УДК 669.35'5:546.86.06:006.354 Группа В59


ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

С

ГОСТ
1652.6-77

ПЛАВЫ МЕДНО-ЦИНКОВЫЕ

Методы определения сурьмы

Copper-zinc alloys.

Methods for the determination of antimony

ОКСТУ 1709

Дата введения 1978—07—01

Настоящий стандарт устанавливает экстракционно-фотометри­ческий метод определения сурьмы с кристаллическим фиолетовым (при массовой доле сурьмы от 0,001 до 0,3 %), экстракционно-фото­метрический метод определения сурьмы с бриллиантовым зеленым (при массовой доле сурьмы от 0,1 до 0,3 %) и атомно-абсорбционный метод определения сурьмы (при массовой доле сурьмы от 0,001 до 0,2 %) в медно-цинковых сплавах по ГОСТ 15527, ГОСТ 17711 и ГОСТ 1020.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

  1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

    1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 25086 с дополнением по п. 1.1 ГОСТ 1652.1.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

  1. ЭКСТРАКЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
    ОПРЕДЕЛЕНИЯ СУРЬМЫ С КРИСТАЛЛИЧЕСКИМ ФИОЛЕТОВЫМ

    1. Сущность метода

Метод основан на экстракции пятивалентной сурьмы толуолом в виде гексахлорстибата кристаллического фиолетового и измерении оптической плотности экстракта после выделения сурьмы с осажде­нием ее с двуокисью марганца и растворении осадка в соляной кислоте.

  1. А

    Издание официальное


    Перепечатка воспрещена


    ппаратура, реактивы и растворы Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461 и разбавленная 1:1 и 1:100.

Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 7:3, 3:1 и 1:1.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.

Кислота серная по ГОСТ 4204 и разбавленная 1:1 и 1:5.

Аммиак водный по ГОСТ 3760 и разбавленный 1:1.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490 и раствор 10 г/дм3.

Марганец сернокислый по ГОСТ 435, раствор 50 г/дм3.

Олово двухлористое, 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 см3горячей воды.

Кристаллический фиолетовый, раствор 2 г/дм3.

Толуол по ГОСТ 5789.

Натрий сернокислый безводный по ГОСТ 4166.

Сурьма по ГОСТ 1089, марки СуОО.

Растворы сурьмы

Раствор А; готовят следующим образом: 0,1г сурьмы растворяют при нагревании в 50 см3 концентрированной серной кислоты. Рас­твор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают 175 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, охлаждают, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см3 раствора содержит 0,0001 г сурьмы.

Раствор Б; готовят следующим образом: 10 см3 раствора А поме­щают в мерную колбу вместимостью 100 см3, приливают 70 см3 концентрированной соляной кислоты, разбавляют до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,00001 г сурьмы.

  1. Проведение анализа

Навеску сплава массой 0,5 г растворяют при нагревании в 5—10 см3 азотной кислоты, разбавленной Г.1, в стакане вместимос­тью 250 см3, накрытом часовым стеклом. Раствор охлаждают, часовое стекло ополаскивают водой и разбавляют водой до 50 см3. При анализе кремнистой латуни навеску сплава 0,5 г помещают в плати- 79новую чашку, прибавляют 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, 2 см3 фтористоводородной кислоты и нагревают до растворения. После охлаждения стенки чашки обмывают небольшим количеством воды, добавляют 3 см3 концентрированной серной кислоты и выпа­ривают до начала выделения белого дыма серной кислоты. Чашку охлаждают, обмывают стенки небольшим количеством воды и повто­ряют выпаривание до начала выделения белого дыма серной кислоты. После охлаждения растворяют соли в 5 см3 азотной кислоты, разбав­ленной 1:1, переводят раствор в стакан вместимостью 250 см3 и разбавляют водой до объема 50 см3. Далее, как для обычной, так и для кремнистой латуни полученный раствор нейтрализуют аммиаком до появления осадка гидроокиси меди, не исчезающего во время перемешивания, и добавляют пипеткой 0,5 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, добавляют 1 см3 раствора марганцовокислого калия, стакан накрывают часовым стеклом и раствор нагревают почти до кипения. Затем добавляют 1 см3 сернокислого марганца и кипятят 2 мин. Раствор оставляют на 1 ч, после чего осадок отфильтровывают на плотный фильтр. Стакан и осадок промывают 4—5 раз горячей азотной кислотой, разбавленной 1:100, до исчезновения окраски азотно-кислой меди.

Фильтр с осадком переносят в стакан, в котором производилось осаждение, прибавляют 10—15 см3 концентрированной серной кис­лоты, 20—25 см3 концентрированной азотной кислоты и выпарива­ют раствор до начала выделения густого белого дыма серной кислоты. Если раствор окрашен, добавляют еще 5—10 см3 концент­рированной азотной кислоты и повторяют выпаривание. Стакан охлаждают, стенки стакана обмывают водой и выпаривают раствор до получения влажных солей. После охлаждения к остатку добавляют 7 см3соляной кислоты, разбавленной 7:3, и нагревают при 80—95 °С до полного растворения солей. Раствор переносят в делительную воронку вместимостью 150 см3, обмывают стакан 3 см3 соляной кислоты, разбавленной 7:3, и доводят ею объем раствора до 10 см3. При массовой доле сурьмы свыше 0,005 % раствор переносят в соответствующую мерную колбу (табл. 1) и разбавляют до метки соляной кислотой, разбавленной 7:3.Таблица 1

Массовая доля сурьмы, %

Объем раствора после разбавления, см3

Объем аликвотной части, см3

Масса навески, соответствующая аликвотной части, г

От 0,001 до 0,005 включ.

