ISO 10258:1994
(Main)Copper sulfide concentrates — Determination of copper content — Titrimetric methods
Copper sulfide concentrates — Determination of copper content — Titrimetric methods
Specifies two titrimetric methods for the determination of the copper content of copper sulfide concentrates in the range 15 % (m/m) to 50 % (m/m), titrating free iodine isolated by reaction between iodide ions and copper(II) ions with sodium thiosulfate using soluble starch as the indicator after separation (method 1) or without separation (method 2) of copper from interfering elements.
Concentrés de sulfure de cuivre — Dosage du cuivre — Méthodes titrimétriques
Bakrovi sulfidni koncentrati - Določevanje bakra - Titrimetrijska metoda
General Information
Relations
Buy Standard
Standards Content (Sample)
I N T E R NAT I O NA L IS0
STANDARD
10258
First edition
1994-06-1 5
Copper sulfide concentrates -
Determination of copper content -
Titrimetric methods
Concentrés de sulfure de cuivre - Dosage du cuivre - Méthodes
titnmétriques
Reference numDer
IS0 10258:1994iE)
---------------------- Page: 1 ----------------------
IS0 10258:1994(E)
Contents
Page
1
scope
1
Normative references
1
Princiole
1
Reagents
3
Apparatus
Sample
Procedure
Expression of results
Precision 6
8
10 Test report
Annexes
A Procedure for the preparation and deterrr natioii of the mss ai
medried test portion 9
Flowsheet of the procedure for the acceptance of anaiyt cal values
B
for test samples 11
C Derivation of precision equations 12
c 150 1994
Unless otherwise soec,fied no Dart of this outil catior1 ivav bp reorviucr?d
C-Il riabts reserved
riCl~0iIrJ uh>ro,aaving a-w
or i~~iiiieci in dny form >ï bv anv means eiecrronic or rnechanica
"ricr:t im witnour permission in writing trom the puDlisher
International 3rganiza:ion tor Standardization
Case Postale 56 CP-1271 Geneve 23 Switzerland
Printed in Switzerland
II
---------------------- Page: 2 ----------------------
i
0 IS0
IS0 10258:1994(E)
Foreword
IS0 (the international Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies) The work
of preparing International Standards is normally carried out through IS0
technical committees Each member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be
represented on that committee International organizations, governmental
and non-governmental in liaison with ISO, also take part in the work IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(IEC) on all matters of e1ectro:echnical standardization
Draft International Standards adopted by the technical committeeç are
circulated to the member bodies for voting Publication as an Internationai
Standard requires approval by at least 75 5% of the member bodies casting
a vote
International Standard IS0 10258 was prepared by Technical Committee
iSO/TC 183 Copper lead and zinc ores and concentrates
Annexes A and B form an integral part of this International Standard An-
nex C is for information Orly
..
III
---------------------- Page: 3 ----------------------
e
IS0 10258:1994( E)
INTERNATIONAL STANDARD 0 IS0
Copper sulfide concentrates - Determination of
copper content - Titrimetric methods
3 Principle
1 Scope
This International Standard specifies two titrimetric
3.1 Method 1 (Long iodide method)
methods for the determination of the copper content
of copper sulfide concentrates in the range
A test portion is decomposed in nitric and sulfuric
15 % (dm) to 50 YO (dm), using sodium thiosulfate
acids, and arsenic, antimony and tin are removed by
after separation (method 1) or without separation
rreatment with hydrobromic acid. Copper is separated
(method 2) of copper from interfering elements
from interfering elements by precipitation of copper
sulfide with sodium thiosulfate. The precipitate is dis-
solved in nitric and sulfuric acids, ammonium hydro-
2 Normative references
gen difluoride is added to eliminate interference of
residual iron, and excess potassium iodide is also
The following standards contain provisions which,
added. Free iodine isolated by reaction between
through reference in this text, constitute provisions
iodide ions and copper(ll) ions is titrated with sodium
of this International Standard At the time of publi-
thiosulfate using soluble starch as the indicator.
cation, the editions indicated were valid All standards
are subject to revision, and parties to agreements
based on this International Standard are encouraged
3.2 Method 2 (Short iodide method)
to investigate the possibility of applying the post re-
cent editions of the standards indicated below
A test portion is decomposed in nitric and sulfuric ac-
Members of IEC and IS0 maintain registers of cur-
ids, and arsenic, antimony and tin are removed by
rentlv valid International Standards
treatment with hydrobromic acid Ammonium hydro-
gen difluoride is added to eliminate interference of
IS0 385-1 :I 984, Laboratory glassware - Burettes -
iroTi, and excess potassium iodide is also added Free
Part I: General requirements.
iodine isolated by reaction between iodide ions and
copper(l1) ions is titrated with sodium thiosulfate using
IS0 648: 1977, Laboratory glassware - One-mark
soluble starch as the indicator
pipettes.
IS0 1042:1983, Laboratory glassware - One-mark
4 Reagents
volumetric flasks.
During the analysis, use only reagents of recognized
IS0 4787: 1984, Laboratory glassware - Volumetric
analytical grade and distilled water or water of equiv-
glassware - Methods for use and testing of
alent purity.
capacity.
4.1 Copper metal, minimum purity 99,99 %.
IS0 9599:1991, Copper, lead and zinc sulfide con-
centrates - Determination of hygroscopic moisture
in the analysis sample - Gravimetric method.
4.2 Potassium iodide
IS0 Guide 35:1985, Certification of reference ma-
4.3 Ammonium hydrogen difluoride
terials - General and statistical principles.
1
---------------------- Page: 4 ----------------------
c
L
0 IS0
IS0 10258:1994(E)
4.4 Sulfuric acid, diluted 1 + 1 4.20 Standard solutions.
Slowly add 500 ml of concentrated sulfuric acid NOTE 1 Standard solutions should be prepared at the
same ambient temperature as that at which the determi-
(pz0 1,84 g/mi) to 500 mI of water, while stirring and
nations will be conducted
cooling.
4.20.1 Sodium thiosulfate, standard volumetric
4.5 Sulfuric acid, diluted 1 + 999
solution (20 g/i).
Add 1 ml of dilute sulfuric acid (4.4) to 500 ml of wa-
4.20.1.1 Preparation
ter.
Dissolve 20 g of sodium thiosulfate (pentahydrate) in
4.6 Nitric acid, concentrated (pz0 1,42 g/ml).
1 litre of freshly boiled and cooled water. Add 0,2 g
of sodium carbonate, stir to dissolve and allow to
stand for at least one day. Standardize this solution
4.7 Nitric acid, diluted 1 + 1
as specified in 4.20.1.2.
Slowly add 500 ml of concentrated nitric acid (4.6) to
500 ml of water.
4.20.1.2 Standardization
Clean a piece of copper metal (4.1) by immersing it in
4.8 Hydrofluoric acid (p20 1,14 g/ml).
warm dilute acetic acid (4.12). Wash the copper thor-
oughly with water followed by ethanol (4.19) and al-
4.9 Bromine.
low to dry in air. Weigh, into three separate 400 mi
conical beakers to the nearest 0,l mg, a mass of
4.10 Bromine water, saturated.
clean copper metal which approximates the copper
content in the test portion. Record these masses as
m,, n% and mi.
4.11 Hydrobromic acid (p20 1,50 g/ml).
Dissolve the copper using 10 mI of dilute nitric acid
4.72 Acetic acid, diluted 1 + 3.
(4.7) followed by 5 ml of dilute sulfuric acid (4.4). Heat
to evaporate to dryness. Add 40 ml of water, heat to
Slowly add 25 mi of glacial acetic acid
dissolve the soluble salts and cool. Continue the
(pz0 1,05 g/ml) to 75 ml of water.
standardization as specified in 7.3.4 for method 1 and
in 7.4.2 for method 2. Record the volumes of sodium
4.13 Nitration mixture.
thiosulfate solution used in the titration as V,, V, and
"3.
Slowly add 250 mI of concentrated sulfuric acid
(p20 1,84 g/ml) to 250 ml of concentrated nitric acid
NOTE 2 The standardization factor of the standard
(4.6). volumetric solution varies with the volume of sample sol-
ution, mass of potassium iodide, mass of copper and tem-
perature of solution The same volume of solution and mass
4.14 Ammonium hydrogen difluoride, 250 g/l sol-
of potassium iodide as those used for the Standardization
ution.
should be used for the analysis of the test portion The
temperatures of standardization and determination should
be essentially the same
4.15 Sodium carbonate, 20 g/l solution.
Calculate the standardization factors fl, f, and f3 using
4.16 Sodium thiosulfate pentahydrate, 200 g/l
the following equations:
solution.
m1
...
A=,1
4.17 Potassium thiocyanate, 1 O0 g/l solution.
m,
..<
f2 = v,
4.18 Starch, 2 g/l solution
Moisten 1 g of soluble starch with cold water, slowiy
(31
pour into 500 mi of hot water while stirring, and boil
for about 1 min.
Calculate, to four significant figures, the mean stand-
ardization factor f for the sodium thiosulfate standard
4.19 Ethanol.
2
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c
yr
0 IS0 IS0 10258:1994(E)
volumetric solution, provided that the range of the Alternatively, the method specified in annex A may
values of f,, f2 and f3 does not exceed gCuiml. be used to prepare predried test portions directly from
the laboratory sample.
If this range is exceeded, repeat the standardization.
4.20.2 Copper, standard solution (0,l mg/ml),
Table 1 - Recommended test portion masses
Weigh, to the nearest 0,l mg, 0,l g of copper metal
Copper content (presumed) Mass of test portion
(4.1) into a 200 ml beaker, decompose with 10 mI of
9
dilute nitric acid (4.7). Heat to remove nitrogen oxides,
cool and add about 50 ml of water. Transfer to a
3 "'"'
1 O00 ml volumetric flask, fill up nearly to the mark
15 25
0,8
with water, mix and cool to room temperature; then
fill up exactly to the mark and mix again. I 50 I 0,4
I 25
5 Apparatus
7 Procedure
Ordinary laboratory equipment and
7.1 Number of determinations
5.1 Volumetric glassware, of class A complying
IS0 385-1, IS0 648 and IS0 1042, and used in
with
Carry out the determinations at least in duplicate, as
accordance with IS0 4787.
far as possible under repeatability conditions, on each
test samole.
