---

У

Группа В59

ДК 669.715'782 : 546.47.06 : 006.354

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

С

ГОСТ
1762.7-71

ИЛУМИН В ЧУШКАХ

Методы определения цинка

Aluminium-silicon alloy ingots.

Methods for determination of zinc

ОКСТУ 1709

Срок действия с 01.01.73 до 01.07.95

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический (при массовой доле цинка от 0,004 до 0,09%), полярографический (при массовой доле 0,005 до 0,1%) и атомно-абсорбционный методы определения цинка (при массовой доле цинка от 0,01 до 0,075%).

(Измененная редакция, Изм. № 2).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

   1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 1762.0—71.

) 2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

! 2.1. Метод основан на измерении оптической плотности окра­

шенного комплексного соединения цинка с дитизоном, экстраги­руемого четыреххлористым углеродом. Влияние меди и ряда дру­гих элементов устраняется предварительной экстракцией дитизо- натов при рН<2, маскированием диэтилдитиокарбаматом нат­рия, связыванием алюминид в. цитратный комплекс.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

Фотоэлектроколориметр ФЭК-56М, ФЭК-60, КФК, спектрофо­тометр СФ-16, СФ-26 или аналогичные.

Вода дистиллированная, не содержащая тяжелых металлов. Воду очищают пропусканием через слой катионита (КУ-1, КУ-2), приготовленного как указано в ГОСТ 1762.6—71.

Перепечатка воспрещена

Издание официальное ★

Катионит КУ-1, КУ-2 по ГОСТ 20298—74.

Все растЬоры готовят на очищенной таким способом воде.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79 и разбавленный Г.40, очи­щенный. Очищенный аммиак готовят насыщением парами аммиа­ка очищенной воды. Для этого в эксикатор наливают раствор ам­миака, на вкладыш эксикатора помещают кварцевую или плати­новую чашку, содержащую очищенную воду. Через 24 ч вода на­сыщается аммиаком. Хранят аммиак в кварцевой или полиэтиле­новой посуде.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, разбавленная 1:2, 1:5.

Углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288—74.

Дитизон (дифииилтиокарбазон) по ГОСТ 10165—79, растворы с массовой долей 0,01 и 0,002% в четыреххлористом углероде; ра­створ с массовой долей 0,01 % готовят следующим образом: 0,05 г дитизона растворяют в 100 см³ четыреххлористого углерода, пере­водят раствор в делительную воронку вместимостью 1000 см³, приливают 200 см^:> воды, 5 см³ раствора аммиака и энергично встряхивают содержимое воронки в течение 1—2 мин. Дитизон переходит в водноаммиачный слой, окрашивая его в оранжевый цвет. Затем раствор отстаивают до исчезновения эмульсии и раз­деления слоев. Слой четыреххлористого углерода отбрасывают.

К аммиачному раствору в делительной воронке приливают 200 см³ четыреххлористого углерода, подкисляют соляной кислотой, разбавленной 1:5, и периодически встряхиваю г содержимое во­ронки до исчезновения оранжевой окраски водного слоя и перехо­да дитизона в органический слой. Раствор дитизона в четырех­хлористом углероде, окрашенный в зеленый цвет, отделяют от водного слоя, промывают два раза водой и фильтруют через су­хой бумажный складчатый фильтр в сухую склянку из темного стекла. Затем приливают 300 см³ четыреххлористого углерода и перемешивают. Хранят раствор в прохладном месте. При хране­нии дитизон частично окисляется, давая окрашенные продукты.

Перед анализом проверяют пригодность раствора дитизона, взбалтывая его с разбавленным аммиаком. При этом слой четы­реххлористого углерода не должен быть окрашен; в противном случае проводят повторную очистку раствора дитизона, как опи­сано выше.

Раствор с массовой долей дитизона 0,002% готовят перед при­менением из раствора с массовой долей 0,01 %, разбавляя его че­тыреххлористым углеродом.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—87.

Фенолфталеин по НТД спиртовой раствор с массовой долей 1%. .

