ISO 9438:1989

Metallurgical-grade fluorspar — Determination of total phosphorus content — Reduced molybdophosphate spectrometric method

Spaths fluor utilisables dans l'industrie métallurgique — Dosage du phosphore total — Méthode spectrométrique au molybdophosphate réduit

General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 08-Nov-1989
• Withdrawal Date: 08-Nov-1989
• ICS: 73.080 - Non-metalliferous minerals
• Technical Committee: ISO/TC 175 - Fluorspar
• Drafting Committee: ISO/TC 175 - Fluorspar
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Completion Date: 18-Mar-1993

Relations

• Revised: ISO 9438:1993 - Metallurgical-grade fluorspar — Determination of total phosphorus content — Reduced-molybdophosphate spectrometric method
• Effective Date: 15-Apr-2008

Standards Content (Sample)

I NTE R NAT1 O NAL IS0
STANDARD
First edition
1989-11-01
Metallurgical-grade fluorspar - Determination
of total phosphorus content - Reduced
molybdophosphate spectrometric method
Spaths fluor utifisables dans l'industrie métallurgique - Dosage du phosphore total
- Méthode spectrométrique au molybdophosphate réduit
Reference number
IS0 9438 : 1989 (E)

---------------------- Page: 1 ----------------------
IS0 9438 : 1989 (E)
I
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, govern-
ISO, also take part in the work. IS0
mental and non-governmental, in liaison with
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all
matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to
the member bodies for approval before their acceptance as International Standards by
the IS0 Council. They are approved in accordance with IS0 procedures requiring at
least 75 % approval by the member bodies voting.
IS0 9438 was prepared by Technical Committee ISO/TC 175,
International Standard
Fluorspar.
Annex A of this International Standard is for information only.
O IS0 1989
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any
means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in
writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case postale 56 0 CH-121 1 Genève 20 0 Switzerland
Printed in Switzerland

---------------------- Page: 2 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD IS0 9438 : 1989 (E)
Metallurgical-grade fluorspar - Determination of total
- Reduced molybdophosphate
phosphorus content
spectrometric method
4.1 Sodium carbonate/boric acid, mixture.
1 Scope
This International Standard specifies a reduced molybdo- Mix 100 g of sodium carbonate and 50 g of boric acid.
phosphate spectrometric method for the determination of the
total phosphorus content of metallurgical-grade fluorspar.
4.2 Sodium nitrate.
The method is applicable to products having total phosphorus
0,Ol % (rn/m) to
contents, expressed as PO:-, in the range
(e approximately 1,38 g/ml).
4.3 Nitric acid
1,0 % im/m).
4.4 Methanol (e approximately 0,794 g/ml).
2 Normative references
The following standards contain provisions which, through Ethyl acetate/butyl acetate, solvent mixture.
4.5
reference in this text, constitute provisions of this International
Standard. At the time of publication, the editions indicated
Mix 7 volumes of ethyl acetate and 3 volumes of butyl acetate.
were valid. All standards are subject to revision, and parties to
agreements based on this International Standard are encouraged
4.6 Ammonia, approximately 28 % (m/m) solution.
to investigate the possibility of applying the most recent editions
of the standards indicated below. Members of IEC and IS0
maintain registers of currently valid International Standards.
4.7 Ammonia, approximately 0,14 % (rn/rn) solution.
IS0 565 : 1983, Test sieves - Woven metal wire cloth, per-
Dilute 1 volume of ammonia solution (4.6) with 200 volumes of
forated plate and electroformed sheet - Nominal sizes of
water and mix.
openings.
IS0 4282 : 1977, Acid-grade fluorspar - Determination of loss
in mass at 105 OC. 4.8 Ammonium molybdate, 30 g/l solution.
Dissolve 30 g of ammonium molybdate tetrahydrate
[(NH4)6M07024.4H201 and 10 g of ammonium amidosulfate
3 Principle
(NH40S02NH2) in about 500 rnl of water, dilute to 1 O00 ml and
mix.
Alkaline fusion of a test portion with a mixture of sodium car-
bonate, boric acid and sodium nitrate, and subsequent dissolu-
tion of the melt in excess of nitric acid. Precipitation of iron(lll)
4.9 Tin(ll) chloride, 20 g/l solution.
phosphate with ammonia solution and filtration, dissolution
of the precipitate in nitric acid. Formation of the molybdo-
Weigh 20 g of tin(ll) chloride dihydrate (SnCI2.2H2O1 into a
phosphate complex and extraction with a mixture of ethyl
1 O00 ml volumetric flask. Add 200 ml of hydrochloric acid
acetate and butyl acetate, followed by selective reduction of
(e approximately 1,18 g/ml). Swirl the contents from time to
the complex to molybdenum blue by means of tin(ll1 chloride
time until dissolution is complete. Dilute to the mark with water
added to the organic phase.
and mix.
Spectrometric measurement of the absorbance of the coloured
complex at the wavelength of maximum absorption (about
4.10 Iron, 4 g/l solution.
710 nm).
Dissolve 0,4 g of pure iron having a very low phosphorus con-
tent in about 10 ml of hydrochloric acid (@ approximately
4 Reagents
1,18 g/ml) on a hotplate. Add 3 ml of nitric acid (4.31 and heat
to boiling. Cool to ambient temperature. Transfer this solution
During the analysis, use only reagents of recognized analytical to a 100 ml one-mark volumetric flask, dilute to the mark with
grade and only distilled water or water of equivalent purity. water and mix.

