до 01.01.79

Настоящий стандарт распространяется на питьевую воду и устанавливает колориметрические методы определения содержания марганца.

Методы основаны на окислении соединений марганца до иона MnO 4 - . Окисление происходит в кислой среде персульфатом аммония или калия в присутствии серебра в качестве катализатора, при этом появляется розовое окрашивание. Чувствительность метода составляет (объем исследуемой воды 500 мл) - 10 мкг/л.

1. МЕТОДЫ ОТБОРА ПРОБ

1.1. Пробы воды отбирают по ГОСТ 2874-73 и ГОСТ 4979-49.

1.2. Объем пробы воды для определения содержания марганца не должен быть менее 1 л.

Посуда мерная стеклянная лабораторная по ГОСТ 1770-74 и ГОСТ 20292-74 вместимостью: колбы мерные 50, 100 и 1000 мл, бюретка с краном 25 и 50 мл, пипетки 1 и 10 мл, с делениями 0,01 и 0,1 мл; цилиндры измерительные с плоским дном с отметкой на 100 мл; цилиндры измерительные 25 и 50 мл.

Чаши выпарительные диаметром 9 см.

Воронки стеклянные для фильтрования по ГОСТ 8613-75.

Стаканы стеклянные лабораторные по ГОСТ 10394-72.

Колбы плоскодонные вместимостью 500 и 250 мл по ГОСТ 1770-74.

Марганец сернокислый по ГОСТ 435-67.

Кислота ортофосфорная 85 %-ная по ГОСТ 14897-69.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-67.

Кислота серная по ГОСТ 4204-66.

Фенолфталеин по ГОСТ 5850-72.

Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277-75.

Ртуть сернокислая окисная.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.

Все реактивы должны быть квалификации ч. д. а.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ МАРГАНЦА С ОТДЕЛЕНИЕМ ХЛОР-ИОНА СООСАЖДЕНИЕМ С ГИДРАТОМ ОКИСИ МАГНИЯ (Метод А)

3.1. Подготовка к анализу

3.1.1.

3.1.2.

0,2748 г MnSО 4 , прокаленного при 500 °C, растворяют примерно в 10 мл разбавленной (1:4) горячей серной кислоты и доводят объем дистиллированной водой до 1 л. 1 мл раствора содержит 0,10 мг Mn.

3.1.3.

Раствор готовят разбавлением 100 мл основного раствора до 1 л дистиллированной водой. 1 мл раствора содержит 0,01 мг Mn.

Раствор готовят в день проведения анализа.

3.1.4. Приготовление 10 %-ного раствора сернокислого магния

10 г MgSO 4 · 7Н 2 O растворяют в 90 мл дистиллированной воды. Сернокислый магний, имеющийся в продаже, часто содержит примесь солей марганца, поэтому перед употреблением он должен быть проверен на чистоту. Для этого в мерную колбу вместимостью 50 мл наливают 5 мл 10 %-ного раствора сернокислого магния, около 10 мл дистиллированной воды, 10 мл 20 %-ного раствора фосфорной кислоты, 1 мл 1 %-ного раствора азотнокислого серебра, 0,2 г персульфата аммония или калия в кристаллах и выдерживают в кипящей водяной бане 5 мин. Раствор охлаждают и доливают дистиллированной водой до метки. Если раствор окрашен в розовый цвет, значит сернокислый магний загрязнен марганцем. В этом случае к 1 л 10 %-ного раствора сернокислого магния добавляют на холоду 20 мл 1 %-ного раствора щелочи по каплям при тщательном перемешивании раствора. Выпадающий осадок гидрата окиси магния адсорбирует марганец. Осадку дают осесть, а прозрачный раствор сифонируют или фильтруют.

3.1.5. Приготовление 20 %-ного раствора ортофосфорной кислоты

20 г Н 3 РO 4 квалификации ч. д. а. растворяют в 80 мл дистиллированной воды.

3.2. Проведение анализа

К 500 мл исследуемой воды, не подкисленной при отборе пробы, добавляют 5 мл 4 %-ного раствора едкого натра, перемешивают, добавляют 5 мл 10 %-ного раствора сернокислого магния, опять перемешивают и оставляют. При этом осадок Mg(OH) 2 оседает на дно стакана. (При определении к 50 мл воды добавляют 1 мл 4 %-ного раствора едкого натра и 1 мл 10 %-ного раствора сернокислого магния).

