---

УДК 669.35'5:546.811.06:006.354 Группа В59

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

С

ГОСТ
1652.5-77

ПЛАВЫ МЕДНО-ЦИНКОВЫЕ

Методы определения олова

Copper-zine alloys.

Methods for the determination of tin

ОКСТУ 1709

Дата введения 1978—07—01

Настоящий стандарт устанавливает фотометрические методы оп­ределения олова (при массовой доле олова от 0,001 до 0,7 % и от 0,005 до 0,5 %), полярографический метод определения олова (при массо­вой доле олова от 0,001 до 0,5 %), атомно-абсорбционный метод определения олова (при массовой доле олова от 0,005 до 3 %) и титриметрический метод определения олова (при массовой доле олова от 0,05 до 5 %) в медно-цинковых сплавах по ГОСТ 15527, ГОСТ 17711 и ГОСТ 1020.

Стандарт полностью соответствует ИСО 4751.

(Измененная редакция, Изм. № 2, 3).

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).

2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ
   ОЛОВА С КВЕРЦЕТИНОМ

   1. Сущность метода

Метод основан на образовании окрашенного комплексного со­единения олова с кверцетином, экстрагируемого н-бутиловым спир­том из солянокислого раствора. Мешающее влияние меди и железа устраняют прибавлением тиомочевины.

Кислота соляная по ГОСТ 3118 и разбавленная 1:1, 1:4 и 1:10.

Кислота азотная по ГОСТ 4461.

Смесь кислот: смешивают три части соляной кислоты и одну часть азотной кислоты.

Железо хлорное по ГОСТ 4147, раствор 10 г/дм³.

Водорода перекись по ГОСТ 10929, 30 %-ный раствор.

Аммиак водный по ГОСТ 3760 и разбавленный 1:1.

Тиомочевина по ГОСТ 6344, раствор 100 г/дм³.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233.

Натрий сернокислый безводный по ГОСТ 4166.

Спирт бутиловый нормальный по ГОСТ 6006.

Кверцетин, раствор 0,4 г/дм³ в н-бутиловом спирте.

Медь по ГОСТ 859 марки МО.

Стандартный раствор меди; готовят следующим образом: 2,5 г меди растворяют в 30 см³ соляной кислоты, добавляя по каплям перекись водорода. Избыток перекиси водорода разлагают кипяче­нием и раствор переносят в мерную колбу вместимостью 250 см³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора содержит 0,01 г меди.

Олово по ГОСТ 860 марки 01.

Стандартные растворы олова

Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г олова помещают в коническую колбу вместимостью 100 см³, прибавляют 1 г хлористого натрия, 20 см³ концентрированной соляной кислоты, 1 см³ перекиси водорода (постепенно по каплям) и нагревают при 60—70 °С. К концу растворения температуру поднимают до 80 °С. Раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доливают соляной кислотой, разбавленной 1:10, до метки и перемешивают.

1 см³ раствора А содержит 0,0001 г олова.

Раствор Б; готовят следующим образом: 25 см³ раствора А пере­носят в мерную колбу вместимостью 250 см³, доливают до метки соляной кислотой, разбавленной 1:10, и перемешивают.

1. см³ раствора Б содержит 0,00001 г олова. Раствор Б готовят в день применения.

Без предварительного выделения олова соосаждением с гидро­окисью железаНавеску пробы массой 1 г помещают в стакан вместимостью 250 см³, добавляют 5 г хлористого натрия, 20 см³ концентрированной соляной кислоты и нагревают. В процессе нагревания вводят 7— 10 см³ перекиси водорода небольшими порциями до растворения навески. После полного растворения навески раствор выпаривают до 3—4 см³.

