УДК 669.715.001.4:006.354 Группа B59f

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

С

ГОСТ

11739.25—90

ПЛАВЫ АЛЮМИНИЕВЫЕ ЛИТЕЙНЫЕ И
ДЕФОРМИРУЕМЫЕ

Методы определения скандия

Aluminium casting and wrought alloys. Methods for determination of scandium

ОКСТУ 1709

Срок действия с 01.07,91

до 01.07.96

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический (при массовой доле скандия от 0,02 до 2,0 %) 'И пламенно-фотометриче­ский (при массовой доле скандия от 0,1 до 5,0%) методы опре­деления скандия.

  1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

    1. Общие требования к методам анализа—по ГОСТ 25086 с дополнением.

      1. За результат анализа принимают среднее арифметичес­кое результатов двух параллельных определений.

  2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКАНДИЯ

    1. Сущность метода

Метод основан на растворении пробы в соляной кислоте, обра­зовании при pH 3,5—3,6 разнометального комплекса скандий-мо- либден-арсеназо III, окрашенного в синий цвет, и фотометриро- вании при длине волны 675 нм. Окраска комплекса устойчива в те­чение суток.

Алюминий, железо, цинк, магний, литий.определению не меша­ет. Влияние титана и циркония устраняют фотометрированием эаствора пробы на фоне компенсирующей аликвотной части испы­туемого раствора, в которую помимо всех реактивов введен трилон 5. При массовой доле меди более 0,5 % ее маскируют тпомоче- шной.

П

іздание официальное

ерепечатка воспрещена


  1. Аппаратура, реактивы и растворы Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.

рН-метр.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, плотностью 1,19 г/см3 и ра­створы 1 : 1, 1 : 4, 0,1 моль/дм3.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, плотностью 1,35—1,40 г/см3 и раствор 0,6 моль/дм3.

Кислота уксусная по ГОСТ 61, плотностью 1,05 г/см3 и раствор 0,2 моль/дм3 плотностью 1,00 г/см3: 23 см3 уксусной кислоты плот­ностью 1,05 г/см3 помещают в мерную колбу вместимостью 200 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

Тиомочевина по ГОСТ 6344, раствор 100 г/дм3.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, растворы 2 и 0,1 моль/дм3.

Натрий молибденовокислый по ГОСТ 10931, раствор: 25 г мо­либденовокислого натрия растворяют в 75 см3 воды и фильтруют через фильтр средней плотности («белая лента»).

Индикатор метиловый оранжевый, раствор 0,5 г/дм3: 0,05 г ре­агента растворяют в 100 см3 воды и перемешивают.

Арсеназо III, свежеприготовленный раствор 1 г/дм3: 0,1 г ре­агента растворяют в 100 см3 воды и фильтруют через плотный фильтр («синяя лента»).

Буферный раствор pH 3,5: к 2000 см3 раствора уксусной кисло­ты 0,2 моль/дм3 приливают 300 см3 0,1 моль/дм3 раствора гидрок­сида натрия. Значение pH контролируют на рН-метре.

Соль динатриевая этилендиамин — N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, раствор 0,1 моль/дм3.

Алюминий по ГОСТ 11069 марки А999.

Скандия оксид по МРТУ 6—09—3066.

Стандартные растворы скандия »

Раствор А: 0,7669 г оксида скандия растворяют в 30 см3 соляной кислоты при умеренном нагревании. Охлажденный раствор пере­водят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см3 раствора А содержит 0,001 г скандия.

Раствор Б, свежеприготовленный: 1 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают 0,1 моль/дм3 ра­створом соляной кислоты до метки и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,00001 г скандия.

  1. Проведение анализа

    1. Навеску пробы массой согласно табл. 1 помещают в ко­ническую колбу вместимостью 100 см3, приливают осторожно 20 см3 раствора соляной кислоты (1 : 1), накрывают колбу часо­вым стеклом или воронкой и умеренно нагревают до растворения. К раствору добавляют по каплям азотную кислоту (при наличии в пробе меди до ее растворения), затем три капли в избыток, об­мывают стенки колбы приблизительно 10 см3 воды и кипятят в те­чение 1—2 мин.

Одновременно в тех же условиях растворяют 0,25 г алюминия.

Таблица 1.

Массовая доля скандия, %

Масса навески пробы, г

Объем аликвотной части раствора, см9'

От 0,02 до 0,1 включ.

