Методы анализа на содержание серебра в отходах и шламе
Твердые отходы и серебросодержащий шлам

Колориметрический метод.

Сущность метода состоит в измерении оптической плотности окраски раствора, образующейся при взаимодействии ионов серебра с ДАБР после перевода металлического серебра изображения в его растворимое соединение азотной кислотой. Метод применим при содержании серебра в анализируемом образце 0,01-1 мг, что соответствует содержанию серебра в фильмовом материале 0,5-50 г на 1000 м. Погрешность метода ±5%.

Посуда, приборы. Бюретка с запасным резервуаром (ГОСТ 20292-74) вместимостью 1 мл; колбы мерные (ГОСТ 1770-74) вместимостью 50, 100, 1000 мл; пипетки (ГОСТ 1770-74) вместимостью 1,2,5,10, 25 и 50 мл; цилиндры (ГОСТ 1770-74) вместимостью 5 и 50 мл; колориметр фотоэлектрический или спектрофотометр с погрешностью не более ±1%; чашка фарфоровая выпарительная (ГОСТ 9147-80) вместимостью 100 мл; стекло часовое.

Реактивы и растворы. 10%-й раствор водного аммиака ч.д.а. (ГОСТ 3760-79); ацетон ч.д.а. (ГОСТ 2603-79); 4-водный виннокислый калий-натрий (сегнетова соль) (ГОСТ 5845-79); 1%-й раствор желатины; концентрированная азотная кислота ч.д.а. (ГОСТ 4461-78); 30%-й раствор азотной кислоты (ГОСТ 11125-84); концентрированная серная кислота х.ч. (ГОСТ 4204-75); 0,03%-й раствор ДАБР в ацетоне; нитрат серебра (азотнокислое серебро) (ГОСТ 1277-75).

Отбор образцов.
Образцы фильмовых материалов вырезают на склеечном прессе на отрезки, длина которых равна одному кадру. Для определения среднего содержания серебра в фильмовом материале отбирают по одному кадру от разных планов (или планов разной плотности). Анализ серебра проводят для каждого кадра в отдельности.

Подготовка к анализу.
Приготовление основного стандартного раствора нитрата серебра. В мерной колбе вместимостью 1000 мл в небольшом объеме воды растворяют 1,5748 г (в пересчете на 100%-й состав основного вещества) нитрата серебра, доводят до метки водой и перемешивают. В 1 мл основного стандартного раствора содержится 1 мг ионов серебра.

Срок хранения раствора 6 мес.

Приготовление первого рабочего стандартного раствора нитрата серебра.
В мерную колбу вместимостью 100 мл пипеткой вносят 1 мл основного стандартного раствора, доводят до метки водой и перемешивают. В 1 мл первого рабочего стандартного раствора содержится 0,01 мг ионов серебра. Применяют свежеприготовленный раствор. Основной и рабочий стандартные растворы хранят в полиэтиленовой посуде в защищенном от света месте.

Приготовление второго рабочего стандартного раствора нитрата серебра.
В мерную колбу вместимостью 100 мл пипеткой вносят 10 мл основного стандартного раствора, приготовленного ранее, доводят до метки водой и хорошо перемешивают. В 1 мл второго рабочего стандартного раствора содержится 0,1 мг ионов серебра. Применяют свежеприготовленный раствор.

Проведение анализа.
Отобранный для анализа образец фильмового материала (один кадр) помещают на часовое стекло, добавляют 1-2 мл 30%-й азотной кислоты и обрабатывают до полного обесцвечивания образца. Дальнейший анализ проводят в зависимости от содержания серебра в испытуемом образце (таблица 9).

Серебросодержащий раствор переносят в мерную колбу (см. таблицу 9). Образец фильмового материала, оставшийся на часовом стекле, промывают многократно водой по 5 мл и сливают ее в ту же мерную колбу.

Добавляют 2 мл 20%-го раствора сегнетовой соли, 2 мл 10%-го раствора аммиака и 1 мл 1%-го раствора желатины. Смесь перемешивают, приливают пипеткой 0,03%-й раствор ДАБР (см. таблицу 9), доводят водой до метки, еще раз перемешивают и оставляют на 5 мин. Если содержание серебра в образце фильмового материала выше 0,5 мг (т.е. более 25 г на 1000 м пленки), то после промывания образца водой пробу разбавляют, для чего объем серебросодержащего раствора в мерной колбе доводят до метки водой, а уже затем в мерную колбу вместимостью 100 мл отбирают пипеткой 25 мл разбавленного раствора. Далее анализ проводят, как указано выше, согласно данным таблицы 9, а полученный результат увеличивают в 4 раза.

