ГОСТ 25284.4-95
Группа В59
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СПЛАВЫ ЦИНКОВЫЕ
Методы определения свинца
Zinc alloys. Methods for determination of lead
МКС 71.040.40*
ОКСТУ 1709
____________________
* В указателе "Национальные стандарты" 2008 г.
МКС 77.120.60. - .
Дата введения 1998-01-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Донецким государственным институтом цветных металлов (ДонИЦМ); Межгосударственным техническим комитетом МТК 107
ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 7 МГС от 26 апреля 1995 г.)
За принятие проголосовали:
Наименование государства | Наименование национального органа по стандартизации |
Республика Белоруссия | Госстандарт Белоруссии |
Республика Молдова | Молдовастандарт |
Российская Федерация | Госстандарт России |
Украина | Госстандарт Украины |
3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 2 января 1997 г. N 204 межгосударственный стандарт ГОСТ 25284.4-95 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1998 г.
4 ВЗАМЕН ГОСТ 25284.4-82
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий стандарт распространяется на цинковые сплавы и устанавливает фотометрический (при массовой доле свинца от 0,002 до 0,05%) и атомно-абсорбционный (при массовой доле свинца от 0,0025 до 0,05%) методы определения свинца в пробах этих сплавов.
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 3118-77 Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 3760-79 Аммиак водный. Технические условия
ГОСТ 3778-77* Свинец. Технические условия
________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 3778-98. Здесь и далее. - .
ГОСТ 4165-78 Медь (II) сернокислая 5-водная. Технические условия
ГОСТ 4328-77 Натрия гидроокись. Технические условия
ГОСТ 4461-77 Кислота азотная. Технические условия
ГОСТ 5817-77 Кислота винная. Технические условия
ГОСТ 8864-71 Натрия N, N-диэтилдитиокарбамат 3-водный. Технические условия
ГОСТ 10929-76 Водорода пероксид. Технические условия
ГОСТ 20015-88 Хлороформ. Технические условия
ГОСТ 25284.0-95 Сплавы цинковые. Общие требования к методам анализа
3 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методам анализа - согласно ГОСТ 25284.0.
4 ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
4.1 Сущность метода
Метод основан на экстрагировании хлороформом диэтилдитиокарбамата свинца из раствора пробы, замещении катиона свинца катионом меди и измерении оптической плотности хлороформного раствора диэтилдитиокарбамата меди при длине волны 430 нм.
4.2 Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
Кислота винная по ГОСТ 5817, раствор 500 г/дм.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:99.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.
Смесь кислот: азотную и соляную кислоты смешать в отношении 1:1.
Тиоацетамид по нормативной документации, раствор 20 г/дм.
Железо металлическое восстановленное по нормативной документации.
Раствор нитрата железа: 1 г металлического железа растворяют в 20 см раствора азотной кислоты, переносят раствор в мерную колбу вместимостью 1 дм и разбавляют водой до метки.
Аммиак водный по ГОСТ 3760, разбавленный 1:14.
Диэтилдитиокарбамат натрия по ГОСТ 8864, раствор 10 г/дм.
Меди сульфат безводный по ГОСТ 4165, раствор 50 г/дм.
Хлороформ по ГОСТ 20015.
Натрия гидроксид по ГОСТ 4328, раствор 500 г/дм.
Свинец металлический - по ГОСТ 3778.
Стандартные растворы свинца
Раствор А: 0,1 г свинца растворяют в 20 см раствора азотной кислоты, удаляют оксиды азота при кипячении, раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм, доводят водой до метки и перемешивают.
1 см раствора А содержит 0,0001 г свинца.
Раствор Б: 10 см раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см раствора Б содержит 0,00001 г свинца.
Фенолфталеин по нормативной документации, раствор в этаноле, 1
0 г/дм.
