3 priedas
BARIO IR STRONCIO, ESANČIŲ PIGMENTUOSE IR DAŽUOSE TIRPIŲ JUNGINIŲ PAVIDALU, KIEKIŲ NUSTATYMAS
I. Tirpaus bario KIEKIO nustatymas
1. Šis metodas taikomas bariui, esančiam pigmentuose tirpių druskų arba dažalų pavidalu, ekstrahuoti ir kiekiui nustatyti.
2. Pigmentas tam tikromis sąlygomis ekstrahuojamas 0,07 M vandenilio chloridu, o bario kiekis ekstrakte nustatomas atominės absorbcinės spektrometrijos būdu.
3. Reagentai. Jie turi būti naudojami analiziškai gryni.
3.1. Etanolis, absoliutusis.
3.2. Vandenilio chlorido tirpalas, 0,07 M.
3.3. Vandenilio chlorido tirpalas, 0,5 M.
3.4. Kalio chlorido tirpalas, 8% (m/t): 16 g kalio chlorido ištirpinama 200-uose ml 0,07 M vandenilio chlorido tirpalo (3.2).
3.5. Etaloniniai bario tirpalai
3.5.1. Pradinis etaloninis bario tirpalas – 1000 mg/ml 0,5 M azoto rūgšties tirpale („SpectrosoL“ arba jo atitikmuo).
3.5.2. Etaloninis bario tirpalas, 200 mg/ml: 20,0 ml pradinio etaloninio bario tirpalo (3.5.1) pipete įpilama į 100 ml matavimo kolbą. Pripilama iki žymės 0,07 M vandenilio chlorido tirpalo (3.2) ir išmaišoma.
4. Priemonės
4.1. Įprasta laboratorinė įranga.
4.2. pH-metras, tikslumas 0,02 vienetai.
4.3. Ašinė kolbos purtyklė.
4.4. Membraninis filtras, porų dydis – 0,45 mm.
4.5. Atominės absorbcijos spektrofotometras su bario tuščiavidurio katodo lempa.
5. Darbo eiga
5.1. Mėginio paruošimas
5.1.1. Kūginėje kolboje tiksliai pasveriama apie 0,5 g (m gramų) pigmento. Kad būtų galima gerai išmaišyti, nenaudojamos kolbos, kurių tūris mažesnis negu 150 ml.
5.1.2. Pipete įlašinama 1,0 ml etanolio (3.1), kolba sukama, kad pigmentas gerai sudrėktų. Iš biuretės įpilamas tikslus 0,07 M vandenilio chlorido tirpalo (3.2) kiekis, reikalingas gauti rūgšties tūrio ir pigmento masės santykiui, kuris lygus 50 mililitrų vienam gramui. Bendrasis ekstrahento tūris kartu su etanoliu yra lygus (V ml). Kolba su joje esančiu turiniu sukama penkias sekundes, kad turinys gerai išsimaišytų.
5.1.3. pH-metru (4.2) matuojamas gautos suspensijos pH ir, jeigu jis yra didesnis kaip 1,5, lašinamas 0,5 M vandenilio chlorido tirpalas (3.3), kol pH pasieks 1,4–1,5.
5.1.4. Kolba užkemšama ir nedelsiant pradedama purtyti ašine kolbos purtykle (4.3). Purtoma 60 minučių ir gana greitai, kad susidarytų putos. Filtruojama per 0,45 mm membraninį filtrą (4.4), surenkamas filtratas. Ekstraktas prieš filtravimą necentrifuguojamas. Į 50 ml matavimo kolbą pipete įpilama 5,0 ml filtrato; pripilama iki žymės 0,07 M vandenilio chlorido tirpalo (3.2) ir išmaišoma. Šis tirpalas taip pat naudojamas stroncio kiekiui nustatyti (II skyrius).
5.1.5. Į 100 ml matavimo kolbą pipete įpilama 5,0 ml kalio chlorido tirpalo (3.4) ir alikvotinė praskiesto filtrato (5.1.4) mėginio dalis (WBa ml) numatytai koncentracijai tarp 3 ir
10 mg bario viename mililitre gauti. (Iš pradžių turėtų pakakti 10 ml mėginio). Iki žymės pripilama 0,07 M vandenilio chlorido tirpalo (3.2) ir išmaišoma.
