ГОСТ
1293.5-83
(СТ СЭВ 3501—81)
Взамен
ГОСТ 1293.5—74
Издание официальное
Перепечатка воспрещена
У
Группа В59
ДК 669.45/75 : 543.06 : 006.354Г
ССР
ОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗАСПЛАВЫ СВИНЦОВО-СУРЬМЯНИСТЫЕ
Методы определения цинка и меди
Lead-antimony alloys. Methods for the determination
of zinc and.copper
ОКП 17 2532
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, перегнанная в кварцевом аппарате, или кислота азотная по ГОСТ 11125—78 и разбавленная 1 : 3.
Свинец по ГОСТ 3778—77 с массовой долей цинка не более 0,0001%.
Раствор с массовой концентрацией свинца 100 г/дм3, готовят растворением 25 г стружки металлического свинца в 100 см3 азотной кислоты (1:3) при нагревании. Полученный раствор переводят в мерную колбу вместимостью 250 см3, доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают.
Сурьма по ГОСТ 1089—82 с массовой долей цинка не более 0,0001%.
Раствор с массовой концентрацией сурьмы 25 г/дм3, готовят растворением 5 г металлической сурьмы, измельченной в агатовой ступке, в смеси кислот — 100 см3 раствора винной кислоты и 25 см3 концентрированной азотной кислоты при нагревании. Полученный раствор переводят в мерную колбу вместимостью 200 см3, доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают.
Цинк по ГОСТ 3640—79.
Подготовка к анализу
.3.1. Приготовление стандартных растворов цинка
Раствор А: 0,1 г цинка растворяют в 15 см3 раствора азотной кислоты (1:3) при нагревании. После охлаждения раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
см3 раствора А содержит 100 мкг цинка.
Раствор Б: 10 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой и перемешивают.
см3 раствора Б содержит 10 мкг цинка.
Раствор В: 10 см3 раствора Б переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой и перемешивают.
см3 раствора В содержит 1 мкг цинка.
.3.2. Построение градуировочного графика
В восемь из девяти мерных колб вместимостью 100 см3 наливают 10 и 20 см3 стандартного раствора В, 5, 10 и 20 см3 стандартного раствора Б, 5, 8 и 10 см3 стандартного раствора А, что соответствует 0,1; 0,2; 0,5; 1; 2; 5; 8 и 10 мкг/см3 цинка.
Во все колбы добавляют по 12 см3 раствора азотной кислоты (1 : 3), доводят до метки водой и перемешивают.
Проведение анализа
Навеску сплава массой 2 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, приливают 5 см3 раствора винной кислоты и 15 см3 раствора азотной кислоты (1:3) и растворяют при нагревании. Раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
Анализируемый и стандартные растворы распыляют в воздуш- но-ацетиленовое. пламя и измеряют величину поглощения линии цинка 213,8 нм на атомно-абсорбционном спектрофотометре.
Условия измерения подбирают в соответствии с применяемым прибором. Используют два способа измерения величины поглощения в зависимости от модели прибора.
На спектрофотометрах, имеющих режим работы «концентрация», работают в режиме «концентрация» и результат получают на табло в мкг/см3 или в режиме «поглощение» методом «ограничивающих растворов», или по градуировочному графику.
На остальных спектрофотометрах работают в режиме «поглощение» с записью на самопишущем потенциометре или со снятием показаний по стрелочному или цифровому прибору.
Метод «ограничивающих растворов» заключается в получении отсчетов для анализируемого раствора и двух стандартных растворов, один из которых дает больший, а другой меньший отсчет по сравнению с отсчетом для анализируемого раствора.
Обработка результатов
Если измерение проводят на самопишущем потенциометре, то линейкой измеряют высоту пиков в миллиметрах и строят градуировочный график в координатах: С — концентрация определяемого элемента в растворе, мкг/см3; L — высота пика, мм.
При измерении величины поглощения линии определяемого элемента по стрелочному и цифровому прибору градуировочный график строят в координатах: С — концентрация определяемого элемента в растворе, мкг/см3, М — показания стрелочного или цифрового прибора.
Массовую долю цинка (X) в процентах вычисляют по формуле
у :(Сг-С2) У
т•10000 ’
где С — концентрация цинка в анализируемом растворе, мкг/см3;
С2 — концентрация цинка в растворе контрольного опыта, мкг/см3;
V — объем раствора сплава, см3;
т— масса навески сплава, г.
Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений при доверительной вероятности Р' = 0,95 не должны превышать значений, указанных в табл. 1.
Таблица 1
Массовая доля цинка, % |
Абсолютные допускаемые расхождения, %. |
От 0,0005 до 0,001 |
0,0002 |
Св. 0,001 » 0,003 |
0,0003 |
» 0,003 » 0,008 |
0,0007 |
» 0,008 » 0,02 |
0,002 ■ |
» 0,02 » 0,05 |
0,003 |
Метод применяют при разногласии в оценке качества сплава.
3. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА
И МЕДИ
Сущность метода
Метод основан на полярографическом определении цинка и меди на аммонийно-аммиачном фоновом электролите при потенциалах полуволн соответственно минус 1,44 и минус 0,52 В по отношению к насыщенному каломельному электроду. Свинец предварительно выделяют в виде сульфата, сурьму частично соосаж-, дают со свинцом, а.другую часть удаляют в виде летучего бромида’сурьмы.
Аппаратура, материалы и реактивы
Полярограф переменного тока.
КисЛота азотная по ГОСТ 4461—77, разбавленная 1: 1.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77, разбавленная 1:1 и 2%-ный раствор.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и 5%-ный раствор.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.
Аммоний хлористый по ГОСТ 3773—72.
Кислота бромистоводородная по ГОСТ 2062—77.
Железо хлорное по ГОСТ 4147—74, 5%-ный раствор: готовят на разбавленной 1 : 20 соляной кислоте.
Натрий сернистокислый (сульфит натрия) кристаллический по ГОСТ 429—76, насыщенный раствор.
Цинк металлический гранулированный по ГОСТ 989—75.
Медь по ГОСТ 859—78, марки МО.
Подготовка к анализу
Приготовление стандартных растворов цинка и меди
Раствор А: 0,2 г цинка и 0,2 г меди растворяют в 15—20 см3азотной кислоты (1:1) и выпаривают до получения влажного остатка. Приливают 10' см3 соляной кислоты и вновь выпаривают до получения влажного остатка.
Выпаривание с соляной кислотой повторяют дважды. Прибавляют 50 см3 соляной кислоты, переводят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доводят до метки водой и перемешивают.
см3.раствора А содержит по 0,2 мг цинка и меди.
Раствор Б: 10 см3 стандартного раствора А разбавляют 5%-ным раствором соляной кислоты в мерной колбе вместимостью 100 см3.
см3 раствора Б содержит по 0,02 мг цинка и меди.
Для приготовления градуировочных растворов в семь мерных колб вместимостью 100 см3 отмеривают соответственно в каждую микробюреткой или пипетками 2 см3 раствора Б, 0,5; 1; 2; 5; 10 и 15 см3 раствора А, приливают в каждую из колб, кроме последней, 5%-ный раствор соляной кислоты до объема 15 см3, по 40—50 см3 фонового электролита и по 4 см3 раствора хлорного железа, перемешивают, приливают по 10 см3 насыщенного раствора сульфита натрия, разбавляют до метки фоновым электролитом и перемешивают.
Градуировочные растворы содержат соответственно по 0,4; 1,0; 2,0; 4,0; 10,0; 20,0 и 30,0 мг/дм3 цинка и меди.
Количество и концентрации градуировочных растворов цинка и меди меняют в зависимости от концентрации этих элементов в анализируемом растворе.
Для приготовления фонового электролита в склянку вместимостью 1 дм3 наливают 500 см3 воды, прибавляют 100 г хлористого аммония, 200 см3 аммиака, перемешивают до растворения соли и разбавляют при перемешивании до метки водой.
Проведение анализа
Навеску сплава массой 5 или 10 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, приливают 60—80 см3 азотной кислоты (1:1) и нагревают до полного растворения сплава. Приливают 50 см3 воды, 10 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, нагревают до кипения, охлаждают 30 мин и фильтруют через плотный фильтр «синяя лента», собирая фильтрат в мерную колбу вместимостью 250 см3. Осадок на фильтре и в колбе промывают 3—4 раза холодным раствором серной кислоты. Фильтр с осадком сульфата свинца отбрасывают.
