ГОСТ EN 15451-2013
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
УДОБРЕНИЯ
Определение хелатированных агентов. Определение железа, хелатированного EDDHSA, ион-парной хроматографией
Fertilizers. Determination of chelating agents. Determination of iron chelated by EDDHSA by ion pair chromatography
МКС 65.080
Дата введения 2015-01-01
Предисловие
Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский центр стандартизации, информации и сертификации сырья, материалов и веществ" (ФГУП "ВНИЦСМВ") на основе собственного аутентичного перевода на русский язык стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 527 "Химия"
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации по переписке (протокол N 59-П от 27 сентября 2013 г.)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97 | Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97 | Сокращенное наименование национального органа по стандартизации |
Азербайджан | AZ | Азстандарт |
Армения | AM | Минэкономики Республики Армения |
Беларусь | BY | Госстандарт Республики Беларусь |
Киргизия | KG | Кыргызстандарт |
Молдова | MD | Молдова-Стандарт |
Россия | RU | Росстандарт |
Узбекистан | UZ | Узстандарт |
4 Настоящий стандарт идентичен европейскому региональному стандарту EN 15451:2008* Fertilizers - Determination of chelating agents - Determination of iron chelated by EDDHSA by ion pair chromatography (Удобрения. Определение хелатированных агентов. Определение железа, хелатированного EDDHSA, ион-парной хроматографией).
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым здесь и далее по тексту, можно получить, перейдя по ссылке на сайт . - .
Европейский стандарт разработан Европейским комитетом по стандартизации CEN/TC 260 "Удобрения и известковые материалы".
Перевод с английского языка (en).
Официальные экземпляры европейского регионального стандарта, на основе которого подготовлен настоящий межгосударственный стандарт, и европейских стандартов, на которые даны ссылки, имеются в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.
Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным стандартам приведены в дополнительном приложении Д.А.
Степень соответствия - идентичная (IDT)
5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 08 ноября 2013 г. N 1436-ст межгосударственный стандарт ГОСТ EN 15451-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 01 января 2015 г.
6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
1 Область применения
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает метод хроматографического определения общего содержания железа, хелатированного EDDHSA, в серийно выпускаемых изделиях.
2 Нормативные ссылки
Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы*. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного документа, для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая все его изменения).
_______________
* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - .
EN 1482-2 Fertilizers and liming materials - Sampling and sample preparation - Part 2: Sample preparation (Удобрения и известковые материалы - Отбор проб и подготовка проб - Часть 2. Подготовка проб)
EN ISO 3696:1995 Water for analytical laboratory use - Specification and test methods (ISO 3696:1987) [Вода для лабораторного анализа. Технические требования и методы испытаний (ИСО 3696:1987)]
3 Сущность метода
Хелаты железа определяют ион-парной высокоэффективной жидкостной хроматографией. При добавлении хелата железа (аниона) к полярной жидкости (элюенту), содержащей большой катион (ион-парный реагент), формируется ионная пара. Ионная пара удерживается неполярной твердой фазой (неподвижная фаза). Степень удерживания зависит от размера молекулы и ее кислотности. Каждый хелат железа дает характерное время удерживания и характерный спектр, зависящие от хелатирующего агента, отделяющего его от других веществ, присутствующих в образце. Разделение проводят на обратной фазе кварцевой колонки и водного раствора ТВА (тетрабутиламмоний) и ацетонитрила как элюента. Детектирование основано на фотометрии при 480 нм. Для /EDDHSA требуется градиентный метод.
4 Влияющие факторы
Не обнаружено никаких влияющих факторов. Железо хелатируется с o,o-EDDHA, o,p-EDDHA, o,o-EDDHMA, EDTA, DTPA, CDTA, HEDTA, но так как они отделяются от Fe/EDDHSA, хелатирующие агенты не интерферируют.
5 Реактивы
5.1 Общие требования
a) Используют реактивы только аналитической степени чистоты.
b) Вода, используемая для приготовления элюентов, стандартных растворов и растворов образцов, должна соответствовать степени чистоты 1 по EN ISO 3696.
c) При использовании для приготовления стандартных растворов реактивов с заявленной чистотой (Р) менее 99%, необходимо сделать поправку для получения требуемой концентрации раствора.
5.2 Натрия гидроксид, раствор ()=0,5 моль/дм: растворяют в воде, не содержащей диоксид углерода, 20 г гранулированного в мерной колбе вместимостью 1 дм, доводят до метки и гомогенизируют.
