ГОСТ 4388-72 Вода питьевая. Методы определения массовой концентрации меди

Кюветы с толщиной слоя 50 мм.

Баня песчаная.

Посуда мерная лабораторная стеклянная по ГОСТ 29227, вместимостью: пипетки мерные 1—2 см³ с делениями 0,01 см³ и 5 см³ с делениями 0,1 см³.

Цилиндры колориметрические стеклянные с отметкой на 50 см³.

Цилиндры мерные по ГОСТ 1770, вместимостью 10 см³.

Стаканы стеклянные лабораторные по ГОСТ 25336.

Капельницы стеклянные лабораторные по ГОСТ 25336.

Аммиак водный по ГОСТ 3760, 25 %-ный раствор.

Калий-натрий виннокислый по ГОСТ 5845.

Медь сернокислая по ГОСТ 4165.

Натрия N, TV-диэтилдитиокарбамат по ГОСТ 8864.

Кислота соляная по ГОСТ 3118.

Кислота серная по ГОСТ 4204.

Крахмал растворимый по ГОСТ 10163, 0,25 %-ный раствор.

Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478.

Все реактивы, используемые для анализа, должны быть квалификации чистые для анализа (ч. д. а.).

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1 г диэтилдитиокарбамата натрия растворяют в небольшом количестве дистиллированной воды, фильтруют и доводят объем раствора до 1 дм³ дистиллированной водой. Хранят в склянке из темного стекла в темном месте.

Раствор готовят разбавлением 25 %-ного раствора аммиака дистиллирован- ной водой в соотношении 1:4.

50 г сегнетовой соли KNaC₄H₄0₆ • 4Н₂0 растворяют в 50 см³ дистиллирован- ной воды.

0,393 г сернокислой меди CuS0₄ • 5Н₂0 растворяют в мерной колбе вмести- мостью 1 дм³ в небольшом количестве дистиллированной воды, подкисленной 1 см³ серной кислоты, разбавленной 1:5, и доводят объем раствора до метки дистиллированной водой. 1 см³ раствора содержит 0,1 мг Си²⁺.

Срок хранения раствора — 3 мес.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

Рабочий раствор готовят разбавлением основного раствора в 10 раз дистил- лированной водой. 1 см³ раствора содержит 0,01 мг Си²⁺. Применяют свеже- приготовленный раствор.

5 г надсернокислого аммония (NH₄)₂S₂0₈ растворяют в 95 см³ дистиллиро- ванной воды.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

При объеме исследуемой воды 50 см³ медь можно определить в концентрации от 0,02 до 0,5 мг/дм³.

При большем содержании меди отбирают соответственно меньший объем воды.

В колориметрический цилиндр с отметкой на 50 см³ отмеривают 50 см³ исследуемой воды (при массовой концентрации меди более 0,5 мг/дм³ объем исследуемой воды уменьшают и доводят его дистиллированной водой до 50 см³). Если вода не была подкислена при отборе пробы, то ее подкисляют 1—2 каплями соляной кислоты, разбавленной 1:1, затем последовательно прибавля- ют 1 см³ раствора сегнетовой соли, 5 см³ раствора аммиака, 1 см³ раствора крахмала и 5 см³ раствора диэтилдитиокарбамата натрия. После добавления каждого реактива производят перемешивание. Интенсивность полученной ок- раски измеряют визуально или фотометрически, пользуясь шкалой стандартных растворов. Для приготовления шкалы стандартных растворов отбирают в ци- линдры Несслера 0,0; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0 и 3,0 см³ рабочего стандартного раствора (массовая концентрация меди в стандартных растворах шкалы соот- ветственно будет равна 0,02; 0,04; 0,1; 0,6 мг/дм³), разбавляют до 50 см³ дистиллированной водой и обрабатывают так же, как исследуемую пробу. При визуальном определении сравнение окраски исследуемого раствора со шкалой стандартных растворов проводят сверху на белом фоне (растворы шкалы устойчивы в течение 1 ч).

При фотометрическом колориметрировании используют синий светофильтр (к = 430 нм) и кювету с толщиной рабочего слоя 50 мм. Из измеренной оптической плотности исследуемой пробы вычитают оптическую плотность контрольной пробы.