При массовой доле олова от 0,002 до 0,01 % весь полученный раствор переводят в делительную воронку вместимостью 150 см³. При массовой доле олова свыше 0,01 % раствор переводят в мерную колбу вместимостью 250 см³, доводят до метки водой и перемешивают. Аликвотную часть полученного раствора объемом 25 см³(при массо­вой доле олова от 0,01 до 0,1 %), 5 см³ (при массовой доле олова от 0,1 до 0,4 %) или 2,5 см³ ( при массовой доле олова от 0,4 до 0,7 %) помещают в делительную воронку вместимостью 150 см³.

При определении содержания олова в кремнистых или свинцовых сплавах, при наличии осадка, аликвотную часть отбирают из предва­рительно отфильтрованного раствора.

Раствор в делительной воронке нейтрализуют по каплям аммиа­ком до слабощелочной реакции по бумаге конго и приливают 5 см³ соляной кислоты, разбавленной 1:4. Затем прибавляют 20 см³ раство­ра тиомочевины и разбавляют водой до 70 см³. При использовании всей навески прибавляют 35—40 см³ раствора тиомочевины до получе­ния бесцветного и прозрачного раствора. Затем вводят 25 см³ раствора кверцетина в н-бутиловом спирте и энергично встряхивают в течение 5 мин. После разделения фаз нижний слой отбрасывают, не допуская остатка водной фазы, а органический слой переливают в сухой стакан вместимостью 50 см³, содержащий 0,2—0,5 г безводного сернокислого натрия, и через 5 мин измеряют оптическую плотность в кювете с толщиной слоя 1 см на фотоэлектроколориметре с синим или фиоле­товым светофильтром при длине волны 420—450 нм или на спектрофо­тометре при длине волны 440 нм. Раствором сравнения служит раствор кверцетина в н-бутиловом спирте.

Навеску сплава массой 1 г помещают в стакан вместимостью 250 см³ и растворяют в 10 см³ смеси кислот. После растворения сплава добавляют 2 см³ раствора хлорного железа и разбавляют водой 59до объема 150 см³. Осаждают гидроокиси аммиаком, разбавленным 1:1, до перехода меди в растворимый синий комплекс. Раствор нагревают и выдерживают при 60—70 °С в течение 20—30 мин. Оса­док отфильтровывают на фильтр средней плотности и промывают горячим раствором аммиака, разбавленным 1:50. Осадок растворяют в 20 см³ соляной кислоты, разбавленной 1:1. Фильтр промывают горячей водой. Раствор выпаривают до 10—16 см³ и при массовой доле олова от 0,002 до 0,01 % весь полученный раствор переводят в делительную воронку вместимостью 150 см³, а при массовой доле олова 0,01 % раствор переводят в мерную колбу вместимостью 250 см³, доливают до метки водой и перемешивают. Далее анализ ведут, как указано в п. 2.3.1.

Так как основная масса меди отделена, то мешающее влияние оставшихся количеств меди и железа устраняют прибавлением 15 см³ раствора тиомочевины.

В делительные воронки вместимостью по 150 см³ вносят по 10 см³ стандартного раствора меди, последовательно вводят 0; 1; 3; 5; 7 и 10 см³ стандартного раствора Б олова. Растворы нейтрализуют амми­аком до слабощелочной среды по бумаге конго, приливают 5 см³ соляной кислоты, разбавленной 1:4, и далее анализ ведут, как указано в п. 2.3.1.

По найденным значениям оптических плотностей строят градуи­ровочный график.

У _ т ■ 100

где т — масса олова, найденная по градуировочному графику, г; ЛИ] — масса навески (или содержание ее в аликвотной части), г.

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

(Измененная редакция, Изм. № 2, 4).

(Измененная редакция, Изм. № 2, 4).

(Измененная редакция, Изм. № 4).

3. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОЛОВА

Метод основан на отделении олова соосаждением с гидроокисью бериллия в аммиачном растворе, содержащем трилон Б, с последующим полярографическим определением олова на солянокислом фоне. По­тенциал полуволны (пика) восстановления олова около минус 0,45 В по отношению к насыщенному каломельному электроду.

