МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Дата введения 01.01.79 Настоящий стандарт устанавливает экстракционно-фотометрический метод определения сурьмы с кристаллическим фиолетовым (при массовой доле сурьмы от 0,001 % до 0,6 %), экстракционно-фотометрический метод определения сурьмы с бриллиантовым зеленым (при массовой доле сурьмы от 0,1 % до 0,65 %) и атомно-абсорбционный метод определения сурьмы (при массовой доле сурьмы от 0,001 % до 0,05 % и от 0,05 % до 0,6 %) в бронзах безоловянных по ГОСТ 18175, ГОСТ 614 и ГОСТ 493. (Измененная редакция, Изм. № 1). 1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ1.1. Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 25086 с дополнением по разд. 1 ГОСТ 15027.1. (Измененная редакция, Изм. № 1). 2. ЭКСТРАКЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ
|
Масса навески, г |
Объем аликвотной части раствора, см3 |
Объем раствора, см3 |
|
От 0,001 до 0,005 |
1 |
Весь |
- |
Св. 0,005 » 0,01 |
0,5 |
Весь |
- |
» 0,01 » 0,05 |
1 |
10 |
100 |
» 0,05 » 0,1 |
1 |
5 |
100 |
» 0,1 » 0,2 |
0,5 |
10 |
250 |
» 0,2 » 0,4 |
0,5 |
5 |
250 |
» 0,4 » 0,6 |
0,2 |
5 |
250 |
В этом случае отбирают указанную в табл. 1 аликвотную часть раствора в делительную воронку вместимостью 150 см3 и доливают соляной кислотой, разбавленной 7:3, до объема 10 см3. Добавляют в делительную воронку 1 - 2 капли раствора двухлористого олова до обесцвечивания раствора, перемешивают и оставляют на 1 мин. Затем добавляют 1 см3 раствора азотистокислого натрия, воронку закрывают пробкой и встряхивают 2 мин. Открывают воронку. Через 2 мин добавляют 1 см3 раствора мочевины и перемешивают 30 с. Затем добавляют 68 см3 воды, 10 капель раствора кристаллического фиолетового, перемешивают, добавляют 25 см3 толуола и экстрагируют в течение 1 мин.
По другому варианту добавляют к 10 см3 солянокислого раствора в делительной воронке 0,5 см3 раствора церия (IV), перемешивают, через 1 мин добавляют 1 см3 раствора солянокислого гидроксиламина, перемешивают и спустя минуту добавляют 60 см3 воды. Раствор перемешивают, прибавляют 50 см3 толуола, 10 капель кристаллического фиолетового и экстрагируют в течение 1 мин.
После разделения фаз нижний водный слой отбрасывают, а органический слой переливают в сухой стакан вместимостью 50 см3, содержащий 0,2 г безводного сернокислого натрия.
Измеряют оптическую плотность полученного экстракта на фотоколориметре с красным светофильтром (l = 590 - 610 нм) в кювете длиной 2 см или на спектрофотометре в кювете длиной 1 см при длине волны 610 нм. Раствором сравнения служит толуол.
Примечание. В том случае, если анализ не будет закончен в течение дня, он может быть прерван после осаждения сурьмы с двуокисью марганца или после выпаривания раствора с серной кислотой.
Содержание сурьмы находят по градуировочному графику.
2.3.2. Построение градуировочного графика
В делительные воронки вместимостью по 150 см3 вводят 0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см3 раствора Б и доливают соляной кислотой, разбавленной 7:3, до 10 см3. Прибавляют 1 - 2 капли раствора двухлористого олова, перемешивают и оставляют на 1 мин, далее анализ ведут, как указано в п. 2.3.1.
По найденным величинам оптических плотностей растворов и соответствующим им концентрациям сурьмы строят градуировочный график.
2.3.1 - 2.3.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
2.4. Обработка результатов
2.4.1. Массовую долю сурьмы (X) в процентах вычисляют по формуле
где m - масса сурьмы, найденная по градуировочному графику,
m1 - масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.
2.4.2. Абсолютные расхождения результатов параллельных определений (d - показатель сходимости) не должны превышать допускаемых значений, приведенных в табл. 1а.