5.2 Analytical balance, sensitive to 0,l mg.
4 Repeatability conditions exist where mutually
NOTE
independent test results are obtained with the same
5.3 Platinum crucibles
method on identical test material in the same laboratory by
the same operator using the same equipment, within shcrt
5.4 Atomic absorption spectrometer (AASI, with
intervals of time
a copper hollow cathode lamp.
7.2 Blank test
Instrumental conditions:
Flame: air/acetylene Carry out a blank test in parallel with the analysis US-
ing the same quantities of all reagents but omitting
Wavelength: 324,7 nm.
the test portion. The purpose of the blank test in this
method is to check the quality of reagents. If a sig-
nificant blank titration value is obtained as a result of
5.5 Inductively coupled plasma (ICP) atomic
the blank test, check all reagents and rectify the
emission spectrometer (optional).
problem.
6 Sample
7.3 Determination - method 1: Long iodide
method
6.1 Test sample
Prepare an air-equilibrated test sample in accordance
7.3.1 Decomposition of test portion
with IS0 9599.
Transfer the test portion to a 400 ml conical beaker
NOTE 3 A test sample is not required if predried test
and moisten with 10 ml of water. Add 20 ml of dilute
portions are to be used (see annex A).
nitric acid (4.71, cover with a watch glass and heat for
about 10 min at 60 "C to 70 OC. Add 10 ml of dilute
6.2 Test portion
sulfuric acid (4.4) and heat gradually to decompose
the test Dortion.
Taking multiple increments, extract a test portion from
After the comDletion of the initiai reaction rinse the
the test sample as specified in table 1 and weigh to
underside of the watch glass with a ininimum volume
the nearest 0,l mg At the same time as test portions
ot water, collecting the washings in :he conical
are being weighed for analysis, weigh test portions for
beaker Continue heating until strong white fumes are
the determination of hygroscopic moisture in accord-
ance with IS0 9599 evolved, then cool.
3
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0 IS0
IS0 10258:1994(E)
to dryness Use more nitration mixture if the residue ap-
If the residue appears dark (presence of carbon),
pears dark Continue heating strongly to destroy any el-
slowly add a small amount of the nitration mixture
emental sulfur After adding l O ml of nitric acid (4 6) around
(4.13) to the hot solution until the solution becomes
the top of the beaker to rinse away the residual sulfur, add
colourless or bluish and heat until strong white fumes
2 ml of dilute sulfuric acid (4 4) and heat until strong white
are evolved.
fumes are evolved Remove from the heat source and cool
Add 40 ml of water, warm to dissolve the soluble salts and
If decomposition of the deposited sulfur is insuf-
cool Proceed to 7 3 4
ficient, add 5 ml of nitric acid (4.6) and 1 ml of
bromine (4.91, and heat until strong white fumes are
evolved.
7.3.3 Dissolution of copper precipitate
Carefully add 5 ml of water and 10 ml of hydrobromic
acid (4.1 1) and heat until strong white fumes are Add 2 mI of dilute sulfuric acid (4.4) and 10 ml of nitric
evolved. Remove from the source of heat and cool. acid (4.61, heat slowly to decompose the precipitate
After addition of 5 mI of dilute sulfuric acid (4.4) and
and then evaporate to dryness. Continue heating
strongly to destroy any elemental sulfur. After adding
1 O mi of hydrobromic acid (4.1 1 ), heat until strong
white fumes are evolved. Remove from the source 10 mI of nitric acid (4.6) around the top of the beaker
of heat and cool. to rinse away the residual sulfur, add 2 mI of dilute
sulfuric acid (4.4) and heat until strong white fumes
Add 80 ml of water, warm to dissolve soluble salts,
are evolved. Remove from the source of heat and
and heat until boiling. Filter through a medium poros-
cool.
ity filter paper, wash well with hot water and collect
the filtrate in a 400 ml conical beaker. Reserve the
filter paper and residue for the determination of cop-
7.3.4 Titration
per by flame atomic absorption spectrometry (FAAS)
(as described in 7.3.5) unless it has been proven,
Add 40 ml of water, warm to dissolve the soluble
through previous testing, that the copper in the sam-
salts and cool the solution. Add sodium carbonate
ple is completely soluble using the initial dissolution.
solution (4.1 5) until the copper precipitate appears,
then add dilute acetic acid (4.12) until the copper pre-
cipitate disappears and an excess of 3 ml to 5 ml. Add
1 ml of ammonium hydrogen difluoride solution
7.3.2 Separation of copper
(4.14) and swirl.
Dilute the filtrate to 200 ml and heat to 70 "C to
Add 15 g of potassium iodide (4.2), swirl to dissolve,
90 "C, slowly add 40 ml of sodium thiosulfate solution
and immediately titrate with sodium thiosulfate stan-
(4.16) while stirring, to produce a yellow or yellowish
dard volumetric solution (4.20.1 ). When the yellow
brown emulsion. Heat gradually and continue boiling
brown iodine colour fades to a pale yellow, add 5 mi
gently until the precipitate coagulates. Filter the sol-
of starch solution (4.1 8) as the indicator.
ution through a medium porosity filter paper and wash
the filter paper and precipitate with hot water. Retain NOTES
the filtrate for FAAS measurements of copper (as de-
6 Instead of using the above step the following method
scribed in 7.3.5).
can be used Add 3 g of potassium iodide 14 2), swirl to
dissolve and immediately titrate with sodium thiosulfate
Using water, rinse away the copper sulfide precipitate
standard volumetric solution (4 20 1) When the yellow
into the original conical beaker and decompose the
brown iodine colour fades to a pale yellow, add 5 ml of
remaining precipitate on the filter paper using drop by
starch solution (4 18) as the indicator and continue the
drop addition of bromine water (4.10) followed by
titration until the colour of the solution becomes light blue
nitric acid (4.6). Repeat this treatment as required,
Then add 5 ml of potassium thiocyanate solution (4 17)
then wash well with hot water, collecting this solution
7 The presence of Ag, Bi, Hg and Pb may obscure the
in the beaker containing the main precipitate. Retain
colour change In this case, add the starch solution (4 18)
the filter paper for FAAS measurements of copper (as
earlier in the titration, when the solution is a light brown
described in 7.3.5).
colour
NOTE 5 Instead of using the above step, the following
Continue the titration until the blue indicator colour
method can be used Transfer the precipitate and filter pa-
just disappears. Record the volume V of sodium
per into the original beaker, cover with a watch glass ana
thiosulfate standard volumetric solution used in the
add 30 ml of nitration mixture (4 13) Heat slowly to de-
compose the precipitate and the filter paper and evaporate titration.
4
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c
lu
6 IS0 IS0 10258: 1994(E)
7.3.5 FAAS determination of copper in the where
insoluble residue, filtrate and filter paper
m, is the mass, in grams, of copper in the in-
soluble residue the precipitate remaining on
the filter paper and the filtrate,
7.3.5.1 Decomposition of the insoluble residue
m5 is the mass, in micrograms, of copper in the
Place the retained residue and the filter paper in a
test solution
platinum crucible (5.31, dry and ignite at 750 "C to
800 OC. Allow the crucible to cool, add 5 mI of dilute
ml to 10 ml of hydrofluoric
sulfuric acid (4.4) and 5
7.4 Determination - method 2: Short iodide
acid (4.81, heat to evaporate almost to dryness and
volatilize the silicon as silicon tetrafluoride. Dissolve method
with a small quantity of water and 1 ml of dilute
sulfuric acid (4.4) by heating. Proceed to 7.3.5.3.
Decomposition of the test portion
7.4.1
Transfer the test portion to a 400 ml conical beaker
7.3.5.2 Decomposition of the precipitate
and moisten with 10 ml of water Add 20 ml of dilute
remaining on the filter paper
nitric acid (4 7), cover with a watch glass and heat for
about 10 min at 60 "C to 70 "C Add 10 mI of dilute
Transfer the retained filter paper into a beaker and add
sulfuric acid (4 4) and heat gradually to decompose
30 ml of nitration mixture (4.13). Heat to evaporate to
the test portion
dryness. If the residue appears dark (presence of car-
bon), repeat this step. Dissolve with a small quantity
After completion of the initial reaction, rinse the
of water and 1 mI of dilute sulfuric acid (4.4) by heat-
underside of the watch glass with a minimum volume
ing. Proceed to 7.3.5.3.
of water, collecting the washings in the conical
beaker Continue heating until strong white fumes are
evolved then cool
7.3.5.3 Spectrometric measurement
If the residue appears dark (presence of carbon),
and
Transfer the solutions prepared ln
slowly add a small amount of the nitration mixture
the retained filtrate from Into a 500 (4 13) to the hot solution until the solution becomes
volumetric flask and make up to the mark with water
colourless or bluish and heat until strong white fumes
are evolved
Prepare calibration solutions by adding, from a pipette
or a micro-burette, 0,O ml, 0,50 MI, 1,00 MI, 1,50 ml,
If decomposition of the deposited sulfur
...