Для построения градуировочного графика используют оптические плотности окрашенных стандартных растворов, приготовленных для визуального опреде- ления. Из найденных величин вычитают оптическую плотность контрольной пробы. Строят график зависимостей оптической плотности от концентрации меди в мг/дм³.

При цветности больше 20° воду обесцвечивают путем окисления надсерно- кислым аммонием, для этого к 50 см³ исследуемой воды прибавляют 2,5 см³ 5 %-ного раствора надсернокислого аммония и 20—30 см³ дистиллированной воды. Пробу кипятят до получения первоначального объема (50 см³) и далее проводят определение, как указано выше.

Массовую концентрацию меди (Й), мг/дм³, вычисляют по формуле

где С—концентрация меди, найденная по градуировочному графику или визуально по шкале стандартных растворов, мг/дм³;

V— объем пробы, взятый для определения, см³.

За окончательный результат анализа принимают среднеарифметическое

результатов двух параллельных определений, допускаемые расхождения (сходи- мость) между которыми не должны превышать ±25 %. Результат округляют до второго десятичного знака.

Допускаемые расхождения результатов (А) в процентах вычисляют по фор- муле

(Л - ^рг)

где Р_х — больший результат из двух параллельных определений;

Р₂ — меньший результат из двух параллельных определений.

Суммарная погрешность определения меди не превышает ±25 % при дове- рительной вероятности 0,95.

• 2.5. (Измененная редакция, Изм. № 1).

3.      КОЛОРИМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ МЕДИ С ДИЭТИЛДИТИОКАРБАМАТОМ СВИНЦА

Метод основан на обменной реакции, происходящей в кислой среде (pH 1—2) между диэтилдитиокарбаматом свинца [N(C₂H₅)2CS₂]2 * Pb, растворенным в четыреххлористом углероде, и ионами меди. Карбамат меди окрашен в желтый цвет, а карбамат свинца бесцветен. При замещении свинца медью слой четы- реххлористого углерода окрашивается в желтый цвет.

Посуда мерная лабораторная стеклянная по ГОСТ 29169, ГОСТ 29227, вместимостью: пипетки мерные 100, 50 см³ без делений, пипетки 10 см³ с делениями 0,1 см³.

Пробирки колориметрические по ГОСТ 25336, диаметром 12 мм, вместимос- тью 5 см³, с пришлифованной пробкой.

Воронки делительные по ГОСТ 25336, вместимостью 150—200 и 500 см³.

Бумага фильтровальная лабораторная по ГОСТ 12026.

Аммиак водный по ГОСТ 3760, 25 %-ный раствор.

Натрия N, TV-диэтилдитиокарбамат по ГОСТ 8864.

Медь сернокислая по ГОСТ 4165.

Кислота серная по ГОСТ 4204.

Кислота соляная по ГОСТ 3118.

Углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288.

Свинец уксуснокислый по ГОСТ 1027.

Аммоний надсернокислый по ГОСТ 20478.

Все реактивы, используемые для анализа, должны быть квалификации чистые для анализа (ч.д.а.).

(Измененная редакция, Изм. № 1).

(Измененная редакция, Изм. № 1).

Рабочий раствор готовят разбавлением основного раствора в 100 раз дистил-
лированной водой. 1 см³ содержит 1 мкг Си²⁺. Применяют свежеприготовлен- ный раствор.

• 1 г уксуснокислого свинца растворяют в 50—100 см³ воды и добавляют 0,1 г растворенного в воде диэтилдитиокарбамата натрия. Образуется осадок диэтил- дитиокарбамата свинца. Раствор с осадком переносят в делительную воронку, прибавляют 250 см³ четыреххлористого углерода и взбалтывают. Осадок при этом растворяется в четыреххлористом углероде. Водный слой отбрасывают, а слой четыреххлористого углерода отфильтровывают через сухой фильтр в колбу вместимостью 500 см³ и разбавляют четыреххлористым углеродом до метки. Реактив может храниться около 3 мес в темной склянке.

Дистиллированная вода, не содержащая меди, перегнанная в стеклянном приборе, используется для приготовления растворов и разбавлений проб.

