БРОНЗЫ ОЛОВЯННЫЕ. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ
Утвержден и введен в действие
Постановлением Госстандарта СССР
от 10 октября 1979 г. N 3899
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
БРОНЗЫ ОЛОВЯННЫЕ. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ
Tin bronze. Methods for the determination of aluminium
ГОСТ 1953.8-79*
(СТ СЭВ 1532-79)
(в ред. Изменения N 1,
утв. Постановлением Госстандарта СССР от 22.02.1983 N 897,
Изменения N 2,
утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 N 2414)
Группа В59
ОКСТУ 1709
(код ОКСТУ введен Изменением N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 N 2414)
Взамен ГОСТ 1953.8-74
Срок действия
с 1 января 1981 года
до 1 января 1991 года
Настоящий стандарт устанавливает фотометрические методы определения алюминия (от 0,001 до 0,25%) и атомно-абсорбционный метод определения алюминия (от 0,01 до 0,25%), оловянных бронз по ГОСТ 5017-74, ГОСТ 614-73 и ГОСТ 613-79.
(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 N 2414)
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 1532-79.
(Измененная редакция, Изм. N 1.)
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 25086-87 с дополнением по п. 1.1 ГОСТ 1953.1-79.
(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 N 2414)
2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ С
ЭРИОХРОМЦИАНИНОМ (ОТ 0,001 ДО 0,06%)
(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР
от 16.08.1990 N 2414)
2.1. Сущность метода
Метод основан на образовании окрашенного комплекса алюминия с эриохромцианином после предварительного удаления олова в виде тетрабромида и отделения алюминия от мешающих элементов гидроокисью натрия в присутствии бутилового спирта, предотвращающего сорбцию алюминия на гидроокисях металлов.
2.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.
рН-метр
Кислота азотная по ГОСТ 4461-77.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:1 и 1 М раствор.
Кислота серная по ГОСТ 4204-77 и разбавленная 1:1 и 1:50.
Кислота бромисто-водородная по ГОСТ 2062-77.
Кислота хлорная.
Кислота уксусная по ГОСТ 61-75.
Бром по ГОСТ 4109-79.
Бромная смесь, свежеприготовленная; готовят следующим образом: девять объемов бромистоводородной кислоты смешивают с одним объемом брома.
Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117-78.
Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199-78 и 2 М раствор.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, растворы 100 и 20 г/дм3.
Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, разбавленный 1:1.
Буферный раствор рН 6; готовят следующим образом: 40 г уксуснокислого аммония и 18 г уксуснокислого натрия растворяют в 1 дм3 воды. Проверяют и устанавливают рН раствора на рН-метре, добавляя гидроокись натрия или уксусную кислоту.
Мочевина по ГОСТ 6691-77.
Эриохромцианин R, водный раствор 0,7 г/дм3; готовят следующим образом: 0,7 г эриохромцианина растворяют в 2 см3 азотной кислоты при постоянном перемешивании в течение 2 мин, добавляют 60 см3 воды, 0,3 г мочевины и выдерживают 24 ч в темном месте. Раствор фильтруют в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают. Хранят в темной склянке.
Квасцы железоаммонийные по ГОСТ 4205-77, раствор 100 г/дм3 готовят следующим образом: 10 г квасцов растворяют при нагревании в 70 см3 воды с добавлением 1 см3 концентрированной серной кислоты и разбавляют водой до 100 см3.
Спирт бутиловый нормальный по ГОСТ 6006-78.
Кислота тиогликолевая, разбавленная 1:99, свежеприготовленная.
Алюминий по ГОСТ 11069-74, марки А999.
Стандартные растворы алюминия.
Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г алюминия растворяют при нагревании в 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,0001 г алюминия.
Раствор Б; готовят следующим образом: 5 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,000005 г алюминия.