5.1.6. Tirpale (5.1.5) esančio bario koncentracija nustatoma tą pačią dieną atominės absorbcinės spektrometrijos metodu.
5.2. Atominės absorbcinės spektrometrijos sąlygos
5.2.1. Liepsna – azoto suboksidas (N2O) ir acetilenas; bangos ilgis – 553,5 nm; fonas nekoreguojamas; kuras – liesas; maksimaliai absorbcijai gauti optimizuojami degiklio aukštis ir kuro sąlygos.
5.2.2. Tam tikromis sąlygomis bario absorbciją gali padidinti kalcis. Ją galima sumažinti magnio jonais, kurių koncentracija turi būti 5 g viename litre.
5.2.3. Indukuotosios plazmos naudojimas: optinės emisijos spektrometriją leidžiama naudoti kaip alternatyvą liepsnos atominės absorbcijos spektrometrijai.
5.3. Kalibravimas
5.3.1. Į 100 ml matavimo kolbas pipete įpilama 1,0, 2,0, 3,0, 4,0 ir 5,0 ml etaloninio bario tirpalo (3.5.2). Į kiekvieną kolbą pipete įpilama 5,0 ml kalio chlorido tirpalo (3.4); pripilama iki žymės 0,07 M vandenilio chlorido tirpalo (3.2) ir išmaišoma. Šiuose tirpaluose atitinkamai yra 2,0, 4,0, 6,0, 8,0 ir 10,0 mg bario viename mililitre.
5.3.2. Analogiškai paruošiamas tuščiasis tirpalas be etaloninio bario tirpalo.
5.3.3. Matuojama tuščiojo tirpalo (5.3.1) absorbcija; gautoji vertė kalibracinėje kreivėje atitinka nulinę bario koncentraciją. Matuojama kiekvieno bario kalibracinio etaloninio tirpalo (5.3.1) absorbcija. Brėžiama nustatytų absorbcijos verčių priklausomybės nuo bario koncentracijos kalibracinė kreivė.
5.4. Matuojama mėginio tirpalo (5.1.5) absorbcija. Iš kalibracinės kreivės nustatoma bario koncentracija, atitinkanti mėginio tirpalo gautąją absorbcijos vertę.
6. Apskaičiavimas. Pigmente esantis tirpaus bario kiekis (% m/m) apskaičiuojamas pagal formulę: [formulė šaltinio tekste pateikta paveikslėliu – žr. e-tar.lt]
% (m/m) tirpaus bario = ,
čia: m – analizei paimto mėginio (5.1.1) masė gramais; c – mėginio tirpale (5.1.5) esančio bario koncentracija, nustatyta iš kalibracinės kreivės, mikrogramais mililitre; V – bendras ekstrahento tūris mililitrais (5.1.2); WBa – paimto ekstrakto, gauto pagal 5.1.5, tūris mililitrais.
7. Pakartojamumas. Geriausias šiuo metodu gaunamas pakartojamumas yra lygus 0,3 %, kai tirpaus bario kiekis sudaro 2 % (m/m).
II. Tirpaus stroncio kiekio nustatymas
8. Šis metodas taikomas stronciui, esančiam pigmentuose tirpių druskų arba dažalų pavidalu, ekstrahuoti ir kiekiui nustatyti.
9. Pigmentas tam tikromis sąlygomis ekstrahuojamas 0,07 M vandenilio chlorido tirpalu, o stroncio kiekis ekstrahente nustatomas atominės absorbcinės spektrometrijos metodu.
10. Reagentai. Jie turi būti naudojami analiziškai gryni.
10.1. Etanolis, absoliutusis.
10.2. Vandenilio chlorido tirpalas, 0,07 M.
10.3. Kalio chlorido tirpalas, 8% (m/t): 16 g kalio chlorido ištirpinama 200-uose ml 0,07 M vandenilio chlorido tirpalo (10.2).
10.4. Etaloniniai stroncio tirpalai
10.4.1. Pradinis etaloninis stroncio tirpalas – 1000 mg/ml 0,5 M azoto rūgšties tirpale („SpectrosoL“ arba jo atitikmuo).