---------------------- Page: 3 ----------------------
IS0 9438 : 1989 (E)
4.11 Phosphorus, standard solution corresponding to 7 Procedure
0,100 g of PO:- per litre.
Test portion and preparation of the test
7.1
Dry a little potassium dihydrogen orthophosphate (KH,PO,) by
solution
heating in the oven (5.11, maintained at 105 OC i 2 OC, for
2 h. Allow to cool in a desiccator. Weigh, to the nearest
Grind several grams of the test sample (see clause 6) in an agate
0,2 mg, 0,143 3 g of the dried material, and transfer it quan-
mortar until it all passes through a 63 pm mesh sieve (see
titatively to a 1 O00 ml one-mark volumetric flask. Dissolve in
IS0 565). Dry the sieved material for 2 h in the oven (5.11,
water, dilute to the mark and mix.
maintained at 105 OC rt: 2 OC, and allow to cool in a desic-
cator. Weigh, to the nearest 0.2 mg, about 0.2 g of this sample
1 ml of this standard solution contains 100 pg of PO!-.
into a platinum dish (5.2) containing 2 g of the sodium car-
bonate/boric acid mixture (4.1) and 0,2 g of the sodium nitrate
4.12 Phosphorus, standard solution corresponding to
(4.2) and mix well, preferably with a platinum spatula.
0,010 g of PO$- per litre.
If the fluorspar has a total phosphorus content, expressed as
Transfer 100,O ml of standard phosphorus solution (4.11 ) to a
PO:-, of more than 0,l % (rn/rn), take a test portion of 0,l g.
1 O00 ml one-mark volumetric flask, dilute to the mark with
water and mix.
Cover with a further 2 g of the sodium carbonate/boric acid
mixture (4.1). Heat with a gas flame, gently at first and then to
1 ml of this standard solution contains 10 pg of Poi-.
a dull red heat for 3 min. Ensure that the test portion comes into
contact with the molten mixture by swirling the contents of the
dish once during the fusion.
5 Apparatus
NOTE - If the fusion is carried out in an electric furnace, heat for
10 min at 900 OC.
Ordinary laboratory apparatus, and
Allow the dish to cool and put it into a 400 ml beaker made of
5.1 Electric oven, capable of being maintained at a materials free from phosphorus, e.g. quartz. Add about 20 ml
temperature of 105 OC f 2 OC. of water and 10 ml of the nitric acid (4.3). Heat gently until the
contents of the dish are completely dissolved. Empty the
contents of the dish into the beaker. Rinse the dish with water,
Platinum dish, of diameter approximately 45 mm and
5.2
collecting the washings in the beaker.
depth about 25 mm.
Add 5 ml of the iron solution (4.10) and dilute with water to
about 200 ml. Neutralize the resulting solution with ammonia
5.3 Separating funnel, of capacity 100 ml, with a mark at
solution (4.6) and then add 3 ml in excess. Boil for 1 min and
...