SLOVENSKI STANDARD
SIST ISO 10258:1998
01-november-1998
%DNURYLVXOILGQLNRQFHQWUDWL'RORþHYDQMHEDNUD7LWULPHWULMVNDPHWRGD
Copper sulfide concentrates -- Determination of copper content -- Titrimetric methods
Concentrés de sulfure de cuivre -- Dosage du cuivre -- Méthodes titrimétriques
Ta slovenski standard je istoveten z: ISO 10258:1994
ICS:
73.060.99 Druge rude Other metalliferous minerals
SIST ISO 10258:1998 en
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
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SIST ISO 10258:1998
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SIST ISO 10258:1998
I N T E R NAT I O NA L IS0
STANDARD
10258
First edition
1994-06-1 5
Copper sulfide concentrates -
Determination of copper content -
Titrimetric methods
Concentrés de sulfure de cuivre - Dosage du cuivre - Méthodes
titnmétriques
Reference numDer
IS0 10258:1994iE)
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SIST ISO 10258:1998
IS0 10258:1994(E)
Contents
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1
scope
1
Normative references
1
Princiole
1
Reagents
3
Apparatus
Sample
Procedure
Expression of results
Precision 6
8
10 Test report
Annexes
A Procedure for the preparation and deterrr natioii of the mss ai
medried test portion 9
Flowsheet of the procedure for the acceptance of anaiyt cal values
B
for test samples 11
C Derivation of precision equations 12
c 150 1994
Unless otherwise soec,fied no Dart of this outil catior1 ivav bp reorviucr?d
C-Il riabts reserved
riCl~0iIrJ uh>ro,aaving a-w
or i~~iiiieci in dny form >ï bv anv means eiecrronic or rnechanica
"ricr:t im witnour permission in writing trom the puDlisher
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Case Postale 56 CP-1271 Geneve 23 Switzerland
Printed in Switzerland
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i
0 IS0
IS0 10258:1994(E)
Foreword
IS0 (the international Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies) The work
of preparing International Standards is normally carried out through IS0
technical committees Each member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be
represented on that committee International organizations, governmental
and non-governmental in liaison with ISO, also take part in the work IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(IEC) on all matters of e1ectro:echnical standardization
Draft International Standards adopted by the technical committeeç are
circulated to the member bodies for voting Publication as an Internationai
Standard requires approval by at least 75 5% of the member bodies casting
a vote
International Standard IS0 10258 was prepared by Technical Committee
iSO/TC 183 Copper lead and zinc ores and concentrates
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INTERNATIONAL STANDARD 0 IS0
Copper sulfide concentrates - Determination of
copper content - Titrimetric methods
3 Principle
1 Scope
This International Standard specifies two titrimetric
3.1 Method 1 (Long iodide method)
methods for the determination of the copper content
of copper sulfide concentrates in the range
A test portion is decomposed in nitric and sulfuric
15 % (dm) to 50 YO (dm), using sodium thiosulfate
acids, and arsenic, antimony and tin are removed by
after separation (method 1) or without separation
rreatment with hydrobromic acid. Copper is separated
(method 2) of copper from interfering elements
from interfering elements by precipitation of copper
sulfide with sodium thiosulfate. The precipitate is dis-
solved in nitric and sulfuric acids, ammonium hydro-
2 Normative references
gen difluoride is added to eliminate interference of
residual iron, and excess potassium iodide is also
The following standards contain provisions which,
added. Free iodine isolated by reaction between
through reference in this text, constitute provisions
iodide ions and copper(ll) ions is titrated with sodium
of this International Standard At the time of publi-
thiosulfate using soluble starch as the indicator.
cation, the editions indicated were valid All standards
are subject to revision, and parties to agreements
based on this International Standard are encouraged
3.2 Method 2 (Short iodide method)
to investigate the possibility of applying the post re-
cent editions of the standards indicated below
A test portion is decomposed in nitric and sulfuric ac-
Members of IEC and IS0 maintain registers of cur-
ids, and arsenic, antimony and tin are removed by
rentlv valid International Standards
treatment with hydrobromic acid Ammonium hydro-
gen difluoride is added to eliminate interference of
IS0 385-1 :I 984, Laboratory glassware - Burettes -
iroTi, and excess potassium iodide is also added Free
Part I: General requirements.
iodine isolated by reaction between iodide ions and
copper(l1) ions is titrated with sodium thiosulfate using
IS0 648: 1977, Laboratory glassware - One-mark
soluble starch as the indicator
pipettes.
IS0 1042:1983, Laboratory glassware - One-mark
4 Reagents
volumetric flasks.
During the analysis, use only reagents of recognized
IS0 4787: 1984, Laboratory glassware - Volumetric
analytical grade and distilled water or water of equiv-
glassware - Methods for use and testing of
alent purity.
capacity.
4.1 Copper metal, minimum purity 99,99 %.
IS0 9599:1991, Copper, lead and zinc sulfide con-
centrates - Determination of hygroscopic moisture
in the analysis sample - Gravimetric method.
4.2 Potassium iodide
IS0 Guide 35:1985, Certification of reference ma-
4.3 Ammonium hydrogen difluoride
terials - General and statistical principles.
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L
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IS0 10258:1994(E)
4.4 Sulfuric acid, diluted 1 + 1 4.20 Standard solutions.
Slowly add 500 ml of concentrated sulfuric acid NOTE 1 Standard solutions should be prepared at the
same ambient temperature as that at which the determi-
(pz0 1,84 g/mi) to 500 mI of water, while stirring and
nations will be conducted
cooling.
4.20.1 Sodium thiosulfate, standard volumetric
4.5 Sulfuric acid, diluted 1 + 999
solution (20 g/i).
Add 1 ml of dilute sulfuric acid (4.4) to 500 ml of wa-
4.20.1.1 Preparation
ter.
Dissolve 20 g of sodium thiosulfate (pentahydrate) in
4.6 Nitric acid, concentrated (pz0 1,42 g/ml).
1 litre of freshly boiled and cooled water. Add 0,2 g
of sodium carbonate, stir to dissolve and allow to
stand for at least one day. Standardize this solution
4.7 Nitric acid, diluted 1 + 1
as specified in 4.20.1.2.
Slowly add 500 ml of concentrated nitric acid (4.6) to
500 ml of water.
4.20.1.2 Standardization
Clean a piece of copper metal (4.1) by immersing it in
4.8 Hydrofluoric acid (p20 1,14 g/ml).
warm dilute acetic acid (4.12). Wash the copper thor-
oughly with water followed by ethanol (4.19) and al-
4.9 Bromine.
low to dry in air. Weigh, into three separate 400 mi
conical beakers to the nearest 0,l mg, a mass of
4.10 Bromine water, saturated.
clean copper metal which approximates the copper
content in the test portion. Record these masses as
m,, n% and mi.
4.11 Hydrobromic acid (p20 1,50 g/ml).
Dissolve the copper using 10 mI of dilute nitric acid
4.72 Acetic acid, diluted 1 + 3.
(4.7) followed by 5 ml of dilute sulfuric acid (4.4). Heat
to evaporate to dryness. Add 40 ml of water, heat to
Slowly add 25 mi of glacial acetic acid
dissolve the soluble salts and cool. Continue the
(pz0 1,05 g/ml) to 75 ml of water.
standardization as specified in 7.3.4 for method 1 and
in 7.4.2 for method 2. Record the volumes of sodium
4.13 Nitration mixture.
thiosulfate solution used in the titration as V,, V, and
"3.
Slowly add 250 mI of concentrated sulfuric acid
(p20 1,84 g/ml) to 250 ml of concentrated nitric acid
NOTE 2 The standardization factor of the standard
(4.6). volumetric solution varies with the volume of sample sol-
ution, mass of potassium iodide, mass of copper and tem-
perature of solution The same volume of solution and mass
4.14 Ammonium hydrogen difluoride, 250 g/l sol-
of potassium iodide as those used for the Standardization
ution.
should be used for the analysis of the test portion The
temperatures of standardization and determination should
be essentially the same
4.15 Sodium carbonate, 20 g/l solution.
Calculate the standardization factors fl, f, and f3 using
4.16 Sodium thiosulfate pentahydrate, 200 g/l
the following equations:
solution.
m1
...
A=,1
4.17 Potassium thiocyanate, 1 O0 g/l solution.
m,
..<
f2 = v,
4.18 Starch, 2 g/l solution
Moisten 1 g of soluble starch with cold water, slowiy
(31
pour into 500 mi of hot water while stirring, and boil
for about 1 min.
Calculate, to four significant figures, the mean stand-
ardization factor f for the sodium thiosulfate standard
4.19 Ethanol.
2
---------------------- Page: 8 ----------------------
c
SIST ISO 10258:1998
yr
0 IS0 IS0 10258:1994(E)
volumetric solution, provided that the range of the Alternatively, the method specified in annex A may
values of f,, f2 and f3 does not exceed gCuiml. be used to prepare predried test portions directly from
the laboratory sample.
If this range is exceeded, repeat the standardization.
4.20.2 Copper, standard solution (0,l mg/ml),
Table 1 - Recommended test portion masses
Weigh, to the nearest 0,l mg, 0,l g of copper metal
Copper content (presumed) Mass of test portion
(4.1) into a 200 ml beaker, decompose with 10 mI of
9
dilute nitric acid (4.7). Heat to remove nitrogen oxides,
cool and add about 50 ml of water. Transfer to a
3 "'"'
1 O00 ml volumetric flask, fill up nearly to the mark
15 25
0,8
with water, mix and cool to room temperature; then
fill up exactly to the mark and mix again. I 50 I 0,4
I 25
5 Apparatus
7 Procedure
Ordinary laboratory equipment and
7.1 Number of determinations
5.1 Volumetric glassware, of class A complying
IS0 385-1, IS0 648 and IS0 1042, and used in
with
Carry out the determinations at least in duplicate, as
accordance with IS0 4787.
far as possible under repeatability conditions, on each
test samole.
5.2 Analytical balance, sensitive to 0,l mg.
4 Repeatability conditions exist where mutually
NOTE
independent test results are obtained with the same
5.3 Platinum crucibles
method on identical test material in the same laboratory by
the same operator using the same equipment, within shcrt
5.4 Atomic absorption spectrometer (AASI, with
intervals of time
a copper hollow cathode lamp.
7.2 Blank test
Instrumental conditions:
Flame: air/acetylene Carry out a blank test in parallel with the analysis US-
ing the same quantities of all reagents but omitting
Wavelength: 324,7 nm.
the test portion. The purpose of the blank test in this
method is to check the quality of reagents. If a sig-
nificant blank titration value is obtained as a result of
5.5 Inductively coupled plasma (ICP) atomic
the blank test, check all reagents and rectify the
emission spectrometer (optional).
problem.
6 Sample
7.3 Determination - method 1: Long iodide
method
6.1 Test sample
Prepare an air-equilibrated test sample in accordance
7.3.1 Decomposition of test portion
with IS0 9599.
Transfer the test portion to a 400 ml conical beaker
NOTE 3 A test sample is not required if predried test
and moisten with 10 ml of water. Add 20 ml of dilute
portions are to be used (see annex A).
nitric acid (4.71, cover with a watch glass and heat for
about 10 min at 60 "C to 70 OC. Add 10 ml of dilute
6.2 Test portion
sulfuric acid (4.4) and heat gradually to decompose
the test Dortion.
