---

УДК 664.35 6: J4647.06 : 006.354 Группа В59

Б

ГОСТ
15027.12-77
(СТ СЭВ 152»—791

РОНЗЫ БЕЗОЛОВЯННЫЕ
Методы определение цинке

Non-tin bronze.

Methods for the determination of zinc

ОКСТУ 1709

Срок действия с 01.01.7P до 01.01.04

Несоблюдение стандарте преследуется по закону

Настоящий стандарт устанавливает полярографический метод определения цинка (при массовой доле цинка от 0,01 до 2%) и титриметрический метод определения цинка (при массовой доле цинка от 0,2 до 2%) и атомно-абсорбционный метод определения цинка (при массовой доле цинка от 0,01 до 10%) по ГОСТ 18175—78 ГОСТ 17328—78 и ГОСТ 493—79.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

   1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 25086—87 с дополнением по разд. 1 ГОСТ 15027.1—77.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

2. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА

   1. Сущность метода

Метод основан на полярографическом определении цинка на фоне хлоридоноаммиачного буферного раствора после хроматогра­фического или электролитического отделения меди.

Установка для электролиза с платиновыми электродами по ГОСТ 6563—75.

Колонки хроматографические, выполненные из стекла, высотой 600 мм и диаметром 15 мм (см. чертеж).

Издания официальное 164

Перепечатка воспрещена

П

0/Z7

олярограф осциллографический типа ПО-5122, полярограф типа ПГ1Т-1 или любой другой подходящий полярограф перемен­ного тока.

Ячейка полярографическая, выполненная из стекла, вместимостью не менее 40 см³, с выносным электродом сравнения (насы­щенный каломельный электрод) и ртутным капающим катодом.

Смола ионообменная АВ-17 по ГОСТ 20301—74.

Вата стеклянная.

Азот газообразный по ГОСТ 9293—74.

Кислота серная по ГОСТ 4204—77, раз бавленная 1:1.

Кислота азотная по ГОСТ 11125—78, и разбавленная 1:1.

Кислота соляная по ГОСТ 14261—77, раст­вор 2 моль/дм³ разбавленная 1:1, и 3%-ный раствор.

Смесь кислот для растворения; готовят смешиванием одного объема концентрирован­ной азотной кислоты с тремя объемами концентрированной соляной кислоты.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233—77, на­сыщенный раствор.

Гидрат окиси калия (едкое кали) раствор 50 и 100 г/дм³.

Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277—75, раствор 10 г/дм³.

Калий железистосинеродистый по ГОСТ 4207—75, раствор 30 г/дм³.

Кислота фтористоводородная по ГОСТ 10484—78.

Кислота бромистоводородная по ГОСТ 2062—77.

Бром по ГОСТ 4109—79.

Смесь для растворения, свежеприготовленная; готовят следу­ющим образом: девять объемов бромистоводородной кислоты сме­шивают с одним объемом брома.

Натрий сернистокислый кристаллический по ТУ 6—09— —4327—78.

Желатин по ГОСТ 11293—78.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773—72.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79.

Калий роданистый по ГОСТ 4139—75, раствор 10 г/дм³.

Ртуть по ГОСТ 4658—73 марки Р0, обезвоженная.Фоновый электролит; готовят следующим образом: 53 г хло­ристого аммония и 25 г сернистокислого натрия растворяют в 500 см³ воды; 0,2 г желатина растворяют в 50 см³ горячей воды. После охлаждения соединяют оба раствора, добавляют 75 см³ ам­миака и доливают водой до 1 дм³.

Цинк марки Ц0 по ГОСТ 3640—79.

Раствор цинка стандартный; готовят следующим образом: 0,1 г цинка растворяют при нагревании в 30 см³ соляной кислоты, раз­бавленной 1:1. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см³, доливают до метки водой и перемешивают. 1 см³ раство­ра содержит 0,0001 г цинка.

Аммоний роданистый, раствор 10 г/дм³.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

50 г ионообменной смолы фракций 0,25—0,5 мм помещают в стакан вместимостью 500 см³ и заливают 40 см³ раствора хлорис­того натрия. Смолу выдерживают в растворе 24 ч при комнатной температуре. Сливают раствор и промывают смолу декантацией 3%-ным раствором соляной кислоты до полного удаления железа (реакция с роданидом калия или аммония). Смолу последователь­но промывают раствором гидрата окиси калия 50 г/дм³, а затем раствором 100 г/дм³ до полного удаления хлорид-ионов (реакция с азотнокислым серебром). Смолу промывают дистиллированной водой до слабощелочной реакции промывной жидкости, затем об­рабатывают тремя порциями раствора 2 моль/дм³ соляной кисло­ты по 100 см³ каждая.

