждена ВИМСом с введением в действие с Г. Ш.ббг.

yUPOLIEHilOF. ОПРКЛЕШШЕ РТУТИ В РУЛАХ К ГОРНЫХ ПОРОДАХ ^х)

Сущность метода

Ионьг одновалентной и двухвалентной ртути восстанавливаются на капельном ртутном электроде с образованием частиц нейтральной ртути, сливающихся с поверхностью электрода. В достаточно кислой среде, исключающей гидролиз, и в отсутствие комплс«сообразующих веществ восстановление протекает обратимо. Для восстановления в слабокислых, нейтральных или слабощелочных растворах необходимо присутствие компле«сообразующих веществ, удерживающих ртуть в растворе.

Для полярографического определения ртути в рудах Г.А. Волкова и В.Г. Сочеванов^»^ предложили в 1957 г. простой метод, в котором ртуть выделяется дистилляцией, переводится в йодидный анионный комплекс ^HgJ₄ j²~ и восстанавливается на ртутном электроде'⁵. Процесс протекает необратимо. Высота волны воестановления ртути пропорциональна концентрации ее в широком интервале (от С, 5 до 200 мкг/мл ).

х) Внесена в ИСАИ химико-аналитической лэборзторией ВИМСе, 1965

3

X? 28 - X

Восстановление анионного комплекса ртути идет, невидимому, ь две стадии: анионы адсорбируются на поверх-кости ртутного электрода, затем ртуть анионного комплекса восстанавливаете! до металле"¹* \

■ Hgj*^l2~( раствор) = ! KgJ₄ ²“ (поверхность ртутного электрода)

г ,2«    —

He^^j ♦ 2в » 3g +

Ь отличие 01 яолн восстановления всех других злеиен-tov полясограмма ртути несимметрична и состоит как бы т о/, ъ ко из одной верхней ветви обычной пол яро граммы 'см. рисукои).

:    .    I    I

•    I

М? 28 - X

Высота такой волны может быть измерена, как видно не рисунке, только от нулевой линии тока. Высоту измеряют при

напряжении поляризации 0,8 в ( НКЗ). При этом напряженки ток чистого фона (глухой опыт) пересекает линию нуля.

При токе ниже линии нуля восстановления ионов ртути уже не происходит, а, напротив, начинается растворение ртути капельного электрода с образованием на подпрограмме большой анодной волны окисления. Форма волны восстановления ртути з йодидном растворе зависит от величины рК раствора. Значение pH по индикатору нейтрольрот должно быть не менее 7. Полярографический максимум подавляют желатиной, а растворенный кислород удаляют, добавляя сульфит натрия.

Ртуть отделяют ст сопутствующих элементов дистилляцией, для чего сухую пробу в смеси с порошком железа нагревают в специальной трубке (типа трубки Пенфильда) в пламени паяльн'Л горелки. Уеталлическое железо восстанавливает ртуть до элементарной. Ртуть испаряется v. пары ее конденсируются на холодном участке трубки. Для ускорения анализа дистилляцию ведут в атмосфере паров йода. Пары ртути взаимодействуют с йодом, давая Солее летучее соединение -йодистую ртуть, которая, оседая ва холодной части трубки, образует характерное желтое или оранжевое кольцо. Чтобы получить парч йода, к пробе прибавляют смесь йодистого калия и прокаленной трехокиси железе. При температуре выко <Ю0°С кислорог. трехоккск железе окисляет йодад в образуется

5

И? 28 - X

свободный йод. По окончании отгонки разогретый оарик с пробой отпаимают к отбрасывают.

Ссевиую на стенках трубки йодистую ртуть растворяют в растворе йодистого калия, содержащем свободный Йод для окисления заменой йодистой ртути в окисную.

2HgJ+ J₂ * 2HgJ₂ HgJ₂+ 2KJ «= K₂HgJ₄

Записная йодистая ртуть должна быть окислена, так как в противном случае при растворении в йодистом калии одновременно с K₂HgJ₄ образуется осадок металлической ртути:

2 HgJ + 2 KJ « K₂HgJ^ + НS

Пей выполнении анализа следует строго соблюдать порядок добавления сульфита натрия и желатины. Сначала должен быть добавлен сульфит натрия, который восстанавливает йод до йодида ( раствор при этом обесцвечивается), а затем желатина: иначе желатина, добавленная в раствор, содержащий свободный йод, образует с ним гелеобразный осадок.

Зетод рекомендуется для определения ртути в рудах и горних породах при содержании ее от 0,005 до 5,0%. Погрешность определения при содержании ртути от 0,01 до 5% укладываетев в допустимые расхождения (см. табл. I). Для содержаний от 0,01 до 0,005% расхождение между параллельными определениями не превышает 50% от средней величины содержания ртути.

6

I* 28 - X

Таблица I

Допустимые расхождения ³

Содержание Tig , абс. % j Допустимые расхождения, __I_отн.    %_

Выше    2,0    4

Реактивы и материалы

1.    Аммиак, 2Ь$-ныЙ раствор.

2.    Натрий сернистокислый (сульфит), насыщенный

раствор.

3.    Растворитель. В колбе емкостью I л растворяют 40 г йодистого калия в 60 мл воды, вносят 4 г кристаллического йода, по растворении йода добавляют 70 г уксуснокислого натрия, доливают водой до метки и перемешивают.

4. Смесь кристаллического йодистого калия с окисью железа. Тщательно перемешивают 10 г безводной окиси железа и 0,1 г Йодистого калия.

5.    Типовой раствор азотнокислой ртути, содержащий

I мг ртути в I мл. Навеску ртути 1,0 г растворяют в азотной кислоте d 1,40    (    3-    5    мл    )    при    слабом

нагревании. Раствор переносят количественно в мерную

х) d - относительная плотность.

7

* 28 - X

колбу на I л, долизают водой до метки и перемешивают.

6.    Нейтральрот, 0,Г&-ный раствор.

7.    Желатина (пишевон), 1£-ный раствор.

6. Железо в порошке, восстановленное водородом.

Аппаратура

1.    Стеклянная воронка с оттянутым концом для введения навески в шарик стеклянной трубки. Длина оттянутого конца воронки 200 - 250 мм, диаметр 5-7 мм.

2.    Стеклянные труоки для отгонки с шариком на конце. Диаметр трубки 12-15 мм, длина 180-220 мм, диаиет? шарика 30-35 мм.

Ход анализа

Навеску пробы от С,I до 2,0 г (в зависимости от ожидаемого содержания ртути) небольшими порциями осторожно всыпают через воронку с оттянутым концом ь иарик трубки для отгонки, следя за тем, чтобы частицы пробы не попали на цилиндрическую часть трубки.

Через ту же воронку в шарик всыпают около 0,5 г порошка железа и около 0,2 г смеси, йодистого калия с окисью железа и осторожно перемеливают. Постепенно разо-грезают шарик на пламени гсредпи, держа трубку почти горизонтально. После того, как смесь нагреется до крас-ного каления, прок8лввание продолжают еще S мин. при навеска* меньвг I г и 5 мин. при назесках 1-2 г, непрерывно к осторожно врацез парик в пламени горелки. При нагревании зарин размягчасгоя к уменьшается > размере.

8