1、UDC 553. 495 : 543. 24 I 669. 833 D 45 毒国中华人民共和国国家标准GB/T 1 3 0 7 0 - 9 1 铀矿石中铀的测定电位滴定法Determination of uranium content in uranium .or by method of potentiome创ctitration 1991-07-15发布1992-06-01实施国家技术监督局发布目次1 主题内容与适用范围. . . . . . . . . . . . . . . ( 1 ) 2 引用标准. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (
2、 1 ) 第一篇亚铁-辄酸镀电位滴定法测定3 方法提要. . . 4 试剂. . . . . . . . . . . . . . . . . ( 1 ) 5 仪器设备. . . . . . . . . . . . . . .( 2 ) 6 试样. . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 2 ) 度骤算密步计精定果法测结方第二篇亚铁-银酸镀电位滴定法测定,ABaqFD 要备提设法剂器方试仪nuti9白RUPhu户。骤算步计样定果试测结qaaqR 16 方法精密度. . . . . . . . . . . . . . . . ( 6 ) 中华人民共和国国家标准铀矿石
3、中铀的测定电位滴定法G8/T 13070-91 Determination of uranium content in uranium ores by method of potentiometric titration 1 主题内容与适用范围本标准规定了铀矿石中铀的测定z亚铁-饥酸接电位滴定法及亚钦-饥酸镀电位滴定法。本标准适用于花岗岩、花岗岩类型铀矿石中铀含量的仲裁分析、标准物质定值及验证其他分析方法，也适用于金属铀、氧化铀等纯铀物质的定值和检验。在带色体系、光线强或弱的环境中照常使用，测定范围O.Ol%.n%。小于或等于10mg铝(V1)、4.2mg饥(川、3mg销(N)、5mg错(N)
4、不干扰测定;亚铁-饥酸接电位滴定法测定范围0.01%.%。小于或等于25mg铝(VI )、0.1mg饥(V)、1.5 mg钳(N)、4mg错(N)不干扰测定;一般铀矿石中杂质量均小于上述干扰限量，不经分离就可测定。本标准有亚铁、亚铁两个标准方法供选择使用。2 引用标准G86379 计量方法的精密度通过实验室间试验确定标准测试方法的重复性和再现性。-v 3 方法提要第一篇亚铁-银酸镀电位滴定法源IJ定试样经盐酸、氢氟酸和磷酸分解，溶液中的铀(V1)在微沸的磷酸。+2)介质中，用硫酸亚铁镀还原成铀(N)。用亚硝酸铀氧化过量的亚铁，稳定的铀(N)不被氧化，用尿素消除过剩的亚硝酸锅。用辄酸锻作滴定剂，
5、电位滴定法求测终点。其离子反应式为:uH + 2V03 + 4H+ = UO+ + 2V02+十2日20滴定过程可以认为是两个半反应在容器里形成了一个电池，该体系的电位随滴定剂的增加而发生变化。到等当点时，生成物和反应物的离子浓度相等，其电位计算式是zE= 1/3(2Eo+ /uH +Eo;/vo2+ ) + 0. 1571og(H+) 通过已知浓度的饥酸镀用量和电位计上测出的相应电位值，便可算出待测铀(N)的量。4 试剂(除注明外均为分析纯，配制溶液用水系蒸锚水或去离子水4. 1 磷酸(优级纯).85%(m/m)。4. 2 盐酸优级纯).36%.38% (m/m)。4. 3 氢氟酸.40%(
6、m/m)。国家技术监督局1991-07-15批准1992-06-01实施1 GB/T 13070-91 4.4 过氧化氢，30%(m/m)。4.5 磷酸，85%(m/m)。4.6磷酸。+2)。4. 7盐酸，36%-38%(m/m )。4.8 盐酸。+1)。4. 9 硫酸。+2)。4.10 硫酸亚铁镀(FeSO. (NH. )2S0. 6日20)溶液，100g/L: 10 g硫酸亚铁镀溶于100mL1. 5% (V/V)硫酸溶液，置于棕色磨口瓶内，常温下使用二周:保存在冰箱中能使用三个月。4. 11 亚硝酸锅，150g/L。4. 12 尿素溶液，200g/L. 4.13 铀标准溶液z称取一定量的