Св. 0,1 » 0,5 »

» 0,5 » 1,0 »

» 1,0 » 2,0 »

0,5

0,25

0,25

0,1

5-2,5

2,5—2,0

2,0—1,0

1,0—0,5



Охлажденные растворы переводят в мерные колбы вместимо­стью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

  1. Две аликвотные части раствора из мерной колбы вмести­мостью 100 см3 согласно табл. 1 переносят в две мерные колбы вместимостью по 50 см3 (прій наличии в пробе меди приливают к каждой аликвотной части по 3 см3 раствора тиомочевины и выдер­живают 5 мин), приливают 15 см3 раствора азотной кислоты, 10 см3 раствора молибденовокислого натрия, 1 каплю индикатора метилового оранжевого, нейтрализуют соляной кислотой 1 :4 до оранжево-розового окрашивания, в случае передозировки кислоты при появлении яркой малиновой окраски добавляют по каплям ра­створ гидроксида натрия 2 моль/дм3 до оранжево-розовой окраски, при этом pH раствора равен 3,5—3,6. К раствору приливают 2 см3 раствора арсеназо III, доливают буферным раствором с pH 3,5 до< метки и перемешивают.

  2. Оптическую плотность раствора измеряют через 15 мин при длине волны 675 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм. Раство­ром сравнения служит вторая аликвотная часть испытуемого ра­створа, в которую, помимо всех реагентов, перед добавлением арсе­назо III вводят 1 см3 раствора трилона Б.

Массовую долю скандия рассчитывают по градуировочному графику.

  1. Построение градуировочного графика

В пять из шести мерных колб вместимостью по 50 см3 отме­ряют 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 см3 стандартного раствора Б, что соот­ветствует 0,000005; 0,00001; 0,000015; 0,00002; 0,000025 г скандия. Во все колбы добавляют соответствующую аликвотную часть ра­створа алюминия и далее поступают так, как указано в пп. 2.3.2 и 2.3.3, за исключением того, что при измерении оптической плот­ности раствором сравнения служит раствор, содержащий все реа­генты, кроме стандартного раствора скандия.По полученным значениям оптической плотности растворов и соответствующим им массам скандия строят градуировочный гра­фик.

  1. Обработка результатов

    1. Массовую долю скандия (Л') в процентах вычисляют по формуле

А’=— -100, (1)

где т — масса скандия в растворе пробы, найденная по градуиро­вочному графику, г;

т-_ — масса навески пробы в аликвотной части раствора, г.

  1. Расхождения результатов не должны превышать значе­ний, приведенных в табл. 2.

Таблица 2

Массовая доля скандия, ф

Абсолютное допускаемое расхождение, %

результатов парад* лельнь-х определений

результатов анализа

От

0,020

до

0,050

ВКЛЮЧ.

0,008

0,010

Св.

0,050

»

0,100

»

0,015

0,020

А

0,10

»

0,25

»

0,02

0,03


0,25

»

0,50

»

0,04

0,06

V

0,50

»

1,00

»

0,06

0,08


1,00

»

2,00

»

0,12

0,15

А

2,00

»

5,00

»

0,20

0,25

3. ПЛАМЕННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКАНДИЯ



  1. Сущность метода

Метод основан на растворении пробы в соляной кислоте и по­следующем измерении интенсивности излучения скандия при дли­не волны 607,3 нм в пламени ацетилен-закись азота.

  1. Аппаратура, реактивы и растворы

Фотометр пламенный или спектрофотометр атомно- абсорбци­онный, работающий в режиме эмиссии.

Ацетилен по ГОСТ 5457, очищенный серной кислотой.

Закись азота медицинская.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, плотностью 1,19 г/см3 и раствор 1 : 1.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, плотностью 1,35—1,40 г/см3.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773, раствор 100 г/дм3.

Никель хлористый по ГОСТ 4038, раствор 2 г/дм3.

Алюминий по ГОСТ .11069 марки А999. тРаствор алюминия 50 г/дм3: 25 г алюминия помещают в стакан вместимостью 600 см3, приливают 400 см3 раствора соляной кисло­ты и растворяют при нагревании, добавляя 1 см3 раствора хлори­стого никеля. Раствор охлаждают, переводят в мерную колбу вме­стимостью 500 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

Скандия оксид по МРТУ 6—09—3066.

Стандартный раствор скандия — раствор А по п. 2.2.