Таблица 1а
d, % |
D, % |
Массовая доля сурьмы, % |
d, % |
D, % |
|
От 0,001 до 0,005 включ. |
0,0005 |
0,001 |
Св. 0,05 до 0,10 |
0,010 |
0.02 |
Св. 0,005 » 0,01 |
0,001 |
0,002 |
» 0,10 » 0,20 |
0,020 |
0,05 |
» 0,01 » 0,025 |
0,002 |
0,005 |
» 0,20 » 0,65 |
0,040 |
0,10 |
» 0,025 » 0,05 |
0,004 |
0,01 |
|
|
|
(Измененная редакция, Изм. № 2).
2.4.3. Абсолютные расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D - показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, приведенных в табл. 1а.
2.4.4. Контроль точности результатов анализа
Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам безоловянных бронз, аттестованным в установленном порядке, сопоставлением результатов, полученных фотометрическим и атомно-абсорбционным методами или методом добавок в соответствии с ГОСТ 25086.
2.4.3, 2.4.4. (Введены дополнительно, Изм. № 2).
3.1. Сущность метода
Метод основан на экстракции толуолом окрашенного в сине-зеленый цвет гексахлорстибата бриллиантового зеленого и измерении оптической плотности экстракта.
Метод позволяет определять сурьму на фоне всех компонентов бронзы без их предварительного отделения.
3.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 3:1 и 1:1.
Кислота серная по ГОСТ 4204 и разбавленная 1:5.
Олово двухлористое по ТУ 6-09-5384, свежеприготовленный раствор 100 г/дм3 в соляной кислоте, разбавленной 1:1.
Натрий азотистокислый по ГОСТ 4197, раствор 100 г/дм3.
Мочевина по ГОСТ 6691, насыщенный раствор: готовят следующим образом: 100 г мочевины растворяют в 100 см3 горячей воды.
Бриллиантовый зеленый, раствор 2 г/дм3.
Толуол по ГОСТ 5789.
Сурьма по ГОСТ 1089 марки Су00.
Стандартные растворы сурьмы.
Раствор А; готовят следующим образом: 0,05 г сурьмы растворяют при нагревании в 25 см3 концентрированной серной кислоты. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают до метки серной кислотой, разбавленной 1:5, и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,0001 г сурьмы.
Раствор Б; готовят следующим образом: 10 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки соляной кислотой, разбавленной 3:1, и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,00001 г сурьмы.
Раствор Б готовят в день применения.
Натрий сернокислый безводный по ГОСТ 4166.
3.3. Проведение анализа
3.3.1. Навеску бронзы массой 0,1 г растворяют в 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, в стакане вместимостью 250 см3, накрытом часовым стеклом, при нагревании. После растворения навески часовое стекло и стенки стакана ополаскивают водой, добавляют 3 см3 концентрированной серной кислоты и выпаривают до появления белого дыма серной кислоты. Охладив раствор, обмывают стенки стакана небольшим количеством воды и повторяют выпаривание. К остатку приливают 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 3:1, растворяют соли и переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, после чего доливают до метки соляной кислотой, разбавленной 3:1, и перемешивают.
В делительную воронку вместимостью 150 см3 отбирают 5 см3 анализируемого раствора, добавляют две капли раствора хлористого олова, перемешивают и оставляют на 1 мин. Затем вводят 1 см3 раствора азотистокислого натрия, хорошо перемешивают и оставляют на 5 мин. После этого добавляют 1 см3 раствора мочевины, перемешивают 30 с и разбавляют водой до 50 см3. Затем вводят 1 см3 раствора бриллиантового зеленого, 30 см3 толуола и экстрагируют, встряхивая в течение 1 мин.
После раздела фаз нижний водный слой отбрасывают, а органический слой переливают в сухой стакан вместимостью 50 см3, содержащий 0,2 г безводного сернокислого натрия. Через 10 мин измеряют оптическую плотность на спектрофотометре при длине волны 640 нм или на фотоэлектроколориметре с красным светофильтром при l = 590 - 610 нм в кювете длиной 1 см. Раствором сравнения служит толуол. Содержание сурьмы находят по градуировочному графику.
3.3.2. Построение градуировочного графика
В делительные воронки вместимостью по 150 см3 вводят 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 и 3,5 см3 раствора Б и доливают соляной кислотой, разбавленной 3:1, до 5 см3. Прибавляют две капли раствора двухлористого олова, затем перемешивают и оставляют на 1 мин. После этого вводят по 1 см3 раствора азотнокислого натрия и далее анализ ведут, как указано в п. 3.3.1.