Если исследуемая вода была подкислена при отборе пробы, то перед определением марганца в исследуемой воде объемом 50 мл нейтрализуют кислоту 4 %-ным раствором едкого натра из градуированной пипетки по фенолфталеину (1 %-ный спиртовой раствор). Количество израсходованной щелочи пересчитывают на объем исследуемой воды и это количество добавляют в исследуемую воду перед началом определения. Затем проводят соосаждение марганца, как описано выше.

После отстаивания большую часть раствора над осадком сливают сифоном, а остаток отфильтровывают через неплотный фильтр. Осадок растворяют на фильтре в 10 мл 20 %-ной ортофосфорной кислоты, собирая фильтрат в мерную колбу вместимостью 50 мл.

Промывают фильтр два - три раза так, чтобы общий объем фильтрата и промывных вод в колбе составлял около 35 мл. Затем добавляют 10 мл 1 %-ного раствора азотнокислого серебра и перемешивают. При этом не должно наблюдаться сильного помутнения раствора вследствие образования хлорного серебра. К раствору добавляют около 0,3 г персульфата аммония или калия, нагревают до кипения и держат в водяной бане 5 мин. После охлаждения раствор доводят дистиллированной водой до метки и сравнивают его окраску с образцовой стандартной шкалой или проводят измерение на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром (l = 530 нм) в кюветах с толщиной рабочего слоя 20 - 50 мм.

При анализе исследуемой воды с большим содержанием ионов хлора осадок Mg(OH) 2 на фильтре промывают два - три раза дистиллированной водой и затем растворяют в ортофосфорной кислоте. Если после добавления азотнокислого серебра все же образуется белый осадок или помутнение от AgCl, то колбу с раствором резко встряхивают до тех пор, пока осадок не соберется в комья и раствор не осветлится. В противном случае надо добавить еще 5 мл раствора азотнокислого серебра и снова проверить, имеется ли избыток иона серебра. После этого раствор отделяют от осадка фильтрованием через сухой фильтр в другую мерную колбу, осадок промывают 2 - 3 раза небольшим количеством дистиллированной воды и отбрасывают. К фильтрату с промывными водами добавляют 0,3 г персульфата аммония или калия и продолжают анализ как описано выше.

3.2.1. Приготовление стандартной шкалы

В колбу вместимостью 50 мл вносят следующие количества стандартного раствора сернокислого марганца (1 мл раствора содержит 0,01 мг Mn 2+) 0,0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 8,0; 10,0 мл.

Затем в каждую колбу добавляют до 10 мл 20 %-ного раствора ортофосфорной кислоты, по 10 мл 1 %-ного раствора азотнокислого серебра и около 0,3 г персульфата аммония или калия, затем добавляют дистиллированную воду до объема около 40 мл, нагревают до кипения и держат на водяной бане 10 мин. После охлаждения доводят объем раствора водой до метки и перемешивают. Получают стандартную шкалу с содержанием Mn 2+ 0,0; 0,005; 0,01; 0,02; 0,03; 0,04; 0,05; 0,06; 0,08; 0,1 мг.

Шкала неустойчива и на следующий день обесцвечивается, но ее можно восстанавливать. Для этого в каждую колбу добавляют по 0,2 г персульфата аммония или калия, нагревают до кипения и держат на водяной бане или не слишком горячей песчаной бане 10 мин.

Для приготовления стандартной шкалы с использованием стандартного раствора марганцовокислого калия в мерные колбы вместимостью 50 мл отбирают те же количества и той же концентрации марганца и объем доводится до 50 мл дистиллированной водой.

Оптическую плотность стандартных растворов измеряют на электрофотоколориметре с зеленым светофильтром (l = 530 нм), используя кюветы с толщиной рабочего слоя 20 - 50 мм. По полученным данным строят калибровочный график, по которому определяют содержание Mn 2+ .

3.3. Обработка результатов

где а - содержание Mn, найденное по стандартной шкале или калибровочному графику, мг;

V - объем исследуемой воды, взятый на определение, мл.