Определению меди мешает только висмут, когда его содержание в воде превышает 30 мкг/дм³.

При объеме испытуемой воды 100 см³ медь можно определить в количестве от 2 до 60 мкг/дм³ Сы²⁺. При большем содержании меди отбирают соответст- венно меньший объем воды.

100 см³ исследуемой воды помещают в коническую колбу вместимостью 250 см³, добавляют 0,25 г надсернокислого аммония, растворяют соль и кипятят раствор в течение 25—30 мин. После охлаждения к раствору приливают 2—3 капли индикатора метилового оранжевого до появления розовой окраски, добавляют по каплям раствор аммиака до появления желтой окраски, приливают 5 капель соляной кислоты (1:1) и количественно переносят смесь в делительную воронку вместимостью 150—200 см³. Затем приливают из бюретки точно 1 см³ раствора диэтилдитиокарбамата свинца в четыреххлористом углероде и энергично встряхи- вают в течение 2 мин. Работу проводят в вытяжном шкафу.

После разделения жидкостей сливают слой четыреххлористого углерода в колориметрическую пробирку с притертой пробкой и сравнивают со шкалой стандартных растворов, приготовленных в тех же условиях.

Для приготовления стандартных растворов отбирают: 0,0; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 и 6,0 см³ рабочего стандартного раствора, содержащего 1 мкг Си²⁺ в 1 см³, разбавляют каждую порцию до 100 см³ дистиллированной водой и обрабатывают так же, как пробу исследуемой воды.

Шкала состоит из серии стандартных растворов с содержанием 0,0; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0 мкг Си²⁺. Шкала стандартных растворов устойчива в течение 5—6 дней при условии хранения в темном прохладном месте. При колориметрировании рассматривают окрашенный слой исследуемого образца сбоку, ставят пробирки в компаратор.

Если окраска исследуемого образца ярче окраски шкалы стандартного рас- твора, соответствующей содержанию меди 6 мкг или 60 мкг/дм³, определение повторяют. При этом исследуемую пробу разбавляют дистиллированной водой, не содержащей меди.

Массовую концентрацию меди (Й), мг/дм³, вычисляют по формуле

где С — концентрация меди, найденная по шкале стандартных растворов, мкг;

1000 — коэффициент пересчета микрограммов в миллиграммы;

V — объем пробы, взятый для определения, см³;

1000 — коэффициент пересчета кубических сантиметров в кубические деци- метры.

За окончательный результат анализа принимают среднеарифметическое ре- зультатов двух параллельных определений, допускаемые расхождения (сходи- мость) между которыми не должны превышать ±25 %. Результат округляют до второго десятичного знака.

Допускаемые расхождения результатов (А) в процентах вычисляют по фор- муле

(Pi Р₂)

р + р

^Г1 ^ ^Г2

где Р_х — больший результат из двух параллельных определений;

Р₂ — меньший результат из двух параллельных определений.

Суммарная погрешность определения меди не превышает ±25 % при дове- рительной вероятности 0,95.

• 3.5. (Измененная редакция, Изм. № 1).

4.      ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ МЕДИ С РЕАГЕНТОМ ПИКРАМИН-ЭПСИЛОН

Фотометрический метод основан на образовании в кислой среде (раствор концентрации 0,2 моль/дм³ по соляной кислоте) комплекса иона меди с реагентом пикрамин-эпсилон (2,4-динитрофенол-(6-азо-2)-1-нафтол-3,8-ди- сульфокислота), окрашенного в красно-фиолетовый цвет. Определению не мешает ни один из всех возможных компонентов питьевых вод.

Фотоколориметр любой марки (к = 540—550 нм).

Кюветы стеклянные с толщиной поглощающего свет слоя 20 мм.

Весы лабораторные по ГОСТ 24104[3], 1-го и 2-го классов точности.

Колбы мерные по ГОСТ 1770, вместимостью 25, 100, 250 и 1000 см³.

Пипетки мерные по ГОСТ 29227, вместимостью 1, 2, 5, 10 и 20 см³.

Стаканы стеклянные лабораторные по ГОСТ 25336, вместимостью 50 см³.

