УДК 669.35'6:546.87.06:006.354 Группа В5>


Г

ГОСТ
1953.11-79*
(СТ СЭВ 1540—79)

Взамен
ГОСТ 1953.11—74

ОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА С С Р

БРОНЗЫ ОЛОВЯННЫЕ

Методы определения висмута

Tin bronze. Methods for the determination
of bismuth

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 10 октября 1979 г. № 3899 срок действия установлен

с 01,01.8?

до 01.01.9?

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический (от 0,001 до 0,02%) и атомно-абсорбционный (от 0,001 до 0,02%) методы, определения висмута в оловянных бронзах.

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 1540—79.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

    1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 25086—- —81 при трех параллельных определениях.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2а. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВИСМУТА
(от 0,001 до 0,02 %|

2а.1. С у щ н о с т ь метода

Метод основан на образовании висмутом с ксиленоловым оран­жевым окрашенного комплекса и измерении его оптической плот­ности после предварительного выделения висмута соосаждепием с гидроокисью железа или с двуокисью марганца из 1,5М раство­ра азотной кислоты. Мешающее влияние железа устраняется ас­корбиновой кислотой, а следов олова — фтористым натрием.

Разд. 2а. (Введен дополнительно, Изм. № 1).

Издание официальное Перепечатка воспрещена

* Переиздание, июнь 1983 г. с Изменением № 1, утвержденным в феврале 1983 г.; Пост. № 898 от 22.02.83 (ИУС 6—83)

  1. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 и растворы 1М, 0,1М иг разбавленная 1:1.

Кислота бромистоводородная по ГОСТ 2062—77.

Кислота хлорная.

Кислота аскорбиновая (витамин С) по ГОСТ 4815—76, свеже­приготовленный раствор, 100 г/дм3.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, 1,5М раствор.

Марганец азотнокислый по ГОСТ 6203—77, раствор 50 г/дм3.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490—75, раствор 6 г/дм3..

Перекись водорода (пергидроль) по ГОСТ 10929—76.

Медь с массовой долей висмута менее 0,0005 % •

Медь азотнокислая, раствор 20 г/дм3; готовят следующим обра­зом: 2 г меди растворяют в 20 см3 азотной кислоты, разбавлен­ной 1:1, удаляют окислы азота кипячением, раствор охлаждают и доливают водой до 100 см3.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79 и разбавленный 1:50.

Бром по ГОСТ 4109—79.

Смесь для растворения, свежеприготовленная; готовят следую­щим образом: девять объемов бромистоводородпой кислоты сме­шивают с одним объемом брома.

Железо хлорное по ГОСТ 4147—74, раствор 1 г/дм3, готовят- следующим образом: 1 г хлорного железа растворяют в 250 см3- соляной кислоты, разбавленной 1:1, и доливают водой до 1 дм3.

Натрий фтористый по ГОСТ 4463—-76, раствор 5 г/дм3.

Ксиленоловый оранжевый, раствор 1 г/дм3 в 0,1 М растворе- азотной кислоты.

Висмут по ГОСТ 10928—75 марки ВиО.

Стандартные растворы висмута.

Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г висмута раство­ряют в 20 см3 концентрированной азотной кислоты. Удаляют окис­лы азота кипячением, переносят раствор в мерную колбу-вмести­мостью 1 дм3 доливают до метки водой и перемешивают.

  1. см3 раствора А содержит 0,0001 г висмута.

Раствор Б; готовят следующим образом: помещают 10 см31 раствора А в мерную колбу вместимостью 100 см3 и разбавляют до метки водой.

1 см3 раствора Б содержит 0,00001 г висмута.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