1 см3 раствора А содержит 0,001 г скандия.

  1. Проведение анализа

    1. Навеску пробы массой 0,5 г помещают в коническую кол- юу вместимостью 100 см3, приливают осторожно 20 см3 раствора ■соляной кислоты, накрывают колбу часовым стеклом пли воронкой умеренно нагревают до растворения, к раствору добавляют по каплям азотную кислоту (при наличии в пробе меди до ее раство­рения), 3 капли в избыток, обмывают стенки колбы приблизитель­но 10 см3 воды и кипятят в течение 1—2 мин. Охлажденный до комнатной температуры раствор переводят в мерную колбу вмести­мостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

Таблица 3

Массовая доля скандия, %

Объем аликвотной части раствора, см3

Масса навэски пробь в аликвотной части раствора, г

‘От

0,1 до О',5 включ.

50

0,25

Св.

0,5 » 5,0 »

10

0,05



Аликвотную часть раствора согласно табл. 3 переносят в мер­ную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 10 см3 раствора хло­ристого аммония, доливают водой до метки и перемешивают.

  1. Раствор контрольного опыта готовят согласно п. 3.3.1, ис­пользуя вместо навески пробы навеску алюминия.

  2. Построение градуировочных графиков

    1. При массовой доле скандия от 0,1 до 0,5% в семь мер­ных колб вместимостью по 100 см3 помещают по 5 см3 раствора алюминия, в шесть из них отмеряют 0,25; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 см3 стандартного раствора А, что соответствует 0,00025; 0,0005; 0,001; 0,0015; 0,002; 0,0025 г скандия, добавляют по 2 см3 раствора соля­ной кислоты, по 10 см3 раствора хлористого аммония.

    2. При массовой доле скандия от 0,5 до 5,0% в семь мер­ных колб вместимостью по 100 см3 помещают по 1 см3 раствора алюминия, в шесть из них отмеряют 0,25; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 см стандартного раствора А, что соответствует 0,00025; 0,0005; 0,001; 0,0015; 0,002; 0,0025 г скандия, добавляют по 2 см3 раствора соля­ной кислоты, по 10 см3 раствора хлористого аммония.

    3. Растворы в колбах по пп. 3.3.3.1 и 3.3.3.2 доливают во­дой до метки и перемешивают.

  3. Раствор пробы, раствор контрольного опыта и растворы для построения градуировочного графика распыляют в пламя аце­тилен-закись азота и измеряют интенсивность излучения скандия при длине волны 607,3 нм.

По полученным значениям интенсивности излучения и соответ­ствующим им массовым концентрациям скандия строят градуиро­вочный график.

Массовую концентрацию скандия в растворе пробы и в раство­ре контрольного опыта определяют по градуировочному графику.

  1. Обработка результатов

    1. Массовую долю скандия (Л) в процентах вычисляют по' формуле

х . 100 (2>

1т ’ ' '

где Ci — массовая концентрация скандия в растворе пробы, най­денная по градуировочному графику, г/см3;

С2 — массовая концентрация скандия в растворе контрольно­го опыта, найденная по градуировочному графику,. г/см3;

V — объем раствора пробы, см3;

т —масса навески пробы в аликвотной части раствора, г.

Расхождения результатов не должны превышать значе­ний, приведенных в табл. 2.ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

  1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством авиационной про­мышленности СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

  1. Г. Давыдов, д-р техн, наук; В. А. Мошкин, канд. техн, наук;

Г. И. Фридман, канд. техн, наук; Л. А. Тенякова, В. А. Осипо­ва, канд. хим. наук

  1. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Го­сударственного комитета СССР по управлению качеством про­дукции и стандартам от 28.06.90 № 1962

  2. Периодичность проверки — 5 лет

  3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

  4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУ­МЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер пункта

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер пункта

ГОСТ 61—75

2.2

ГОСТ 6344—73

2.2

ГОСТ 3118—77

2.2, 3.2

ГОСТ 10652—73

2.2

ГОСТ 3773—76

3.2

ГОСТ 10931—74

2.2

ГОСТ 4038—79

3.2

ГОСТ 11069—74

2.2; 3.2

ГОСТ 4328—77

2.2

ГОСТ 25086—87

1.1

ГОСТ 4461—77

2.2; 3.2

МРТУ 6—09—3066—

2.2, 3.2

ТОСТ 5457—75

3.2

—76