Taking multiple increments, extract a test portion from
After the comDletion of the initiai reaction rinse the
the test sample as specified in table 1 and weigh to
underside of the watch glass with a ininimum volume
the nearest 0,l mg At the same time as test portions
ot water, collecting the washings in :he conical
are being weighed for analysis, weigh test portions for
beaker Continue heating until strong white fumes are
the determination of hygroscopic moisture in accord-
ance with IS0 9599 evolved, then cool.
3
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SIST ISO 10258:1998
0 IS0
IS0 10258:1994(E)
to dryness Use more nitration mixture if the residue ap-
If the residue appears dark (presence of carbon),
pears dark Continue heating strongly to destroy any el-
slowly add a small amount of the nitration mixture
emental sulfur After adding l O ml of nitric acid (4 6) around
(4.13) to the hot solution until the solution becomes
the top of the beaker to rinse away the residual sulfur, add
colourless or bluish and heat until strong white fumes
2 ml of dilute sulfuric acid (4 4) and heat until strong white
are evolved.
fumes are evolved Remove from the heat source and cool
Add 40 ml of water, warm to dissolve the soluble salts and
If decomposition of the deposited sulfur is insuf-
cool Proceed to 7 3 4
ficient, add 5 ml of nitric acid (4.6) and 1 ml of
bromine (4.91, and heat until strong white fumes are
evolved.
7.3.3 Dissolution of copper precipitate
Carefully add 5 ml of water and 10 ml of hydrobromic
acid (4.1 1) and heat until strong white fumes are Add 2 mI of dilute sulfuric acid (4.4) and 10 ml of nitric
evolved. Remove from the source of heat and cool. acid (4.61, heat slowly to decompose the precipitate
After addition of 5 mI of dilute sulfuric acid (4.4) and
and then evaporate to dryness. Continue heating
strongly to destroy any elemental sulfur. After adding
1 O mi of hydrobromic acid (4.1 1 ), heat until strong
white fumes are evolved. Remove from the source 10 mI of nitric acid (4.6) around the top of the beaker
of heat and cool. to rinse away the residual sulfur, add 2 mI of dilute
sulfuric acid (4.4) and heat until strong white fumes
Add 80 ml of water, warm to dissolve soluble salts,
are evolved. Remove from the source of heat and
and heat until boiling. Filter through a medium poros-
cool.
ity filter paper, wash well with hot water and collect
the filtrate in a 400 ml conical beaker. Reserve the
filter paper and residue for the determination of cop-
7.3.4 Titration
per by flame atomic absorption spectrometry (FAAS)
(as described in 7.3.5) unless it has been proven,
Add 40 ml of water, warm to dissolve the soluble
through previous testing, that the copper in the sam-
salts and cool the solution. Add sodium carbonate
ple is completely soluble using the initial dissolution.
solution (4.1 5) until the copper precipitate appears,
then add dilute acetic acid (4.12) until the copper pre-
cipitate disappears and an excess of 3 ml to 5 ml. Add
1 ml of ammonium hydrogen difluoride solution
7.3.2 Separation of copper
(4.14) and swirl.
Dilute the filtrate to 200 ml and heat to 70 "C to
Add 15 g of potassium iodide (4.2), swirl to dissolve,
90 "C, slowly add 40 ml of sodium thiosulfate solution
and immediately titrate with sodium thiosulfate stan-
(4.16) while stirring, to produce a yellow or yellowish
dard volumetric solution (4.20.1 ). When the yellow
brown emulsion. Heat gradually and continue boiling
brown iodine colour fades to a pale yellow, add 5 mi
gently until the precipitate coagulates. Filter the sol-
of starch solution (4.1 8) as the indicator.
ution through a medium porosity filter paper and wash
the filter paper and precipitate with hot water. Retain NOTES
the filtrate for FAAS measurements of copper (as de-
6 Instead of using the above step the following method
scribed in 7.3.5).
can be used Add 3 g of potassium iodide 14 2), swirl to
dissolve and immediately titrate with sodium thiosulfate
Using water, rinse away the copper sulfide precipitate
standard volumetric solution (4 20 1) When the yellow
into the original conical beaker and decompose the
brown iodine colour fades to a pale yellow, add 5 ml of
remaining precipitate on the filter paper using drop by
starch solution (4 18) as the indicator and continue the
drop addition of bromine water (4.10) followed by
titration until the colour of the solution becomes light blue
nitric acid (4.6). Repeat this treatment as required,
Then add 5 ml of potassium thiocyanate solution (4 17)
then wash well with hot water, collecting this solution
7 The presence of Ag, Bi, Hg and Pb may obscure the
in the beaker containing the main precipitate. Retain
colour change In this case, add the starch solution (4 18)
the filter paper for FAAS measurements of copper (as
earlier in the titration, when the solution is a light brown
described in 7.3.5).
colour
NOTE 5 Instead of using the above step, the following
Continue the titration until the blue indicator colour
method can be used Transfer the precipitate and filter pa-
just disappears. Record the volume V of sodium
per into the original beaker, cover with a watch glass ana
thiosulfate standard volumetric solution used in the
add 30 ml of nitration mixture (4 13) Heat slowly to de-
compose the precipitate and the filter paper and evaporate titration.
4
---------------------- Page: 10 ----------------------
c
SIST ISO 10258:1998
lu
6 IS0 IS0 10258: 1994(E)
7.3.5 FAAS determination of copper in the where
insoluble residue, filtrate and filter paper
m, is the mass, in grams, of copper in the in-
soluble residue the precipitate remaining on
the filter paper and the filtrate,
7.3.5.1 Decomposition of the insoluble residue
m5 is the mass, in micrograms, of copper in the
Place the retained residue and the filter paper in a
test solution
platinum crucible (5.31, dry and ignite at 750 "C to
800 OC. Allow the crucible to cool, add 5 mI of dilute
ml to 10 ml of hydrofluoric
sulfuric acid (4.4) and 5
7.4 Determination - method 2: Short iodide
acid (4.81, heat to evaporate almost to dryness and
volatilize the silicon as silicon tetrafluoride. Dissolve method
with a small quantity of water and 1 ml of dilute
sulfuric acid (4.4) by heating. Proceed to 7.3.5.3.
Decomposition of the test portion
7.4.1
Transfer the test portion to a 400 ml conical beaker
7.3.5.2 Decomposition of the precipitate
and moisten with 10 ml of water Add 20 ml of dilute
remaining on the filter paper
nitric acid (4 7), cover with a watch glass and heat for
about 10 min at 60 "C to 70 "C Add 10 mI of dilute
Transfer the retained filter paper into a beaker and add
sulfuric acid (4 4) and heat gradually to decompose
30 ml of nitration mixture (4.13). Heat to evaporate to
the test portion
dryness. If the residue appears dark (presence of car-
bon), repeat this step. Dissolve with a small quantity
After completion of the initial reaction, rinse the
of water and 1 mI of dilute sulfuric acid (4.4) by heat-
underside of the watch glass with a minimum volume
ing. Proceed to 7.3.5.3.
of water, collecting the washings in the conical
beaker Continue heating until strong white fumes are
evolved then cool
7.3.5.3 Spectrometric measurement
If the residue appears dark (presence of carbon),
...
NORME
ISO
INTERNATIONALE
10258
Première édition
1994-06-I 5
Concentrés de sulfure de cuivre - Dosage
du cuivre
- Méthodes titrimétriques
Copper sulfide concentra tes - Determination of copper content -
Titrime trie me thods
Numéro de référence
OS0 10258: 1994(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 10258:1994(F)
Sommaire
Page
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1 Domaine d’application
................................................................... 1
2 Références normatives
1
3 Principe .
1
4 Réactifs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
5 Appareillage .
3
6 Échantillon .
3
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7 Mode opératoire
6
...........................................................
8 Expression des résultats
....................................................................................... 6
9 Fidélité
........................................................................ 8
10 Rapport d’essai
Annexes
A Méthode pour la préparation et la détermination de la masse d’une
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
prise d’essai préséchée
B Organigramme de procédure pour l’acceptation des valeurs
.,. II
analytiques obtenues avec des échantillons pour essai
12
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C Dérivation des équations de fidélité
0 ISO 1994
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
0 ISO
150 10258:1994(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mités membres votants.
La Norme internationale ISO 10258 a été élaborée par le comité technique
ISOnC 183, Minerais et concentrés de cuivre, de plomb et de zinc.
Les annexes A et B font partie intégrante de la présente Norme interna-
tionale. L’annexe C est donnée uniquement à titre d’information.
. . .
III
---------------------- Page: 3 ----------------------
Page blanche
---------------------- Page: 4 ----------------------
NORME INTERNATIONALE 0 Iso ISO 10258:1994(F)
Concentrés de sulfure de cuivre - Dosage du
cuivre - Méthodes titrimétriques
groscopique dans l’échantillon pour analyse - Mé-
1 Domaine d’application
thode gravimétrique.
La présente Norme internationale prescrit deux mé-
Guide ISO 35:1985, Certification des matériaux de
thodes titrimétriques pour la détermination de la te-
référence - Principes généraux et statistiques.
neur en cuivre de concentrés de sulfure de cuivre
dans la plage de 15 % (m/m) à 50 % (dm), en utilisant
du thiosulfate de sodium après séparation
3 Principe
(méthode 1) ou sans séparation (méthode 2) du cuivre
des éléments interférents.
3.1 Méthode 1 (Méthode à iodure long)
Une prise d’essai est décomposée dans l’acide nitri-
2 Références normatives
que et l’acide sulfurique, l’arsenic, l’antimoine et
l’étain étant éliminés par traitement à l’acide bromhy-
Les normes suivantes contiennent des dispositions
drique. Le cuivre est séparé des éléments interférents
qui, par suite de la référence qui en est faite, consti-
par précipitation du sulfure de cuivre avec du thiosul-
tuent des dispositions valables pour la présente
fate de sodium. Le précipité est dissous dans l’acide
Norme internationale. Au moment de la publication,
nitrique et l’acide sulfurique du difluorure acide d’am-
les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute
monium est ajouté pour éliminer l’interférence du fer
norme est sujette à révision et les parties prenantes
résiduel, de l’iodure de potassium en excès étant
des accords fondés sur la présente Norme internatio-
également ajouté. L’iode libre isolé par réaction entre
nale sont invitées à rechercher la possibilité d’appli-
les ions diodure et les ions de Cuivre(1 1) est titré avec
quer les éditions les plus récentes des normes
du thiosulfate de sodium en utilisant de l’amidon so-
indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de I’ISO
luble comme indicateur.
possèdent le registre des Normes internationales en
vigueur à un moment donné.