Измерение оптической плотности (D1) окраски испытуемого раствора проводят на фотоэлектрическом колориметре за зеленым светофильтром, пользуясь кюветами (см. таблицу 9), или на спектрофотометре при λ = 495 нм. В качестве раствора сравнения используют "холостую" пробу (без образца кинопленки), в которую введено 1-2 мл 30%-й азотной кислоты и 40 мл воды, прошедшую через все стадии анализа пробы с образцом.

Если проба после обработки образца кинопленки кислотой приобрела желтую окраску, то ее проводят через все стадии анализа, но вместо 1 мл 0,03%-го раствора ДАБР вводят 1 мл ацетона. При этом в качестве раствора сравнения используют "холостую" пробу с 40 мл воды и 1-2 мл 30%-й азотной кислоты, в которую вводят все вышеперечисленные реактивы и ацетон. Измерение оптической плотности (D2) окраски испытуемого раствора проводят аналогично измерению оптической плотности (D1).

По полученным значениям D1 или разности (D1 - D2) с помощью градуировочных кривых (см. приложение 3) определяют количество серебра в образце фильмового материала.

Обработка результатов.
Содержание металлического серебра (А) на 1000 м пленки, г, вычисляют по формуле А = C / l,
где С - количество металлического серебра, определенное по градуировочной кривой, мг; l - длина образца, м.

Примечания:
1. Длина образца l равна 4 шагам перфорации для 35-мм, 5 шагам для 70-мм и 1 шагу для 32-мм формата кинопленки.
2. Если отбор образцов покадровый для разных планов фильмового материала, длиной образца будет считаться произведедение l×n, где n - число кадров.

Метод потенциометрического титрования.

Сущность метода заключается в потенциометрическом титровании тиоацетамидом в щелочной среде серебросодержащего раствора тиосульфата натрия, полученного после фиксирования в нем светочувствительного слоя. Погрешность метода ±1%.

Посуда, приборы. Бюретка с запасным резервуаром (ГОСТ 20292-74) вместимостью 5 мл; колбы мерные (ГОСТ 1770-74) вместимостью 250 и 1000 мл; колбы конические (ГОСТ 10394 72) типа КнКШ вместимостью 250 мл; стакан (ГОСТ 10394-72) вместимостью 150 мл; цилиндры (ГОСТ 20292-74) вместимостью 25 и 100 мл; мешалка магнитная любого типа; рН-метр (милливольтметр) или иономер (марки И-102, И-115) с индикаторным серебряным электродом (покрытым сульфидом серебра) или сульфидсеребряным электродом (марки ЭСС-01) с погрешностью не более ±0,05.

Реактивы и растворы. 0,4%-й раствор желатины; 2%-й раствор сульфита натрия (сернистокислого натрия) безводного ч.д.а. (ГОСТ 195-77); 10 и 20%-й растворы тиосульфата натрия кристаллического марки "Фото" (ГОСТ 244-76); 0,01 н. раствор нитрата серебра; смесь гидроксида натрия и трилона Б; 0,01 н. раствор тиоацетамида.

Отбор образцов.
Для анализа отбираются образцы длиной 50 см для 35- и 32-мм формата кинопленки и 10 см для 70-мм формата. Образцы нарезают на отрезки, соответствующие длине одного кадра. При контроле партии кинопленки, состоящей из большого количества осей, допускается группировать отрезки (по одному кадру) разных осей в один образец для анализа.

Подготовка к анализу.
Подготавливают серебряный или сульфидсеребряный электрод согласно паспорту, прилагаемому к электроду.
Собирают установку для потенциометрического титрования (ОСТ 19-1-83). Приготовляют 0,01 н. раствор нитрата серебра, 0,01 н. раствор тиоацетамида, 0,4%-й раствор желатины, смесь гидроксида натрия и трилона Б, 10 и 20%-й растворы тиосульфата натрия и 25%-й раствор сульфита натрия.