NORME IS0
INTERNATIONALE
Première édition
1989-1 1-01
Spaths f I uor utilisables dans I'i nd ust rie
métallurgique - Dosage du phosphore total -
Méthode spectrométrique au molybdophosphate
réduit
Metallurgical-grade fluorspar - Determination of total phosphorus content -
Reduced rnolybdophosphate spectrometric method
Numéro de référence
IS0 9438 : 1989 (FI

---------------------- Page: 1 ----------------------
IS0 9438 : 1989 (FI
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d'organismes nationaux de normalisation (comités membres de I'ISOI. 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
gouvernementales, en liaison avec I'ISO participent également aux travaux. L'ISO col-
labore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEII en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I'ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I'ISO qui requièrent l'approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale IS0 9438 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 175,
Spath fluor.
L'annexe A de la présente Norme internationale est donnée uniquement à titre d'infor-
mation.
O IS0 1989
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni
utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 0 CH-121 1 Genève 20 0 Suisse
Imprimé en Suisse

---------------------- Page: 2 ----------------------
NORME INTERNATIONALE IS0 9438 : 1989 (FI
Spaths fluor utilisables dans l'industrie métallurgique -
Dosage du phosphore total - Méthode spectrométrique
au molybdophosphate réduit
4.1 Carbonate de sodiumlacide borique, mélange.
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale prescrit une méthode spec-
Mélanger 100 g de carbonate de sodium et 50 g d'acide bori-
trométrique au molybdophosphate réduit, pour le dosage du
que.
phosphore total dans les spaths fluor utilisables dans l'industrie
.métallurgique.
4.2 Nitrate de sodium.
La méthode est applicable aux produits dont la teneur en phos-
PO$-, est comprise entre 0,Ol % (rn/rn)
phore total, exprimé en
4.3 Acide nitrique (e 1,38 g/ml environ).
et 1.0 % (rn/rn).
4.4 Méthanol (e 0,794 g/ml environ).
2 Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions qui, par
4.5 Acétate d'éthylelacétate de butyle, mélange solvant.
suite de la référence qui en est faite, constituent des disposi-
tions valables pour la présente Norme internationale. Au
Mélanger 7 volumes d'acétate d'éthyle et 3 volumes d'acétate
moment de la publication, les éditions indiquées étaient en
de butyle.
vigueur. Toute norme est sujette à révision et les parties pre-
nantes des accords fondés sur la présente Norme internationale
sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les éditions
Ammoniaque, solution à 28 % (rn/rn) environ.
4.6
les plus récentes des normes indiquées ci-après. Les membres
de la CE1 et de I'ISO possèdent le registre des Normes interna-
4.7 Ammoniaque, solution à 0,14 % (rn/rn) environ.
tionales en vigueur à un moment donné.
IS0 565 : 1983, Tamis de contrôle - Tissus métalliques, tôles
Diluer 1 volume de la solution d'ammoniaque (4.6) avec
perforées et feuilles électro formées - Dimensions nominales
200 volumes d'eau et mélanger.
des ouvertures.
IS0 4282 : 1977, Spaths fluor pour la fabrication de /'acide
4.8 Molybdate d'ammonium, solution à 30 g/l.
fluorhydrique - Détermination de la perte de masse à 105 "C.
Dissoudre 30 g de molybdate d'ammonium tétrahydraté
[(NH4)6M07024,4H201 et 10 g d'amidosulfate d'ammonium
3 Principe
(NH40S02NH2) dans 500 ml environ d'eau, compléter à
1 O00 ml et mélanger.
Fusion alcaline d'une prise d'essai avec un mélange de carbo-
nate de sodium, d'acide borique et de nitrate de sodium, puis
dissolution de la masse fondue dans un excédent d'acide nitri-
Chlorure d'étainlll), solution à 20 g/l.
4.9
que. Précipitation du phosphate de fer(lll) avec une solution
d'ammoniaque et filtration, dissolution du précipité avec de
Peser, dans une fiole jaugée de 1 O00 ml, 20 g da chlorure
l'acide nitrique. Formation du complexe de molybdophosphate
d'étain(l1) dihydraté (SnC12,2H20). Ajouter 200 ml d'acide
et extraction avec un mélange d'acétate d'éthyle et d'acétate de
chlorhydrique (e 1,18 g/ml environ). Agiter le contenu de
butyle, et réduction sélective en bleu de molybdène du com-
temps en temps jusqu'à dissolution complète. Compléter au
plexe par le chlorure d'étain(l1) ajouté à la phase organique.
volume avec de l'eau et mélanger.
Mesurage spectrométrique de I'absorbance à une longueur
d'onde correspondant au maximum d'absorption (aux environs
4.10 Fer, solution à 4 g/l.
de 710 nm).
Dissoudre 0,4 g de fer pur de faible teneur en phosphore dans
10 ml environ d'acide chlorhydrique (e 1,18 g/ml environ) sur
4 Réactifs
une plaque chauffante. Ajouter 3 ml de l'acide nitrique (4.3) et
Au cours de I'anaylse, utiliser uniquement des réactifs de qua- chauffer jusqu'à ébullition. Laisser refroidir jusqu'à la tempéra-
lité analytique reconnue, et de l'eau distillée ou de l'eau de
ture ambiante. Transvaser cette solution dans une fiole jaugée
pureté équivalente. de 100 ml, compléter au volume avec de l'eau et mélanger.
1