2.3. Проведение анализа
2.3.1. Навеску сплава (см. табл. 1) помещают в стакан вместимостью 250 — 300 см3, добавляют 10 см3 бромной смеси, накрывают часовым стеклом и растворяют при нагревании. При неполном растворении добавляют по каплям бром. По окончании растворения приливают к раствору 20 см3 хлорной кислоты и упаривают раствор при умеренном нагревании до выделения густого белого дыма хлорной кислоты, ополаскивают стенки стакана и часовое стекло водой и повторяют упаривание до появления густого белого дыма хлорной кислоты. Затем раствор охлаждают, ополаскивают стенки стакана водой, растворяют соли, добавляют 5 мл серной кислоты, разбавленной 1:1, и раствор упаривают до появления белого дыма серной кислоты.
Таблица 1
—————————T——————T——————-
Массовая доля алюминия, % ¦ Масса навески, г ¦ Объем аликвотной
¦ ¦ части, см3
—————————+——————+——————-
От 0,001 до 0,005 ¦0,25 ¦Весь объем
Св. 0,005 » 0,02 ¦0,1 ¦Весь объем
» 0,02 » 0,04 ¦0,1 ¦100,0
» 0,04 » 0,06 ¦0,1 ¦50,0
Растворяют соли при нагревании в 50 см3 воды и отфильтровывают осадок сульфата свинца на плотный фильтр. Осадок на фильтре промывают 3 — 5 раз серной кислотой, разбавленной 1:50, и отбрасывают. Фильтрат нагревают до кипения и переносят горячий раствор в мерную колбу вместимостью 200 см3, ополаскивая стенки стакана горячей водой, добавляют 5 см3 бутилового спирта и перемешивают. Затем в колбу постепенно добавляют при хорошем перемешивании при навеске 0,25 — 25 см3 раствора гидроокиси натрия (200 г/дм3) и 20 см3 при навеске 0,1 г. Дозировка щелочи должна быть точной. Раствор охлаждают, смесь разбавляют водой до метки, перемешивают и оставляют для отстаивания осадка.
Раствор фильтруют в сухой стакан через сухой плотный фильтр и сухую воронку.
В зависимости от массовой доли алюминия в анализируемом образце для проведения анализа используют или весь фильтрат, или отбирают аликвотную часть (см. табл. 1).
Если для анализа используют весь раствор, то отфильтровывают весь осадок и промывают 2 — 3 раза раствором гидроокиси натрия (20 г/дм3). Затем раствор нейтрализуют концентрированной соляной кислотой до рН 3 по универсальной индикаторной бумаге и упаривают до объема 25 см3 и переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, ополаскивают стенки стакана водой так, чтобы объем раствора в мерной колбе не превышал 30 см3.
Если для анализа используют аликвотную часть (см. табл. 1), то отфильтрованный раствор нейтрализуют до рН 3 концентрированной соляной кислотой и далее поступают, как указано выше.
К анализируемому раствору в мерной колбе вместимостью 100 см3 добавляют 1 каплю раствора железоаммонийных квасцов, 10 см3 раствора тиогликолевой кислоты и по каплям раствор аммиака до появления грязно-фиолетовой окраски тиогликолята железа. Затем по каплям прибавляют 1 М раствор соляной кислоты до обесцвечивания раствора и сверх этого 0,5 см3 избытка, добавляют 20 см3 раствора эриохромцианина R, 30 см3 буферного раствора и разбавляют водой до метки. Через 20 мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром или спектрофотометре при 535 нм в кювете 1 см. Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта.
2.3.2. Построение градуировочных графиков
В мерные колбы вместимостью по 100 см3 помещают 0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см3 раствора Б алюминия, разбавляют водой до 30 см3 и далее анализ ведут, как указано в п. 2.3.1.
2.4. Обработка результатов
2.4.1. Массовую долю алюминия (X) в процентах вычисляют по формуле
,
где m — масса алюминия, найденная по градуировочному графику, г;
— навеска, соответствующая аликвотной части раствора, г.
2.4.2. Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений (d — показатель сходимости при n = 3), указанных в табл. 1а.
