УДК 669.35'6:546.621.06:006і.354 Группа В59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ГОСТ
Б
1953.8-79*
(СТ СЭВ 1532—79)
Взамен
ГОСТ 1953.8—74
Методы определения алюминия
Tin bronze. Methods for the determination
of aluminium
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 фотометрические методы •определения алюминия, (от 0,001 до 0.25%) и атомно-абсорбционный метод определения алюминия (от 0,01 до 0,25 %).
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 1532—79.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 25086— — 81 при трех параллельных определениях.
(Измененная редакция, Изм. № 1).
ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ
С ЭРИОХРОМЦИАНИНОМ
Сущность метода
■Метод основан на образовании окрашенного комплекса алюминия с эриохромцианином после предварительного удаления олова ■в виде тетрабромида и отделения алюминия от мешающих элементов гидроокисью натрия в присутствии бутилового спирта, предотвращающего сорбцию алюминия на гидроокисях металлов.
Издание официальное
Перепечатка воспрещена
* Переиздание, июнь 1983 г. с Изменением А? 1, утвержденным
в феврале 1983 г.; Пост. № 897 от 22.02.83 (ИУС 6—83)
Аппаратура, реактивы и растворы
Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.
pH-метр
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77.
Кислота соляная по'ГОСТ 3118—77 и разбавленная 1:1 и 1 М. раствор.
Кислота серная по ГОСТ 4204—77 и разбавленная 1:1 и 1:50.
Кислота бромистоводородная по ГОСТ 2062—77.
Кислота хлорная.
Кислота уксусная по ГОСТ 61—75.
Бром по ГОСТ 4109—79.
Бромная смесь, свежеприготовленная; готовят следующим образом: девять объемов бромистоводородной кислоты смешивают с одним объемом брома.
Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117—78.
Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199—78 и 2 М раствор.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, растворы 100 и 20 г/дм3.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79, разбавленный 1:1.
Буферный раствор pH 6; готовят следующим образом: 40 г уксуснокислого аммония и 18 г уксуснокислого натрия растворяют в 1 дм3 воды. Проверяют и устанавливают pH раствора на рН-метре, добавляя гидроокись натрия или уксусную кислоту.
Мочевина по ГОСТ 6691—77.
Эриохромцианин R, водный раствор 0,7 г/дм3; готовят следующим образом: 0,7 г эриохромцианина растворяют в 2 см3 азотной кислоты при постоянном перемешивании в течение 2 мин, добавляют 60 см3 воды, 0,3 г мочевины и выдерживают 24 ч в темном месте. Раствор фильтруют в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают. Хранят в темной склянке.
Квасцы железоаммонийные по ГОСТ 4205—77, раствор 100 г/дм3 готовят следующим образом: 10 г квасцов растворяют при нагревании в 70 см3 воды с добавлением 1 см3 концентрированной серной кислоты и разбавляют водой до 100 см3.
Спирт бутиловый нормальный по ГОСТ 6006—78.
Кислота тиогликолевая, разбавленная 1:99, свежеприготовленная.
Алюминий по ГОСТ 11069—74, марки А999.
Стандартные растворы алюминия.
Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г алюминия растворяют при нагревании в 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,0001 г алюминия.
Раствор Б; готовят следующим образом: 5 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, долив-ают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,000005 г алюминия.
Проведение анализа
Навеску сплава (см. табл. 1) помещают в стакан вместимостью 250—300 см3, добавляют 10 см3 бромной смеси, накрывают часовым стеклом и растворяют при нагревании. При неполном растворении добавляют по каплям бром. По окончании растворения приливают к раствору 20 см3 хлорной кислоты и упаривают раствор при умеренном нагревании до выделения густого белого дыма хлорной кислоты, ополаскивают стенки стакана и часовое стекло водой и повторяют упаривание до появления густого белого дыма хлорной кислоты. Затем раствор охлаждают, ополаскивают стенки стакана водой, растворяют соли, добавляют 5 мл серной кислоты, разбавленной 1:1, и раствор упаривают до появления белого дыма серной кислоты.