5.3 Натрия гидроксид, раствор ()=0,1 моль/дм: растворяют в воде, не содержащей диоксид углерода, 4 г гранулированного в мерной колбе вместимостью 1 дм, доводят до метки и гомогенизируют.
5.4 Кислота соляная, раствор ()=1 моль/дм: растворяют 88 см соляной кислоты (35% ) в 1000 см воды.
5.5 Кислота соляная, раствор ()=0,1 моль/дм: растворяют 50 см соляной кислоты (5.4) в 500 см воды.
5.6 Железа (III) нитрат, раствор 1050 мг/дм: растворяют 0,7594 г нонагидрата нитрата железа (III) в 100 см воды. Переносят в мерную колбу вместимостью 100 см. Доводят до метки водой и гомогенизируют. Проверяют (например, с помощью AAS), что концентрация в данном растворе - (1050±30) мг/дм.
Так как сильно впитывает влагу, для подготовки раствора /EDDHSA (5.7) его следует добавлять в раствор известной концентрации.
5.7 /EDDHSA, раствор 100 мг/дм: растворяют 0,2330 г·100/Р [где Р - комплексометрическая чистота стандартного образца в процентах кислой формы , полученного ручным или автоматическим фотометрическим титрованием со стандартным раствором Fe (III) при постоянном рН 6 (непрерывная система контроля рН)], этилендиамин ди(2-гидрокси-5-сульфофенил) уксусной кислоты и продуктов ее конденсации (EDDHSA) в 150 см воды и 2,7 см (5.2). После полного растворения добавляют 25 см раствора Fe (5.6) к раствору хелатирующего агента, перемешивая в течение 5 мин. Раствор доводят до рН 7,0 раствором (5.3). Оставляют раствор на ночь в темноте, чтобы избыток железа выпал в осадок в виде оксида. Количественно фильтруют при помощи целлюлозного фильтра и доводят до метки (250 см) водой.
5.8 Элюент для определения
Чтобы сделать градиентный элюент, необходимы два раствора:
a) Раствор А: добавляют 3,33 см ТВАОН (40%-ный (по массе) раствор гидроксида тетрабутиламмония в воде) к 500 см воды. Доводят рН до 6,0 соляной кислотой (5.4 и 5.5). Добавляют 350 см ацетонитрила (степень чистоты для HPLC) и доводят водой до метки в мерной колбе вместимостью 1 дм. Фильтруют при помощи мембранного фильтра [6.4, перечисление b)] пористостью 0,2 мкм.
b) Раствор В: добавляют 3,33 см ТВАОН (40%-ный (по массе) раствор гидроксида тетрабутиламмония в воде) к 500 см воды. Доводят рН до 6,0 соляной кислотой (5.4 и 5.5). Добавляют 750 см ацетонитрила (степень чистоты для HPLC) и доводят до метки водой в мерной колбе вместимостью 1 дм. Фильтруют при помощи мембранного фильтра [6.4, перечисление b)] пористостью 0,2 мкм.
Примечания
1 Также может быть использован TBACI или TBABr при условии, что рН будет доводиться до 6,0 или .
2 Следует исключить бисульфат тетрабутиламмония, так как могут значительно измениться форма и время удерживания пика.
6 Оборудование
6.1 Общие положения
Используют обычное лабораторное оборудование, посуду и:
6.2 Магнитную мешалку с магнитами.
6.3 Хроматограф, оборудованный:
a) градиентным насосом, прокачивающим элюент со скоростью потока 1,5 см/мин (таблица 1);
b) инжекторным клапаном с инжекторной петлей 20 мкл;
c) колонкой С18; 150х3,9 мм ID; dp=5 мкм*;
_______________
* SYMMETRYTM С18, производства WATERS каталожный N WAT054205, или эквивалентная являются примерами подходящей продукции, доступной на коммерческой основе. Данная информация приведена для удобства пользователей настоящего стандарта и не свидетельствует о поддержке CEN данного продукта.
d) защитной колонкой С18 (рекомендуется использовать);
e) UV/VIS - детектором с фильтром 480 нм или диодной матрицей;
f) интегратором.
Таблица 1 - Таблица градиентов
Время, мин | Скорость потока, см/мин | А, % | В, % | Тип кривой |
- | 1,5 | 100 | 0 | Прямая |
5 | 1,5 | 100 | 0 | Прямая |
6 | 1,5 | 0 | 100 | Прямая |
11 | 1,5 | 0 | 100 | Прямая |
12 | 1,5 | 100 | 0 | Прямая |
20 | 1,5 | 100 | 0 | Прямая |
6.4 Мембранные фильтры
a) Микромембранные фильтры, стойкие к водным растворам, пористостью 0,45 мкм;
b) Микромембранные фильтры, стойкие к органическим растворам (например, нейлоновые микромембранные фильтры), пористостью 0,2 мкм.