3.2 Méthode 2 (Méthode à iodure court)
ISO 385-l :1984, Verrerie de laboratoire - Burettes
Une prise d’essai est décomposée dans l’acide nitri-
- Partie 1: Spécifications générales.
que et l’acide sulfurique, l’arsenic, l’antimoine et
l’étain étant éliminés par traitement à l’acide bromhy-
ISO 648:1977, Verrerie de laboratoire - Pipettes à un
drique. Du difluorure acide d’ammonium est ajouté
trait.
pour éliminer l’interférence du fer, de l’iodure de po-
ISO 1042: 1983, Verrerie de laboratoire - Fioles jau-
tassium en excès étant ajouté. L’iode libre isolé par
gées à un trait. réaction entre les ions diodure et les ions de cuivre(ll)
est titré avec du thiosulfate de sodium en utilisant de
ISO 4787: 1984, Verrerie de laboratoire - Verrerie
l’amidon soluble comme indicateur.
volumétrique - Méthodes d’utilisation et de vérifica-
tion de la capacité.
4 Réactifs
l SO 9599: 1991, Concentrés sulfurés de cuivre, de
Au cours de l’analyse, utiliser uniquement des réactifs
Dé termina tion de l’humidité h y-
plomb et de zinc -
1
---------------------- Page: 5 ----------------------
0 ISO
ISO 10258:1994(F)
et de l’eau distillée ou 4.18 Amidon, solution à 2 g/l.
de qualité analytique reconnue,
l’eau de pureté équivalente.
de
Humidifier 1 g d’amidon soluble au moyen d’eau
froide, verser lentement dans 500 ml d’eau très
pureté minimale de
4.1 Cuivre métallique,
chaude en agitant et faire bouillir pendant environ
99,99 %.
1 min.
42 . Iodure de potassium.
4.19 Éthanol.
4.3 Difluorure acide d’ammonium.
4.20 Solutions étalons.
4.4 Acide sulfurique, dilué 1 + 1.
NOTE 1 II convient que les solutions étalons soient pré-
À 500 ml d’eau, ajouter lentement, en agitant et en
parées à la même température ambiante que celle à laquelle
refroidissant, 500 ml d’acide sulfurique concentré
la détermination sera réalisée.
(P*(l 134 ww l
4.20.1 Thiosulfate de sodium, solution titrée à
4.5 Acide sulfurique, dilué 1 + 999.
20 g/l.
À 500 ml d’eau ajouter 1 ml d’acide sulfurique dilué
(4.4).
4.20.1 .l Préparation
4.6 Acide nitrique, concentré (pzO 1,42 g/ml).
de thiosulfate de sodium
Dissoudre
20 g
pentahydraté dans 1 litre d’eau fraîchement bouillie
4.7 Acide nitrique, dilué 1 + 1.
et refroidie. Ajouter 0,2 g de carbonate de sodium,
agiter pour dissoudre et laisser reposer pendant un
À 500 ml d’eau, ajouter lentement 500 ml d’acide ni-
jour. Étalonner la solution ainsi obtenue comme pres-
trique concentré (4.6).
crit en 4.20.1.2.
48 Acide fluorhydrique (pzO II14 g/ml).
4.20.1.2 Étalonnage
4.9 Brome.
Nettoyer un morceau de cuivre métallique (4.1) en
l’immergeant dans de l’acide acétique dilué chaud
4.10 Eau de brome saturée.
(4.12). Laver le cuivre à fond avec de l’eau puis de
I’éthanol (4.19) et laisser sécher à l’air. Peser, dans
4.11 Acide bromhydrique (pzO 1,50 g/ml).
trois béchers forme conique de 400 ml différents à
0,l mg près, une masse de cuivre métallique propre
4.12 Acide acétique, dilué 1 + 3. qui se rapproche de la teneur en cuivre de la prise
d’essai. Enregistrer ces masses comme étant ml, Q
À 75 ml d’eau, ajouter lentement 25 ml d’acide acéti-
et 5.
que cristallisable (pzO 1,05 g/ml).
Dissoudre le cuivre en utilisant 10 ml d’acide nitrique
dilué (4.7) puis 5 ml d’acide sulfurique dilué (4.4).
4.13 Mélange nitrant.
Chauffer pour évaporer jusqu’à siccité. Ajouter 40 ml
À 250 ml d’acide nitrique concentré (4.61, ajouter len-
d’eau, chauffer pour dissoudre les sels solubles et
250 ml d’acide sulfurique concentré
tement
refroidir. Poursuivre l’étalonnage comme prescrit en
(P*o 134 m-4 l 7.3.4 pour la méthode 1 et en 7.4.2 pour la
méthode 2. Enregistrer les volumes de la solution de
4.14 Difluorure acide d’ammonium, solution à
thiosulfate de sodium utilisée lors du titrage comme
250 g/l.
étant V,, V2 et Vs.
NOTE 2 Le facteur d’étalonnage pour la solution titrée
4.15 Carbonate de sodium, solution à 20 g/l.
varie en fonction du volume de la solution d’essai, de la
masse de l’iodure de potassium et de la masse du cuivre.
4.16 Thiosulfate de sodium pentahydraté, solu-
II convient d’utiliser le même volume de solution et la
tion à 200 g/l.
même masse d’iodure de potassium pour l’analyse de la
prise d’essai que ceux employés pour l’étalonnage. II y a
4.17 Thiocyanate de potassium, solution à lieu que les températures d’étalonnage et de détermination
soient essentiellement les mêmes.
100 g/l.
2
---------------------- Page: 6 ----------------------
0 ISO
ISO 10258:1994(F)
Calculer les facteurs d’étalonnage fi, f2 et f3 en utili-
6 Échantillon
sant les équations suivantes:
6.1 Échantillon pour essai
ml
=-
. . .
(1)
fl
Vl
Préparer un échantillon pour essai, équilibré à l’air
conformément à I’ISO 9599.
Y?
=- . . .
(2)
f2
Y2
NOTE 3 Un échantillon pour essai n’est pas exige si des
prises d’essai préséchées sont à utiliser (voir annexe A).
5
s . .
(3)
f3 = -
Y3
6.2 Prise d’essai
Calculer jusqu’à quatre chiffres significatifs le facteur
En prélevant des incréments multiples, extraire une
d’étalonnage f pour la solution de thiosulfate de so-
dium à condition que la plage des valeurs fil f2 et f3 prise d’essai de l’échantillon pour essai conformé-
ne dépasse pas 10w5 gCu/ml. Si cette plage est dé- ment au tableau 1 et peser à 0,l mg près. En même
passée, répéter l’étalonnage. temps que la pesée des prises d’essai en vue de leur
analyse, procéder à la pesée des prises d’essai pour
la détermination de l’humidité hygroscopique confor-
4.20.2 Cuivre, solution étalon à 0,l mg/ml.
mément à I’ISO 9599.
Peser, à 0,l mg près, 0,l g de cuivre métallique (4.1)
Alternativement, la méthode prescrite dans
dans un bécher de 200 ml, décomposer avec 10 ml
l’annexe A peut être utilisée pour préparer des prises
d’acide nitrique dilué (4.7). Chauffer pour éliminer les
d’essai préséchées directement à partir de I’échan-
oxydes d’azote, refroidir et ajouter environ 50 ml
tillon pour laboratoire.
d’eau. Transférer dans une fiole jaugée de 1 000 ml,
compléter au moyen d’eau à peu près jusqu’au trait
repère, mélanger et refroidir à température ambiante;
Tableau 1 - Masses de prise d’essai
ensuite, compléter exactement jusqu’au trait repère
recommandées
et mélanger à nouveau.
Masse de la
Teneur présumée en cuivre
prise d’essai
5 Appareillage
Matériel courant de laboratojre, et
15 25 03
lasse A, satisfai- 25 50 014
5.1 Verrerie volumétrique, de c
1042, et utilisée
sant à I’ISO 385-1, I’ISO 648 et I’ISO
conformément à I’ISO 4787.
7 Mode opératoire
5.2 Balance analytique, ayant une sensibilité de
7.1 Nombre de déterminations
0,l mg.
Effectuer les déterminations au moins en double, au-
5.3 Creusets en platine. tant que possible dans des conditions de répétabilité,
sur chaque échantillon pour essai.
5.4 Spectromètre d’absorption atomique, muni
NOTE 4 Des conditions de répétabilité existent lorsque
d’une lampe à cathode creuse en cuivre.
des résultats mutuellement indépendants sont obtenus
avec la même méthode sur un matériau d’essai identique
Conditions instrumentales:
dans le même laboratoire par le même opérateur utilisant le
même équipement et ceci, a des intervalles rapprochés.
Flamme: airlacétylène
7.2 Essai à blanc
Longueur d’onde: 324,7 nm.
Exécuter un essai à blanc parallèlement à l’analyse en
utilisant les mêmes quantités de tous les réactifs,
5.5 Spectromètre d’émission atomique avec
mais en omettant la prise d’essai. L’objectif de l’essai
plasma induit par haute fréquence (ICP)
à blanc dans cette méthode est de vérifier la qualité
(optionnel).
