УДК 669.35'6:546.815.06:006.354 Группа В59


Г

ГОСТ
1953.2—79*
(СТ СЭВ 1530—77}

Взамен
ГОСТ 1953.2—74

ОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

БРОНЗЫ ОЛОВЯННЫЕ

Методы определения свинца

Tin bronze. Methods for the determination
of lead

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

с 01.01.81 до 01.01.91

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт устанавливает полярографический метод определения свинца (от 0,002 до 0,6%), титриметрический метод определения свинца (от 1 до 30%) и атомно-абсорбционный ме­тод определения свинца (при массовой доле свинца от 0,002 до 0,02 % и свыше 0,02 до 12 %) в бронзах оловянных.

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 1530—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).

  1. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВИНЦА
    (от 0,002 до 0,6 % )

    1. Сущность метода

Метод основан на предварительном отделении олова отгонкой в виде летучего тетрабромида олова при растворении бронзы в смеси брома и бромистоводородной кислоты, отделении свинца от меди соосаждением свинца с гидроокисью железа аммиаком с

Издание официальное


Перепечатка воспрещена



Переиздание, июнь 1983 г. с Изменением. № 1, утвержденным

в феврале 1983 г.; Пост. № 896 от 21.02.83 (ИУС 6—83

)последующим растворением осадка и определением свинца на по­лярографе переменного или постоянного тока в растворе ортофос- фориой кислоты.

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

Полярограф переменного или постоянного тока и ячейка с вы­носным анодом (насыщенный каломельный электрод) и ртутным капающим катодом.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, разбавленная 1:1 и 5 %- ный раствор.

Кислота хлорная.

Кислота бромистоводородная по ГОСТ 2062—77.

Бром по ГОСТ 4109—79.

Смесь бромная для растворения, свежеприготовленная: девять объемов бромистоводородной кислоты смешивают с одним объе­мом брома.

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

Кислбта ортофосфорная по ГОСТ 6552—80, разбавленная 1:3 и 1М раствор.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, разбавленная 1:1.

Железо хлорное по ГОСТ 4147—74, 50 г/дм3 в 5 %-ном раство­ре соляной кислоты.

Ртуть по ГОСТ 4658—73, марки Р0, осушенная.

Свинец по ГОСТ 3778—-77 (СТ СЭВ 142—75), марки СО.

Растворы свинца. Раствор А; готовят следующим образом: 0,25 г металлического свинца растворяют при нагревании в 30 см3 азотной кислоты, удаляют кипячением окислы азота, охлаждают, приливают 50 см3 воды, переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3 доливают водой до метки и перемешивают.

  1. см3 раствора содержит 0,001 г свинца.

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

  1. см3 раствора Б содержит 0,0001 г свинца.

Азот газообразный по ГОСТ 9293—74.

  1. Проведение анализа

Навеску бронзы массой 1 г при массовой доле свицца от 0,002 до 0,25 % и 0,5 г при массовой доле свинца свыше 0,25 % поме­щают в стакан вместимостью 250 см3, накрывают часовым стек­лом и растворяют в 20 см3 бромной смеси. При неполном раство­рении сплава в стакан 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 стенки стакана и часовое стекло водой и повторяют упаривание до появления густого белого дыма хлор­ной кислоты. Охлаждают стакан, ополаскивают стенки стакана не­большим количеством воды и нагревают до растворения солей. Разбавляют раствор водой до 150 см3, добавляют Г см3 раствора хлорного железа, смесь нагревают до 60—70 °С и приливают ам­миак до перехода всей меди в растворимый темно-синий аммиач­ный комплекс.

Раствор с осадком гидроокисей выдерживают в теплом месте 20 мин для коагуляции осадка, после чего фильтруют через бу­мажный фильтр средней плотности. Стакан и осадок на фильтре промывают раствором аммиака, разбавленным 1:50. Воронку с осадком помещают над стаканом, в котором производилось осаж­дение, растворяют осадок в 20 см3 соляной кислоты и промывают фильтр 50 см3 горячей воды. Полученный раствор разбавляют во­дой до 150 см3 и повторяют осаждение гидроокисей аммиаком, их отделение и растворение, как описано выше, еще два раза. Оса­док на фильтре растворяют в 5 см3 хлорной кислоты, промывают фильтр 50 см3 горячей воды и полученный раствор упаривают до появления белого дыма хлорной кислоты. Добавляют 15 см3 воды, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3, прилива­ют 14 см3 ортофосфорной кислоты, разбавленной 1:3, доливают до метки водой и перемешивают.