Растворяют соли при нагревании в 50 см3 воды и отфильтровывают осадок сульфата свинца на плотный фильтр. Осадок на фильтре промывают 3—5 раз серной кислотой, разбавленной 1:50, и отбрасывают. Фильтрат нагревают до кипения и переносят горячий раствор в мерную колбу вместимостью 200 см3', ополаскивая стенки стакана горячей водой, добавляют 5 см3 бутилового спирта и перемешивают. Затем в колбу постепенно добавляют при хорошем перемешивании при навеске 0,25—25 см3 раствора гидроокиси ыатрия (200 г/дм3) и 20 см3 при навеске 0,1 г. Дозировка щелочи должна быть точной. Раствор охлаждают, смесь разбавляют водой до метки, перемешивают и оставляют для отстаивания осадка.
Раствор фильтруют в сухой стакан через сухой плотный фильтр и сухую воронку.
В зависимости от массовой доли алюминия в анализируемом образце для проведения анализа используют или весь фильтрат, или отбирают аликвотную часть (см. табл. I).
Таблица Г
Массовая доля алюминия, % |
Масса навески, г |
Объем аликвотной части. см3 |
От 0,001 до 0,005 Св. 0,005 » 0,02 » 0,02 » 0,04 » 0,04 » 0,06 |
0,25 0,1 0,1 0,1 |
Весь объем Весь объем 100,0 50,0' |
Если для анализа используют весь раствор, то отфильтровывают весь осадок и промывают 2—3 раза раствором гидроокиси натрия (20 г/дм3). Затем раствор нейтрализуют концентрированной соляной кислотой до pH 3 по универсальной индикаторной бумаге и упаривают до объема 25 см3 и переносят в’ мерную колбу вмести- 66мостью 100 см3, ополаскивают стенки стакана водой так, чтобы объем раствора в мерной колбе не превышал 30 см3.
Если для анализа используют аликвотную часть (см. табл. 1), то отфильтрованный раствор нейтрализуют до pH 3 концентрированной соляной кислотой и далее поступают, как указано выше.
К анализируемому раствору в мерной колбе вместимостью 100 см3 добавляют 1 каплю раствора железоаммонийных квасцов, 10 см3 раствора тиогликолевой кислоты и по каплям раствор аммиака до появления грязно-фиолетовой окраски тиогликолята железа. Затем по каплям прибавляют 1 М раствор соляной кислоты до обесцвечивания раствора и сверх этого 0,5 см3 избытка, добавляют 20 см3 раствора эриохромцианина R, 30 см3 буферного раствора и разбавляют водой до метки. Через 20 мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром или спектрофотометре при 535 нм в кювете 1 см. Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта.
2. Построение градуировочных графиков
В мерные колбы вместимостью по 100 см3 помещают 0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см3 раствора Б алюминия, разбавляют водой до 30 см3 и далее анализ ведут, как указано в п. 2.3.1.
О б р а б о т к а результатов
Массовую долю алюминия (А) в процентах вычисляют по «формуле
v m-100
где m — масса алюминия, найденная по градуировочному графику, г;
Ш — навеска, соответствующая аликвотной части раствора, г.
Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в табл. 1а.
Таблица 1а
Массовая доля алюминия, % |
Абсолютные допускаемые расхождения, 0/ /0 |
|||
От 0,001 |
до |
0,005 |
0,0005 |
|
Св. 0,005 |
» |
0,01 |
0,002 |
|
» 0,01 |
» |
0,03 |
0,003 |
|
» 0,03 |
» |
0,05 |
0,005 |
|
» 0,05 |
|
0,10 |
0,008 |
|
» 0,10 |
» |
0,15 |
0,010 |
|
» 0,15 |
» |
0,25 |
. 0,015 |
(Измененная редакция, Изм. № 1).
ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ
С ХРОМАЗУРОЛОМ И НЕИОННОГЕННЫМИ ПОВЕРХНОСТНО-
АКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ
Сущность метода
Метод основан на образовании окрашенного комплекса алюминия с хромазуролом S и неионногенными поверхностно-активными веществами.