3
---------------------- Page: 7 ----------------------
OS0 10258:1994(F) 0 ISO
des réactifs. Si une valeur significative est obtenue à 7.3.2 Séparation du cuivre
l’issue du titrage à blanc, vérifier tous les réactifs et
Diluer le filtrat à 200 ml et porter à 70 “C - 90 “C,
remédier au problème.
ajouter 40 ml de solution de thiosulfate de sodium
(4.16) lentement en agitant pour transformer la solu-
tion en une émulsion jaune ou brun jaunâtre. Chauffer
progressivement et continuer à faire bouillir dou-
7.3 Détermination - méthode 1: Méthode à
cernent jusqu’à ce que le précipité se coagule. Filtrer
iodure long
la solution à travers un papier filtre de porosité
moyenne et laver le papier filtre et le précipité à l’eau
chaude. Retenir le filtrat pour les mesurages par FAAS
7.3.1 Décomposition de la prise d’essai du cuivre (comme décrit en 7.3.5).
En utilisant de l’eau, enlever le précipité de sulfure de
Transférer la prise d’essai dans un bécher forme co-
cuivre par rinçage dans le bécher forme conique initial
nique de 400 ml et humidifier avec 10 ml d’eau.
et décomposer le précipité restant sur le papier filtre
Ajouter 20 ml d’acide nitrique dilué (4.7), recouvrir
en utilisant de l’eau de brome (4.10) ajoutée goutte à
d’un verre de montre et chauffer pendant environ
goutte, suivie par de l’acide nitrique (4.6). Répéter ce
10 min à 60 “C - 70 “C. Ajouter IOml d’acide sulfuri-
traitement si nécessaire; ensuite, bien laver à l’eau
que dilué (4.4) et chauffer progressivement pour dé-
très chaude, en recueillant cette solution dans le
composer la prise d’essai.
bécher qui contient le précipité principal. Retenir le
papier filtre pour les mesurages par FAAS du cuivre
Après obtention de la réaction initiale, rincer la partie
(comme décrit en 7.3.5).
inférieure du verre de montre en utilisant un volume
minimal d’eau et en recueillant les produits de lavage
NOTE 5 Au lieu de recourir a l’étape ci-dessus, on peut
dans le bécher forme conique. Continuer à chauffer
utiliser la méthode suivante. Transférer le précipité et le
jusqu’à l’apparition de fortes fumées blanches, puis
papier filtre dans le bécher initial, recouvrir d’un verre de
refroidir.
montre et ajouter 30 ml de mélange nitrant (4.13). Chauffer
lentement pour décomposer le précipité et le papier et
Si le résidu a un aspect foncé (présence de carbone),
évaporer jusqu’à siccité, en utilisant une plus grande quan-
ajouter lentement une faible quantité de mélange
tité de mélange nitrant si le résidu a un aspect foncé.
nitrant (4.13) à la solution chaude jusqu’à ce que la
Continuer à chauffer fortement pour détruire tout soufre
solution devienne incolore ou bleuâtre et chauffer
élémentaire. Apres avoir ajouté 10 ml d’acide nitrique (4.6)
jusqu’à l’apparition de fortes fumées blanches. autour du haut du bécher pour éliminer par rinçage le soufre
résiduel, ajouter 2 ml d’acide sulfurique dilué (4.4) et chauf-
fer jusqu’à l’apparition de fortes fumées blanches. Retenir
Si la décomposition du soufre déposé est insuffisante,
de la source de chaleur et laisser refroidir. Ajouter 40 ml
ajouter 5 ml d’acide nitrique (4.6) et 1 ml de brome
d’eau, chauffer pour dissoudre les sels solubles et refroidir.
(4.9), et chauffer jusqu’à l’apparition de fortes fumées
Passer a l’étape 7.3.4.
blanches.
7.3.3 Dissolution du précipité de cuivre
Ajouter soigneusement 5 ml d’eau et 10 ml d’acide
bromhydrique (4.1 l), et chauffer jusqu’à l’apparition
Ajouter 2 ml d’acide sulfurique dilué (4.4) et 10 ml
de fortes fumées blanches. Retirer de la source de
d’acide nitrique (4.6) chauffer lentement pour dé-
chaleur et laisser refroidir. Après addition de 5 ml
composer le précipité, évaporer jusqu’à siccité et
d’acide sulfurique dilué (4.4) et de 10 ml d’acide
continuer à chauffer fortement pour détruire tout
bromhydrique (4.1 l), chauffer jusqu’à l’apparition de
souffre élémentaire. Ajouter 10 ml d’acide nitrique
fortes fumées blanches. Retirer de la source de cha-
(4.6) autour du haut du bécher pour éliminer par rin-
leur et laisser refroidir.
çage le soufre résiduel, ajouter 2 ml d’acide sulfurique
Ajouter 80 ml d’eau, chauffer pour dissoudre les sels dilué (4.4) et chauffer jusqu’à l’apparition de fortes
solubles, puis chauffer très fort jusqu’à ébullition. Fil- fumées blanches. Retirer de la source de chaleur et
laisser refroidir.
trer à travers un papier filtre de porosité moyenne,
bien laver à l’eau très chaude et recueillir le filtrat dans
un bécher forme conique de 400 ml. Si l’on estime
7.3.4 Titrage
que le cuivre présent dans l’échantillon est insoluble
dans l’acide, retenir le papier filtre et le résidu pour les
Ajouter 40 ml d’eau, chauffer pour dissoudre les sels
mesurages par spectromètrie d’absorption atomique
solubles et refroidir la solution. Ajouter de la solution
dans la flamme (FAAS) du cuivre résiduel (comme de carbonate de sodium (4.15) jusqu’à l’apparition
décrit en 7.3.5). d’un précipité de cuivre, ensuite ajouter de l’acide
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0 ISO ISO 10258:1994(F)
acétique dilué (4.12) jusqu’à ce que le précipité de 1 ml d’acide sulfurique dilué (4.4) par chauffage. Pas-
ser à l’étape 7.3.5.3.
cuivre disparaisse et un excès de 3 ml à 5 ml. Ajouter
1 ml de solution de difluorure acide d’ammonium
(4.14) et faire tourbillonner. 7.3.5.3 Mesurages spectrométriques
(4.2), faire tour-
Ajouter 15 g d’iodure de potassium
Transférer les solutions préparées en 7.3.5.1 et
et titrer immédiatement
billonner pour dissoudre,
7.3.5.2 et le filtrat retenu en 7.3.2 dans une fiole jau-
avec la solution titrée de thiosulfate de sodium
gée de 500 ml et compléter au moyen d’eau au trait
(4.20.1). Lorsque la couleur brun jaunâtre de l’iode
repère.
devient jaune pâle, ajouter 5 ml de solution d’amidon
Préparer des solutions d’étalonnage en ajoutant, à
indicateur.
(4.18) comme
l’aide d’une pipette ou d’une microburette, 0,O ml,
NOTES
0,50 ml, 1,00 ml, 1,50 ml, 2,00 ml et 3,00 ml de so-
lution étalon de cuivre (4.20.2) dans une série de
6 Au lieu de’ recourir a l’étape ci-dessus, on peut utiliser la
fioles jaugées à un trait de 200 ml, ajouter 1 ml
méthode suivante. Ajouter 3 g d’iodure de potassium (4.2),
d’acide sulfurique dilué (4.4) dans chacune d’elles et
faire tourbillonner pour dissoudre, et titrer immédiatement
compléter au moyen d’eau jusqu’au trait repère.
avec la solution titrée de thiosulfate de sodium (4.20.1).
Lorsque la couleur brun jaunâtre de l’iode devient jaune
Aspirer la solution d’essai et les solutions d’étalon-
pâle, ajouter 5 ml de solution d’amidon (4.18) comme indi-
nage dans le spectromètre d’absorption atomique
cateur et poursuivre le titrage jusqu’à ce que la couleur de
la solution devienne bleu clair. Ensuite, ajouter 5 ml de so- (5.4) en utilisant une flamme airlacétylène et une lon-
lution de thiocyanate de potassium (4.17).
gueur d’onde de 324,7 nm avec correction de fond.
7 La présence de Ag, de Bi, de Hg et de Pb peut obscurcir
Préparer un graphique d’étalonnage des masses de
le changement de couleur. Dans ce cas, ajouter la solution
cuivre dans les solutions d’étalonnage en fonction des
d’amidon (4.18) a un stade plus précoce du titrage, lorsque
absorbantes et lire la masse, en ,microgrammes, du
la solution présente une couleur brun clair.
cuivre dans la solution d’essai sur le graphique d’éta-
lonnage.
Poursuivre le titrage jusqu’à ce que la couleur bleue
de l’indicateur disparaisse tout juste. Enregistrer le
NOTE 8 Alternativement, le spectromètre d’émission
volume V de la solution titrée de thiosulfate de so-
atomique avec ICP (5.5) peut être utilise pour la détermi-
dium utilisée dans le titrage.
nation du cuivre à une longueur d’onde de 324,7 mm.
Calculer la masse du cuivre dans le résidu et filtrat en
7.3.5 Détermination par FAAS du cuivre dans le
utilisant l’équation suivante:
résidu insoluble, le filtrat et le papier filtre
m4=mgc 10B6
. . .
(4)
7.3.5.1 Décomposition du résidu insoluble
où
Placer le résidu retenu et le papier filtre dans un
m4 est la masse, en grammes, du cuivre dans le
creuset en pl
...
NORME
ISO
INTERNATIONALE
10258
Première édition
1994-06-I 5
Concentrés de sulfure de cuivre - Dosage
du cuivre
- Méthodes titrimétriques
Copper sulfide concentra tes - Determination of copper content -
Titrime trie me thods
Numéro de référence
OS0 10258: 1994(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 10258:1994(F)
Sommaire
Page
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1 Domaine d’application
................................................................... 1
2 Références normatives
1
3 Principe .
1
4 Réactifs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
5 Appareillage .
3
6 Échantillon .
3
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7 Mode opératoire
6
...........................................................
8 Expression des résultats
....................................................................................... 6
9 Fidélité
........................................................................ 8
10 Rapport d’essai
Annexes
A Méthode pour la préparation et la détermination de la masse d’une
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
prise d’essai préséchée
B Organigramme de procédure pour l’acceptation des valeurs
.,. II
analytiques obtenues avec des échantillons pour essai
12
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C Dérivation des équations de fidélité
0 ISO 1994
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
0 ISO
150 10258:1994(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mités membres votants.
La Norme internationale ISO 10258 a été élaborée par le comité technique
ISOnC 183, Minerais et concentrés de cuivre, de plomb et de zinc.
Les annexes A et B font partie intégrante de la présente Norme interna-
tionale. L’annexe C est donnée uniquement à titre d’information.
. . .
III
---------------------- Page: 3 ----------------------
Page blanche
---------------------- Page: 4 ----------------------
NORME INTERNATIONALE 0 Iso ISO 10258:1994(F)
Concentrés de sulfure de cuivre - Dosage du
cuivre - Méthodes titrimétriques
groscopique dans l’échantillon pour analyse - Mé-
1 Domaine d’application
thode gravimétrique.