Таблица 1а
——————————T—————-T——————
Массовая доля алюминия, % ¦ d, % ¦ D, %
——————————+—————-+——————
От 0,001 до 0,005 включ. ¦0,0005 ¦0,0007
Св. 0,005 до 0,01 включ. ¦0,002 ¦0,003
» 0,01 » 0,03 включ. ¦0,003 ¦0,004
» 0,03 » 0,05 включ. ¦0,005 ¦0,007
» 0,05 » 0,10 включ. ¦0,008 ¦0,01
» 0,10 » 0,15 включ. ¦0,010 ¦0,014
» 0,15 » 0,25 включ. ¦0,015 ¦0,021
(п. 2.4.2 в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 N 2414)
2.4.3. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D — показатель воспроизводимости) не должны превышать значений, указанных в табл. 1а.
(п. 2.4.3 введен Изменением N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 N 2414)
Постановлением Госстандарта РФ от 10.11.1997 N 365 с 1 июля 1998 года введен в действие ГОСТ 8.315-97.
2.4.4. Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам оловянных бронз, вновь утвержденным по ГОСТ 8.315-78, или сопоставлением результатов, полученных атомно-абсорбционным методом, в соответствии с ГОСТ 25086-87.
(п. 2.4.4 введен Изменением N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 N 2414)
3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ
С ХРОМАЗУРОЛОМ И НЕИОНОГЕННЫМИ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫМИ
ВЕЩЕСТВАМИ (ОТ 0,001 ДО 0,06%)
(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР
от 16.08.1990 N 2414)
3.1. Сущность метода
Метод основан на образовании окрашенного комплекса алюминия с хромазуролом S и неионогенными поверхностно-активными веществами.
3.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.
рН-метр.
Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:1.
Смесь кислот для растворения, свежеприготовленная; готовят следующим образом: смешивают 100 см3 азотной, 300 см3 соляной кислот и 400 см3 воды.
Кислота тиогликолевая, разбавленная 1:10, свежеприготовленная.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, раствор 200 г/дм3.
Кислота уксусная по ГОСТ 61-75.
Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199-78.
Буферный раствор с рН 7; готовят следующим образом: 100 г безводного или 165 г кристаллического уксуснокислого натрия растворяют в 1 дм3 воды и добавлением уксусной кислоты с помощью рН-метра устанавливают рН 7,0.
Синтанол ДС-10, допускается применение ОП-10 и ОП-7.
Хромазурол S, М водный раствор, содержащий 7,5 г/дм3 синтанола ДС-10 (ОП-10, ОП-7).
Алюминий по ГОСТ 11069-74, марки А-999 или 9999.
Стандартный раствор алюминия. Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г алюминия растворяют при нагревании в 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3 и доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 0,0002 г алюминия.
Раствор Б; готовят следующим образом: 5 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 500 см3, добавляют 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,000002 г алюминия.
Медь металлическая по ГОСТ 859-78, марки М0 или М00.
Раствор меди; готовят следующим образом: 10 г меди растворяют в 80 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, и после полного растворения навески переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
3.3. Проведение анализа
3.3.1. Навеску сплава (см. табл. 2) помещают в стакан вместимостью 100 — 150 см3, добавляют 20 см3 смеси кислот для растворения, накрывают часовым стеклом и растворяют при нагревании. После полного растворения навески раствор охлаждают, ополаскивают стенки стакана и часовое стекло водой, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
Таблица 2
——————-T———-T—————T——————-
Массовая доля ¦ Масса ¦Объем аликвот- ¦Объем добавленного
алюминия, % ¦навески, г¦ной части, см3 ¦раствора меди, см3
——————-+———-+—————+——————-
От 0,001 до 0,005 ¦1,0 ¦10 ¦-
Св. 0,005 » 0,015 ¦1,0 ¦5 ¦1,0
» 0,015 » 0,06 ¦0,5 ¦2 ¦1,8
Аликвотную часть полученного раствора (см. табл. 2) помещают в стакан вместимостью 50 см3, добавляют раствор меди в количестве, указанном в табл. 2, разбавляют до 10 см3, прибавляют 7 см3 раствора гидроокиси натрия, 10 см3 тиогликолевой кислоты и перемешивают до полного растворения осадка. Затем устанавливают раствором гидроокиси натрия или азотной кислотой, разбавленной 1:1, рН 7 по рН-метру или универсальной индикаторной бумаге, добавляют 5 мл раствора хромазурола S, содержащего синтанол ДС-10 (ОП-10, ОП-7), 5 см3 буферного раствора, переводят в мерную колбу вместимостью 50 см3, разбавляют до метки водой, перемешивают и через 30 мин измеряют оптическую плотность в кювете с толщиной поглощающего слоя 1 см на фотоэлектроколориметре ФЭК-Н-57 с красным светофильтром N 8 или на спектрофотометре при 655 нм по отношению к раствору сравнения.
