Аппаратура, реактивы и растворы Атомно-абсорбционный спектрометр.
Лампа с полым катодом для никеля.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.
Смесь соляной и азотной кислот в соотношении 1:1.
Никель марки НО по ГОСТ 849.
Стандартные растворы никеля.
Раствор А: 1 г никеля растворяют в 20 см3 смеси кислот. Раствор охлаждают и переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 1 мт никеля.
Раствор Б: 25 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 250 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,1 мг никеля.
Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1:1.
Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484.
Проведение анализа
Для сплавов, содержащих кремний до 0,05 %
Навеску сплава массой 0,1 или 0,5 г, согласно табл. 3, помещают в стакан вместимостью 250 см3 и растворяют при нагревании в 10—20 см3 смеси кислот. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 или 250 см3 и доливают водой до метки.
Таблица 3
Массовая доля никеля, % |
Масса навески сплава, г |
Вместимость мерной колбы, см3 |
От 0,01 до 0,2 включ. |
0,5 |
100 |
Св. 0,2 » 0,5 » |
0,5 |
250 |
» 0,5 » 7,0 » |
0,1 |
100 |
Для сплавов, содержащих кремний свыше 0,05 %
Навеску сплава массой 0,1 или 0,5 г помещают в платиновую чашку и растворяют при нагревании в 10—20 см3 азотной кислоты (1:1) и 2 см3 фтористоводородной кислоты. Затем добавляют 10 см3 серной кислоты (1:1) и раствор упаривают до начала выделения густого белого дыма серной кислоты. После охлаждения добавляют 30 см3 воды, остаток растворяют, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 или 250 см3 и доливают водой до метки.
Построение градуировочных графиков
При массовой доле никеля от 0,01 до 0,5 % в семь из восьми мерных колб вместимостью по 100 см3 помещают 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 см3 стандартного раствора Б никеля, что соответствует 0,05; 0,1; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 и 1,0 мг никеля. Во все колбы наливают по 10 см3 смеси кислот и доливают водой до метки.
При массовой доле никеля от 0,5 до 7 % в восемь мерных колб вместимостью по 100 см3 помещают 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0 и 7,0 см3 стандартного раствора А никеля, что соответствует 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0 и 7,0 мг никеля. Во все колбы наливают по 10 см3 смеси кислот и доливают водой до метки.
4.3.3. (Измененная редакция, Изм. № 3).
Измеряют атомную абсорбцию никеля в растворах анализируемых сплавов и в градуировочных растворах, регистрируя аналитические сигналы. Используя пламя ацетилен—воздух и аналитические линии 232,0 нм (при массовой доле никеля от 0,01 до 0,5 % и при массовой доле никеля от 0,5 до 7,0 % для растворов сплавов, разбавленных в 10 раз) и 341,5 нм (при массовой доле никеля от 0,5 до 7,0 %). По полученным значениям строят градуировочный график.
(Введен дополнительно, Изм. № 3).
Обработка результатов
Массовую долю никеля (А/) в процентах вычисляют по формуле
(
*2 =
С. - С2) ■ Vгде С] — концентрация никеля в анализируемом растворе пробы, найденная по градуировочному графику, г/см3;
С2 —концентрация никеля в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г/см3;
V — объем мерной колбы для приготовления раствора пробы, см3;
т — масса навески пробы, г.
Абсолютные расхождения результатов параллельных определений (d — сходимость) не должны превышать допускаемых значений, указанных в табл. 1 и 2.
(Измененная редакция, Изм. № 2, 3, 4).
Абсолютные расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D — воспроизводимость), не должны превышать значений, указанных в табл. 1 и 2.
(Измененная редакция, Изм. № 3, 4).
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 по ГОСТ 8.315, или методом добавок или сравнением результатов, полученных другим методом, в соответствии с ГОСТ 25086.
(Измененная редакция, Изм. № 4).
4.4.4.3. (Исключены, Изм. № 4).
ПРИЛОЖЕНИЕ Рекомендуемое
ИСО 4742-84
Медные сплавы.
Определение никеля. Гравиметрический метод
Область применения
Настоящий международный стандарт устанавливает гравиметрический метод определения массовой доли никеля во всех типах медных сплавов, имеющихся в международных стандартах.
Метод применим при массовой доле никеля от 2 до 50 %.
Предупреждение! Работая по настоящему стандарту, следует соблюдать обычные меры предосторожности при работе с хлорной кислотой.
Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в азотной кислоте и удалении олова и кремния, если они присутствуют. Отделении меди электролизом и осаждении никеля из электролита диметилглиоксимом в присутствии лимонной кислоты.
Реактивы
При анализе используют реактивы квалификации ч.д.а. и дистиллированную воду или деионизированную воду.
Азотная кислота (р = 1,4 г/см3).
Хлорная кислота (р = 1,67 г/см3).
Бромистоводородная кислота (р = 1,38 г/см3).
Раствор аммиака (р = 0,925 г/см3).
Раствор азотной кислоты (1:1).
Смешивают 100 см3 азотной кислоты (р = 1,4 г/дм3) и 100 см3 воды.
Сульфаминовая кислота, раствор 100 г/дм3.
Лимонная кислота, раствор 250 г/дм3.
Диметилглиоксимат натрия, раствор 25,9 г/дм3.
Аппаратура
Обычная лабораторная аппаратура, с дополнением.
Стаканы вместимостью от 300 до 400 см3.
Электролизная установка с источником тока и платиновыми электродами.
Фильтрующий тигель с размерами пор 16—40 мм.
Проведение анализа
Навеска пробы
При массовой доле никеля от 2 до 4,25 %
Взвесить с точностью до 0,0001 г около 2 г пробы так, чтобы массовая доля никеля в пробе была от 40 до 85 мг.