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ МАРГАНЦА С УДАЛЕНИЕМ ХЛОР-ИОНА ВЫПАРИВАНИЕМ С СЕРНОЙ КИСЛОТОЙ (Метод Б)

4.1. Подготовка к анализу

4.1.1. Приготовление стандартного раствора марганцовокислого калия

9 мл точно 0,01 н. раствора KMnO 4 вносят в мерную колбу вместимостью 100 мл, разбавляют дистиллированной водой до метки и перемешивают. 1 мл раствора содержит 0,01 мг Mn 2+ .

4.1.2. Приготовление 0,1 н. раствора азотнокислого серебра

17 г AgNO 3 растворяют в 1 л дистиллированной воды.

4.2. Проведение анализа

К 100 - 500 мл исследуемой воды в фарфоровой чаше прибавляют 5 мл серной кислоты (1:2) и выпаривают сначала на водяной бане, а затем на плитке для полного удаления кислоты.

Сухой остаток смачивают небольшим количеством дистиллированной воды, прибавляют 5 мл концентрированной азотной кислоты, 10 мл горячей дистиллированной воды, 3 мл 0,1 н. AgNO 3 , 0,2 г персульфата аммония и нагревают раствор до тех пор, пока интенсивность окраски не перестанет увеличиваться.

После охлаждения раствора доводят его объем дистиллированной водой в мерной колбе вместимостью 50 мл до метки и сравнивают его окраску со стандартной шкалой или измеряют оптическую плотность на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром (l = 530 нм). Содержание Mn 2+ определяют по калибровочному графику так же, как в методе А. Подсчет результатов испытания проводят по п. 3.3.

При анализе воды с большим содержанием марганца применяют также способ колориметрического титрования. Для этого 50 мл исследуемой воды, содержащей MnO 4 - переносят в стакан вместимостью 100 мл, а в другой стакан той же вместимости прибавляют дистиллированную воду в объеме, равном объему исследуемого раствора. Поставив оба стакана рядом на белую бумагу, приливают в стакан с дистиллированной водой из бюретки стандартный раствор перманганата калия, пока окраска в обоих стаканах не будет одинаковой. По объему израсходованного раствора перманганата калия вычисляют содержание марганца в исследуемой воде.

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ МАРГАНЦА С УДАЛЕНИЕМ ХЛОР-ИОНА ДОБАВЛЕНИЕМ СЕРНОКИСЛОЙ РТУТИ (Метод В)

5.1. Подготовка к анализу

5.1.1. Приготовление основного стандартного раствора сернокислого марганца

0,2748 г MnSO 4 , прокаленного при 500 °C, растворяют примерно в 10 мл разбавленной горячей серной кислоте (1:4) и доводят объем дистиллированной водой до 1 л. 1 мл раствора содержит 0,10 мг Mn.

5.1.2. Приготовление рабочего стандартного раствора сернокислого марганца

Раствор готовят разбавлением 100 мл основного раствора до 1 л дистиллированной водой. 1 мл раствора содержит 0,01 мг Mn. Раствор готовят в день проведения анализа.

5.1.3. Приготовление специального реактива

75 г сернокислой ртути (HgSO 4) растворяют в 400 мл концентрированной азотной кислоты (HNO 3) и 200 мл дистиллированной воды. Затем добавляют 200 мл 85 %-ной ортофосфорной кислоты и 0,035 г азотнокислого серебра (AgNO 3). После охлаждения раствора объем его доводят до 1 л дистиллированной водой.

5.2. Проведение анализа

Влияние хлоридов устраняется, если в исследуемой воде их содержится не более 0,1 г.

К аликвотной части исследуемой воды добавляют 5 мл специального реактива и пробу концентрируют кипячением или разбавляют дистиллированной водой до 90 мл. Затем добавляют 1,0 г персульфата аммония и на электрической плитке доводят раствор до кипения и кипятят 1 мин. Снимают с плитки и через 1 мин быстро охлаждают под струей воды, разбавляют раствор дистиллированной водой до 100 мл, перемешивают.