К фильтрату в мерной колбе прибавляют 5 см3 серной кислоты (1:1) доводят до метки водой и перемешивают.
Аликвотную часть раствора 25 или 50 см3, в зависимости от массовых долей цинка и меди, помещают в коническую колбу вместимостью 100 см3, приливают 5 см3 соляной кислоты и выпаривают до появления густых паров серной кислоты. Охлаждают 34и выпаривание с 5 см3 соляной кислоты повторяют. Приливают 5 см3 бромистоводородной кислоты и выпаривают до появления паров серного ангидрида. Выпаривание с бромистоводородной кислотой повторяют дважды или трижды, в зависимости от содержания сурьмы в сплаве. Обмывают стенки колбы 1—2 см3 воды и выпаривают до подного удаления паров серной кислоты.
К слегка влажному остатку приливают в зависимости от конечного разбавления 4 или 8 см3 раствора соляной кислоты, нагревают до 50—60°С, приливают 10 или 25 см3 фонового электролита, 1 или 2 см3 раствора: хлорного железа, перемешивают, приливают 2,5 или 5 см? насыщенного раствора сульфита натрия, охлаждают, количественно переводят в мерную колбу вместимостью 25 или 50 сма, разбавляют до метки фоновым электролитом и перемешивают.
Часть раствора заливают й электролизер и полярографируют цинк и медь соответственно при потенциалах полуволны минус 1,44 и 0,52 В по отношению к насыщенному каломельному электроду.
В аналогичных условиях проводят полярографирование цинка и меди в градуировочных растворах и в растворе контрольного опыта, вычитая значения высот волн цинка и меди контрольного опыта из соответствующих значений анализируемого сплава.
Обработка результатов
Массовую долю цинка (и меди) (X) в процентах вычисляют по формуле
х —
К-т,-1000-1000 ’
где h — высота волны цинка (меди) раствора сплава, мм;
V — объем раствора сплава, см3;
т — масса сплава (аликвотной части), г;
К, — коэффициент пересчета, который вычисляют по формуле
*=-?-•
где hi — высота волны цинка (меди) градуировочного раствора, мм;
С — концентрация цинка (меди) в градуировочном растворе, мг/дм3.
Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений при доверительной вероятности Р! = 0,95 не должны превышать значений, указанных в табл. 2.
Таблица 2
Массовая доля цинка или меди, % |
Абсолютные допускаемые расхождения, % |
|
цинка |
медн |
|
От 0,0005 до 0,001 |
0,0002 |
0,0002 |
Св. 0,001 » 0,003 |
0,0003 |
0,0003 |
» 0,003 » 0,008 |
0,0007 |
0,0007 |
» 0,008 » 0,02 |
0,002 |
0,002 |
» 0,02 » 0,05 |
0,003 |
0,003 |
» 0,05 » 0,1 |
0,004 |
0,004 |
»0,1 » '0,3 |
0,02 |
0,02 |
Изменение № 1 ГОСТ 1293.5—83 Сплавы свинцово-сурьмянистые. Методы определения цинка и меди
Утверждено и введено в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20.11.87 № 4265
Дата введения 01.07.88
Заменить код: ОКП 17 2532 на ОКСТУ 1709.
Пункт 2.2. Заменить ссылку: ГОСТ 11125—78 на ГОСТ 11125—84.
(Продолжение см. с. 68]Пункт 3.2. Десятый абзац. Заменить слова: «металлический гранулированный по ГОСТ 989—75» на «по ГОСТ 3640—79».
Пункт 3.4. Пятый абзац. Заменить значение: 0,52 В на «минус 0,52 В».
(ИУС № 2 1988 г.)Изменение № 2 ГОСТ 1293.5—83 Сплавы свинцово-сурьмянистые. Методы определения цинка и меди
Принято Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 13 от 28.05.98)
Зарегистрировано Техническим секретариатом МГС № 2929
За принятие изменения проголосовали:
Наименование государства г— Азербайджанская Республика Республика Армения Республика Беларусь Республика Казахстан Кыргызская Республика Российская Федерация Республика Таджикистан Туркменистан
Республика Узбекистан Украина
Наименование национального
органа по стандартизации
Азгосстандарт
Армгосстандарт
Госстандарт Республики Беларусь
Госстандарт Республики Казахстан
Кыргызстандарт
Госстандарт России