Аликвотную часть полученного раствора объемом 10 см3 пере­носят в полярографическую ячейку, предварительно промытую 1М раствором ортофосфорной кислоты. Через ячейку пропускают азот в течение 5—7 мин, прекращают перемешивание и снимают катодную полярограмму в интервале напряжений от минус 0,25 до минус 0,7 В. Восстановление свинца регистрируется около минус 0,5 В. Чувствительность полярографа выбирают таким образом, чтобы высота пика была не менее 20—25 мм.

Содержание свинца находят методом стандартных добавок. Аликвотную часть стандартного раствора Б (от 0,2 до 0,6 см3) до­бавляют в анализируемый раствор, перемешивают раствор в тече­ние 2 мин и полярографируют так же, как в случае анализируемо­го раствора. Величину стандартной добавки подбирают так, чтобы высота пика свинца увеличивалась в 2—3 раза по сравнению с вы­сотой пика свинца в растворе. Одновременно проводят контроль­ный опыт со всеми реактивами по описанной выше методике.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. О б р а б о тк а результатов

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

•100,

где hxвысота пика свинца при контрольном опыте, мм;

hi высота пика свинца в анализируемом растворе, мм;/г2— высота пика свинца в анализируемом растворе после введения стандартной добавки, мм;

V — объем стандартного раствора, добавленный в анализи­руемый раствор, см3;

С — концентрация стандартного раствора свинца, г/см3;

т — масса навески бронзы, г.

  1. Абсолютные допускаемые расхождения результатов ана­лиза в процентах (У) не должны превышать значений, вычислен­ных по формуле

Y = 0,0008 + 0,01 X где X — массовая доля свинца в сплаве, %. (Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
    ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВИНЦА

I (от 1,0 до 30 % )

  1. Сущность метода

Метод основан на титровании свинца при pH 5,4—6,0 раство­ром трилона Б в присутствии ксиленолового оранжевого в качест­ве индикатора после его выделения в виде сернокислого свинца и растворения в уксуснокислом аммонии.

(Изменнная редакция, Изм. № 1).

  1. Реактивы и растворы

Кислота серная по ГОСТ 4204—77, разбавленная 1:1 и Г.50.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 и разбавленная 1:1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77.

Смесь кислот азотной и соляной; готовят следующим образом: один объем азотной кислоты смешивают с тремя объемами соля­ной кислоты.

Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300—72.

Калий железистосинеродистый по ГОСТ 4207—75, раствор 30 г/дм3.

Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117—78, раствор 250 г/дм3.

Свинец металлический по ГОСТ 3778—77 марки СО (СТ СЭВ 142—75).

Индикатор ксиленоловый оранжевый, в виде хорошо растертой смеси с хлористым натрием в соотношении 1:100.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233—77.

Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652—73, 0,05М раствор, готовят из фиксанала или следующим образом: 9,305 г трилона Б растворяют в 500 см3 воды при нагревании, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3 и доливают до метки водой.

Установка титра раствора трилона Б,

0,1 г свинца растворяют в 15 см3 азотной кислоты, разбавлен­ной 1:1, приливают 20 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, и упаривают до появления белого дыма серной кислоты. Раствор ох­лаждают, ополаскивают стенки стакана водой и повторяют упа­ривание до появления белого дыма серной кислоты. После охлаж­дения к остатку приливают 150 см3 воды, нагревают до растворе­ния солей и охлаждают, после чего приливают 40 см3 этилового спирта и оставляют на 4 ч. Далее поступают так, как указано в п. 3.3.

Титр раствора трилона Б (Т), выраженный в граммах свинца на 1 мл раствора, вычисляют по формуле

гр m

V

где пг — навеска свинца, г;

V— объем раствора трилона Б, затраченный на титрование, см3.