10.4.2. Stroncio etaloninis tirpalas, 100 mg/ml: į 100 ml matavimo kolbą pipete įpilama 10,0 ml pradinio etaloninio stroncio tirpalo (10.4.1). Iki žymės įpilama 0,07 M vandenilio chlorido tirpalo (10.2) ir išmaišoma.
11. Priemonės
11.1. Įprasta laboratorinė įranga.
11.2. Membraninis filtras, porų dydis – 0,45 mm.
11.3. Atominės absorbcijos spektrofotometras su stroncio tuščiavidurio katodo lempa.
12. Darbo eiga
12.1. Mėginio paruošimas
12.1.1. Tirpaus stroncio kiekiui nustatyti naudojamas tirpalas, paruoštas pagal
5.1.4 punktą.
12.1.2. Į 100 ml matavimo kolbą pipete įpilama 5,0 ml kalio chlorido tirpalo (10.3) ir alikvotinė praskiesto filtrato (5.1.4) mėginio dalis (WSr ml) numatytai koncentracijai 2–5 mg stroncio viename mililitre gauti. (Reikėtų pradėti nuo 25 ml alikvotinės mėginio dalies). Iki žymės pripilama 0,07 M vandenilio chlorido tirpalo (10.2) ir išmaišoma.
12.1.3. Stroncio koncentracija tirpale (12.1.2) nustatoma tą pačią dieną atominės absorbcinės spektrometrijos būdu.
12.2. Atominės absorbcinės spektrometrijos sąlygos
12.2.1. Liepsna – azoto suboksidas (N2O) ir acetilenas; bangos ilgis – 460,7 nm; fonas nekoreguojamas; kuras liesas; maksimaliai absorbcijai gauti optimizuojami degiklio aukštis ir kuro sąlygos.
12.2.2. Indukuotosios plazmos naudojimas: optinės emisijos spektrometriją leidžiama naudoti kaip alternatyvą liepsnos atominės absorbcijos spektrometrijai.
12.3. Kalibravimas
12.3.1. Į 100 ml matavimo kolbas pipete įpilama 1,0, 2,0, 3,0, 4,0 ir 5,0 ml etaloninio stroncio tirpalo (10.4.2). Į kiekvieną kolbą pipete įpilama 5,0 ml kalio chlorido tirpalo (10.3); pripilama iki žymės 0,07 M vandenilio chlorido tirpalo (10.2) ir išmaišoma. Šiuose tirpaluose atitinkamai yra 1,0, 2,0, 3,0, 4,0, ir 5,0 mg stroncio viename mililitre.
12.3.2. Analogiškai paruošiamas tuščiasis tirpalas be etaloninio stroncio tirpalo.
12.3.3. Matuojama tuščiojo tirpalo (12.3.2) absorbcija; gautoji vertė kalibracinėje kreivėje atitinka nulinę stroncio koncentraciją. Matuojama kiekvieno stroncio kalibravimo etaloninio tirpalo (12.3.1) absorbcija. Brėžiama absorbcijos verčių priklausomybės nuo stroncio koncentracijų kalibracinė kreivė.
12.3.4. Matuojama mėginio tirpalo (12.1.2) absorbcija. Iš kalibracinės kreivės nustatoma stroncio koncentracija, atitinkanti mėginio tirpalo gautąją absorbcijos vertę.
13. Apskaičiavimas. Pigmente esantis tirpaus stroncio kiekis (% m/m) apskaičiuo-jamas pagal formulę: [formulė šaltinio tekste pateikta paveikslėliu – žr. e-tar.lt]
% (m/m) tirpaus stroncio = ,
čia: m – analizei paimto mėginio (5.1.1 punktas) masė gramais; c – mėginio tirpale (5.1.1) esančio stroncio koncentracija, nustatyta iš kalibracinės kreivės, mikrogramais viename mililitre; V – ekstrahento tūris mililitrais (5.1.2 punktas); WSr – ekstrakto, paimto pagal 12.1.2 p., tūris mililitrais.
14. Pakartojamumas. Geriausias šiuo metodu gaunamas pakartojamumas yra lygus 0,09%, kai tirpaus stroncio kiekis sudaro 0,6% (m/m).