7、基准八氧化三铀(标样04201，铀含量99.947%，精确至0.0001 g，使用前在900.C高温电炉中灼烧2的于150mL烧杯中，加入30mL盐酸(4.2)、5mL过氧化氢(4.4) ，在电炉上小心加热至完全溶解。转入容量瓶中，加入少量磷酸(4.1) ，使磷酸最终浓度为0.1%(V/V)。用二次蒸锢水稀释至标线，摇匀。取同一根液管(2-10mL大肚型)，由同一人在同一天内按相同方式分取若干份到100-150mL烧杯中，用滤纸、橡皮筋包封烧杯口。根据不同要求，配制成0.1-10(mg铀/mL)，取值经校正。4.14 辄酸镀滴定液:4. 14. 1 配制称取一定量的饥酸镀优级纯，含量大于99%
8、，精确至0.001g)于250mL烧杯中，加少量水搅成糊状，用适量硫酸(4.9)溶解后转入500-2000 mL容量瓶中，用二次蒸锚水稀释至标线，硫酸的最终浓度为12.8%(V/V)。4. 14. 2 标定随机取5份以上统一分取的铀标准(4.13)，随待测样品在相同条件(7.6)下一起进行亚铁法电位滴定，所得结果的极差小于2%-3%，以算术平均值为标定值。不同铀含量应配制相应浓度的钥，酸镀溶液，使标、测时钮酸镀消耗的体积，尽量是滴定管最大容量的80%左右。4.15 高锺酸饵，17g/L. 5 仪器设备5. 1 酸度计电位计)，能读出士1mV. 5.2 十万分之一的微量分析天平。5. 3 万分之
9、一的分析天平。5.4 电磁搅拌器。5. 5 指示电极:10mmX20 mm铅片和直径为0.7mm销丝点焊成。注2测定突跃电位骤然降，乃电极中毒，需用水洗钳电极，擦干后在酒精灯氧化焰中灼烧10min左右，泡在磷酸(4.的中，4-5h后取出使用.5.6 参比电极z饱和甘乘电极。5. 7 5、10mL微量滴定管z一级，读至0.01mL，校正后使用。6 试样6. 1 试样磨碎至160目颗粒度小于0.097mm)。取样的分布对总体有足够的代表性，均匀性检验符合国家计量技术规范。6. 2 测定前试样应于105.110C干燥2h(试样厚度控制在5mm左右置于干燥器中保存，试样如含GB/T 13070-91
10、有机物，称重后需在600.C高温电炉中灼烧30min，再进行试样的分解。7 测定步骤7. 1 称取O.1 - 1 g试样，精确至O.001 g，放入100-150mL烧杯中。用少量水湿润，加10-15mL盐酸(4.7)、15mL磷酸(4.15)和2mL氢氟酸(4.3)，摇动、盖上表面皿，在电炉上加热并不断摇动。沸腾15-20 min，视溶液大气泡基本消失，黄绿色退去，取下冷却。碳酸盐试样分解时可不加氢氟酸。7.2 用25mL80.C左右热水洗表面皿、烧杯内壁，滴加高健酸饵(4.15)至红色不退。在电炉上加热至微沸，加2-5mL硫酸亚铁镀(4.10)，微沸后取下。7.3 用中速定性滤纸过滤于10
11、0-150mL烧杯中，用约25mL磷酸(4.6)先后冲洗烧杯内壁和滤纸各3-4次。放入磁性搅拌子，加2mL盐酸(4.的，将此烧杯放入冰水里冷却30min。对铀含量0.01%左右的试样，7.1-7.3步骤作如下修改:在50-100mL烧杯里分解，过滤于50mL高腰烧杯中。试样分解用10 mL磷酸(4.5)，10mL盐酸(4.7)，2mL氢氟酸(4.3);热水用10mL;洗涤用磷酸(4.6)15mL;其余试剂分别为1mL硫酸亚铁锁(4.10)，0.5mL亚硝酸铀(4.11),2.5 mL尿素(4.12)和1mL盐酸(4.的。测定体积保持在40mL左右。7. 4 在电磁搅拌器上，边搅拌边加入1mL亚
12、硝酸铀(4.11)，剧烈搅拌至暗棕色退去，马上用5mL尿素(4.12)洗烧杯内壁，立即盖上表面皿，继续搅拌15-30min，至体系气泡基本消失。7.5 用3-5mL磷酸(4.6)洗表面皿、烧杯内壁(滴定前保持体积在80mL左右)。继续在电磁搅拌器上，边搅拌边用微量滴定管(5.的以饥酸镀滴定液(4.14)电位滴定。滴定至终点附近时，每滴加一定体积的滴定液，间隔60s后读取相应的电位值。根据滴定溶液所消耗的体积和测定体系相应的电位变化值，采用二次微商法求算出试样消耗饥酸锁的体积。注t滴定体积V计算到小数后第三位，取至小数后第二位。滴定至终点附近时，试样铀含量%)为0.01-0.1、0.1-0.5、