La présente Norme internationale prescrit deux mé-
Guide ISO 35:1985, Certification des matériaux de
thodes titrimétriques pour la détermination de la te-
référence - Principes généraux et statistiques.
neur en cuivre de concentrés de sulfure de cuivre
dans la plage de 15 % (m/m) à 50 % (dm), en utilisant
du thiosulfate de sodium après séparation
3 Principe
(méthode 1) ou sans séparation (méthode 2) du cuivre
des éléments interférents.
3.1 Méthode 1 (Méthode à iodure long)
Une prise d’essai est décomposée dans l’acide nitri-
2 Références normatives
que et l’acide sulfurique, l’arsenic, l’antimoine et
l’étain étant éliminés par traitement à l’acide bromhy-
Les normes suivantes contiennent des dispositions
drique. Le cuivre est séparé des éléments interférents
qui, par suite de la référence qui en est faite, consti-
par précipitation du sulfure de cuivre avec du thiosul-
tuent des dispositions valables pour la présente
fate de sodium. Le précipité est dissous dans l’acide
Norme internationale. Au moment de la publication,
nitrique et l’acide sulfurique du difluorure acide d’am-
les éditions indiquées étaient en vigueur. Toute
monium est ajouté pour éliminer l’interférence du fer
norme est sujette à révision et les parties prenantes
résiduel, de l’iodure de potassium en excès étant
des accords fondés sur la présente Norme internatio-
également ajouté. L’iode libre isolé par réaction entre
nale sont invitées à rechercher la possibilité d’appli-
les ions diodure et les ions de Cuivre(1 1) est titré avec
quer les éditions les plus récentes des normes
du thiosulfate de sodium en utilisant de l’amidon so-
indiquées ci-après. Les membres de la CEI et de I’ISO
luble comme indicateur.
possèdent le registre des Normes internationales en
vigueur à un moment donné.
3.2 Méthode 2 (Méthode à iodure court)
ISO 385-l :1984, Verrerie de laboratoire - Burettes
Une prise d’essai est décomposée dans l’acide nitri-
- Partie 1: Spécifications générales.
que et l’acide sulfurique, l’arsenic, l’antimoine et
l’étain étant éliminés par traitement à l’acide bromhy-
ISO 648:1977, Verrerie de laboratoire - Pipettes à un
drique. Du difluorure acide d’ammonium est ajouté
trait.
pour éliminer l’interférence du fer, de l’iodure de po-
ISO 1042: 1983, Verrerie de laboratoire - Fioles jau-
tassium en excès étant ajouté. L’iode libre isolé par
gées à un trait. réaction entre les ions diodure et les ions de cuivre(ll)
est titré avec du thiosulfate de sodium en utilisant de
ISO 4787: 1984, Verrerie de laboratoire - Verrerie
l’amidon soluble comme indicateur.
volumétrique - Méthodes d’utilisation et de vérifica-
tion de la capacité.
4 Réactifs
l SO 9599: 1991, Concentrés sulfurés de cuivre, de
Au cours de l’analyse, utiliser uniquement des réactifs
Dé termina tion de l’humidité h y-
plomb et de zinc -
1
---------------------- Page: 5 ----------------------
0 ISO
ISO 10258:1994(F)
et de l’eau distillée ou 4.18 Amidon, solution à 2 g/l.
de qualité analytique reconnue,
l’eau de pureté équivalente.
de
Humidifier 1 g d’amidon soluble au moyen d’eau
froide, verser lentement dans 500 ml d’eau très
pureté minimale de
4.1 Cuivre métallique,
chaude en agitant et faire bouillir pendant environ
99,99 %.
1 min.
42 . Iodure de potassium.
4.19 Éthanol.
4.3 Difluorure acide d’ammonium.
4.20 Solutions étalons.
4.4 Acide sulfurique, dilué 1 + 1.
NOTE 1 II convient que les solutions étalons soient pré-
À 500 ml d’eau, ajouter lentement, en agitant et en
parées à la même température ambiante que celle à laquelle
refroidissant, 500 ml d’acide sulfurique concentré
la détermination sera réalisée.
(P*(l 134 ww l
4.20.1 Thiosulfate de sodium, solution titrée à
4.5 Acide sulfurique, dilué 1 + 999.
20 g/l.
À 500 ml d’eau ajouter 1 ml d’acide sulfurique dilué
(4.4).
4.20.1 .l Préparation
4.6 Acide nitrique, concentré (pzO 1,42 g/ml).
de thiosulfate de sodium
Dissoudre
20 g
pentahydraté dans 1 litre d’eau fraîchement bouillie
4.7 Acide nitrique, dilué 1 + 1.
et refroidie. Ajouter 0,2 g de carbonate de sodium,
agiter pour dissoudre et laisser reposer pendant un
À 500 ml d’eau, ajouter lentement 500 ml d’acide ni-
jour. Étalonner la solution ainsi obtenue comme pres-
trique concentré (4.6).
crit en 4.20.1.2.
48 Acide fluorhydrique (pzO II14 g/ml).
4.20.1.2 Étalonnage
4.9 Brome.
Nettoyer un morceau de cuivre métallique (4.1) en
l’immergeant dans de l’acide acétique dilué chaud
4.10 Eau de brome saturée.
(4.12). Laver le cuivre à fond avec de l’eau puis de
I’éthanol (4.19) et laisser sécher à l’air. Peser, dans
4.11 Acide bromhydrique (pzO 1,50 g/ml).
trois béchers forme conique de 400 ml différents à
0,l mg près, une masse de cuivre métallique propre
4.12 Acide acétique, dilué 1 + 3. qui se rapproche de la teneur en cuivre de la prise
d’essai. Enregistrer ces masses comme étant ml, Q
À 75 ml d’eau, ajouter lentement 25 ml d’acide acéti-
et 5.
que cristallisable (pzO 1,05 g/ml).
Dissoudre le cuivre en utilisant 10 ml d’acide nitrique
dilué (4.7) puis 5 ml d’acide sulfurique dilué (4.4).
4.13 Mélange nitrant.
Chauffer pour évaporer jusqu’à siccité. Ajouter 40 ml
À 250 ml d’acide nitrique concentré (4.61, ajouter len-
d’eau, chauffer pour dissoudre les sels solubles et
250 ml d’acide sulfurique concentré
tement
refroidir. Poursuivre l’étalonnage comme prescrit en
(P*o 134 m-4 l 7.3.4 pour la méthode 1 et en 7.4.2 pour la
méthode 2. Enregistrer les volumes de la solution de
4.14 Difluorure acide d’ammonium, solution à
thiosulfate de sodium utilisée lors du titrage comme
250 g/l.
étant V,, V2 et Vs.
NOTE 2 Le facteur d’étalonnage pour la solution titrée
4.15 Carbonate de sodium, solution à 20 g/l.
varie en fonction du volume de la solution d’essai, de la
masse de l’iodure de potassium et de la masse du cuivre.
4.16 Thiosulfate de sodium pentahydraté, solu-
II convient d’utiliser le même volume de solution et la
tion à 200 g/l.
même masse d’iodure de potassium pour l’analyse de la
prise d’essai que ceux employés pour l’étalonnage. II y a
4.17 Thiocyanate de potassium, solution à lieu que les températures d’étalonnage et de détermination
soient essentiellement les mêmes.
100 g/l.
2
---------------------- Page: 6 ----------------------
0 ISO
ISO 10258:1994(F)
Calculer les facteurs d’étalonnage fi, f2 et f3 en utili-
6 Échantillon
sant les équations suivantes:
6.1 Échantillon pour essai
ml
=-
. . .
(1)
fl
Vl
Préparer un échantillon pour essai, équilibré à l’air
conformément à I’ISO 9599.
Y?
=- . . .
(2)
f2
Y2
NOTE 3 Un échantillon pour essai n’est pas exige si des
prises d’essai préséchées sont à utiliser (voir annexe A).
5
s . .
(3)
f3 = -
Y3
6.2 Prise d’essai
Calculer jusqu’à quatre chiffres significatifs le facteur
En prélevant des incréments multiples, extraire une
d’étalonnage f pour la solution de thiosulfate de so-
dium à condition que la plage des valeurs fil f2 et f3 prise d’essai de l’échantillon pour essai conformé-
ne dépasse pas 10w5 gCu/ml. Si cette plage est dé- ment au tableau 1 et peser à 0,l mg près. En même
passée, répéter l’étalonnage. temps que la pesée des prises d’essai en vue de leur
analyse, procéder à la pesée des prises d’essai pour
la détermination de l’humidité hygroscopique confor-
4.20.2 Cuivre, solution étalon à 0,l mg/ml.
mément à I’ISO 9599.
Peser, à 0,l mg près, 0,l g de cuivre métallique (4.1)
Alternativement, la méthode prescrite dans
dans un bécher de 200 ml, décomposer avec 10 ml
l’annexe A peut être utilisée pour préparer des prises
d’acide nitrique dilué (4.7). Chauffer pour éliminer les
d’essai préséchées directement à partir de I’échan-
oxydes d’azote, refroidir et ajouter environ 50 ml
tillon pour laboratoire.
d’eau. Transférer dans une fiole jaugée de 1 000 ml,
compléter au moyen d’eau à peu près jusqu’au trait
repère, mélanger et refroidir à température ambiante;
Tableau 1 - Masses de prise d’essai
ensuite, compléter exactement jusqu’au trait repère
recommandées
et mélanger à nouveau.
Masse de la
Teneur présumée en cuivre
prise d’essai
5 Appareillage
Matériel courant de laboratojre, et
15 25 03
lasse A, satisfai- 25 50 014
5.1 Verrerie volumétrique, de c
1042, et utilisée
sant à I’ISO 385-1, I’ISO 648 et I’ISO
conformément à I’ISO 4787.
7 Mode opératoire
5.2 Balance analytique, ayant une sensibilité de
7.1 Nombre de déterminations
0,l mg.
Effectuer les déterminations au moins en double, au-
5.3 Creusets en platine. tant que possible dans des conditions de répétabilité,
sur chaque échantillon pour essai.