Интенсивность окраски определяют визуально или фотометрически, пользуясь стандартной шкалой, приготовленной в тех же условиях, что исследуемая вода.

Для приготовления стандартной шкалы используется рабочий стандартный раствор сернокислого марганца. Образцовые растворы шкалы содержат от 0,005 до 0,1 мг марганца. Окраска шкалы устойчива 24 ч. Оптическую плотность измеряют с зеленым светофильтром (l = 530 - 525 нм).

В качестве контрольной жидкости используется дистиллированная вода.

5.3. Обработка результатов

где а - содержание марганца, найденное по стандартной шкале или по калибровочному графику, мг;

V - объем исследуемой воды, взятой для определения, мл.

Допустимое расхождение между повторными определениями - 15 % отн.

Замена

ГОСТ 1277-75 введен взамен ГОСТ 1277-63.

ГОСТ 1770-74 введен взамен ГОСТ 1770-64.

ГОСТ 2874-73 введен взамен ГОСТ 2874-54.

ГОСТ 5558-50 отменен.

* и ГОСТ 24481 **.

______

* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51232-98 .

** На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51593-2000 .

Стаканы стеклянные лабораторные по ГОСТ 25336 .

Колбы плоскодонные вместимостью 500 и 250 см 3 по ГОСТ 1770 .

Бумага фильтровальная лабораторная по ГОСТ 12026 .

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490 .

Аммоний надсернокислый (персульфат) по ГОСТ 20478 .

Магний сернокислый по ГОСТ 4523 .

Натрия гидрокись (натр едкий) по ГОСТ 4328 , 4 %-ный раствор.

Марганец сернокислый по ГОСТ 435 .

Кислота ортофосфорная 85 %-ная по ГОСТ 6552 .

Фенолфталеин.

Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277 .

Ртуть сернокислая окисная.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709 .

Все реактивы должны быть квалификации ч. д. а.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ МАРГАНЦА С ОТДЕЛЕНИЕМ ХЛОР-ИОНА
СООСАЖДЕНИЕМ С ГИДРАТОМ ОКИСИ МАГНИЯ (Метод А)

При анализе воды с большим содержанием марганца применяют также способ колориметрического титрования. Для этого 50 см 3 исследуемой воды, содержащей переносят в стакан вместимостью 100 см 3 , а в другой стакан той же вместимости прибавляют дистиллированную воду в объеме, равном объему исследуемого раствора. Поставив оба стакана рядом на белую бумагу, приливают в стакан с дистиллированной водой из бюретки стандартный раствор перманганата калия, пока окраска в обоих стаканах не будет одинаковой. По объему израсходованного раствора перманганата калия вычисляют содержание марганца в исследуемой воде.

. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ МАРГАНЦА С УДАЛЕНИЕМ ХЛОР-ИОНА
ДОБАВЛЕНИЕМ СЕРНОКИСЛОЙ РТУТИ (Метод В)

5.1 . Подготовка к анализу

5.1.1 . Приготовление основного стандартного раствора сернокислого марганца

0 ,2748 г MnSO 4 , прокаленного при 500 °C, растворяют примерно в 10 см 3 разбавленной горячей серной кислоте (1:4) и доводят объем дистиллированной водой до 1 дм 3 . 1 см 3 раствора содержит 0,10 мг Mn 2+ .

5.1.2 . Приготовление рабочего стандартного раствора сернокислого марганца

Раствор готовят разбавлением 100 см 3 основного раствора до 1 дм 3 дистиллированной водой. 1 см 3 раствора содержит 0,01 мг Mn 2+ .

Раствор готовят в день проведения анализа.

5.1.3 . Приготовление специального реактива

75 г сернокислой ртути (HgSO 4 ) растворяют в 400 см 3 концентрированной азотной кислоты (HNO 3 ) и 200 см 3 дистиллированной воды. Затем добавляют 200 см 3 85 %-ной ортофосфорной кислоты и 0,035 г азотнокислого серебра (AgNO 3 ). После охлаждения раствора объем его доводят до 1 дм 3 дистиллированной водой.

5.2 . Проведение анализа

Влияние хлоридов устраняется, если в исследуемой воде их содержится не более 0,1 г.