При массовой доле никеля от 4 до 8,5 %
Взвесить с точностью до 0,0001 г около 1 г пробы так, чтобы массовая доля никеля в пробе была от 40 до 85 мг.
При массовой доле никеля от 8 до 50%
Взвесить с точностью до 0,0001 г от 0,25 до 1 г пробы так, чтобы массовая доля никеля в пробе была от 80 до 125 мг.
Растворение пробы
Для сплавов, не содержащих олова и кремния
Навеску пробы помещают в стакан вместимостью 300—400 см3, добавляют 25 см3 раствора азотной кислоты и сначала растворяют на холоде, а затем при нагревании.
После полного растворения пробы раствор кипятят для удаления оксидов азота. Затем добавляют 50 см3 воды, и далее, если раствор прозрачный, продолжают анализ по п. 6.3.
Для сплавов, содержащих олово и кремний
После растворения навески пробы сплава, содержащего олово, раствор будет мутным. В этом случае необходимо дать раствору отстояться в течение 1 ч при 80 °С для выпадения метаоловянной кислоты. Осадок отфильтровывают на плотный фильтр с фильтробумажной массой и несколько раз промывают осадок теплым раствором азотной кислоты (1:99).
Фильтр с осадком помещают в стакан, в котором проводилось растворение пробы, добавляют 15—20 см3 азотной кислоты и 10—15 см3 хлорной кислоты, накрывают стеклом и нагревают до обильного выделения белых паров. Нагревание продолжают до разрушения всего органического вещества. Остаток охлаждают, ополаскивают стекло и стенки стакана водой, добавляют 15 см3 бромистоводородной кислоты и нагревают до выделения обильных белых паров для испарения олова. Операцию повторяют добавлением бромисто-водородной кислоты до выделения паров и осветления раствора. Затем раствор выпаривают досуха. Остаток охлаждают, растворяют в малом объеме воды и добавляют раствор к фильтрату.
Электролиз
Добавляют 5 см3 сульфаминовой кислоты к раствору и приблизительно 200 см3 воды и проводят электролиз.
Осаждение никеля
Добавляют к электролиту 5 см3 азотной кислоты и 10 см3 хлорной кислоты и выпаривают раствор до выделения обильных белых паров. Охлаждают и добавляют 100 см3 воды. Переносят раствор в стакан вместимостью 800 см3, при необходимости отфильтровав. Добавляют 10 см3 раствора лимонной кислоты и раствор аммиака до тех пор, пока раствор не посинеет. Добавляют дополнительно 1 см3 и разбавляют водой до объема 400 см3 и нагревают до 60—70 °С.
При массовой доле никеля от 40 до 85 мт добавляют 44 см3 раствора диметилглиоксимата натрия к раствору при энергичном перемешивании. Раствор охлаждают до комнатной температуры, периодически перемешивая.
При массовой доле никеля от 80 до 125 мг добавляют 60 см3 раствора диметилглиоксимата натрия к раствору при энергичном перемешивании. Раствор охлаждают до комнатной температуры, периодически перемешивая.
Фильтрование
Отфильтровывают осадок во взвешенный фильтрующий тигель, предварительно высушенный в течение 1 ч при температуре 150 °С. Промывают осадок 10—12 раз небольшим количеством воды, давая возможность фильтру полностью стечь между промывками. Затем сушат осадок в течение 1 ч при температуре 150 °С, охлаждают и взвешивают.
Обработка результатов
Массовую долю никеля в процентах вычисляют по формуле
оті ■ 0,2032 ■ 100 _ оті 20 32
т ~ т ’ ’
где — масса осадка диметилглиоксимата никеля, г;
0,2032 — коэффициент пересчета диметилглиоксимата никеля на никель; т — масса навески пробы, г.
Отчет об анализе
Отчет о проведении анализа должен содержать:
методику отбора проб;
применяемый метод анализа;
полученные результаты и метод их расчета;
все характерные особенности, замеченные при анализе;
все проделанные операции, не предусмотренные настоящим стандартом, или же считающиеся побочными.
ПРИЛОЖЕНИЕ. (Введено дополнительно, Изм. № 4).
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством цветной промышленности СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
Ю.Ф. Шевакин, М.Б. Таубкин, А.А. Немодрук, Н.В. Егиазаро- ва (руководитель темы), И.А. Воробьева
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 27.04.77 № 1062
ВЗАМЕН ГОСТ 1652.11-71
Стандарт полностью соответствует ИСО 4742—84
ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана |
|
ссылка |
Номер пункта, подпункта |
ГОСТ 8.315-91 |
2.4.4, 3.4.4, 4.4.4 |
3.2 |
|
ГОСТ 849-70 |
4.2 |
Вводная часть |
|
1.1, 2.3.1, 2.3.2 |
|
2.2, 3.2, 4.2 |
|
ГОСТ 3652-69 |
2.2 |
2.2, 3.2 |
|
2.2, 3.2 |
|
3.2 |
|
2.2, 3.2, 4.2 |
|
3.2 |
|
2.2 |
|
2.2, 3.2 |
|
3.2 |
|
2.2, 4.2 |
|
3.2 |
|
Вводная часть |
|
Вводная часть |
|
2.2, 3.2 |
|
3.2 |
|
2.2 |
|
1.1, 2.4.4, 3.4.4, 4.4.4 |
|
3.2 |
|
ИСО 4742-84 |
Вводная часть, приложение |
6. Постановлением Госстандарта от 28.12.92 № 1525 снято ограничение срока действия
7. ПЕРЕИЗДАНИЕ (июль 1997 г.) с Изменениями № 1,2, 3, 4, утвержденными в октябре 1981 г., ноябре 1987 г., октябре 1989 г. (ИУС 12-81, 2-88, 2-90, 3-93)
1