4.3 Проведение анализа
4.3.1 Навеску сплава массой 1 г помещают в стакан вместимостью 250 см и растворяют в 25-30 см соляной кислоты. По прекращении реакции растворения добавляют несколько капель азотной кислоты для полного растворения навески. Раствор выпаривают досуха, добавляют 50 см воды, 30 см раствора винной кислоты и по каплям аммиак до рН 2 (контроль рН проводят по универсальной индикаторной бумаге). К раствору приливают 1,5-2 см соляной кислоты и воды до объема 150-200 см. Раствор нагревают до 90 °С и добавляют 10 см раствора тиоацетамида. Раствор с осадком выдерживают в теплом месте на плите в течение 10-15 мин. Затем добавляют еще 10 см раствора тиоацетамида и оставляют на 12 ч в теплом месте для полной коагуляции осадка.
Осадок сульфидов меди и свинца отфильтровывают, промывают 7-8 раз раствором соляной кислоты, осадок с фильтром помещают в фарфоровый тигель, озоляют и прокаливают в муфельной печи при температуре 600 °С. Прокаленный осадок охлаждают, растворяют в тигле в 5-6 см смеси кислот, переводят раствор в стакан вместимостью 400 см. Доливают водой до 70 см, добавляют 30 см раствора нитрата железа, прибавляют воды до 150-200 см, нагревают до 80-90 °С и прибавляют аммиак до образования медно-аммиачного комплекса, помещают в теплое место на 15-20 мин до полной коагуляции осадка. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности ("белая лента") и промывают сначала горячим раствором аммиака, затем 2-3 раза - горячей водой.
Воронку с осадком гидроксидов помещают в стакан, в котором проводили осаждение, и растворяют осадок на фильтре в 20 см горячего раствора азотной кислоты, промывают фильтр 2-3 раза горячей водой. К раствору прибавляют воду до 150-200 см, нагревают до 80-90 °С и проводят процедуру переосаждения до полного удаления меди из раствора (проверка раствором диэтилдитиокарбамата натрия в хлороформе на полноту удаления меди в фильтрате). После удаления меди из раствора осадок растворяют в 10 см горячего раствора азотной кислоты в стакане, в котором проводили осаждение. Раствор кипятят до удаления оксидов азота и
охлаждают.
4.3.2 При массовой доле свинца от 0,002 до 0,01% раствор переводят в делительную воронку вместимостью 500 см.
4.3.3 При массовой доле свинца свыше 0,01% раствор переводят в мерную колбу вместимостью 50 см, доливают водой до метки и перемешивают.
10 см раствора помещают в делительную воронку вместимостью 500 см.
4.3.4 В делительную воронку с раствором, полученным по 4.3.2 или 4.3.3, добавляют 100 см воды, 20 см раствора винной кислоты, 2-3 капли фенолфталеина и нейтрализуют раствором гидроксида натрия до появления розовой окраски и добавляют еще 5 см раствора гидроксида натрия. Добавляют 5 см раствора диэтилдитиокарбамата натрия, 15 см хлороформа и встряхивают 5 мин.
После разделения фаз нижний хлороформный слой сливают в другую делительную воронку вместимостью 150 см так, чтобы в воронку не попал водный раствор.
К оставшейся водной фазе прибавляют еще 5 см хлороформа, встряхивают 3 мин и после разделения фаз хлороформный слой присоединяют к первому экстракту. К объединенным экстрактам добавляют 20 см раствора нитрата меди и встряхивают 5 мин. После разделения фаз окрашенный хлороформный слой отделяют и фильтруют через фильтр средней плотности ("белая лента") в мерную колбу вместимостью 25 см, фильтр промывают хлороформом, доводят до метки хлороформом и перемешива
ют.
4.3.5 Для построения градуировочного графика в пять из шести делительных воронок вместимостью 250 см каждая помещают 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 см стандартного раствора Б. В каждую воронку добавляют воды до 100 см, 15 см раствора винной кислоты и далее поступают, как указано в 4.3.4.
4.3.6 Измеряют оптическую плотность раствора пробы и растворов для построения градуировочного графика при длине волны 430 нм. Раствором сравнения служит раствор, приготовленный по 4.3.5 и не содержащий свинца.