К аликвотной части исследуемой воды добавляют 5 см 3 специального реактива и пробу концентрируют кипячением или разбавляют дистиллированной водой до 90 см 3 . Затем добавляют 1,0 г персульфата аммония и на электрической плитке доводят раствор до кипения и кипятят 1 мин. Снимают с плитки и через 1 мин быстро охлаждают под струей воды, разбавляют раствор дистиллированной водой до 100 см 3 , перемешивают.

Интенсивность окраски определяют визуально или фотометрически, пользуясь стандартной шкалой, приготовленной в тех же условиях, что исследуемая вода.

Для приготовления стандартной шкалы используется рабочий стандартный раствор сернокислого марганца. Образцовые растворы шкалы содержат от 0,005 до 0,1 мг марганца. Окраска шкалы устойчива 24 ч. Оптическую плотность измеряют с зеленым светофильтром (l = 530 - 525 нм).

В качестве контрольной жидкости используется дистиллированная вода.

5.3 . Обработка результатов

где а - содержание марганца, найденное по стандартной шкале или по калибровочному графику, мг;

V - объем исследуемой воды, взятой для определения, см 3 .

Допустимое расхождение между повторными определениями - 15 % (отн.).

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

4 ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

Метод основан на реакции окисления двухвалентного марганца раствором марганцовокислого калия до трехвалентного в нейтральной среде в присутствии пирофосфорнокислого натрия.

Влияние железа, титана, алюминия, хрома и других элементов устраняется связыванием их в растворимые пирофосфатные комплексные соединения.

Калий углекислый - натрий углекислый по ГОСТ 4332 .

Натрия пероксид.

Водорода пероксид по ГОСТ 10929 .

Натрий углекислый по ГОСТ 83 , раствор 50 г/дм 3 .

Натрий дифосфат 10-водный по ГОСТ 342 , раствор 120 г/дм 3 . Раствор готовят за 24 ч до применения.

Бромтимоловый синий (индикатор), раствор 0,4 г/дм 3 .

Марганец металлический по ГОСТ 6008 , степень чистоты не менее 99,9 %; 10 г металлического марганца помещают в стакан вместимостью 400 см 3 , обрабатывают в течение нескольких минут поверхностный слой смесью 50 см 3 воды и 5 см 3 азотной кислоты до получения блестящей поверхности. Марганец промывают шесть раз водой, затем ацетоном и высушивают при 100 °С в течение 10 мин.

Стандартный раствор марганца 1 г/дм 3 , приготовленный следующим образом: 1,0000 г металлического марганца помещают в стакан вместимостью 400 см 3 , приливают 20 см 3 серной кислоты, разбавленной 1: 1, и 100 см 3 воды. Раствор кипятят несколько минут, охлаждают, переливают в мерную колбу вместимостью 1000 см 3 , доливают до метки водой и перемешивают. 1 см 3 раствора содержит 0,001 г марганца.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490 , степень чистоты не менее 99,5 % и перекристаллизованный следующим образом: 250 г марганцовокислого калия помещают в стакан вместимостью 1 дм 3 и приливают 800 см 3 воды, нагретой до 90 °С. Раствор фильтруют под разряжением через тигель с фильтрующей стеклянной пластинкой № 3. Отфильтрованный раствор быстро охлаждают в воде со льдом до 10 °С при энергичном перемешивании и дают мелкокристаллическому осадку отстояться. Затем раствор сливают, переносят кристаллическую массу в тигель с фильтрующей стеклянной пластинкой № 3 и отсасывают. Перекристаллизацию повторяют еще раз. Полученную кристаллическую массу переносят на стекло или в широкую фарфоровую чашку и сушат на воздухе в защищенном от света месте, предохраняя от пыли. Когда кристаллическая масса при раздавливании стеклянной палочкой перестает слипаться, ее высушивают при 80 - 100 ° С в течение 2 - 3 ч в сушильном шкафу. Затем переносят в банку из темного стекла с притертой пробкой. Очищенный таким образом марганцовокислый калий совершенно негигроскопичен.

Титрованный раствор марганцовокислого калия 1,8 г/дм 3 , приготовленный следующим образом: 1,8 г марганцовокислого калия растворяют в 1 дм 3 воды и оставляют на 6 сут, затем сливают раствор через сифон в склянку из темного стекла.

