ISO/R 322:1978
(Main)Methods of chemical analysis of manganese ores — Determination of copper
Methods of chemical analysis of manganese ores — Determination of copper
Méthodes d'analyse chimique des minerais de manganèse — Détermination du cuivre
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UDC 669.74 Ref. Mo.: iÇO/ R 322 - 1963 (E)
IS0
I N T E R N AT1 O NA L O R G A NI ZAT I ON FOR STA NP A R D 1 Z AT I O N
IS0 RECOMMENDATION
R 322
METHODS OF CHEMICAL ANALYSIS OF MANGANESE ORES
DETERMINATION OF COPPER
1 st ED ITION
July 1963
COPYRIGHT RESERVED
The copyright of IS0 Recommendations and IS0 Standards
belongs to IS0 Member Bodies. Reproduction of these
documents, in any country, may be authorized therefore only
by the national standards organization of that country, being
a member of ISO.
For each individual country the only valid standard is the national standard of that country.
Printed in Switzerland
Also issued in French and Russian. Copies to be obtained through the national standards organizations.
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BRIEF HISTORY
The IS0 Recommendation R 322, Methods of Chemical Analysis of Manganese Ores-
Determination of Copper, was drawn up by Technical Committee ISO/TC 65, Manganese
Ores, the Secretariat of which is held by the Komitet Standartov, Mer i Izmeritel’nyh
Priborov pri Sovete Ministrov SSSR.
Work on this question by the Technical Committee began in 1954 and led, in 1957,
L
to the adoption of a Draft IS0 Recommendation.
In October 1958, this Draft IS0 Recommendation (No. 255) was circulated to all the
It was approved by the following Member Bodies:
IS0 Member Bodies for enquiry.
Austria Hungary Portugal
Bulgaria India Republic of
Burma Ireland South Africa
Chile Italy Romania
Czechoslovakia Japan Spain
France Netherlands United Kingdom
Germany Poland U.S.S.R.
No Member Body opposed the approval of the Draft.
The Draft IS0 Recommendation was then submitted by correspondence to the IS0
Council, which decided, in July 1963, to accept it as an IS0 RECOMMENDATION.
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lSO/ R 322 - 1963 (E)
IS0 Recommendation R 322 July 1963
METHODS OF CHEMICAL ANALYSIS OF MANGANESE ORES
DETERMINATION OF COPPER
(Atomic mass Cu : 63.54; molecular mass Cu0 : 79.54)
This IS0 Recommendation contains three parts :
I. Introduction . section 1,
L.
II. Gravimetric method of copper determination in the form of salicylaldoxime
0.05 per cent . sections 2 to 5,
complex, for copper content exceeding
III. Colorimetric method with diethyl-dithiocarbamate, for copper content
sections 6 to 9.
below 0.05 per cent .
I. INTRODUCTION
1. GENERAL INSTRUCTIONS
1.1 In the following analysis, use a sample for chemical analysis of air-dried manganese ore,
which has been crushed to a size not exceeding 0.10 mm and checked on a sieve of appro-
priate size.
Simultaneously with the collection of samples for the determination of copper, take
three more test samples for the determination of hygroscopic moisture.
'L
of copper in ore which is absolutely dry, by multiplying the numerical
Calculate the content
results of the determination of copper by the conversion factor K, as found from the fol-
lowing formula :
100 -A
A = hygroscopic moisture content, per cent.
where
1.2 The determination of copper in manganese ore is carried out by simultaneously analysing
three samples of ore, with two blank determinations to enable a corresponding correction
in the result of the determination to be made.
a check analysis of a standard
Simultaneously and under the same conditions, carry out
sample of manganese ore, for copper content.
The arithmetical mean of the three results is accepted as the final result.
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The following conditions should be observed :
The maximum difference between the highest and the lowest results should not exceed
double the absolute value of the permissible tolerance on the result of the analysis (for the
corresponding interval of copper content), shown in the tables under clauses 5.2 and 9.2,
‘‘ Accuracy of method ”.
The average result of the simultaneous check analysis of the standard sample of manganese
ore for copper content should not differ from the result shown in the certificate by more
than the i value of the permissible tolerance (for the corresponding interval of copper
content), shown in the tables under clauses 5.2 and 9.2, “ Accuracy of method ”.
For the analysis, take a standard sample of the type of ore to which the sample being analysed
belongs.
1.3 The test samples and the residues should be weighed to an accuracy of it 0.0002 g.
1.4 Distilled water should be used during the procedure and for the preparation of solutions.
1.5 Meanings of the following expressions :
hot water (or solution) implies a temperature of the liquid of 60 to 70 OC;
warm water (or solution) implies a temperature of the liquid of 40 to 50 OC;
diluted 1:1, 1:2, 1:5, etc. means that
the first figure gives the number of parts by volume of
concentrated acid or some other solution, and
the second figure gives the number of parts by volume
of water.