По найденным величинам оптических плотностей растворов к соответствующим им содержаниям сурьмы строят градуировочный график.
4.1. Массовую долю сурьмы (Х1) в процентах вычисляют по формуле
где m - масса сурьмы, найденная по градуировочному графику, г;
m1 - масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.
4.2. Абсолютные расхождения результатов параллельных определений (d - показатель сходимости) не должны превышать допускаемых значений, приведенных в табл. 1а.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
4.3. Абсолютные расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D - показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, приведенных в табл. 1а.
4.4. Контроль точности результатов анализа
Контроль точности результатов анализа проводят по п. 2.4.4.
4.3, 4.4. (Введены дополнительно, Изм. № 2).
5.1. Сущность метода
Метод основан на измерении абсорбции света атомами сурьмы, образующимися при введении анализируемого раствора в пламя ацетилен-воздух после предварительного выделения сурьмы соосаждением ее с двуокисью марганца.
5.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Атомно-абсорбционный спектрометр с источником излучения для сурьмы.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1 и 1,5 моль/дм3 раствор.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1, 1:4 и раствор 2,5 моль/дм3.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, раствор 1 моль/дм3.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.
Аммиак водный по ГОСТ 3760.
Марганец азотнокислый по ОСТ 6-09-4011, раствор 20 г/дм3.
Калин марганцовокислый по ГОСТ 20490, раствор 10 г/дм3.
Водорода перекись по ГОСТ 10929.
Сурьма по ГОСТ 1089 с массовой долей сурьмы не менее 99,9 %.
Стандартные растворы сурьмы
Раствор А; готовят следующим образом: 0,25 г сурьмы растворяют при нагревании в 10 см3 серной кислоты, раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3 и доливают до метки раствором 2,5 моль/дм3 серной кислоты.
1 см3 раствора А содержит 0,0005 г сурьмы.
Раствор Б; готовят следующим образом: 10 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают до метки раствором 2,5 моль/дм3 серной кислоты.
1 см3 раствора Б содержит 0,00005 г сурьмы.
5.3. Проведение анализа
5.3.1. Для бронз с массовой долей кремния до 0,05 %
Навеску бронзы массой 2 г помещают в стакан вместимостью 250 см3 и растворяют при нагревании в 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1. Окислы азота удаляют кипячением и раствор разбавляют водой до объема 50 см3. Добавляют 5 см3 раствора азотнокислого марганца, раствор нейтрализуют аммиаком до появления осадка гидроокиси меди, добавляют 18 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, и воды до объема 90 см3. Раствор нагревают до кипения, добавляют 10 см3 раствора марганцовокислого калия и кипятят 2 мин. Через 30 мин осадок отфильтровывают на плотный фильтр и промывают стакан и осадок 4 - 5 раз горячим раствором 1,5 моль/дм3 азотной кислоты. Осадок с развернутого фильтра смывают водой в стакан, в котором проводили осаждение, фильтр промывают 10 см3 горячего раствора серной кислоты, разбавленной 1:4, содержащего несколько капель раствора перекиси водорода, а затем водой.
Промытый фильтр отбрасывают, а раствор выпаривают до влажных солей. После охлаждения добавляют 8 см3 раствора 1 моль/дм3 соляной кислоты, при массовой доле сурьмы до 0,02 % раствор переносят в мерную колбу или градуировочную пробирку вместимостью 10 см3, а при массовой доле сурьмы свыше 0,02 % раствор переносят в мерную колбу вместимостью 25 см3 и доливают до метки раствором 1 моль/дм3 соляной кислоты.
Измеряют атомную абсорбцию сурьмы в пламени ацетилен-воздух при длине волны 217,6 или 231,1 нм параллельно с градуировочными растворами.
5.3.2. Для бронз, с массовой долей кремния свыше 0,05 %
Навеску бронзы массой 2 г помещают в платиновую чашку и растворяют при нагревании в 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, и 2 см3 фтористоводородной кислоты. После растворения добавляют 10 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, и раствор выпаривают до появления белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают, ополаскивают стенки чашки водой и вновь выпаривают до появления белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают, стенки чашки ополаскивают 20 см3 воды, нагревают раствор, переносят в стакан вместимостью 250 см3, доливают водой до объема 50 см3, добавляют 5 см3 раствора азотнокислого марганца и далее анализ проводят, как указано в п. 5.3.1.