Массовую концентрацию титрованного раствора марганцовокислого калия по стандартному раствору марганца устанавливают следующим образом: отбирают аликвоту стандартного раствора марганца объемом 100 см 3 в стакан вместимостью 400 - 500 см 3 , содержащий 150 см 3 раствора пирофосфорнокислого натрия. Устанавливают рН раствора, равную 7, как указано в , и титруют раствором марганцовокислого калия в соответствии с . Параллельно проводят контрольный опыт без добавления стандартного раствора марганца.

Массовую концентрацию С титрованного раствора марганцовокислого калия в граммах марганца на кубический сантиметр, установленную по стандартному раствору, рассчитывают по формуле

С = ,

где т - масса марганца в аликвоте стандартного раствора, г;

Массовую концентрацию С титрованного раствора марганцовокислого калия в граммах марганца на кубический сантиметр, установленную по марганцовокислому калию, рассчитывают по формуле

С = ,

где т - масса навески марганцовокислого калия, г;

Массовую концентрацию С титрованного раствора марганцовокислого калия в граммах марганца на кубический сантиметр, установленную по стандартному образцу, рассчитывают по формуле

С = ,

где А - массовая доля марганца в стандартном образце, %;

т - масса навески стандартного образца, г;

V 1 - объем раствора перманганата калия, израсходованный на титрование стандартного раствора марганца, см 3 ;

V 2 - объем раствора перманганата калия, израсходованный на титрование раствора контрольного опыта, см 3 .

5.11.2 Стандартизация по перманганату калия ( )

Помещают 1,5 г перманганата калия () во фторопластовый или тефлоновый стакан вместимостью 250 - 300 см 3 , приливают 30 - 40 см 3 воды и тщательно перемешивают. Приливают 20 см 3 соляной кислоты (), закрывают часовым стеклом и нагревают. По окончании реакции часовое стекло снимают и обмывают водой. К охлажденному раствору добавляют 10 см 3 хлорной кислоты () и 20 см 3 фтористоводородной кислоты (

Межгосударственный стандарт ГОСТ 4974-2014

"ВОДА ПИТЬЕВАЯ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ МАРГАНЦА ФОТОМЕТРИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ"

(введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 11 ноября 2014 г. N 1539-ст)

Drinking water. Determination of manganese content by photometric methods

Взамен ГОСТ 4974-72

Предисловие

Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 Подготовлен Обществом с ограниченной ответственностью "Протектор" совместно с Обществом с ограниченной ответственностью "Люмэкс-маркетинг"

2 Внесен Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии, Техническим комитетом по стандартизации ТК 343 "Качество воды"

3 Принят Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 20 октября 2014 N 71-П)

4 Настоящий стандарт разработан с учетом основных нормативных положений международного стандарта ISO 6333:1986 Water quality - Determination of manganese - Formaldoxime spectrometric method) (Качество воды. Определение марганца. Спектрометрический метод с применением формальдоксима), в части раздела 7

Степень соответствия - неэквивалентная (NEQ)

5 Взамен ГОСТ 4974-72

6 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 11 ноября 2014 г. N 1539-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 4974-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2016 г.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на питьевую воду, в том числе расфасованную в емкости, и воду подземных и поверхностных источников питьевого водоснабжения и устанавливает фотометрические методы определения содержания марганца в диапазоне массовых концентраций от 0,01 до 5,00 мг/дм 3 с применением:

Окисления соединений марганца до перманганат-ионов после устранения мешающего влияния хлорид-ионов (метод А);

Образования окрашенного соединения с формальдоксимом (метод Б).

Если массовая концентрация марганца превышает 5 мг/дм 3 , то анализируемую пробу разбавляют дистиллированной водой, но не более чем в 100 раз.