1.6 Indications as to the concentration of solutions show the quantity of solute (in grammes)
in the corresponding volume of the solvent.
1.7 The following symbols and abbreviations are used :
d relative density
g gramme
g/i grammes per litre
ml millilitre
mm millimetre
nm nanometre
PFA pure for analysis
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II. GRAVIMETRIC METHOD OF COPPER DETERMINATION
IN THE FORM OF SALICYLALDOXIME COMPLEX
FOR COPPER CONTENT EXCEEDING 0.05 PER CENT
2. PRINCIPLE OF METHOD
The method is based on the formation by copper ions of insoluble salicylaldoxime complex
in acetate medium with pH 5-6. Copper is separated from all accompanying interfering elements
(manganese and others) by precipitation with sodium thiosulphate solution.
3. REAGENTS REQUIRED
L
3.1 Ammonium hydroxide, PFA, solution (d 0.9 I).
PFA (d 1.40).
3.2 Nitric acid,
3.3 Sulphuric acid, PFA (d 1.84).
3.4 Sulphuric acid, PFA, diluted 1:l.
3.5 Sulphuric acid, PFA, diluted 1:9.
3.6 Hydrochloric acid, PFA (d 1.19).
3.1 Hydrofluoric acid, PFA, 40 per cent.
3.8 Tartaric acid, PFA, solution (100 g/l).
3.9 Acetic acid, PFA, 98 per cent.
3.10 Potassium pyrosulphate, PFA.
3 .ll Methyl red indicator, alcoholic solution (1 di).
3.12 Sodium thiosulphate (Na2S,0,-5H20), CP, solution (300 g/l).
L
3.13 Salicylddoxime, PFA, alcoholic solution (10 g/l).
3.14 Ethyl alcohol (95").
3.15 Standard copper solution. Dissolve O.Io00 g of metallic copper, PFA, in 10 ml of nitric acid,
diluted 1 :1, add 10 ml of sulphuric acid, diluted 1 :1, and evaporate the solution until fumes
of sulphur trioxide appear. Transfer the solution obtained to a 1 litre graduated flask;
dilute with water up to the mark, and mix; 1 ml of the solution contains O.OOO1 g of copper.
4. PROCEDURE
4.1 Weigh 2 g of manganese ore into a beaker of 500 mi capacity, and dissolve, while heating,
in 25 mi of hydrochloric acid (ci 1.19). When solution is complete, add 20 ml of sulphuric
acid, diluted 1:1, and evaporate until fumes of sulphur trioxide appear. Cool the solution,
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and dissolve the salts in 50 ml of water, filter, and wash the residue on the filter with hot
water. Place the filter with the residue in a platinum crucible, ignite at a temperature of
500 to 600 OC. Cool and moisten the residue with a few drops of water, add 1 or 2 drops of
sulphuric acid (d 1.84) and 5 to 6 ml of hydrofluoric acid, and evaporate until dry. Fuse the
residue with 1 g of potassium pyrosulphate, place the fusion in a beaker of 150 ml capacity,
extract in 40 to 50 ml of sulphuric acid, diluted 1 : 9, and add to the original solution. Dilute
the solution with water to 350 ml, heat to boiling, and precipitate the copper with 25 to
30 ml of sodium thiosulphate solution (300 g/l), boiling continuously until the solution
becomes quite clear (for 15 to 20 min); then filter it through a medium filter.
4.2 Wash the residue on the filter 8 to 10 times with warm water, place it in a porcelain crucible,
and ignite at a temperature of 500 to 600 OC. Then, while heating, dissolve the residue in the
crucible in 3 to 5 ml of nitric acid (d 1.40).
300 mi beaker, add 35 to 40 ml of ammonium hydroxide (d0.91),
Transfer the solution into a
filter off the trace amount of precipitated hydroxides, wash 8 to 10 times with hot water,
and discard.
Add to the filtrate 2
...
CDU 669.74
Réf. No: lSO/ R 322 - 1963 (F)
IS0
O RG A N IS AT1 O N I NT ERN AT1 O NA LE DE NOR MA LIS AT1 O N
WP
RECOMMANDATION IS0
i
R 322
MÉTHODES D’ANALYSE CHIMIQUE DES MINERAIS DE MANGANESE
DÉTERMINATION DU CUIVRE
we EDITION
Juillet 1963
REPRODUCTION INTERDITE
Le droit de reproduction des Recommandations IS0 et des Normes
IS0 est la propriété des Comités Membres de 1’1.30. En cons&
quence, dans chaque pays, la reproduction de ces documents ne
peut être autorisée que par l’organisation nationale de normali-
sation de ce pays, membre de 1’ISO.
Seules les normes nationales sont valables dans leurs pays respectifs.