Для приготовления раствора сравнения в стакан вместимостью 50 см3 помещают 2 мл раствора меди и далее поступают, как при выполнении анализа (п. 3.3.1).
3.3.2. Построение градуировочного графика
В стаканы вместимостью по 50 см3 помещают 0; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см3 раствора Б алюминия, добавляют 2 см3 раствора меди и далее анализ ведут, как указано при выполнении анализа (п. 3.3.1), используя в качестве раствора сравнения раствор, не содержащий алюминия.
3.4. Обработка результатов
3.4.1. Массовую долю алюминия (X) в процентах вычисляют по формуле
,
где m — масса алюминия, найденная по градуировочному графику, г;
— масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, взятой для анализа, г.
3.4.2. Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений (d — показатель сходимости), указанных в табл. 1а.
(п. 3.4.2 в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 N 2414)
3.4.3. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D — показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, указанных в табл. 1а.
(п. 3.4.3 введен Изменением N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 N 2414)
3.4.4. Контроль точности результатов анализа проводят, как указано в п. 2.4.4.
(п. 3.4.4 введен Изменением N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 N 2414)
4. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ
(ОТ 0,01 ДО 0,25%)
(в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР
от 16.08.1990 N 2414)
4.1. Сущность метода
Метод основан на образовании алюминием окрашенного комплексного соединения с эриохромцианином R и измерении его оптической плотности после отделения меди электролизом.
4.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Установка для электролиза с платиновыми электродами по ГОСТ 6563-75.
рН-метр.
Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.
Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, разбавленная 1:1 и 1 М раствор.
Кислота бромисто-водородная по ГОСТ 2062-77.
Кислота аскорбиновая, свежеприготовленный раствор 10 г/дм3.
Кислота уксусная по ГОСТ 61-75.
Кислота тиогликолевая, разбавленная 1:99, свежеприготовленная.
Бром по ГОСТ 4109-79.
Смесь для растворения свежеприготовленная, готовят следующим образом: 9 частей бромистоводородной кислоты смешивают с одной частью брома.
Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, разбавленный 1:1 и 1:10.
Аммоний хлористый по ГОСТ 3773-72 и раствор 20 г/дм3.
Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117-78.
Натрия гидрат окиси (едкий натр) по ГОСТ 4328-77, 1 М раствор.
Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199-78 и 2 М раствор.
Натрий серноватистокислый по ГОСТ 4216-78, раствор 50 г/дм3.
Мочевина по ГОСТ 6691-77.
Квасцы железоаммонийные по ГОСТ 4205-77, раствор 100 г/дм3; готовят следующим образом: 10 г квасцов растворяют при нагревании в 70 см3 воды и 2 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, и раствор разбавляют водой до 100 см3.
Буферный раствор с рН 6 готовят следующим образом: 46 г уксуснокислого аммония и 18 г уксуснокислого натрия растворяют в 1000 см3 воды. Устанавливают рН раствора на рН-метре, добавляя раствор гидроокиси натрия или уксусную кислоту.
Эриохромцианин R, водный раствор 7 г/дм3; готовят следующим образом: 0,7 г эриохромцианина R растворяют в 2 см3 концентрированной азотной кислоты при постоянном перемешивании в течение 2 мин. Добавляют 60 см3 воды, 0,3 г мочевины и выдерживают 24 ч в темном месте. Раствор фильтруют в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают до метки водой и перемешивают. Хранят в темной склянке.