Методы обеспечивают получение сопоставимых результатов.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ OIML R 76-1-2011 Государственная система обеспечения единства измерений. Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания

ГОСТ 17.1.5.05-85 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору проб поверхностных и морских вод, льда и атмосферных осадков

ГОСТ 195-77 Реактивы. Натрий сернистокислый. Технические условия

ГОСТ 1277-75 Реактивы. Серебро азотнокислое. Технические условия

ГОСТ 1625-89 Формалин технический. Технические условия

ГОСТ 1770-74 (ISO 1042-83, ISO 4788-80) Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия

ГОСТ 3760-79 Реактивы. Аммиак водный. Технические условия

ГОСТ 4146-74 Реактивы. Калий надсернокислый. Технические условия

ГОСТ 4204-77 Реактивы. Кислота серная. Технические условия

ГОСТ 4208-72 Реактивы. Соль закиси железа и аммония двойная сернокислая (соль Мора). Технические условия

ГОСТ 4328-77 Реактивы. Натрия гидроокись. Технические условия

ГОСТ 4461-77 Реактивы. Кислота азотная. Технические условия

ГОСТ 4523-77 Реактивы. Магний сернокислый 7-водный. Технические условия

ГОСТ 4919.1-77 Реактивы и особо чистые вещества. Методы приготовления растворов индикаторов

ГОСТ 5456-79 Реактивы. Гидроксиламина гидрохлорид. Технические условия

ГОСТ ИСО 5725-6-2003 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике

ГОСТ 6552-80 Реактивы. Кислота ортофосфорная. Технические условия

ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия

ГОСТ 9147-80 Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Технические условия

ГОСТ 10652-73 Реактивы. Соль динатриевая этилендиамин-N,N,N",N"-тетрауксусной кислоты 2-водная (трилон Б). Технические условия

ГОСТ 10733-98 Часы наручные и карманные механические. Общие технические условия

ГОСТ 10929-76 Реактивы. Водорода пероксид. Технические условия

ГОСТ 14919-83 Электроплиты, электроплитки и жарочные электрошкафы бытовые. Общие технические условия

ГОСТ ИСО МЭК 17025-2009 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий

ГОСТ 19908-90 Тигли, чаши, стаканы, колбы, воронки, пробирки и наконечники из прозрачного кварцевого стекла. Общие технические условия

ГОСТ 20478-75 Реактивы. Аммоний надсернокислый. Технические условия

ГОСТ 23350-98 Часы наручные и карманные электронные. Общие технические условия

ГОСТ 24147-80 Аммиак водный особой чистоты. Технические условия

ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры

ГОСТ 26272-98 Часы электронно-механические кварцевые наручные и карманные. Общие технические условия

ГОСТ 29227-91 (ИСО 835-1-81) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования

ГОСТ 31861-2012 Вода. Общие требования к отбору проб

ГОСТ 31862-2012 Вода питьевая. Отбор проб*

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 ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Отбор проб

3.1 Пробы воды отбирают по ГОСТ 31861, ГОСТ 31862 и ГОСТ 17.1.5.05 объемом не менее 1000 см 3 в емкости из стекла или полимерного материала.

3.2 Если определение марганца по методу А предполагается проводить не ранее чем через 12 ч после отбора, то отобранную пробу консервируют добавлением концентрированной азотной кислоты из расчета 5 см 3 кислоты на 1000 см 3 пробы. Если рН законсервированной пробы выше 2, то добавляют азотную кислоту до достижения рН менее 2 (контроль по универсальной индикаторной бумаге).

3.3 При использовании метода Б пробу консервируют добавлением 10 см 3 раствора серной кислоты по 7.3.6. Если рН законсервированной пробы выше 2, то добавляют раствор серной кислоты до достижения рН менее 2 (контроль по универсальной индикаторной бумаге).

3.4 Срок хранения пробы, законсервированной по 3.2 или 3.3, - не более 1 мес. при температуре от 2°С до 8°С.

4 Требования к условиям проведения измерений

4.1 При подготовке к измерениям и при их проведении необходимо соблюдать условия, установленные в руководствах по эксплуатации или в паспортах средств измерений и вспомогательного оборудования.

4.2 Измерения объемов воды и растворов проводят при температуре окружающей среды от 15°С до 25°С.

4.3 Все растворы, если это не оговорено особо, следует хранить при температуре окружающей среды от 15°С до 25°С в закрытых емкостях.

4.4 Лаборатории, проводящие испытания, должны соответствовать требованиям ГОСТ ИСО/МЭК 17025.