Навеску бронзы массой 1 г помещают в стакан вместимос­тью 300 см3, добавляют 15 см3 смеси для растворения, стакан на­крывают часовым стеклом и растворяют при нагревании. При не­полном растворении навески в раствор по каплям добавляют бром. По окончании растворения приливают к раствору 20 см3 хлорной кислоты и упаривают раствор при умеренном нагревании до выделения густого белого дыма и осветления раствора. Раст­вор охлаждают, ополаскивают часовое стекло и стенки стакана водой и повторяют выпаривание до появления густого белого ды­ма хлорной кислоты. Раствор охлаждают, ополаскивают стенки стакана небольшим количеством воды и нагревают до растворе­ния выпавших солей. Раствор разбавляют водой до 150 см3, до­бавляют 10 см3 раствора хлорного железа и концентрированный раствор аммиака до полного перехода меди в растворимый амми­ачный комплекс. Раствор с осадком выдерживают при 60 °С для коагуляции осадка гидроокисей железа и висмута. Осадок от­фильтровывают на фильтр средней плотности. Осадок на фильтре и стакан промывают 3—5 раз горячим раствором аммиака, раз­бавленного 1:50. Осадок смывают горячей водой в стакан, в кото­ром проводилось осаждение гидроокисей железа и висмута, и ра­створяют в 20 см3 горячей азотной кислоты, разбавленной 1:1. Фильтр тщательно промывают горячей водой. Повторяют осаж­дение гидроокисей железа и висмута аммиаком, фильтрование и промывание осадка.

Промытый осадок на фильтре растворяют в 20 см3 горячей азотной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор собирают в стакан, в котором проводилось осаждение. Фильтр промывают горячей во­дой 5—7 раз.

При массовой доле висмута в сплаве от 0,001 до 0,008 % раст­вор упаривают почти досуха. При массовой доле висмута свыше 0,008 % раствор переносят в мерную колбу вместимостью 25 см3, доливают до метки водой и перемешивают. Аликвотную часть 10 см3 упаривают почти досуха. К остатку приливают 5 см3 1 М раствора азотной кислоты, ополаскивают стенки стакана 5 см3 воды и кипятят. Добавляют 4 мл раствора аскорбиновой кислоты, охлаждают, приливают 1 см3 раствора фтористого натрия, 1 см3 раствора ксиленолового оранжевого, смесь переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3, доливают до метки водой, перемеши­вают и через 10 мин измеряют оптическую плотность раствора в кювете с толщиной поглощающего слоя 5 см на фотоэлектроколо­риметре с зеленым светофильтром или на спектрофотометре при 540 нм относительно раствора контрольного опыта.

а. Навеску бронзы массой 1 г помещают в широкий стакан вместимостью 250 см3 и растворяют в 15 см3 смеси для растворе­ния сначала на холоде, а затем при нагревании. При неполном растворении пробы добавляют несколько капель брома. Затем добавляют 10 см3 хлорной кислоты и выпаривают до влажного остатка. Остаток охлаждают, раствор разбавляют водой до 50 см3. Добавляют 5 см3 раствора азотнокислого марганца, раствор нейт

­рализуют аммиаком до появления осадка гидроокиси меди, до­бавляют 18 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, и воды до объема 90 см3. Раствор нагревают почти до кипения, добавляют 10 см3 раствора марганцовокислого калия и кипятят 2 мин. Спу­стя 30 мин осадок фильтруют на плотный фильтр и промывают стакан и осадок 8—10 раз горячей 1,5М азотной кислотой до ис­чезновения синей окраски образовавшейся азотнокислой меди. Осадок с развернутого фильтра смывают водой в стакан, в кото­ром проводилось выделение, фильтр промывают 20 см3 горячей азотной кислоты, разбавленной 1:1, содержащей несколько капель раствора перекиси водорода, а затем водой. Далее анализ ведут, как указано в п. 3.1.

(Введен дополнительно, Изм. № 1).

  1. Построение градуировочного графика

В стаканы вместимостью по 50 см3 помещают 0; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0 и 8,0 см3 стандартного раствора Б висмута и упаривают почти до­суха. К сухому остатку приливают 5 см3 1 М азотной кислоты и далее поступают, как указано в п. 3.1. В качестве раствора срав­нения используют раствор, не содержащий висмута.

  1. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

    1. Массовую долю висмута (X) в процентах вычисляют по формуле

ті-100
т

где т. — масса висмута, найденная по градуировочному графику, г;

т— масса навески бронзы, г.

  1. Абсолютные допускаемые расхождения результатов па­раллельных определений не должны превышать значений, указан­ных в таблице.

Массовая доля висмута, %

Абсолютные допускаемые расхож­дения, %

От 0,001 до 0,003 Св. 0,003 » О',006 » 0,006 » 0,010 »0,01 » 0,02

0,0003 0,0006 0,001

.0,002



  1. (Измененная редакция, Изм. № 1).АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВИСМУТА
    (от 0,001 до 0,02 %j

    1. Сущность метода

Метод основан на измерении абсорбции света атомами висму­та, образующимися при введении анализируемого раствора в пла­мя ацетилен-воздух, после предварительного выделения висмута па двуокись марганца.