7 Отбор и подготовка пробы
Отбор пробы не является частью метода, установленного в настоящем стандарте. Рекомендованный метод отбора пробы приведен в стандарте [1].
Подготовка пробы должна проводиться в соответствие с EN 1482-2.
Примечание - Для уменьшения размера образцов с большим количеством хелатирующих агентов не рекомендуется использовать высокоскоростную лабораторную мельницу. Более удобно измельчать образец в ступке до размера частиц менее чем 1 мм.
8 Проведение анализа
8.1 Подготовка образца раствора хелатов железа
Взвешивают в пробирке вместимостью 100 см с точностью 0,1 мг примерно 125 мг образца (для образцов с массовой долей хелатированного железа более 4% взвешивают 80 мг, а для образцов с массовой долей хелатированного железа менее 2% - 250 мг). Добавляют 80 см воды. Перемешивают в магнитной мешалке в течение 30 мин. Доводят до метки в мерной колбе вместимостью 100 см водой и гомогенизируют.
8.2 Подготовка растворов для градуировки
Отбирают пипеткой объем стандартного раствора /EDDHSA (5.7) V (см) (см. таблицу 2) в шесть мерных колб вместимостью 100 см. Доводят до метки водой и гомогенизируют.
Таблица 2 - Подготовка градуировочной кривой /EDDHSA
Раствор | V, см | Концентрация Fe в форме /EDDHSA, мг /дм |
1 | 1 | 1,0 |
2 | 5 | 5,0 |
3 | 10 | 10,0 |
4 | 25 | 25,0 |
5 | 50 | 50,0 |
6 | 100 | 100 |
8.3 Хроматографический анализ
Непосредственно перед впрыском все растворы должны быть отфильтрованы при помощи мембранного фильтра [6.4, перечисление а)] пористостью 0,45 мкм. Впрыскивают стандартный раствор (8.2) в хроматографическую систему (6.3). Измеряют время удерживания и площади хроматографических пиков /EDDHSA для всех растворов. Проявляются два хроматографических пика /EDDHSA, соответствующих разным формам /EDDHSA (приложение А). Строят градуировочную кривую с суммарными значениями двух хроматографических пиков стандартных растворов /EDDHSA в зависимости от концентрации хелатированного железа в стандартных растворах.
Впрыскивают раствор образца (8.1). Идентифицируют хелатирующий агент по времени удерживания полученных пиков (приложение А) и, если используют диодную матрицу, подтверждают это его спектром в области UV-видимого излучения (приложение В). Измеряют площади пиков раствора образца, соответствующие железу, хелатированному EDDHSA как хелатирующим агентом. Определяют концентрацию хелатированного железа (мг /дм) при помощи градуировочной кривой.
9 Обработка результатов
9.1 Железо в хелатах железа
В случае хелатов железа, приготовленных по 8.1, массовую долю железа (), , %, в форме /EDDHSA в удобрении вычисляют по формуле
, (1)
где - массовая концентрация , хелатированного EDDHSA, определенная по градуировочной кривой, мг/дм;
- масса образца, взятого для испытания, г.
10 Точность для Fe_3+/EDDHSA
10 Точность для /EDDHSA
10.1 Межлабораторное испытание
В 2004 г. и 2005 г. было проведено 2 межлабораторных испытания с участием 13 и 9 лабораторий соответственно. Были проанализированы три разных образца. Межлабораторные испытания предоставили данные, приведенные в приложении С. Повторяемость и воспроизводимость были рассчитаны в соответствии со стандартом [2].
Результаты, полученные при межлабораторном испытании 2005 г., представлены как данные по повторяемости и воспроизводимости метода в 10.2 и 10.3. Данные результаты не могут быть применены для концентрационных диапазонов и матриц, отличных от тех, которые приведены в приложении С.
10.2 Повторяемость
Абсолютное расхождение двух результатов независимых испытаний, полученных одним и тем же методом, на идентичном анализируемом материале в одной лаборатории одним и тем же лаборантом с использованием одного и того же оборудования в течение короткого интервала времени, будет не более чем в 5% случаев превышать значения , приведенные в таблице 3.
10.3 Воспроизводимость
Абсолютное расхождение двух результатов независимых единичных испытаний, полученных одним и тем же методом на идентичном анализируемом материале в разных лабораториях разными лаборантами на разном оборудовании, будет не более чем в 5% случаев превышать значения , приведенные в таблице 3.