10

Весь

0,5

Св. 0,005 » 0,025 »

50

10,0

0,10

» 0,025 »0,1 »

100

5,0

0,025

» 0,1 » 0,3 »

100

2,0

6,01



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. После этого 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.

После разделения фаз нижний водный слой отбрасывают, а орга­нический слой переливают в сухой стакан вместимостью 50 см3, содержащий 0,2 г безводного сернокислого натрия, и измеряют оп­тическую плотность полученного экстракта на фотоэлектроколори­метре с красным светофильтром при длине волны 590 нм в кювете с толщиной слоя 2 см или на спектрофотометре в кювете с толщиной слоя 2 см при длине волны 610 нм. Раствором сравнения служит толуол.

Содержание сурьмы находят по градуировочному графику.

Примечание. Если анализ не будет закончен в течение дня, он может быть прерван после осаждения сурьмы с двуокисью марганца или после выпаривания раствора серной кислотой.

  1. 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 81кислотой, 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 значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им концентрациям сурьмы строят градуировочный график.

  1. ЭКСТРАКЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
    ОПРЕДЕЛЕНИЯ СУРЬМЫ С БРИЛЛИАНТОВЫМ ЗЕЛЕНЫМ

    1. Сущность метода

Метод основан на экстракции толуолом окрашенного в сине-зе­леный цвет гексохлоростибата бриллиантового зеленого и измерении оптической плотности экстракта.

  1. 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, свежеприготовленный раствор 100 г/дм3 в соляной кислоте, разбавленной 1:1.

Натрий азотнокислый 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 СуОО.

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.

8

  1. 2Проведение анализа

0,1 г сплава 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 паров 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 раствор 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 вводят 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 насыщенного раствора мочевины, перемешивают 30 с и разбавляют водой до 50 см3. При­бавляют 1 см3 раствора бриллиантового зеленого, 30 см3 толуола и экстрагируют, встряхивая в течение 1 мин.

После разделения фаз нижний водный слой отбрасывают, а орга­нический слой переливают в сухой стакан вместимостью 50* см3, содержащий 0,3—0,5 г обезвоженного сернокислого натрия. Через 10 мин измеряют оптическую плотность на спектрофотометре при длине волны 640 нм или на фотоэлектроколориметре с красным светофильтром при длине волны 590—610 нм в кювете с толщиной слоя 1 см. Раствором сравнения служит толуол. Содержание сурьмы находят по градуировочному графику.

  1. Построение градуировочного графика

В делительные воронки вместимостью по 150 см3 вводят 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 и 2,5 см3 стандартного раствора Б, прибавляют две капли раствора двухлористого олова, перемешивают и оставляют на 1 мин. После этого вводят по 1 см3 раствора азотистокислого натрия и далее анализ ведут, как указано в п. 3.3.

По найденным значениям оптических плотностей растворов и соответствующим им содержаниям сурьмы строят градуировочный график.

  1. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

    1. Массовую долю сурьмы (А) в процентах вычисляют по фор­муле

X— т їм
и, ’

где т — масса сурьмы, найденная по градуировочному графику, г;

wi] — масса навески, соответствующая аликвотной части рас­твора, г.

  1. Абсолютные расхождения результатов параллельных опреде­лений (d — сходимость) не должны превышать допускаемых значе­ний, указанных в табл. 2.

Таблица 2

Массовая доля сурьмы, %

d, %

D, %

От 0,001 до 0,005 включ.

0,0005

0,0007

Св. 0,005 » 0,010 »

0,001

0,0014

» 0,010 » 0,02 »

0,002

0,003

» 0,02 » 0,05 »

0,003

0,004

» 0.05 » 0,10 »

0,006

0,008

» 0,1 » 0,2 »

0,01

0,014

» 0,2 » 0,3 »

0,02

0,03



(Измененная редакция, Изм. № 2, 3).

    1. Абсолютные расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полу­ченных в одной лаборатории, но при различных условиях (В — воспроизводимость) не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

    2. Контроль точности анализа проводят по Государственным стандартным образцам (ГСО) или по отраслевым стандартным об­разцам (ОСО), или по стандартным образцам предприятия (СОП) медно-цинковых сплавов, утвержденным ГОСТ 8.315, или методом добавок, или сравнением результатов, полученных другим методом, в соответствии с ГОСТ 25086.

  1. 4.4.3. (Исключен, Изм. № 3).АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД

    1. Сущность метода

Метод основан на растворении пробы в смеси соляной и азотной кислот и измерении атомной абсорбции сурьмы в пламени ацети­лен—воздух, используя излучение с длиной волны 231,1 нм, или измерении в тех же условиях атомной абсорбции сурьмы из среды органических растворителей после предварительного соосаждения ее на гидратированную двуокись марганца.