5.4 Spectromètre d’absorption atomique, muni
NOTE 4 Des conditions de répétabilité existent lorsque
d’une lampe à cathode creuse en cuivre.
des résultats mutuellement indépendants sont obtenus
avec la même méthode sur un matériau d’essai identique
Conditions instrumentales:
dans le même laboratoire par le même opérateur utilisant le
même équipement et ceci, a des intervalles rapprochés.
Flamme: airlacétylène
7.2 Essai à blanc
Longueur d’onde: 324,7 nm.
Exécuter un essai à blanc parallèlement à l’analyse en
utilisant les mêmes quantités de tous les réactifs,
5.5 Spectromètre d’émission atomique avec
mais en omettant la prise d’essai. L’objectif de l’essai
plasma induit par haute fréquence (ICP)
à blanc dans cette méthode est de vérifier la qualité
(optionnel).
3
---------------------- Page: 7 ----------------------
OS0 10258:1994(F) 0 ISO
des réactifs. Si une valeur significative est obtenue à 7.3.2 Séparation du cuivre
l’issue du titrage à blanc, vérifier tous les réactifs et
Diluer le filtrat à 200 ml et porter à 70 “C - 90 “C,
remédier au problème.
ajouter 40 ml de solution de thiosulfate de sodium
(4.16) lentement en agitant pour transformer la solu-
tion en une émulsion jaune ou brun jaunâtre. Chauffer
progressivement et continuer à faire bouillir dou-
7.3 Détermination - méthode 1: Méthode à
cernent jusqu’à ce que le précipité se coagule. Filtrer
iodure long
la solution à travers un papier filtre de porosité
moyenne et laver le papier filtre et le précipité à l’eau
chaude. Retenir le filtrat pour les mesurages par FAAS
7.3.1 Décomposition de la prise d’essai du cuivre (comme décrit en 7.3.5).
En utilisant de l’eau, enlever le précipité de sulfure de
Transférer la prise d’essai dans un bécher forme co-
cuivre par rinçage dans le bécher forme conique initial
nique de 400 ml et humidifier avec 10 ml d’eau.
et décomposer le précipité restant sur le papier filtre
Ajouter 20 ml d’acide nitrique dilué (4.7), recouvrir
en utilisant de l’eau de brome (4.10) ajoutée goutte à
d’un verre de montre et chauffer pendant environ
goutte, suivie par de l’acide nitrique (4.6). Répéter ce
10 min à 60 “C - 70 “C. Ajouter IOml d’acide sulfuri-
traitement si nécessaire; ensuite, bien laver à l’eau
que dilué (4.4) et chauffer progressivement pour dé-
très chaude, en recueillant cette solution dans le
composer la prise d’essai.
bécher qui contient le précipité principal. Retenir le
papier filtre pour les mesurages par FAAS du cuivre
Après obtention de la réaction initiale, rincer la partie
(comme décrit en 7.3.5).
inférieure du verre de montre en utilisant un volume
minimal d’eau et en recueillant les produits de lavage
NOTE 5 Au lieu de recourir a l’étape ci-dessus, on peut
dans le bécher forme conique. Continuer à chauffer
utiliser la méthode suivante. Transférer le précipité et le
jusqu’à l’apparition de fortes fumées blanches, puis
papier filtre dans le bécher initial, recouvrir d’un verre de
refroidir.
montre et ajouter 30 ml de mélange nitrant (4.13). Chauffer
lentement pour décomposer le précipité et le papier et
Si le résidu a un aspect foncé (présence de carbone),
évaporer jusqu’à siccité, en utilisant une plus grande quan-
ajouter lentement une faible quantité de mélange
tité de mélange nitrant si le résidu a un aspect foncé.
nitrant (4.13) à la solution chaude jusqu’à ce que la
Continuer à chauffer fortement pour détruire tout soufre
solution devienne incolore ou bleuâtre et chauffer
élémentaire. Apres avoir ajouté 10 ml d’acide nitrique (4.6)
jusqu’à l’apparition de fortes fumées blanches. autour du haut du bécher pour éliminer par rinçage le soufre
résiduel, ajouter 2 ml d’acide sulfurique dilué (4.4) et chauf-
fer jusqu’à l’apparition de fortes fumées blanches. Retenir
Si la décomposition du soufre déposé est insuffisante,
de la source de chaleur et laisser refroidir. Ajouter 40 ml
ajouter 5 ml d’acide nitrique (4.6) et 1 ml de brome
d’eau, chauffer pour dissoudre les sels solubles et refroidir.
(4.9), et chauffer jusqu’à l’apparition de fortes fumées
Passer a l’étape 7.3.4.
blanches.
7.3.3 Dissolution du précipité de cuivre
Ajouter soigneusement 5 ml d’eau et 10 ml d’acide
bromhydrique (4.1 l), et chauffer jusqu’à l’apparition
Ajouter 2 ml d’acide sulfurique dilué (4.4) et 10 ml
de fortes fumées blanches. Retirer de la source de
d’acide nitrique (4.6) chauffer lentement pour dé-
chaleur et laisser refroidir. Après addition de 5 ml
composer le précipité, évaporer jusqu’à siccité et
d’acide sulfurique dilué (4.4) et de 10 ml d’acide
continuer à chauffer fortement pour détruire tout
bromhydrique (4.1 l), chauffer jusqu’à l’apparition de
souffre élémentaire. Ajouter 10 ml d’acide nitrique
fortes fumées blanches. Retirer de la source de cha-
(4.6) autour du haut du bécher pour éliminer par rin-
leur et laisser refroidir.
çage le soufre résiduel, ajouter 2 ml d’acide sulfurique
Ajouter 80 ml d’eau, chauffer pour dissoudre les sels dilué (4.4) et chauffer jusqu’à l’apparition de fortes
solubles, puis chauffer très fort jusqu’à ébullition. Fil- fumées blanches. Retirer de la source de chaleur et
laisser refroidir.
trer à travers un papier filtre de porosité moyenne,
bien laver à l’eau très chaude et recueillir le filtrat dans
un bécher forme conique de 400 ml. Si l’on estime
7.3.4 Titrage
que le cuivre présent dans l’échantillon est insoluble
dans l’acide, retenir le papier filtre et le résidu pour les
Ajouter 40 ml d’eau, chauffer pour dissoudre les sels
mesurages par spectromètrie d’absorption atomique
solubles et refroidir la solution. Ajouter de la solution
dans la flamme (FAAS) du cuivre résiduel (comme de carbonate de sodium (4.15) jusqu’à l’apparition
décrit en 7.3.5). d’un précipité de cuivre, ensuite ajouter de l’acide
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0 ISO ISO 10258:1994(F)
acétique dilué (4.12) jusqu’à ce que le précipité de 1 ml d’acide sulfurique dilué (4.4) par chauffage. Pas-
ser à l’étape 7.3.5.3.
cuivre disparaisse et un excès de 3 ml à 5 ml. Ajouter
1 ml de solution de difluorure acide d’ammonium
(4.14) et faire tourbillonner. 7.3.5.3 Mesurages spectrométriques
(4.2), faire tour-
Ajouter 15 g d’iodure de potassium
Transférer les solutions préparées en 7.3.5.1 et
et titrer immédiatement
billonner pour dissoudre,
7.3.5.2 et le filtrat retenu en 7.3.2 dans une fiole jau-
avec la solution titrée de thiosulfate de sodium
gée de 500 ml et compléter au moyen d’eau au trait
(4.20.1). Lorsque la couleur brun jaunâtre de l’iode
repère.
devient jaune pâle, ajouter 5 ml de solution d’amidon
Préparer des solutions d’étalonnage en ajoutant, à
indicateur.
(4.18) comme
l’aide d’une pipette ou d’une microburette, 0,O ml,
NOTES
0,50 ml, 1,00 ml, 1,50 ml, 2,00 ml et 3,00 ml de so-
lution étalon de cuivre (4.20.2) dans une série de
6 Au lieu de’ recourir a l’étape ci-dessus, on peut utiliser la
fioles jaugées à un trait de 200 ml, ajouter 1 ml
méthode suivante. Ajouter 3 g d’iodure de potassium (4.2),
d’acide sulfurique dilué (4.4) dans chacune d’elles et
faire tourbillonner pour dissoudre, et titrer immédiatement
compléter au moyen d’eau jusqu’au trait repère.
avec la solution titrée de thiosulfate de sodium (4.20.1).
Lorsque la couleur brun jaunâtre de l’iode devient jaune
Aspirer la solution d’essai et les solutions d’étalon-
pâle, ajouter 5 ml de solution d’amidon (4.18) comme indi-
nage dans le spectromètre d’absorption atomique
cateur et poursuivre le titrage jusqu’à ce que la couleur de
la solution devienne bleu clair. Ensuite, ajouter 5 ml de so- (5.4) en utilisant une flamme airlacétylène et une lon-
lution de thiocyanate de potassium (4.17).
gueur d’onde de 324,7 nm avec correction de fond.
7 La présence de Ag, de Bi, de Hg et de Pb peut obscurcir
Préparer un graphique d’étalonnage des masses de
le changement de couleur. Dans ce cas, ajouter la solution
cuivre dans les solutions d’étalonnage en fonction des
d’amidon (4.18) a un stade plus précoce du titrage, lorsque
absorbantes et lire la masse, en ,microgrammes, du
la solution présente une couleur brun clair.
cuivre dans la solution d’essai sur le graphique d’éta-
lonnage.
Poursuivre le titrage jusqu’à ce que la couleur bleue
de l’indicateur disparaisse tout juste. Enregistrer le
NOTE 8 Alternativement, le spectromètre d’émission
volume V de la solution titrée de thiosulfate de so-
atomique avec ICP (5.5) peut être utilise pour la détermi-
dium utilisée dans le titrage.
nation du cuivre à une longueur d’onde de 324,7 mm.
Calculer la masse du cuivre dans le résidu et filtrat en
7.3.5 Détermination par FAAS du cuivre dans le
utilisant l’équation suivante:
résidu insoluble, le filtrat et le papier filtre
m4=mgc 10B6
. . .
(4)
7.3.5.1 Décomposition du résidu insoluble
où
Placer le résidu retenu et le papier filtre dans un
m4 est la masse, en grammes, du cuivre dans le
creuset en pl
...
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