Таблица 3 - Средние значения, пределы повторяемости и воспроизводимости
Образец | |||
-EDDHSA-1 | 3,54 | 0,08 | 1,00 |
-EDDHSA-2 | 2,82 | 0,04 | 0,51 |
-EDDHSA-3 | 1,71 | 0,07 | 0,44 |
Примечание - Пределы воспроизводимости, полученные для железа, хелатированного EDDHSA, выше, чем допустимые отклонения, признанные в регламенте [3] для содержания питательных микроэлементов.
11 Протокол испытания
Протокол испытания должен содержать:
a) всю информацию, необходимую для полной идентификации образца;
b) используемый метод испытания со ссылкой на настоящий стандарт;
c) результаты испытания вместе с единицами измерения, использованными для их выражения;
d) дату окончания испытания;
e) информацию о том, выполнены ли требования по пределу повторяемости;
f) все этапы методики, не указанные в настоящем стандарте или рассматриваемые как необязательные, а также данные о любых отклонениях от метода настоящего стандарта, которые могли повлиять на результаты испытания.
Приложение А (справочное). Хроматограмма для Fe_3+/EDDHSA
Приложение А
(справочное)
Хроматограмма для /EDDHSA
I - промышленный образец /EDDHSA; II - стандартный образец /EDDHSA; а и b - различные формы /EDDHSA
Рисунок А.1 - Хроматограммы
Приложение В (справочное). Спектр в UV и видимой области для Fe_3+/EDDHSA
Приложение В
(справочное)
Спектр в UV и видимой области для /EDDHSA
а и b - различные формы /EDDHSA
Рисунок В.1 - Спектр в UV и видимой области для /EDDHSA
Приложение С (справочное). Результаты межлабораторных испытаний
Приложение С
(справочное)
С.1 Образцы для испытания
Участникам были предоставлены три различных промышленных хелата железа, содержащих /EDDHSA (один жидкий и два твердых образца). Также был предоставлен стандартный образец с EDDHSA в качестве хелатирующего агента (чистота 74,5%).
С.2 Методика межлабораторного испытания
Межлабораторное испытание было проведено в 2004 г. и с изменениями в методе повторено в 2005 г. Испытательные образцы в 2004 г. были разосланы 14 лабораториям из 6 стран, как негосударственным, так и государственным, но только 13 предоставили результаты. В 2005 г. образцы были разосланы в 12 лабораторий из 4 стран, которые согласились принимать участие, 9 лабораторий представили результаты.
Участвующие лаборатории просили провести два повторных испытания на каждом образце. Результаты двух повторных испытаний каждого образца должны были быть оформлены с точностью до двух значащих цифр после запятой.
Результаты испытаний, наблюдения и заметки по ходу испытания фиксировались.
С.3 Результаты и статистическая интерпретация
Статистические расчеты были проведены для всех испытаний в соответствии со стандартом [2].
Характеристики повторяемости и воспроизводимости были оценены для каждого образца (среднее значение, стандартное отклонение, стандартное отклонение воспроизводимости, повторяемость, воспроизводимость, относительное стандартное отклонение повторяемости и относительное стандартное отклонение воспроизводимости).
В таблице С.1 представлены статистические результаты кругового испытания на повторяемость и воспроизводимость.