Алюминий по ГОСТ 11069-74 с массовой долей алюминия не менее 99,9%.
Стандартные растворы алюминия.
Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г алюминия растворяют при нагревании в 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,0001 г алюминия.
Раствор Б; готовят следующим образом: 5 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,000005 г алюминия.
4.3. Проведение анализа
4.3.1. Навеску сплава массой 0,5 г помещают в стакан вместимостью 300 см3 и растворяют в 15 см3 смеси для растворения при нагревании. После растворения раствор выпаривают досуха. Повторяют еще два раза добавление 15 см3 смеси для растворения и выпаривание досуха.
К сухому остатку добавляют 10 см3 концентрированной азотной кислоты, раствор выпаривают до влажного остатка и эту операцию повторяют два раза. К влажному, охлажденному остатку добавляют 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, разбавляют водой до объема 150 см3 и выделяют медь электролизом по ГОСТ 1953.1-79. В электролит добавляют 2 г хлористого аммония, 1 см3 раствора железоаммонийных квасцов, нагревают до 50 — 60 °С и добавляют аммиак, разбавленный 1:1, до выпадения осадка гидроокисей железа и алюминия. Раствор с осадком выдерживают в теплом месте в течение 10 — 15 мин, раствор отфильтровывают на неплотный фильтр и осадок промывают 5 — 6 раз раствором хлористого аммония. Промытый осадок смывают с фильтра струей горячей воды в стакан, в котором проводилось осаждение, фильтр промывают сначала 3 см3 горячей соляной кислоты, разбавленной 1:1, а затем горячей водой и раствор нагревают до полного растворения осадка. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают. В зависимости от содержания алюминия отбирают аликвотную часть раствора (табл. 3) и помещают в стакан или мерную колбу вместимостью 100 см3.
Таблица 3
—————————T—————————————
Массовая доля алюминия, % ¦ Объем аликвотной части раствора, см3
—————————+—————————————
От 0,01 до 0,025 ¦20
Св. 0,025 » 0,05 ¦10
» 0,05 » 0,1 ¦5
» 0,1 » 0,25 ¦2
К аликвотной части раствора в мерной колбе добавляют воду до 20 см3, 10 см3 раствора тиогликолевой кислоты, аммиак, разбавленный 1:1, до появления окраски тиогликолята железа, затем прибавляют 1 М раствор соляной кислоты до обесцвечивания раствора и 0,5 см3 избытка кислоты. Добавляют 20 см3 раствора эриохромцианина R, 30 см3 буферного раствора, доливают до метки водой и перемешивают.
При установлении рН раствора по рН-метру к аликвотной части раствора в стакане добавляют воду до 20 см3, 2 см3 раствора аскорбиновой кислоты, 5 см3 раствора серноватистокислого натрия, спустя 5 — 10 мин добавляют 20 см3 раствора эриохромцианина R и устанавливают рН 6 по рН-метру аммиаком, разбавленным 1:1. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 30 см3 буферного раствора, доливают до метки водой и перемешивают. Через 20 мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром в кювете с толщиной поглощающего слоя 2 см или на спектрофотометре при длине волны 535 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 1 см.
Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта.
4.3.2. Построение градуировочного графика
В пять из шести стаканов или мерных колб вместимостью по 100 см3 помещают 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см3 стандартного раствора Б алюминия. Во все стаканы или колбы добавляют до 20 см3 воды, 10 см3 раствора тиогликолевой кислоты или 2 см3 раствора аскорбиновой кислоты и далее анализ ведут, как указано в п. 4.3.1. Раствором сравнения служит раствор, не содержащий алюминия. По полученным данным строят градуировочный график.
4.4. Обработка результатов
4.4.1. Массовую долю алюминия (X) в процентах вычисляют по формуле
,
где m — масса алюминия, найденная по градуировочному графику, г;
— масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.
4.4.2. Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений (d — показатель сходимости при n = 3), указанных в табл. 1а.
(п. 4.4.2 в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 N 2414)
4.4.3. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях или двух результатов, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D — показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, указанных в табл. 1a.