Imprimé en Suisse
Ce dowment est également édité en anglais et en russe. I1 peut être obtenu auprès des organisations
nationales de normalisation.
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HISTORIQUE
La Recommandation ISO/R 322, Méthodes d’analyse chimique des minerais de man-
ganèse - Détermination du cuivre, a été élaborée par le Comité Technique ISO/TC 65,
Minerais de manganèse, dont le Secrétariat est assuré par le Komitet Standartov, Mer i
Izmeritel’nyh Priborov pri Sovete Ministrov SSSR.
Les travaux relatifs à cette question furent entrepris par le Comité Technique en 1954
et aboutirent en 1957 à l’adoption d’un Projet de Recommandation ISO.
En octobre 1958, ce Projet de Recommandation IS0 (No 255) fut soumis à l’enquête
de tous les Comités Membres de I’ISO. I1 fut approuvé par les Comités Membres suivants :
Allemagne Hongrie Portugal
Autriche Inde République
Ir 1 and e Sud-Africaine
Birmanie
Bulgarie Italie Roumanie
Chili Japon Royaume-Uni
Espagne Pays-Bas Tchécoslovaquie
France Pologne U.R.S.S.
Aucun Comité Membre ne se déclara opposé à l’approbation du Projet.
Le Projet de Recommandation IS0 fut alors soumis par correspondance au Conseil
de l’IS0, qui décida, en juillet 1963, de l’accepter comme RECOMMANDATION ISO.
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IS0 / R 322 - 1963 (F)
Recommandation IS0 R 322 Juillet 1963
METHODES D’ANALYSE CHIMIQUE DES MINERAIS DE MANGANÈSE
DETERMINATION DU CUIVRE
(Masse atom. Cu : 63,54; masse mol. Cu0 : 79,54)
La présente Recommandation IS0 se compose de trois parties :
I. Introduction . chapitre 1,
II. Méthode gravimétrique de détermination de la teneur en cuivre sous forme
de complexe ammoniacal avec salicylaldoxime, pour teneurs en cuivre
supérieures à 0,05 % . chapitres 2 à 5,
111. Méthode colorimétrique, par le diéthyldithiocarbamate, pour teneurs en
chapitres 6 à 9.
cuivre inférieures à 0,05 % .
I. INTRODUCTION
1. INDICATIONS GENERALES
1.1 L’analyse est effectuée à partir d’un échantillon pour analyse chimique de minerai de manga-
nèse, séché à l’air et réduit à un calibre inférieur à 0,lO mm. On vérifie au moyen du tamis
correspondant.
En même temps que les prises d’essai pour la détermination du cuivre, on prend trois prises
d’essai pour la détermination de l’humidité.
Pour calculer les résultats de la détermination de la teneur en cuivre du minerai absolument
sec, on multiplie la valeur numérique des résultats par le coefficient Ky obtenu à partir de
la formule suivante:
100
K= ___
100 -A
A = humidité, exprimée en pour-cent d’eau.
où
1.2 La détermination de la teneur en cuivre dans le minerai de manganèse est effectuée parallèle-
ment sur trois prises d’essai, avec deux essais à blanc pour permettre d’apporter aux résultats
obtenus les corrections nécessaires.
il est effectué une analyse de contrôle sur un
Simultanément et dans les mêmes conditions,
échantillon type de minerai de manganèse, afin de déterminer sa teneur en cuivre.
La moyenne arithmétique des trois résultats est considérée comme étant le résultat définitif.
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Les conditions suivantes seront toutefois observées :
L’écart maximal entre les résultats extrêmes ne doit pas excéder le double de la valeur
numérique absolue de l’écart toléré pour l’analyse donnée (pour l’intervalle correspondant
de la teneur en cuivre), indiqué dans les tableaux sous paragraphes 5.2 et 9.2, précision
de la méthode #
Le résultat moyen de l’analyse de contrôle de la teneur en cuivre pour un échantillon type
de minerai de manganèse, effectuée simultanément, ne doit pas différer des résultats indiqués
dans le certificat de plus de l’écart f toléré (pour l’intervalle correspondant de la teneur en
cuivre), indiqué dans les tableaux sous paragraphes 5.2 et 9.2, (( Précision de la méthode H.
Il convient d’employer pour cette analyse un échantillon du même type de minerai que
l’échantillon à analyser.
1.3 La pesée des prises d’essai et des résidus s’effectue à f 0,0002 g près.
1.4 Au cours du mode opératoire et de la préparation des solutions, il faut se servir d’eau distillée.
1.5 Signification des expressions suivantes :
eau (ou solution) chaude sous-entend une température du liquide de 60 à 70 OC;
eau (ou solution) tiède sous-entend une température du liquide de 40 à 50 OC;
dilué (1 : 1), (1 : 2), (1 : 5), etc. signifie
pour le premier chiffre, les volumes d’acide ou de
solution concentrés,
pour le deuxième chiffre, les volumes d’eau.