5.3.3. Построение градуировочного графика
В семь из восьми стаканов вместимостью по 250 см3 помещают 0,4; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 см3 стандартного раствора Б. Во все стаканы добавляют воды до объема 50 см3, добавляют по 5 см3 раствора азотнокислого марганца и далее анализ проводят, как указано в п. 5.3.1. По полученным данным строят градуировочный график.
5.4. Обработка результатов
5.4.1. Массовую долю сурьмы (Х2) в процентах вычисляют по формуле
где С - концентрация сурьмы, найденная по градуировочному графику, г/см3;
V - объем конечного раствора пробы, см3;
m - масса навески, г.
5.4.2. Абсолютные расхождения результатов параллельных определений (d - показатель сходимости) не должны превышать допускаемых значений, приведенных в табл. 1а.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
5.4.3. Абсолютные расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D - показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, приведенных в табл. 1а.
5.4.4. Контроль точности результатов анализа
Контроль точности результатов анализа проводят по п. 2.4.4.
5.4.3, 5.4.4. (Введены дополнительно, Изм. № 2).
6.1. Сущность метода
Метод основан на измерении абсорбции света атомами сурьмы, образующимися при введении анализируемого раствора в пламя ацетилен-воздух.
6.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Атомно-абсорбционный спектрометр с источником излучения для сурьмы.
Кислота азотная по ГОСТ 4461.
Кислота соляная по ГОСТ 3118 и растворы 2 и 1 моль/дм3.
Смесь кислот; готовят следующим образом: объем азотной кислоты смешивают с тремя объемами соляной кислоты.
Кислота серная по ГОСТ 4204.
Сурьма по ГОСТ 1089 с массовой долей сурьмы не менее 99,9 %.
Стандартный раствор сурьмы; готовят следующим образом: 0,25 г сурьмы растворяют при нагревании в 10 см3 серной кислоты, раствор охлаждают, разбавляют раствором 2 моль/дм3 соляной кислоты, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3 и доливают до метки раствором 2 моль/дм3 соляной кислоты.
1 см3 раствора содержит 0,0005 г сурьмы.
6.3. Проведение анализа
6.3.1. Навеску бронзы массой 1 г помещают в стакан вместимостью 250 см3 и растворяют при нагревании в 10 см3 смеси кислот. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают до метки раствором 1 моль/дм3 соляной кислоты.
Измеряют атомную абсорбцию сурьмы в пламени ацетилен-воздух при длине волны 217,6 или 231,1 нм параллельно с градуировочными растворами.
6.3.2. Построение градуировочного графика
В девять из десяти мерных колб вместимостью по 100 см3 помещают 0,4; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,0 и 14,0 см3 стандартного раствора сурьмы и доливают до метки 2 моль/дм3 раствором соляной кислоты.
Измеряют атомную абсорбцию сурьмы как указано в п. 6.3.1. По полученным данным строят градуировочный график.
6.4. Обработка результатов
6.4.1. Массовую долю сурьмы (Х3) в процентах вычисляют по формуле
где С - концентрация сурьмы, найденная по градуировочному графику, г/см3;
V - объем конечного раствора пробы, см3;
m - масса навески, г.
6.4.2 Абсолютные расхождения результатов параллельных определений (d - показатель сходимости) не должны превышать допускаемых значений, приведенных в табл. 1а.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
6.4.3 Абсолютные расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D - показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, приведенных в табл. 1а.
6.4.4. Контроль точности результатов анализа
Контроль точности результатов анализа проводят по п. 2.4.4.
6.4.3, 6.4.4. (Введен дополнительно, Изм. № 2).
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной металлургии СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 28.06.77 № 1614
3. ВЗАМЕН ГОСТ 15027.9-69
4. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 1542-79
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Номер пункта, подпункта |
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта, подпункта |
|
2.2, |
|||
ТУ 6-09-4011-75 |
|||
ТУ 6-09-5384-88 |
6. Ограничение срока действия снято по протоколу № 3-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 5-6-93)
7. ИЗДАНИЕ с Изменениями № 1, 2, утвержденными в феврале 1983 г., марте 1988 г. (ИУС 6-83, 6-88)
СОДЕРЖАНИЕ