(п. 4.4.3 введен Изменением N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 N 2414)
4.4.4. Контроль точности результатов анализа проводить, как указано в п. 2.4.4.
(п. 4.4.4 введен Изменением N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 N 2414)
5. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ
5.1. Сущность метода
Метод основан на измерении поглощения света атомами алюминия, образующимися при введении анализируемого раствора в пламя ацетилен-закись азота.
5.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Атомно-абсорбционный спектрометр с источником излучения для алюминия.
Установка для электролиза с двумя платиновыми электродами по ГОСТ 6563-73.
Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и 2 М раствор.
Кислота бромисто-водородная по ГОСТ 2062-77.
Бром по ГОСТ 4109-79.
Смесь для растворения свежеприготовленная; готовят следующим образом: 9 частей бромистоводородной кислоты смешивают с одной частью брома.
Водорода перекись (пергидроль) по ГОСТ 10929-76.
Алюминий по ГОСТ 11069-74, с массовой долей алюминия не менее 99,9%.
Стандартные растворы алюминия.
Раствор А; готовят следующим образом: 0,5 г алюминия растворяют при нагревании в 20 см3 соляной кислоты с добавлением 2 — 3 см3 перекиси водорода. Удаляют избыток перекиси водорода кипячением, раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3 и доливают водой до метки.
1 см3 раствора А содержит 0,001 г алюминия.
Раствор Б; готовят следующим образом: 10 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 10 см3 2 М раствора соляной кислоты и доливают водой до метки.
1 см3 раствора Б содержит 0,0001 г алюминия.
5.3. Проведение анализа
5.3.1. Навеску сплава массой 1 г помещают в стакан вместимостью 250 см3 и осторожно добавляют 15 см3 смеси для растворения. После растворения осторожно выпаривают раствор досуха. Выпаривание с 15 см3 смеси для растворения повторяют еще дважды, выпаривая в каждом случае раствор досуха. К сухому остатку добавляют 10 см3 азотной кислоты и выпаривают до сиропообразного состояния. Повторяют выпаривание с 10 см3 азотной кислоты, разбавляют водой до объема 150 см3 и проводят электролиз по ГОСТ 1953.1-79.
Электролит выпаривают до объема 10 см3, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3 и доливают водой до метки. Измеряют атомную абсорбцию алюминия в пламени ацетилен-закись азота при длине волны 309,3 нм параллельно с градуировочными растворами.
5.3.2. Построение градуировочного графика
В десять из одиннадцати мерных колб вместимостью по 100 см3 помещают 1,0; 2,5; 5,0; 10,0 и 15,0 см3 стандартного раствора Б алюминия; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 и 6,0 см3 стандартного раствора А алюминия. Во все колбы добавляют по 10 см3 2 М раствора соляной кислоты, доливают водой до метки и измеряют атомную абсорбцию алюминия, как указано в п. 5.3.1. По полученным данным строят градуировочный график.
5.4. Обработка результатов
5.4.1. Массовую долю алюминия (X) в процентах вычисляют по формуле
,
где С — концентрация алюминия, найденная по градуировочному графику, г/см3;
V — объем конечного раствора, см3;
m — масса навески, г.
5.4.2. Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений (d — показатель сходимости при n = 3), указанных в табл. 1а.
(п. 5.4.2 в ред. Изменения N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 N 2414)
5.4.3. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D — показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, указанных в табл. 1а.
(п. 5.4.3 введен Изменением N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 N 2414)
Постановлением Госстандарта РФ от 10.11.1997 N 365 с 1 июля 1998 года введен в действие ГОСТ 8.315-97.
5.4.4. Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам оловянных бронз, вновь утвержденным по ГОСТ 8.315-78, или сопоставлением результатов, полученных одним из фотометрических методов, в соответствии с ГОСТ 25086-87.
(п. 5.4.4 введен Изменением N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 N 2414)
Разд. 4, 5. (Введены дополнительно, Изм. N 1.)
6. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ С ХРОМАЗУРОЛОМ S
(ОТ 0,001 ДО 0,06%)
(раздел 6 введен Изменением N 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР
от 16.08.1990 N 2414)
6.1. Сущность метода
Метод основан на образовании окрашенного комплекса алюминия с хромазуролом S и измерением его оптической плотности после предварительного удаления олова в виде тетрабромида, отделении меди электролизом или отделением мешающих элементов тиоацетамидом.
6.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.
рН-метр.
Кислота серная по ГОСТ 4204-77, разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, разбавленная 1:1, 1:100 и раствор 0,1 моль/дм3.
Кислота хлорная.
Кислота бромисто-водородная по ГОСТ 2062-77.
Бром по ГОСТ 4109-79.
Смесь для растворения: девять объемов бромистоводородной кислоты смешивают с одним объемом брома.
Кислота уксусная по ГОСТ 61-75.
Кислота тиогликолевая, разбавленная 1:20, свежеприготовленная.
Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, разбавленный 1:1 и 1:3.
Желатин, раствор 10 г/дм3.
Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117-78.
Натрий уксуснокислый.
Буферный раствор: 46 г уксуснокислого аммония и 18 г уксуснокислого натрия растворяют в 1 дм3 воды. Устанавливают рН 5,7 — 5,8 на рН-метре, в случае необходимости добавляют раствор аммиака или уксусной кислоты.
Тиомочевина по ГОСТ 6344-73, раствор 100 г/дм3.
Тиоацетамид, раствор 50 г/дм3.
Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300-87.
Хромазурол S, раствор 3 г/дм3: 0,3 г хромазурола растворяют в 30 см3 теплой воды (не выше 60 °С), 20 см3 этилового спирта, отфильтровывают и доливают водой в колбе вместимостью 100 см3 до метки.
Алюминий по ГОСТ 11069-74 марки А999 или А99.
Стандартные растворы алюминия.
Раствор А: 0,1 г алюминия растворяют при нагревании в 20 см3 соляной кислоты (1:1), раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 0,0001 г алюминия.
Раствор Б: 10 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают 10 см3 соляной кислоты (1:1), доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,00001 г алюминия.
Раствор В: 25 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 500 см3, добавляют 10 см3 соляной кислоты (1:1), доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора В содержит 0,000005 г алюминия.
6.3. Проведение анализа
6.3.1. Для бронз, содержащих свинец, как примесь
Навеску сплава массой 0,5 г помещают в стакан вместимостью 250 — 300 см3, добавляют 20 см3 смеси для растворения и растворяют на холоду. Добавляют 20 см3 хлорной кислоты и отгоняют олово при умеренном нагревании до начала выделения густого белого дыма хлорной кислоты и осветления раствора. Если раствор не прозрачный, то отгонку олова с бромной смесью повторяют.
Стенки стакана ополаскивают водой и раствор упаривают до влажных солей. Затем стенки стакана ополаскивают водой, добавляют 5 см3 серной кислоты (1:1) и раствор упаривают досуха. Соли растворяют в 7 см3 прокопченной азотной кислоты (1:1), добавляют 150 см3 воды, нагревают до 60 — 70 °С и проводят электролиз при силе тока 0,5 — 1 А и напряжении 2 В. Электролит упаривают до влажных солей, добавляют 5 см3 соляной кислоты (1:1), раствор переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3 и до метки доливают водой.
В зависимости от массовой доли алюминия в бронзе в стакан вместимостью 100 см3 отбирают аликвотную часть раствора: 25 см3 (от 0,001 до 0,01%), 10 см3 (от 0,01 до 0,02%), 5 см3 (от 0,02 до 0,04%), 2,5 см3 (от 0,04 до 0,06%) и упаривают почти досуха. К остатку добавляют 5 см3 соляной кислоты (0,1 моль/дм3) и нагревают до растворения. Затем разбавляют водой до 30 см3, добавляют 1 см3 раствора тиомочевины, 3 см3 раствора тиогликолевой кислоты и устанавливают рН = 4 на рН-метре раствором аммиака (1:3) или по универсальной бумаге. Затем добавляют 10 см3 раствора желатина, 3 см3 раствора хромазурола и раствор помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 40 см3 буферного раствора, до метки доливают водой и перемешивают.