Медь сернокислая по ГОСТ 4165, х. ч.

Пикрамин-эпсилон, ч. д. а.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, х. ч. или ч. д. а.

Кислота аскорбиновая.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.

Рабочий стандартный раствор готовят разбавлением основного стандартного

раствора в 50 раз дистиллированной водой. 1 см³ раствора содержит 0,002 мг Си²⁺. Применяют свежеприготовленный раствор.

250 мг пикрамин-эпсилона помещают в мерную колбу вместимостью 250 см³, растворяют в 50—100 см³ дистиллированной воды и доводят объем раствора до метки дистиллированной водой. Раствор хранят в склянке из темного стекла. Срок хранения раствора реагента не более 6 мес.

50 см³ концентрированной соляной кислоты помещают в мерную колбу вместимостью 100 см³ и доводят объем раствора до метки дистиллированной водой. Раствор перемешивают.

В мерные колбы вместимостью 25 см³ приливают 0; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0 и 13,0 см³ рабочего стандартного раствора, что соответствует 0; 2; 4; 8; 12; 16; 20 и 26 мкг меди. Далее в колбы добавляют по 10 см³ дистиллированной воды, 0,8 см³ раствора соляной кислоты (1:1), 15—20 мг аскорбиновой кислоты и все перемешивают. Приливают 1 см³ раствора пикрамин-эпсилона, дистиллирован- ной водой доводят объем раствора до метки, перемешивают и через 5 мин измеряют оптическую плотность раствора в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 20 мм при длине волны 540—550 нм относительно раствора холостого опыта. В качестве раствора холостого опыта используют раствор, в который медь не вводили.

Для построения градуировочного графика анализы повторяют два-три раза и вычисляют средние значения оптической плотности для каждой точки граду- ировочного графика. Далее строят градуировочный график зависимости сред- них значений оптической плотности растворов от количества меди, откладывая по оси абсцисс количество меди в микрограммах, а по оси ординат — значения оптической плотности, либо рассчитывают уравнение регрессии.

Построение градуировочного графика или расчет уравнения регрессии сле- дует повторять для каждой новой партии всех используемых реагентов не реже одного раза в месяц.

В мерную колбу вместимостью 25 см³ помещают 20 см³ анализируемой воды, приливают 0,8 см³ соляной кислоты (1:1), добавляют 15—20 мг аскорбиновой кислоты, 1 см³ раствора пикрамин-эпсилона. Раствор перемешивают и через 5 мин измеряют оптическую плотность раствора, как указано в и. 4.3.6.

Количество меди в пробе воды в микрограммах находят по градуировочному графику или по уравнению регрессии.

Массовую концентрацию меди (X) в питьевой воде в миллиграммах на кубический дециметр вычисляют по формуле

С 1000 _ с

^л~ V- 1000 “ V ⁵

где С — количество меди, найденное по градуировочному графику или рассчи- танное по уравнению регрессии, мкг;

1000 — коэффициент пересчета микрограммов в миллиграммы;

V — объем пробы, взятый для анализа, см³;

1000 — коэффициент пересчета кубических сантиметров в кубические деци- метры.

За окончательный результат анализа принимают среднеарифметическое ре- зультатов двух параллельных определений, расхождения (сходимость) между которыми не должны превышать ±5 %.

Допускаемые расхождения результатов (А) в процентах вычисляют по фор- муле

Р^Рг

где Р_х — больший результат из двух параллельных определений;

Р₂ — меньший результат из двух параллельных определений.

Суммарная погрешность определения меди не превышает ±5 % при довери- тельной вероятности 0,95.

Разд. 4. (Введен дополнительно, Изм. № 1).

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1.         УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 09.10.72 № 1855

• ВЗАМЕН ГОСТ 4388-48
• ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
• ИЗДАНИЕ с Изменением № 1, утвержденным в декабре 1984 г. (ИУС 3—85)

4.         Ограничение срока действия снято Постановлением Госстандарта СССР от 25.12.91 № 2121

511

Издание официальное

[†]

[3] С 1 июля 2002 г. введен в действие ГОСТ 24104—2001.