По полученным значениям оптической плотности и соответствующим им значениям массы свинца строят градуировочный график в координатах: значение оптической плотности - масса свинца, г.
4.4 Обработка результатов
4.4.1 Массовую долю свинца , %, вычисляют по формуле
, (1)
где - масса свинца, найденная по градуировочному графику, г;
- масса навески пробы или масса навески в аликвотной части раствора пробы, г.
4.4.2 Расхождение результатов параллельных определений и результатов анализа не должно превышать допускаемых (при доверительной вероятности 0,95) значений, приведенных в таблице 1.
Таблица 1 В процентах
Массовая доля свинца | Абсолютное допускаемое расхождение | |||||
результатов параллельных определений свинца | результатов анализа свинца | |||||
От | 0,002 | до | 0,006 | включ. | 0,0006 | 0,0012 |
Св. | 0,006 | " | 0,015 | " | 0,0017 | 0,003 |
" | 0,015 | " | 0,05 | " | 0,0025 | 0,005 |
5 АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД
5.1 Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в растворе соляной кислоты и измерении атомной абсорбции свинца в пламени ацетилен-воздух при длине волны 283,3 или 217,0 нм.
5.2 Аппаратура, реактивы и растворы
Атомно-абсорбционный спектрофотометр.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1, и раствор 2 моль/дм.
Водорода пероксид по ГОСТ 10929.
Свинец металлический по ГОСТ 3778.
Стандартные растворы свинца
Раствор А: 0,5 г свинца растворяют в 20 см раствора азотной кислоты, раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см раствора А содержит 0,0005 г свинца.
Раствор Б: 20 см раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, добавляют 10 см раствора (2 моль/дм) соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см раствора Б содержит 0,0001 г свин
ца.
5.3 Проведение анализа
5.3.1 Навеску пробы массой 2 г помещают в стакан вместимостью 300 см, добавляют 20 см раствора соляной кислоты (1:1). После окончания реакции растворения добавляют 2 см пероксида водорода и кипятят 5 мин. Раствор охлаждают.
5.3.2 При массовой доле свинца до 0,02% раствор переносят в мерную колбу вместимостью 50 см, доливают водой до метки и перемешивают.
5.3.3 При массовой доле свинца свыше 0,02% 25 см раствора, приготовленного в соответствии с 5.3.2, помещают в мерную колбу вместимостью 50 см, доливают водой до метки и перемешивают.
5.3.4 Для построения градуировочного графика в шесть из семи мерных колб вместимостью 50 см каждая помещают 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см стандартного раствора Б. В каждую колбу добавляют по 10 см раствора (2 моль/дм) соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают.
Раствор, в который не введен свинец, служит раствором контрольного опыта.
5.3.5 Растворы пробы, контрольного опыта и растворы для построения градуировочного графика распыляют в пламя ацетилен-воздух и измеряют атомную абсорбцию свинца при длине волны 283,3 нм или 217,0 нм.
По полученным значениям атомной абсорбции и соответствующим им концентрациям свинца строят градуировочный график в координатах: значение атомной абсорбции - массовая концентрация свинца, г/см.
Массовую концентрацию свинца в растворе пробы и растворе контрольного опыта определяют по градуировочному графику.
5.4 Обработка результатов
5.4.1 Массовую долю свинца , %, вычисляют по формуле
, (2)
где - массовая концентрация свинца в растворе пробы, найденная по градуировочному графику, г/см;
- массовая концентрация свинца в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г/см;
- объем раствора пробы, см;
- масса навески пробы или масса навески в аликвотной части раствора пробы, г
.
5.4.2 Расхождение результатов параллельных определений и результатов анализа не должно превышать допускаемых (при доверительной вероятности 0,95) значений, приведенных в таблице 1.
Электронный текст документа
и сверен по:
М.: ИПК Издательство стандартов, 1997