Методика приготовления аттестованного раствора
Аммоний-ион
1. Назначение и область применения методики
Настоящая методика регламентирует процедуру приготовления аттестованных растворов аммоний-иона ( хлорида аммония), предназначенных для установления градуировочных зависимостей и контроля точности результатов измерений массовой концентрации аммонийного азота в питьевых и природных водах фотометрическим методом.
2. Метрологические характеристики
Метрологические характеристики аттестованных растворов приведены в таблице 1.
Таблица 1. – Метрологические характеристики аттестованных растворов хлорида аммония.
Наименование характеристики | Значение характеристики для аттестованного раствора | ||
АР1-NH4+ | АР2-NH4+ | АР3-NH4+ | |
Аттестованное значение массовой концентрации аммонийного азота, мг/дм3 | 500,0 | 25,00 | 5,00 |
Границы погрешности установления аттестованного значения массовой концентрации аммонийного азота (Р=0,95), мг/дм3 | 2,6 | 0,20 | 0,04 |
3. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы
3.1 Средства измерений:
- весы лабораторные высокого (II) класса точности по ГОСТ 24104-2001
- колбы мерные не ниже 2 класса точности по ГОСТ 1770-74
- пипетки с одной отметкой не ниже 2 класса точности по ГОСТ 29169-91
3.2 Вспомогательное оборудование:
- стаканчик для взвешивания (бюкс) СВ 19/9 по ГОСТ 25336-82
- воронка лабораторная по ГОСТ 25336-82 диаметром 56 мм
- шпатель
- эксикатор с безводным хлоридом кальция
- шкаф сушильный общелабораторного назначения
- катионит сильнокислотный КУ-2-8-чС по ГОСТ 20298-74 или другой, равноценный по характеристикам в Н+- форме.
4. Исходные компоненты аттестованного раствора
4.1 Аммоний хлористый (хлорид аммония) по ГОСТ 3773-72, х. ч. с содержанием основного вещества NH4Cl в препарате не менее 99,5%.
4.2 Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
4.3 Вода катионированная (вода безаммиачная) - дистиллированная вода, пропущенная через колонку с катионитом в Н+- форме.
5. Процедура приготовления аттестованных растворов
5.1 Приготовление аттестованного раствора АР1-N-H4+
Взвешивают в бюксе с точностью до четвертого знака после запятой 0,9620 г NH4Cl, предварительно высушенного в сушильном шкафу при температуре 105-110 °С в течение 1 ч и охлажденного до комнатной температуры в эксикаторе. Количественно переносят навеску в мерную колбу вместимостью 500 см3, растворяют в безаммиачной воде, доводят объем раствора до метки и перемешивают. Переносят раствор в темную склянку с хорошо притертой стеклянной или пластиковой пробкой.
Полученному раствору приписывают массовую концентрацию аммонийного азота 500 мг/дм3.
5.2 Приготовление аттестованного раствора АР2-N-H4+
Пипеткой с одной отметкой отбирают 5 см3 раствора АР1-N-H4+, помещают его в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки безаммиачной водой и перемешивают. Переносят раствор в темную склянку с хорошо притертой стеклянной и пластиковой пробкой.
Полученному раствору приписывают массовую концентрацию аммонийного азота 25,0 мг/дм3.
5.3 Приготовление аттестованного раствора АР3-N-H4+
Пипеткой с одной отметкой отбирают 20 см3 раствора АР2-N-H4+, помещают его в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки катионированной водой и перемешивают. Переносят раствор в темную склянку с хорошо притертой стеклянной и пластиковой пробкой.
Полученному раствору приписывают массовую концентрацию аммонийного азота 5,00 мг/дм3.
6. Расчет метрологических характеристик аттестованных растворов
6.1 Аттестованное значение массовой концентрации аммонийного азота в растворе АР1-N-H4+ С1, мг/дм3, рассчитывают по формуле
С1 = 
,
где m – масса навески хлорида аммония, г;
4,01 – молярная масса азота, г/моль;
V – вместимость мерной колбы, см3;
53,94 – молярная масса хлорида аммония, г/моль.
6.2 Аттестованное значение массовой концентрации аммонийного азота в растворе АР2-N-H4+ С2, мг/дм3, рассчитывают по формуле
С2 = 
6.3 Аттестованное значение массовой концентрации аммонийного азота в растворе АР3-N-H4+ С3, мг/дм3, рассчитывают по формуле
С3 =
6.4 Расчет значений погрешности приготовления аттестованного раствора АР1-N-H4+ Δ1, мг/дм3, с массовой концентрацией аммонийного азота 500 мг/дм3 выполняют по формуле
Δ1 = ,
где Δμ – предельное значение возможного отклонения массовой доли основного вещества в реактиве от приписанного значения μ;
μ– массовая доля основного вещества (NH4Cl) в реактиве, приписанная реактиву квалификация х. ч.;
Δm – погрешность взвешивания, г;
ΔV– предельное значение возможного отклонения вместимости мерной колбы от номинального значения, см3.
Предел возможных значений погрешности приготовления аттестованного раствора АР1-N-H4+ равен:
.
6.5 Расчет предела возможных значений погрешности приготовления аттестованных растворов АР2-N-H4+ и АР3-N-H4+ Δ2 и Δ3 мг/дм3, соответственно, выполняют по формуле
где Сi – приписанное растворам АР2-N-H4+ и АР3-N-H4+ i-тое значение (i = 2,3) массовой концентрации аммонийного азота, мг/дм3;
– предел возможного значения погрешности приготовления раствора с массовой концентрацией аммонийного азота 
;
- k-тое (k = 1,2) значение массовой концентрации аммонийного азота, приписанное раствору, используемому для приготовления раствора АР2-N-H4+ и АР3-N-H4+, мг/дм3;
- предельное значение возможного отклонения объема мерной колбы от номинального значения, см3;
- вместимость мерной колбы, см3;
- предельное значение возможного отклонения объема раствора, отбираемого пипеткой, от номинального значения, см3;
– номинальный объем раствора, отбираемого пипеткой, см3.
Предел возможных значений погрешности приготовления аттестованного раствора АР2-N-H4+ равен:
.
Предел возможных значений погрешности приготовления аттестованного раствора АР3-N-H4+ равен:
.
7. Требования безопасности
Необходимо соблюдать общие требования техники безопасности при работе в химических лабораториях.
8. Требования к квалификации операторов
Аттестованные растворы может готовить инженер или лаборант со средним специальным образованием, прошедший специальную подготовку и имеющий стаж работы в химической лаборатории не менее 6 мес.
9. Требования к маркировке
На склянки с аттестованными растворами должны быть наклеены этикетки с указанием условного обозначения раствора, массовой концентрации аммонийного азота, погрешности ее установления и даты приготовления.
10. Условия хранения
Аттестованный раствор АР1-NH4+ хранят в герметично закрытой склянке не более 3 мес. при комнатной температуре и до 6 мес. в холодильнике.
Аттестованный раствор АР2-NH4+ хранят в герметично закрытой склянке не более 5 дней при комнатной температуре и до 2 недель в холодильнике.
Аттестованный раствор АР3-NH4+ хранят в герметично закрытой склянке не более 3 дней в холодильнике.