  1. А п п а р а ту р а, реактивы и растворы

Атомно-абсорбционный спектрометр с источником излучения для висмута.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, разбавленная 1:1, 2М и 1,5М растворы.

Кислота серная по ГОСТ 4204—77, разбавленная 1:4.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, 1М раствор.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.

Марганец азотнокислый по ГОСТ 6203—77, раствор 20 г/дм3.

Калин марганцовокислый по ГОСТ 20490—75, раствор 6 г/дм3.

Водорода перекись (пергидроль) по ГОСТ 10929—76.

Висмут по ГОСТ 10928—75 с массовой долей висмута не менее 99.9 % •

Стандартные растворы висмута.

Раствор А; готовят следующим образом: 0,25 г висмута раство­ряют при нагревании в 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью -500 см3, доливают водой до метки.

1 см3 раствора А содержит 0,0005 г висмута.

Раствор Б; готовят следующим образом: 10 см3 раствора А по­мещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 10 см3 2М раствора азотной кислоты и доливают водой до метки.

1 см3 раствора Б содержит 0,00005 г висмута.

Раствор В1; готовят следующим образом: 20 см3 раствора Б по­мещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 10 см3 2М раствора азотной кислоты и доливают водой до метки.

1 см3 раствора В содержит 0,00001 г висмута.

  1. Проведение анализа

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 в течение 2 мин. Через 30 мин осадок от­фильтровывают на плотный фильтр и промывают стакан и осадок4—5 раз горячим 1,5М раствором 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, водой. А затем промытый фильтр отбра­сывают, а раствор упаривают до влажных солей. После охлажде­ния добавляют 8 см3 1М раствора соляной кислоты, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3 и доливают до метки 1М раствором соляной кислоты.

Измеряют атомную абсорбцию висмута в пламени ацетилен- воздух при длине волны 223,1 нм параллельно с градуировочными растворами.

  1. Построение градуировочного графика

В восемь из девяти стаканов вместимостью по 250 см3 поме­щают 1,0; 2,5; 5,0 и 10,0 см3 стандартного раствора В и 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 ведут, как указано в п. 5.3.1. По полученным данным строят градуиро­вочный график.

  1. О б р а б отк а результатов

    1. Массовую долю висмута (X) в процентах вычисляют по формуле

X = • 100 ,

m ’

где С — концентрация висмута, найденная по градуировочному графику, г/см3;

V — объем конечного раствора пробы, см3;

ш — масса навески, г.

  1. Абсолютные допускаемые расхождения результатов па­раллельных определений не должны превышать значений, указан­ных в таблице (см. п. 4.2.).

Разд. 5. (Введен дополнительно, Изм. № 1).И: іізниє № 2 ГОСТ 1953.11—79. Бронзы оловянные. Методы определения гис- .-та

Утверждено и введено в действие Постановлением Государственного комитета СССР но управлению качеством продукции и стандартам от 16.08.90 № 2414

Дата введения 01.03.91

Под наименованием стандарта проставить код: ОКСТУ 1709.

Вводная часть. Первый абзац. Заменить слово: «фотометрический» на «фо­тометрические»; дополнить словами «в оловянных бронзах по ГОСТ 5017—74».

По всему тексту стандарта заменить единицу: М на моль/дм3.

Пункт 1.1. Заменить слова: «по ГОСТ 25086—81 при трех параллельных оп­ределениях» на «по ГОСТ 25086—87 с дополнением по п. 1.1 ГОСТ 1953.1—79>.

Пункт 4.2 изложить в новой редакции: «4.2. Расхождения результатов па­раллельных определений не должны превышать значений, допускаемых расхож­дений (d показатель сходимости при п=3), указанных в таблице.

Массовая доля висмута, %

d, %'

D, %

От 0,001 до 0,003 включ.

0,0003

0,0004

Св. 0,003 до 0,006 »

0,0006

0,0008

» 0,006 » 0,010 »

0,001

0,001

» 0,01 » 0,02 »

0.002

0,003