13、0.5以上，饥酸镀每滴加一定体积的相应量(mL)分别为0.10-0.06、0.06-0.02、0.02，掌握电位突跃值二20mV为直.7. 6 试样测定总是带着相应的标准铀一起进行空白值已经抵消，不需再扣除)。标准铀的测定步骤:以统一分取的相应标准铀溶液，用2mL盐酸(4.的和15mL磷酸(4.的洗烧杯内壁，加5mL磷酸(4.日，摇匀。电炉上微沸，加2-5mL硫酸亚铁镀(4.10)，微沸后取下，加30时，磷酸(4.6)，放入磁性搅拌子。将此烧杯放入冰水里冷却30min，以下按7.4-7.5步骤进行。8 结果计算8. 1 计算铀的百分含量按式(1)计算:VXc U% =一一一一-X 100 Vo
14、 X m 、，噜EA，.、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 式中:V。一一标准铀消耗钮酸镀溶液的体积，mLV一一试样消耗饥酸锁的体积，mL;c一一标准铀质量，g;m一一称取试样质量，g。.所得结果应表示至三位小数。8. 2 结果表示每个样品同时给出下列两项数值:n;而%。扭一一测定次数z函%一-n次测定结果的算术平均值。3 GB/T 1 3 0 7 0 - 9 1 9 方法精密度采用GB6379中第3章的方法进行精密度比对、统计。见表1。表1亚铁-饥酸镀电位滴定法精密度计i3进
15、平均值玩，%重复性临界差T重复性标准差S，再现性临界差R再现性标准差S. 回归方程:r = 0.017 9鼠。.863R = 0. 0259品。.91110 方法提要2 5 5 7.105 0.424 5 0.1135 0.006 1 0.040 5 0.0028 0.168 3 0.009 8 0.060 1 0.0035 第二篇亚铁-银酸镀电位滴定法测定3 5 0.039 9 0.001 32 0.00047 0.001 53 0.00055 试样经盐酸、氢氟酸和磷酸分解，溶液中的铀(N)在冰水冷却后的磷酸。+2)介质中，用三氯化铁还原成铀(VI)。用亚硝酸纳氧化过量的亚钦，稳定的铀(N)
16、不被氧化，用尿素消除过剩的亚硝酸锅。用机酸镀作滴定剂，电位滴定法求测终点。其离子反应式为:UH+2V03+4日+= UO+ + 2V02+ + 2日20滴定过程可以认为是两个半反应在容器里形成了一个电池，该体系的电位随滴定溶液的增加而发生变化。到等当点时，生成物和反应物的离子浓度相等，其电位计算式是:E= 1/3(2Eo:+川+EO;/VOH )+0. 1571og(H+) 通过已知浓度的饥酸镀用量和电位计上测出的相应电位值，便可算出待测铀(N)的量。11 试剂除注明外均为分析纯，配制溶液用水系蒸馆水或去离子水11 . 1 磷酸(优级纯)，85%(m/m)。11.2 盐酸优级纯)，36%38%
17、(m/则。11.3 氢氟酸，40%(m/例。 .4 过氧化氢，30%(m/m)。11 .5 磷酸，85%(m/叫。11.6 磷酸，0+2)。. 7 盐酸，36%38%伽/叫。1.8 盐酸，(1+1)。1.9 硫酸，(1+2)。4 GB /T 1 3 0 7 0 - 9 1 11.10 三氯化铁，市售15%20%伽/时，保存在冰箱中。11. 11 亚硝酸锅，150g/L。11.12 尿素溶液，200g/L。11 . 13 铀标准溶液的配制、分取按4.13进行。11 . 14 饥酸镀滴定溶液的配制按4.14进行。标定时，随机取5份以上统一分取的铀标准(11.13)和待测试样在相同条件(14.的下一
18、起进行亚铁法电位滴定，极差小于2%3%，以算术平均值为标定值。注z不同铀含量配制相应浓度的锐酸镀溶液，标、测时锐酸镀消耗的体积，尽量是漓定管最大容量的80%左右。11. 15 高锚酸饵，17g/L。12 仪器设备12. 1 酸度计(电位计)，能读出土1mV。12.2 十万分之一的微量分析天平。12.3 万分之一的分析天平。12. 4 电磁搅拌器。12.5 指示电极:10mmX20 mm钳片和直径为0.7mm铅丝点焊成。注2测定突跃电位骤然下降，说明钳电极毒化，处理方法参照5.5注。12.6 参比电极z饱和甘乘电极。12.7 5, 10 mL微量滴定管z一级，读至0.01mL，校正后使用。13试
19、样13.1 试样磨碎至160目(颗粒度小于0.097mm)。取样的分布对总体有足够的代表性，均匀性检验符合国家计量技术规范。13.2 测定前试样应于105110C干燥2h(试样厚度控制在5mm左右)，置于干燥器中保存。试祥如含有机物，称重后需在600C高温电炉中灼烧30min，再进行试样的分解。14 测定步骤14. 1 称取试样O.11 g，精确至0.001g，放入100150mL烧杯中。用少量水温润，加1015mL盐酸(11.7) , 15 mL磷酸(11.日，2mL氢氟酸(11.3)，摇动、盖上表面皿，在电炉上加热并不断摇动。沸腾1520 min，视溶液大气泡基本消失，黄绿色退去，取下冷却