Проведение анализа.
Образец складывают гармошкой и помещают в коническую колбу с притертой пробкой вместимостью 250 мл. В колбу вносят 100 мл раствора тиосульфата натрия (10%-й - для кинопленок с наносом серебра менее 100 г на 1000 м, 20%-й - более 100 г) и растворяют галоидное серебро в течение 15 мин при тщательном перемешивании, не допуская сползания эмульсии с основы в раствор.

Полученный раствор сливают в другую мерную колбу вместимостью 250 мл. Образец, оставшийся в колбе, промывают 2%-м раствором сульфита натрия (30-50 мл) в течение 1-2 мин. Эту операцию повторяют 3-4 раза, сливая промывной раствор в ту же мерную колбу. Затем содержимое колбы доводят до метки водой и тщательно перемешивают. В стакан для потенциометрического титрования пипеткой вносят пробу анализируемого раствора, равную 25 мл (при наносе серебра менее 100 г на 1000 м кинопленки) или 10 мл (при наносе серебра более 100 г на 1000 м кинопленки). В этот же стакан добавляют отмеренные цилиндром 10 мл 0,4%-го раствора желатины, 20 мл смеси гидроксида натрия и трилона Б и 50 мл воды. Перемешивая полученный раствор с помощью магнитной мешалки, титруют его 0,01 н. раствором тиоацетамида. Вблизи точки эквивалентности, когда скорость приращения потенциала увеличивается, раствор тиоацетамида добавляют порциями по 0,1 мл, ожидая после добавления каждой порции полной остановки стрелки прибора. Конечную точку титрования определяют по наибольшему приросту потенциала в области 240-400 мВ.

Обработка результатов.
Содержание металлического серебра (А) на 1000 м кинопленки, г, вычисляют по формуле
A=(0.001079×V₁×K×1000*250) / (l×25),
где 0,001079 - количество серебра, эквивалентное 1 мл 0,01 н. раствора тиоацетамида, г; V₁ - объем 0,01 н. раствора тиоацетамида, пошедший на титрование, мл; К - коэффициент поправки 0,01 н. раствора тиоацетамида; l - длина образца кинопленки, взятого для анализа, м.
Примечание. Если отбор образцов покадровый от разных осей кинопленки, длиной образца будет считаться произведение l×n где n - число кадров.

Объемно-аналитический метод Фольгарда.

Метод дает точное определение содержания серебра в серебросодержащем шламе.

Приборы, оборудование, посуда. Электроплитка; штатив химический; бюретка с прямым краном; пипетка с делением на 5 мл; пипетка без подразделений с одной меткой на 25 мл; мензурка вместимостью 250 или 500 мл; колбы плоскодонные, узкогорлые из термостойкого стекла вместимостью 250 мл; весы аналитические; вытяжкой шкаф; дистиллятор.

Растворы и реактивы. Смесь в равных объемах воды серной (уд.в. 1,84) и азотной (уд.в. 1,4) кислоты; раствор роданида калия (роданистого калия) концентрацией 7 г/л (титр раствора устанавливают по нитрату серебра); раствор железоаммонийных квасцов концентрацией 120 г/л, подкисленный несколькими каплями азотной кислоты; дистиллированная вода.

Проведение анализа.
В плоскодонную колбу вместимостью 250 мл помещают 25 мл отработанного раствора или 0,5 г шлама и заливают 30 мл смеси кислот, после чего нагревают до появления паров серной кислоты, подкисляя раствор каплями этой же смеси. К концу разложения раствор должен обесцветиться. Продолжительность разложения около 4 ч. Обесцвеченный раствор охлаждают, разбавляют водой до 100 мл, кипятят 2-3 мин до растворения солей, снова охлаждают, добавляют 2-3 мл раствора железоаммонийных квасцов и титруют раствором роданида калия до изменения окраски.

Обработка результатов.
Содержание серебра в шламе, %, вычисляют по формуле Ад = ТА × 1000 / B, где Т - титр раствора роданида калия по серебру; А - количество раствора роданида калия, пошедшее на титрование, мг; В - навеска, г.
Содержание серебра в растворе, г/л, определяют по формуле Ад = ТА × 1000 / B, где В - количество исследуемого раствора отработанного фиксажа, мл.