1.6 Les indications relatives aux concentrations des solutions se rapportent aux quantités de
matière (en grammes) dans le volume correspondant de solvant.
1.7 Symboles et abréviations:
d densité relative
g gramme
g/i grammes par litre
ml millilitre
mm miiiimètre
nm nanomètre
p. p. a. pure pour analyse
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II. METHODE GRAVIMETRIQUE
DE DÉTERMINATION DE LA TENEUR EN CUIVRE
SOUS FORME DE COMPLEXE AMMONIACAL AVEC SALICYLALDOXIME
POUR TENEURS EN CUIVRE SUPÉRIEURES À Q,Q5 %
2. PRINCmE DE LA MÉTHODE
La méthode est basée sur la formation, par les ions du cuivre, d’un complexe insoluble avec la
salicylaldoxime en milieu acétique au pH 5-6. Le cuivre est séparé des éléments interférents qui
l’accompagnent (manganèse et autres) par précipitation à l’aide d’une solution d’hyposulfite
de sodium.
3. RÉACI’IFS NÉCESSAIRES
3.1 Ammoniaque, p. p. a., solution aqueuse (d 0,91).
3.2 Acide nitrique, p. p. a. (d 1,40).
3.3 Acide sulfurique, p. p. a. (d 1,84).
3.4 Acide sulfurique, p. p. a., dilué (1 : 1).
3.5 Acide sulfurique, p. p. a., dilué (1 : 9).
3.6 Acide chlorhydrique, p. p. a. (d 1,19).
3.7 Acidefluorhydrique, p. p. a., 40%.
3.8 Acide tartrique, p. p. a. solution (100 g/l).
3.9 Acide acétique, p. p. a., 98 %.
3 .io Pyrosulfate de potassium, p. p. a.
3.11 Solution alcoolique rouge de méthyle, indicateur (1 di).
3.12 HyposulJte de sodium (Na2S20s. 5H20), p. p. a, solution (300 g/l).
3.13 Salicylaldoxime, p. p. a., solution alcoolique (10 g/l).
3.14 Alcool éthylique (95”).
3.15 Solution étalon de cuivre. 0,1000 g de cuivre métallique est dissous dans 10 ml d’acide nitrique
dilué (1 : 1), auquel on ajoute 10 nil d’acide sulfurique, dilué (1 : 1) et la solution est évaporée
jusqu’à apparition des vapeurs d’anhydride sulfurique. La solution ainsi obtenue est versée
dans une fiole jaugée de 1 litre d’eau, complétée d’eau jusqu’au repère et agitée. 1 ml de
solution contient 0,0001 g de cuivre.
4. MODE OPÉRATOIRE
4.1 Placer une prise d’essai de 2 g de minerai de manganèse dans un bécher de 500 ml et dissoudre,
en chauffant, dans 25 ml d’acide chlorhydrique (d 1,19). Après dissolution, ajouter 20 mi
d’acide sulfurique, dilué (1 : 1), et évaporer jusqu’à apparition des vapeurs d’anhydride
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sulfurique. Après refroidissement, dissoudre les sels dans 50 ml d’eau, filtrer et laver le
résidu sur le filtre à l’eau chaude. Placer le filtre avec le dépôt dans un creuset de platine,
incinérer et calciner à une température de 500 à 600 OC. Refroidir et humecter le résidu avec
quelques gouttes d’eau, ajouter 1 ou 2 gouttes d’acide sulfurique (d 1,84), 5 à 6 ml d’acide
fluorhydrique et évaporer à sec. Fondre le résidu avec 1 g de pyrosulfate de potassium,
reprendre le produit de la fusion par 40 à 50 ml d’acide sulfurique, dilué (1 : 9), dans un
bécher de 150 ml et ajouter à la solution initiale. Diluer avec de l’eau jusqu’à 350 ml, chauffer
jusqu’à ébullition et précipiter le cuivre par 25 à 30 ml de solution d’hyposulfite de sodium
(300 g/l) et faire bouillir jusqu’à limpidité parfaite (pendant 15 à 20 min), après quoi filtrer
à travers un filtre d’épaisseur moyenne.
4.2 Laver le précipité sur le filtre 8 à 10 fois à l’eau tiède, le placer dans un creuset de porcelaine,
calciner et incinérer à une température de 500 à 600 OC. Dissoudre le résidu dans 3 à 5 ml
d’acide nitrique (d 1,40), en chauffant.
Verser la solution dans un bécher de 300 mi, ajouter 35 à 40 ml de solution aqueuse d’am-
moniaque (d 0,91), filtrer le précipité (non
...
Questions, Comments and Discussion
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