  1. П р о в е д е н и е анализа

Навеску бронзы массой 1 г при массовой доле свинца от 1 до 10 % и 0,2 г при массовой доле свинца от 10 до 30 % помещают в стакан вместимостью 300 см3, накрывают часовым стеклом и раст­воряют в 15 см3 смеси кислот при нагревании. После растворения сплава стекло ополаскивают водой, приливают 20 см3 серной кис­лоты, разбавленной 1:1, и упаривают до появления белого дыма серной кислоты. Раствор охлаждают, стенки стакана ополаскива­ют водой и вновь упаривают до появления белого дыма серной кис­лоты. Остаток охлаждают, приливают 150 см3 воды, нагревают до растворения солей и охлаждают. Затем приливают 40 см3 этило­вого спирта и оставляют на 4 ч. Выделившийся осадок сернокисло­го свинца отфильтровывают на плотный фильтр, стакан ополаски­вают серной кислотой, разбавленной 1:50, и осадок промывают этой же кислотой до полного удаления меди в промывных водах (проба с железистосинеродистым калием), а затем 2—3 раза во­дой. Фильтр с осадком помещают в стакан, в котором велось осаж­дение, приливают 15 см3 раствора уксуснокислого аммония, нагре­вают до кипения и кипятят 2 мин.

Раствор переносят в колбу вместимостью 250 см3. В стакан с фильтром приливают два раза по 30 см3 горячей воды, каждый раз сливая раствор в эту же колбу. В стакан с фильтром еще раз приливают 15 см3 раствора уксуснокислого аммония, нагревают до кипения и кипятят 2 мин, после чего раствор сливают в колбу и дважды повторяют операцию промывки водой. Обработку фильт­ра раствором уксуснокислого аммония и промывку водой повто­ряют.

В полученный раствор добавляют на кончике шпателя смесь ксиленолового оранжевого с хлористым натрием и медленно тит- 16руют раствором трилона Б до перехода фиолетовой окраски в желтую.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. О б р а б о тк а результатов

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

X = • 100 ,

т ’

где V — объем раствора трилона Б, израсходованный на титрова­ние, см3;

Т — титр раствора трилона Б по свинцу, г/см3;

т—-масса пробы, г.

  1. Абсолютные допускаемые расхождения (У) результатов определения в процентах не должны превышать значений, вычис­ленных по формуле

У = 0,04 4- 0.01Х , где X — массовая доля свинца в сплаве, %.

  1. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВИНЦА
    (от 0,002 до 0,02 % 1

    1. Сущность метода

Метод основан на измерении поглощения света атомами свин­ца, образующимися при введении анализируемого раствора в пламя ацетилен-воздух, после предварительного выделения свинца с осаждением с гидроокисью железа.

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

Атомно-абсорбционный спектрометр с источником излучения для свинца.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, разбавленная 1:1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и разбавленная 1:1, 1:3 и 2М раствор.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78.

Кислота хлорная.

Кислота бромистоводородная по ГОСТ 2062—77.

Бром по ГОСТ 4109—79.

Смесь для растворения, свежеприготовленная; готовят следу­ющим образом: 9 частей бромистоводородной кислоты смешивают с одной частью брома.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79 и разбавленный 1:19.

Водорода перекись (пергидроль) по ГОСТ 10929—76.

Железо хлорное, раствор 15 г/дм3 в соляной кислоте, разбав­ленной 1:3.

Алюминий металлический, с массовой долей свинца ниже 0,001 %•

Алюминий хлористый, раствор 50 г/дм3; готовят следующим образом: 5 г алюминия растворяют в 150 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, с добавлением нескольких капель перекиси во­дорода. Раствор выпаривают до начала кристаллизации хлористо­го алюминия, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимо­стью 100 см3 и доливают водой до метки.

Свинец по ГОСТ 3778—77 с массовой долей свинца не менее 99,9 %.

Стандартные растворы свинца.

Раствор А; готовят следующим образом: 0,5 г свинца раство­ряют при нагревании в 20 см3 азотной кислоты, разбавленной Г. 1, раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3 и доливают водой до метки.

1 см3 раствора А содержит 0,0005 г свинца.

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

1 см3 раствора Б содержит 0,0001 г свинца.

  1. Проведение анализа

    1. Для бронз, с массовой долей олова, кремния и алюминия до 0,05 %