Таблица С.1 - Статистические результаты
Характеристика | Круговое испытание 2004 г. | Круговое испытание 2005 г. | ||||
Образец | Образец | |||||
- | - | - | - | - |
| |
Количество лабораторий | 13 | 13 | 13 | 9 | 9 | 9 |
Число выбросов | 0 | 1 | 2 | 1 | 1 | 0 |
Оставшиеся лаборатории | 13 | 12 | 11 | 8 | 8 | 9 |
Среднее значение, г /100 г | 3,43 | 2,77 | 1,66 | 3,54 | 2,82 | 1,71 |
Стандартное отклонение повторяемости , г /100 г | 0,05 | 0,03 | 0,01 | 0,03 | 0,01 | 0,03 |
Предел повторяемости , г /100 г | 0,15 | 0,08 | 0,04 | 0,08 | 0,04 | 0,07 |
, % | 1,6 | 0,98 | 0,89 | 0,85 | 0,44 | 1,5 |
Стандартное отклонение воспроиз- | 0,49 | 0,17 | 0,27 | 0,36 | 0,18 | 0,16 |
Предел воспроиз- | 1,36 | 0,47 | 0,76 | 1,00 | 0,51 | 0,44 |
, % | 14,2 | 6,1 | 16,4 | 10,1 | 6,5 | 9,2 |
Значение Хорвица | 3,3 | 3,4 | 3,7 | 3,3 | 3,4 | 3,7 |
Коэффициент Хоррата | 4,3 | 1,8 | 4,4 | 3,0 | 1,9 | 2,5 |
Приложение D (справочное). Полные наименования хелатирующих агентов
Приложение D
(справочное)
EDTA - | этилендиаминтетрауксусная кислота | |
N CAS 60-00-4 | ||
HEDTA - | гидроксиэтилендиаминтриуксусная кислота | |
N CAS 150-39-0 | ||
DTPA - | диэтилентриаминпентауксусная кислота | |
N CAS 67-43-6 | ||
o,o-EDDHA - | этилендиамин-ди-(о-гидрокифенил) уксусная кислота | |
N CAS 1170-02-1 | ||
o,p-EDDHA - | этилендиамин-N-[(о-гидрокифенил) уксусная кислота]-N'-[(п-гидрокифенил) уксусная кислота] | |
N CAS 1170-02-1 | ||
о,о-EDDHMA - | этилендиамин-ди-(о-гидрокси-п-метилфенил) уксусная кислота | |
N CAS 109172-81-8 | ||
EDDHSA - | этилендиамин-ди-(о-гидроксисульфофенил) уксусная кислота и продукты её конденсации | |
N CAS 57368-07-7 и 642045-40-7 | ||
CDTA - | циклогексилендиаминтетрауксусная кислота | |
N CAS 482-54-2 |
Библиография
[1] | EN 1482-1 Fertilizers and liming materials - Sampling and sample preparation - Part 1: Sampling (EH 1482-1 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Общие принципы и определения) |
[2] | ISO 5725-2 Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results - Part 2: Basic method for the determination of repeatability and reproducibility of a standard measurement method (ИСО 5725-2 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 2. Основной метод определения повторяемости и воспроизводимости стандартного метода измерения) |
[3] | Regulation (ЕС) No 2003/2003 of the European Parliament and of the Council of 13 October 2003 relating to fertilisers, Official Journal L 304, 21/11/2003 Pp.1-194 (Регламент (EC) N 2003/2003 Европейского парламента и совета 13 октября 2003, относящийся к удобрениям, официальный журнал L 304, 21/11/2003 стр.1-194) |
[4] | Garcia-Masco S.; Cremonini М.А.; Esteban P.; Yunta E; Hernandez-Apaolaza L; Placucci G. and Lucena J.J., Gradient ion-pair chromatographic method for determination of iron N,N'-ethylenediamine-di-(2-hydroxy-5-sulfophenylacetate) by HPLC/APIES-MS., Journal of Chromatography A, 2005 # 1064, pp.67-74 (Гарсиа-Марко С; Кремонини M.A.; Эстебан П.; Юнта Ф., Хернандез-Апаолаза Л; Плакуччи Г. и Луцена Дж. Дж, Градиентный ион-парный хроматографический метод определения N,N'-этилендиамина-ди-(2-гидрокси-5-сульфофенилацетата) железа при помощи HPLC/APIES-MS., Журнал хроматографистов А,2005, N 1064 стр.67-74) |
Приложение ДА (справочное). Сведения о соответствии межгосударственных стандартов ссылочным стандартам
Приложение ДА
(справочное)
Таблица Д.А.1
Обозначение и наименование ссылочного стандарта | Обозначение и наименование международного стандарта (международного документа) другого года издания | Степень соответствия | Обозначение и наименование межгосударственного стандарта |
EN 1482-2:2007 Удобрения и известковые материалы. Отбор проб и подготовка проб. Часть 2. Подготовка проб | - | IDT | ГОСТ EN 1482-2-2013 Удобрения и известковые материалы. Отбор и подготовка проб. Часть 2. Подготовка проб |
EN ISO 3696:1995 Вода для лабораторного анализа. Технические требования и методы испытаний (ИСО 3696:1987) | ISO 3696:1987 Вода для лабораторного анализа. Технические требования и методы испытаний | - | * |
* Соответствующий межгосударственный стандарт отсутствует. До его утверждения рекомендуется использовать перевод на русский язык данного стандарта. Перевод данного международного стандарта находится в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов. |
УДК 631.8:006.354 | МКС 65.080 | IDT |
|
Электронный текст документа
и сверен по:
официальное издание
М.: Стандартинформ, 2014