Аммоний лимоннокислый двузамещенный по ГОСТ 3653—78, 0,5 моль/дм³ очищенный раствор. Очищают следующим образом: к раствору добавляют несколько капель фенолфталеина и прили­вают аммиак до появления малиновой окраски. Раствор очищают экстрагированием порциями раствора с массовой долей дитизона 0,01%. Экстрагирование повторяют до получения неизменяющей- ся зеленой окраски экстракта. Последнюю порцию проверяют на содержание тяжелых элементов. Для этого избыток дитизона уда­ляют встряхиванием экстракта с 30—40 см³ разбавленного ам­миака. Слой четыреххлористого углерода должен быть бесцвет­ным. Для извлечения дитизона, перешедшего в раствор лимонно­кислого аммония, последний встряхивают с несколькими порциями четыреххлористого углерода.

Натрий лимоннокислый трехзамещенный по ГОСТ 22280—76 раствор с массовой долей 50%, очищают так же, как лимоннокис­лый аммоний.

Диэтилдитиокарбамат натрия по ГОСТ 8864—71, свежеприго­товленный раствор с массовой долей 0,2%.

Раствор А, готовят следующим образом: к 100 см³ раствора 0,5 моль/дм³ лимоннокислого аммония прибавляют аммиак до малинового окрашивания и разбавляют водой до 450 см³.

Раствор Б, готовят следующим образом: раствор с массовой долей 0,2% диэтилдитиокарбамата натрия смешивают с раство­ром А в соотношении 1:9.

Натрий сернистый (сульфид натрия) по ГОСТ 2053—77 раство­ры с массовой долей 1 и 0,05%. Последний готовят разбавлением раствора с массовой долей 1% перед применением.

Метаниловый желтый, водный раствор с массовой долей 0,1%. Цинк металлический по ГОСТ 3640—79.

Стандартные растворы цинка

Раствор В, готовят следующим образом: 0,2000 г цинка раст­воряют в 15 см³ соляной кислоты, разбавленной 1:2. Раствор пе­реводят в мерную колбу вместимостью 1 дм³, разбавляют водой до метки и перемешивают.

1 см³ раствора А содержит 0,2 мг цинка.

Раствор Г, готовят перед применением путем разбавления раст­вора в 100 раз водой.

1 см³ раствора Г содержит 0,002 мг цинка.

Натрий сернокислый безводный по ГОСТ 4166—76.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

В зависимости от содержания цинка из мерной колбы вмести­мостью 250 см³ отбирают 5—25 см³ раствора в делительную во­ронку вместимостью 250 см³, приливают 1—2 см³ раствора с мас

-совой долей лимоннокислого натрия 50%, 2—3 капли.метанило- вого желтого и разбавляют водой до 40 см³. Затем нейтрализу­ют аммиаком до окрашивания индикатора в желтый цвет и со­ляной кислотой, разбавленной 1:5, до окрашивания в слабо-ро­зовый цвет.

Приливают из бюретки 5 см³ раствора с массовой долей дити­зона 0,002% и энергично встряхивают в течение 3—5 мин. После непродолжительного отстаивания дитизоновый слой отбрасывают и экстрагируют с новой порцией дитизона (5 см³) в течение 3 мин. Если необходимо, экстрагирование повторяют до неизменяющейся окраски дитизона. Органический стой вновь отбрасывают. При отбрасывании дитизонового слоя не допускают попадания водной фазы в отверстие крапа.

К раствору в делительной воронке добавляют 40 см³ раствора Б, несколько капель фенолфталеина и, если необходимо, добавля­ют аммиак до появления малиновой окраски. Затем из бюретки добавляют 10 см³ раствора с массовой долей дитизона 0,1% и энергично встряхивают в течение 2 мин. После непродолжитель­ного отстаивания слой четыреххлористого углерода переводят в сухой цилиндр с притертой пробкой. Экстрагирование повторяют еще два раза, используя 10 и 5 см³ раствора дитизона. Общий объем раствора дитизона, используемого для определения содер­жания цинка, составляет 25 см³.