---------------------- Page: 3 ----------------------
IS0 9438 : 1989 (FI
Phosphore, solution étalon correspondant à 0,100 g de 7 Mode opératoire
4.11
PO$- par litre.
7.1 Prise d'essai et préparation de la solution d'essai
Sécher du dihydrogéno-orthophosphate de potassium
Dans un mortier en agate, broyer quelques grammes de
(KH2P04) par chauffage durant 2 h dans l'étuve (5.1) réglée à
105 OC I 2 OC. Laisser refroidir dans un dessiccateur. Peser, à l'échantillon pour essai (article 6) jusqu'à passage total au tamis
0,2 mg près, 0,143 3 g du produit séché et le transférer quanti- d'ouverture de maille 63 pm (voir IS0 565). Sécher le produit
tativement dans une fiole jaugée de 1 O00 ml. Dissoudre dans broyé durant 2 h dans l'étuve (5.1) réglée à 105 OC I 2 OC et
laisser refroidir dans un dessiccateur. En peser, à 0,2 mg près,
de l'eau, compléter au volume et mélanger.
0,2 g environ dans la capsule en platine (5.2), contenant 2 g du
mélange de carbonate de sodium et d'acide borique (4.1) et
1 ml de cette solution étalon contient 100 pg de PO:-.
0,2 g du nitrate de sodium (4.2), et bien mélanger, de préfé-
rence avec une spatule en platine.
Phosphore, solution étalon correspondant à 0,010 g
4.12
de PO$- par litre. Dans le cas de spaths fluor contenant plus de 0,l % (rn/rn) de
phosphore total exprimé en PO$-, utiliser une prise d'essai de
Transvaser 100,O mi de la solution étalon de phosphore (4.11)
or1 9.
dans une fiole jaugée de 1 O00 ml, compléter au volume avec de
Couvrir avec 2 g supplémentaires du mélange de carbonate de
l'eau et mélanger.
sodium et d'acide borique (4.1). Chauffer avec la flamme d'un
brûleur à gaz, doucement au début et ensuite au rouge sombre
1 ml de cette solution étalon contient 10 pg de PO$-.
durant 3 min. Agiter le contenu de la capsule une fois pendant
la fusion pour s'assurer que la prise d'essai est bien en contact
avec le mélange fondu.
5 Appareillage
NOTE - Dans le cas d'une fusion dans un four électrique, il convient
de chauffer durant 10 min à 900 OC.
Matériel courant de laboratoire, et
Laisser la capsule se refroidir et mettre la capsule dans un
bécher de 400 ml en verre exempt de phosphore, par exemple
ktuve électrique, réglable à 105 OC I 2 OC.
5.1
en silice. Ajouter 20 ml environ d'eau et 10 ml de l'acide nitrique
(4.3). Chauffer doucement jusqu'à dissolution complète du
contenu de la capsule. Transvaser quantitativement le contenu
Capsule en platine, de diamètre 45 mm environ et de
5.2
de la capsule dans le bécher, en rinçant la capsule avec de l'eau
profondeur 25 mm environ.
et en recueillant les eaux de lavage dans le bécher.
Ajouter 5 ml de la solution de fer (4.10) et compléter à 200 ml
5.3 Ampoule à décanter, de capacité 100 mi, munie d'un
environ avec de l'eau. Neutraliser la solution avec de la solution
trait repère à 60 mi.
d'ammoniaque (4.6) et ajouter ensuite 3 ml en excédent. Faire
bouillir durant 1 min et l
...