* и ГОСТ 24481 **.

* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51232-98 .

** На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51593-2000 .

Стаканы стеклянные лабораторные по ГОСТ 25336 .

Колбы плоскодонные вместимостью 500 и 250 см3 по ГОСТ 1770 .

Бумага фильтровальная лабораторная по ГОСТ 12026 .

Аммоний надсернокислый (персульфат) по ГОСТ 20478 .

Натрия гидрокись (натр едкий) по ГОСТ 4328 , 4 %-ный раствор.

Кислота ортофосфорная 85 %-ная по ГОСТ 6552 .

Фенолфталеин.

Ртуть сернокислая окисная.

Все реактивы должны быть квалификации ч. д. а.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ МАРГАНЦА С ОТДЕЛЕНИЕМ ХЛОР-ИОНА
СООСАЖДЕНИЕМ С ГИДРАТОМ ОКИСИ МАГНИЯ (Метод А)

При анализе воды с большим содержанием марганца применяют также способ колориметрического титрования. Для этого 50 см3 исследуемой воды, содержащей переносят в стакан вместимостью 100 см3, а в другой стакан той же вместимости прибавляют дистиллированную воду в объеме, равном объему исследуемого раствора. Поставив оба стакана рядом на белую бумагу, приливают в стакан с дистиллированной водой из бюретки стандартный раствор перманганата калия, пока окраска в обоих стаканах не будет одинаковой. По объему израсходованного раствора перманганата калия вычисляют содержание марганца в исследуемой воде.

. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ МАРГАНЦА С УДАЛЕНИЕМ ХЛОР-ИОНА
ДОБАВЛЕНИЕМ СЕРНОКИСЛОЙ РТУТИ (Метод В)

5.1 . Подготовка к анализу

5.1.1 . Приготовление основного стандартного раствора сернокислого марганца

2748 г MnSO4, прокаленного при 500 °C, растворяют примерно в 10 см3 разбавленной горячей серной кислоте (1:4) и доводят объем дистиллированной водой до 1 дм3. 1 см3 раствора содержит 0,10 мг Mn2+.

5.1.2 . Приготовление рабочего стандартного раствора сернокислого марганца

Раствор готовят разбавлением 100 см3 основного раствора до 1 дм3 дистиллированной водой. 1 см3 раствора содержит 0,01 мг Mn2+.

Раствор готовят в день проведения анализа.

5.1.3 . Приготовление специального реактива

Г сернокислой ртути (HgSO4) растворяют в 400 см3 концентрированной азотной кислоты (HNO3) и 200 см3 дистиллированной воды. Затем добавляют 200 см3 85 %-ной ортофосфорной кислоты и 0,035 г азотнокислого серебра (AgNO3). После охлаждения раствора объем его доводят до 1 дм3 дистиллированной водой.

5.2 . Проведение анализа

Влияние хлоридов устраняется, если в исследуемой воде их содержится не более 0,1 г.

К аликвотной части исследуемой воды добавляют 5 см3 специального реактива и пробу концентрируют кипячением или разбавляют дистиллированной водой до 90 см3. Затем добавляют 1,0 г персульфата аммония и на электрической плитке доводят раствор до кипения и кипятят 1 мин. Снимают с плитки и через 1 мин быстро охлаждают под струей воды, разбавляют раствор дистиллированной водой до 100 см3, перемешивают.

Интенсивность окраски определяют визуально или фотометрически, пользуясь стандартной шкалой, приготовленной в тех же условиях, что исследуемая вода.

Для приготовления стандартной шкалы используется рабочий стандартный раствор сернокислого марганца. Образцовые растворы шкалы содержат от 0,005 до 0,1 мг марганца. Окраска шкалы устойчива 24 ч. Оптическую плотность измеряют с зеленым светофильтром (l = 530 - 525 нм).

В качестве контрольной жидкости используется дистиллированная вода.

5.3 . Обработка результатов

где а - содержание марганца, найденное по стандартной шкале или по калибровочному графику, мг;

V - объем исследуемой воды, взятой для определения, см3.

Допустимое расхождение между повторными определениями - 15 % (отн.).

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 25.12.72 № 2320