Затем удаляют избыток дитизона взбалтыванием дитизонового экстракта с раствором с массовой долей сернистого натрия 0,05%. Для этого в 2—3 делительные воронки вместимостью 250 см^; наливают по 10 см³ раствора с массовой долей сернистого натрия 0,05%, в одну из цих переносят содержимое цилиндра и встряхи­вают 3—4 раза. Слой четырехх.тористого углерода переносят в следующую воронку. Эту операцию повторяют до тех пор, пока водный слой не будет оставаться бесцветным. Затем промывают раствор дитизоната цинка встряхиванием с водой и переводят его в цилиндр с притертой пробкой. Раствор дитизоната в цилиндре должен быть защищен от света.

Не позднее чем через 15—20 мин после отмывания избытка ди­тизона измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектро­колориметре или спектрофотометре, учитывая, что максимум све- тоПоглощения раствора соответствует длине волны 538 нм. Раст­вором сравнения служит четыреххлористый углерод.

Для удаления остатков влаги при наполнении кювет растворы пропускают через сухой беззольный фильтр или к экстрактам в цилиндрах прибавляют 1 г безводного сульфата натрия.

Содержание цинка находят по градуировочному графику.

В делительные воронки вместимостью 250 см³ приливают по 30 см³ воды, по 2 см³ раствора с массовой долей лимоннокислого 56натрия 50%, по 2—3 капли метанилового желтого и из бюретки 0; 1,0; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5 см³ стандартного раствора Г, что соответствует 0; 0,002; 0,004; 0,005; 0,006; 0,007; 0,008, 0,009 мг цинка. Затем устанавливают среду по меганиловому желтому и далее проводят анализ, как указано в п. 2.3.1.

Раствором сравнения служит четыреххлористый углерод.

По полученным значениям оптической плотности и известным концентрациям цинка в растворах строят градуировочный график.

Y /ліИ-ІОО ^Л~ vi-m-1000 ’ где т_}— масса цинка, найденное по градуировочному графику, мг;

V— общий объем раствора, см³;

щ — объем аликвотной части раствора, см³; т—масса навески силумина, г.

Таблица 1

(Измененная редакция, Изм. № 2).

3. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД

Метод основан на растворении сплава в растворе гидроокиси натрия, подкислении щелочного-раствора бромистоводородной кис­лотой до pH 1 и полярографировании цинка в интервале потен­циалов от минус 0,6 до минус 1,0 В.

Полярограф переменного тока типа ПУ-1 или аналогичный.

Азот газообразный и жидкий технический по ГОСТ 9293—74 или аргон газообразный и жидкий по ГОСТ 10157—79.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, раствор с массовой до­лей 20%.

Кислота бромистоводородная по ГОСТ 2062—77, разбавленная 2:1.

Бром по ГОСТ 4109—79.

Аскорбиновая кислота свежеприготовленный раствор с массо­вой долей 25%.

Цинк металлический по ГОСТ 3640—79.

Стандартные растворы пинка: 1,0000 г цинка помещают в стакан вместимостью 250 см³, приливают 30 см³ азотной кислоты, разбавленной 1:1. После растворения цинка стенки стакана обмы­вают водой, раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вме­стимостью 1000 см³, доводят до метки водой и перемешивают.

1. см³ раствора содержит 1 мг цинка.

Путем соответствующего разбавления (перед применением) готовят раствор Л с концентрацией цинка 0,1 мг в 1 см³ раствора и раствор Б с концентрацией, цинка 0,01 мг в 1 см³ раствора.

В три стакана вместимостью по 25 см³ приливают последова­тельно 0,5; 1,0; 2,0 см³ стандартного раствора Б, что соответствует 0,005; 0,01; 0,02% цинка. Растворы выпаривают досуха на водя­ной бане, к сухому остатку добавляют аликвотную часть 10 см³ одного из исследуемых растворов с меньшим содержанием цинка, перемешивают, часть раствора помещают в электролизер и поля- рографируют при тех же условиях, как описано в п. 3.3.1.

Из полученных высот пиков вычитают высоту пика разбавлен­ного исследуемого раствора.

По полученным данным и известным концентрациям цинка строят градуировочный график.

При замене капилляра необходимо проверять график.

В три стакана вместимостью по 25 см³ приливают последова­тельно 0,1; 0,5; 1,0 см³ стандартного раствора А, что соответст­вует 0,01; 0,05, 0,1% цинка. Далее поступают, как указано в п. 3.3.2.