Полярограф переменного тока ППТ-1 или осциллографический

61полярограф ПО-5122, или другой подходящий полярограф перемен­ного тока со всеми принадлежностями.

Полярографическая ячейка, выполненная из стекла вместимос­тью 40 см³, с выносным анодом (насыщенный каломельный элемент) и ртутным капающим катодом.

Азот газообразный по ГОСТ 9293.

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

Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.

Бериллий азотнокислый, 10 %-ный водный раствор.

Аммиак водный по ГОСТ 3760, концентрированный и 2 %-ный раствор.

Кислота серная по ГОСТ 4204.

Динатриевая соль этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кис­лоты (трилон Б) по ГОСТ 10652, 0,1 моль/дм³ раствор; готовят следующим образом: 37,22 г трилона Б растворяют в 1 дм³ воды.

Перекись водорода по ГОСТ 10929.

Олово марки ОО по ГОСТ 860.

Стандартные растворы олова.

Раствор А; готовят следующим образом: навеску олова массой 0,1 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см³ и раство­ряют в 10—15 см³ концентрированной серной кислоты. После рас­творения олова и охлаждения раствора приливают 100 см³ воды и 50 см³ концентрированной соляной кислоты, переводят раствор в мерную колбу вместимостью 1 дм³, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см³ раствора А содержит 0,1 мг олова.

Раствор Б; готовят следующим образом: отбирают пипеткой 10 см³ раствора А в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки соляной кислоты, разбавленной 1:3, и перемешивают.

1 см³ раствора Б содержит 0,01 мг олова.

Раствор Б готовят перед применением.

(Измененная редакция, Изм. № 4).

Массу навески сплава (табл. 2) помещают в стакан вместимостью 250 см³, накрывают часовым стеклом и растворяют в 20 см³ азотной кислоты, разбавленной 1:1, и 5 см³ концентрированной соляной кислоты при слабом нагревании. После растворения сплава раствор охлаждают, добавляют 5 см³ раствора азотнокислого бериллия, об- 6

2мывают стекло и стенки стакана водой, нагревают до 70—80 °С и к горячему раствору добавляют 20 см³ раствора трилона Б. Раствор вновь нагревают до 80 °С, разбавляют водой до общего объема 150 см³ и добавляют концентрированный раствор аммиака до образования растворимого темно-синего аммиачного комплекса меди и сверх этого вводят еще 5 см³ аммиака в избыток. Раствор оставляют на горячей бане на 30—40 мин, после чего горячий раствор фильтруют через плотный фильтр «синяя лента» и промывают осадок на фильтре 5—7 раз горячим 2 %-ным раствором аммиака.

Таблица 2

Воронку с осадком помещают над стаканом, в котором проводили осаждение, и растворяют осадок в 20 см³ горячей соляной кислоты, разбавленной 1:3, добавляя несколько капель перекиси водорода при наличии в сплаве марганца.

Фильтр промывают 20 см³ горячей воды, разбавляют раствор до 150 см³ водой, добавляют 15 см³ раствора трилона Б и повторяют осаждение.

После трехкратного переосаждения осадок на фильтре растворяют в 25 см³ соляной кислоты, разбавленной 1:3, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 50 см³, доливают раствор до метки тем же раствором соляной кислоты и перемешивают.

Одновременно проводят контрольный опыт.

Аликвотную часть полученного раствора (см. табл. 2) переносят в полярографическую ячейку, предварительно промытую соляной кис­лотой, разбавленной 1:3. Раствор в ячейке деаэрируют, пропуская азот в течение 5—7 мин, затем прекращают перемешивание и сни­мают катодную поляризационную кривую в интервале напряжений от минус 0,25 до минус 0,7 В. Пик восстановления олова регистри­руют в области минус 0,45 В. Чувствительность регистрирующегоприбора выбирают таким образом, чтобы высота пика олова была не менее 15 мм.