А п п а р а ту р а, реактивы и растворы
Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.
рН-мстр.
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 и разбавленная 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и разбавленная 1:1.
Смесь кислот для растворения, свежеприготовленная; готовят следующим образом: смешивают 100 см3 азотной, 300 см3 соляной кислот и 400 см3 воды.
Кислота тиогликолевая, разбавленная Г. 10, свежеприготовленная.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, раствор 200 г/дм3.
Кислота уксусная по ГОСТ 61—75.
Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199—78.
Буферный раствор с pH 7; готовят следующим образом: 100 г безводного или 165 г кристаллического уксуснокислого натрия растворяют в 1 дм3 воды и добавлением уксусной кислоты с помощью pH-метра устанавливают pH 7,0-
Синтанол ДС-10, допускается применение ОП-Ю и ОП-7.
Хромазурол S, 5-Ю -3 М водный раствор, содержащий 7,5 г/дм3 синтанола ДС-10 (ОП-Ю, ОП-7).
Алюминий по ГОСТ 11069—74, марки А—999 или 9999.
Стандартный раствор алюминия. Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г алюминия растворяют при нагревании в 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3 и доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 0,0002 г алюминия.
Раствор Б; готовят следующим образом: 5 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 500 см3, добавляют 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, доливают до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,000002 г алюминия.
Медь металлическая по ГОСТ 859—78, марки МО или М00.
Раствор меди; готовят следующим образом: 10 г меди растворяют в 80 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, и после полного растворения навески переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
Проведение анализа
Навеску сплава (см. табл. 2) помещают в стакан вместимостью 100—150 см3, добавляют 20 см3 смеси кислот для растворения, накрывают часовым стеклом и растворяют при нагревании. После полного растворения навески раствор охлаждают, ополаскивают стенки стакана и часовое стекло водой, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3, доливают до метки водой и перемешивают.
Таблица 2
Массовая доля алюминия, % |
Масса навески, г |
Объем аликвотной части, см8 |
Объем добавленного раствора меди, см3 |
От 0,001 до 0,005 |
1,0 |
10 |
— |
Св. 0,005 » 0,015 |
1,0 |
5 |
1,0 |
» 0,015 » 0,06 |
0,5 |
2 |
1,8 |
Аликвотную часть полученного раствора (см. табл. 2) помещают в стакан вместимостью 50 см3, добавляют раствор меди в количестве, указанном в табл. 2, разбавляют до 10 см3, прибавляют 7 см3 раствора гидроокиси натрия, 10 см3 тиогликолевой кислоты и перемешивают до полного растворения осадка. Затем устанавливают раствором гидроокиси натрия или азотной кислотой, разбавленной 1:1, pH 7 по pH-метру или универсальной индикаторной бумаге, добавляют 5 мл раствора хромазурола S, содержащего син- тапол ДС-10 (ОП-10, ОП-7), 5 см3 буферного раствора, переводят в мерную колбу вместимостью 50 см3, разбавляют до метки водой, перемешивают и через 30 мин измеряют оптическую плотность в кювете с толщиной поглощающего слоя 1 см на фотоэлектроколориметре ФЭК-Н-57 с красным светофильтром № 8 или на спектрофотометре при 655 нм по отношению к раствору сравнения.
Для приготовления раствора сравнения в стакан вместимостью 50 см3 помещают 2 мл раствора меди и далее поступают, как при выполнении анализа (п. 3.3.1).
Построение градуировочного графика
В стаканы вместимостью по 50 см3 помещают 0; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см3 раствора Б алюминия, добавляют 2 см3 раствора меди и далее анализ ведут, как указано при выполнении анализа (п. 3.3.1), используя в качестве раствора сравнения раствор, не содержащий алюминия.
О б р а б о т к а результатов
Массовую долю алюминия (X) в процентах вычисляют по формуле
v m-100
где т — масса алюминия, найденная по градуировочному графику, г;
іп — масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, взятой для анализа, г.