20、。碳酸盐试样分解时可不加氢氟酸。14.2 用25mL80C左右热水洗表面皿、烧杯内壁，滴加高锺酸饵溶液(11.1日至红色不退。在电炉上加热至微沸，取下。14.3 用中速定性滤纸过滤于100150mL烧杯中，用约25mL磷酸(11.的先后冲洗烧杯内壁和滤纸各34次。放入磁性搅拌子，加2mL盐酸(11.剖，将此烧杯放入冰水里冷却30mino 对铀含量0.01%左右的试样，14.114.3步骤作如下修改:在50100mL烧杯里分解，过滤于50mL高腰烧杯中。试样分解用10mL磷酸(11.日，10mL盐酸(11.7) , 2 mL氢氟酸(11.3);热水用10mL; 洗涤用磷酸(11.的15mL;其余
21、试剂分别为z三氧化铁(11.10)滴至紫色不退过量一滴;0.5mL亚硝酸锅。1.11) , 2.5 mL尿素(11.12) , 1 mL盐酸(11.的。测定体积保持在40mL左右。14.4 在电磁搅拌器上，边搅拌边滴加三氯化铁(11.10)至紫红色稳定不退，再过量2滴。继续搅拌3min后加入亚硝酸销(11.11)，剧烈搅拌1520s后，用5mL尿素(11.12)洗烧杯内壁。立即盖上表面皿，连续搅拌15min以上，至体系气泡基本消失。14. 5 用35mL磷酸(11.6)洗表面皿、烧杯内壁，继续在搅拌器上边搅拌边用微量滴定管(12.8)以饥酸接滴定液(11.14)电位滴定。滴定至终点附近时，每滴
22、加一定体积的滴定液，间隔60s后读取相应的5 GB/T 13070-91 电位值。根据滴定溶液所消耗的体积和测定体系相应的电位变化值，采用二次微商法求算出试样消耗饥酸锻的体积。注:滴定体积t算到小数后第三位，取至小数后第二位。滴定至终点附近时，试样铀含量(%)为0.01-0.1、0.1-0.5、0.5以上，饥酸镀每滴加一定体积的相应量(mL)分别为0.1-0.06、0.06-0.02、0.02.掌握电位突跃值20mV为宜。14.6 样品测定总是带着相应的标准铀一起进行(空白值已经抵消，不需再扣除。标准铀的测定步骤:以统-分取的相应标准铀溶液，用2mL盐酸(11.的和15mL磷酸(11.6)洗烧
23、杯内壁，加5mL磷酸(11. 5)，摇匀。电炉上微沸，取下，加30mL磷酸(11.的，放入磁性搅拌子。将此烧杯放入冰水里冷却30 min，以下按14.414.5步骤进行。15 结果计算15. 1 计算铀的百分含量按式(2)计算:VXc U% =一一一一X100 Vo X m 式中:Vo一一标准铀消耗饥酸镀溶液的体积，mL;V一一试样消耗饥酸镀的体积，mL;c一一标准铀质量，g;m一一称取试样质量，g。所得结果应表示至三位小数。15.2 结果表示每个样品同时给出下列两项数值:n;m%; 啤一一测定次数z高%一一四次测定结果的算术平均值。16 方法精密度采用GB6379中第3章的方法进行精密度比对
24、、统计。见表2。表2亚铁-辄酸镀电位滴定法精密度平均值，鼠.%重复性l临界差T重复性标准差S，再现性临界差R再现性标准差SR6 回归方程:r = 0.016 9品。mR = 0.024 1玩。.9631 2 5 5 7.089 0.424 3 0.098 4 0.008 3 0.035 1 0.003 0 O. 162 7 0.010 0 0.058 1 0.003 6 . ( 2 ) 3 5 O. 040 0 0. 00085 0.000 30 O. 001 12 0.000 40 G8/T 13070- 91 附加说明:本标准由中华人民共和国地质矿产部提出。本标准由核工业北京地质研究院起草。本标准主要起草人李寿兴、李清贞。7 (京新登字023号中华人民共和国国家标准铀矿石中铀的测定电位滴定法GB/ T 13070- 91 * 中国标准出版社出版(北京复外三里向中国标准出版社北京印刷厂印刷新华书店北京发行所发行各地新华书店经售版权专有不得翻印 开本880X1230 1/ 16 印张3/4字数13000 1992年4月第一版1992年4月第一次印刷印数1-2000 书号:155066 . 1-8586 定价1.00元 标目181-31FO-CKFCN F g u