Через 40 — 50 мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром ( = 540 — 560 нм) или на спектрофотометре при 545 нм в кюветах с толщиной поглощающего слоя 2 или 1 см по отношению к контрольному опыту, проведенному через весь ход анализа.
6.3.2. Для бронз, содержащих свинец, как компонент
Растворение навески и отгонку олова проводят, как указано в п. 3.3.1.
К влажным солям добавляют 5 см3 соляной кислоты (1:1) и раствор упаривают досуха. Упаривание повторяют еще 2 раза, каждый раз добавляют по 5 см3 соляной кислоты (1:1). К сухому остатку добавляют 2,5 см3 концентрированной соляной кислоты, 50 см3 воды, раствор нагревают и в горячий раствор добавляют 15 см3 тиоацетамида при перемешивании, раствор доводят до кипения и кипятят 20 мин. Оставляют раствор на теплой бане на 1 ч. Затем осадок отфильтровывают на фильтре средней плотности с добавлением небольшого количества фильтробумажной массы. Осадок промывают соляной кислотой (1:100) 10 раз, осадок отбрасывают, а фильтрат упаривают до 3 — 5 см3. Раствор охлаждают и переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
Отбирают аликвотную часть раствора (п. 3.3.1), помещают в стакан вместимостью 100 см3, добавляют воды до 30 см3, 3 см3 тиогликолевой кислоты и устанавливают рН = 4, на рН-метре раствором аммиака (1:3) или по универсальной бумаге. Затем добавляют 5 см3 раствора желатина, 3 см3 раствора хромазурола и раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 40 см3 буферного раствора, до метки доливают водой и перемешивают. Через 40 — 50 мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром ( = 540 — 560 нм) или на спектрофотометре при 545 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 2 или 1 см по отношению к контрольному опыту, проведенному через весь ход анализа, но с добавлением 2 см3 тиоацетамида.
6.3.3. Построение градуировочных графиков
6.3.3.1. Для бронз, содержащих алюминий от 0,001 до 0,005%
В мерные колбы вместимостью по 100 см3 помещают 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 и 2,5 см3 стандартного раствора В алюминия, добавляют по 5 см3 раствора соляной кислоты (0,1 моль/дм3), воды до объема 30 см3 и далее поступают, как указано в п. 3.3.1 или п. 3.3.2. Раствором сравнения служит раствор, не содержащий алюминия. Кювета с толщиной поглощающего слоя 2 см.
6.3.3.2. Для бронз, содержащих алюминий свыше 0,005%
В мерные колбы вместимостью по 100 см3 помещают 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 и 2,5 см3 стандартного раствора Б алюминия, добавляют по 5 см3 раствора соляной кислоты (0,1 моль/дм3), воды до объема 30 см3 и далее поступают, как указано в п. 3.3.1 или п. 3.3.2, только раствор желатина добавляют 5 см3. Раствором сравнения служит раствор, не содержащий алюминия. Кювета с толщиной поглощающего слоя 1 см.
6.4. Обработка результатов
6.4.1. Массовую долю алюминия (X) в процентах вычисляют по формуле
,
где — масса алюминия, найденная по градуировочному графику, г;
m — масса, соответствующая аликвотной части раствора, г.
6.4.2. Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений (d — показатель сходимости при n = 3), указанных в табл. 1а.
6.4.3. Расхождения результатов анализа, полученные в двух различных лабораториях, или двух результатов, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D — показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, указанных в табл. 1а.
Постановлением Госстандарта РФ от 10.11.1997 N 365 с 1 июля 1998 года введен в действие ГОСТ 8.315-97.
6.4.4. Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам оловянных бронз, вновь утвержденным по ГОСТ 8.315-78, или сопоставлением результатов, полученных атомно-абсорбционным методом, в соответствии с ГОСТ 25086-87.
6.4.5. Фотометрический метод с хромазуролом S применяется в случае разногласий в оценке качества оловянных бронз.