В нижнюю часть ионообменной колонки помещают тампон из стеклянной ваты, затем заполняют колонку слоем смолы высотой 30—32 см, при этом тщательно следят за тем, чтобы пузырьки воздуха не задерживались между зернами смолы. После запол­нения колонок через смолу пропускают 100 см³ раствора 2 моль/дм³ соляной кислоты.

Перед проведением анализа высота раствора соляной кислоты над смолой должна быть 1—2 см.

В процессе работы хроматографические колонки должны оста­ваться под слоем жидкости высотой не менее 2 см.

Таблица 1

По окончании хроматографического разделения смолу регени- рируют промыванием водой до слабокислой реакции промывной жидкости, затем 100 см³ раствора 2 моль/дм³ соляной кислоты.

Навеску бронзы (табл. 1) помещают в стакан вместимостью 250 см³, накрытый часовым стеклом, и растворяют при нагрева­нии в 20 см³ смеси кислот для растворения.

По окончании растворения стекло и стенки стакана обмывают водой, раствор выпаривают досуха, сухой остаток растворяют в 10 см³ концентрированной соляной кислоты и вновь выпаривают досуха. Обработку сухого остатка соляной кислотой повторяют четыре раза.

Сухой остаток растворяют в 40 см³ раствора 2 моль/дм³ соля­ной кислоты и пропускают раствор через хроматографическую ко­лонку с ионообменной смолой со скоростью не более 2 см³/мин. Ско­рость пропускания раствора регулируется краном или зажимом в нижней части колонки. После пропускания пробы колонку промы­вают раствором 2 моль/дм³ соляной кислоты до полной отмывки от меди (отсутствие реакции элюата с железистосинеродистым калием).

Цинк десорбируют 250 см³ воды со скоростью 1,5—2 см³/мин, собирая элюат в стакан вместимостью 300 см³.

Раствор выпаривают до влажных солей, соли растворяют при слабом нагревании в фоновом электролите и переводят в мерную колбу вместимостью 100 см³, доливают до метки тем же раство­ром и перемешивают.

Одновременно с определением цинка в бронзе проводят конт­рольный опыт со всеми реактивами по описанной выше методике.

В полярографическую ячейку помещают аликвотную часть раствора (см. табл. 1), разбавляют фоновым электролитом до 20 см³, продувают током азота в течение 3—5 мин и снимают катодную поляризационную кривую в интервале напряжений от минус 1,0 до минус 1,6 В, регистрируя пик восстановления цинка при минус 1,35 В.

При работе с полярографом постоянного тока в раствор добав­ляют 2—3 кристаллика сернистокислого натрия.

Чувствительность регистрирующего прибора выбирается таким образом, чтобы высота пика цинка была не менее 10 мм.

При работе с полярографом типа ПО-5122 определение прово­дят при скорости развертки 0,5—1 В/с, в режимах «диф. 1» или «диф. 2».

Содержание цинка в растворе находят методом стандартных добавок. Аликвотную часть стандартного раствора цинка добав ляют в анализируемый раствор, перемешивают в течение 3 мин и далее анализ ведут, как при определении цинка в сплаве.

Объем стандартной добавки выбирают так, чтобы высота пика цинка увеличилась в 1,5—2 раза по сравнению с высотой пика цинка в анализируемом растворе.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

Навеску бронзы (см. табл. 1) помещают в стакан вместимо­стью 300 см³, накрытый часовым стеклом, и растворяют в 15 см³ азотной кислоты, разбавленной 1:1, при нагревании. По растворе­нии ополаскивают стекло и стенки стакана водой, раствор кипя­тят для удаления окислов азота, охлаждают, разбавляют водой до 150 см³, прибавляют 3 см³ серной кислоты и проводят электро­лиз по ГОСТ 15027.1—77. Раствор после электролиза выпаривают до влажных солей, соли растворяют при слабом нагревании в хлоридно-аммиачном буферном растворе и далее проводят анализ, как указано в п. 2.4.1.

у (/I—/г,) С У100

(Л_г—h)-m ‘

где h — высота пика цинка при полярографировании анализи­руемого раствора, мм;

hi — высота пика цинка при полярографировании контроль­ного раствора, мм;

С — концентрация стандартного раствора цинка, г/см³;

V — объем стандартной добавки, см³;

h₂—высота пика цинка после введения стандартного раст­вора, мм;

т—масса навески сплава, соответствующая аликвотной ча­сти раствора, взятая на полярографирование, г.

Таблица 2

(Измененная редакция, Изм. № 2).

Контроль точности результатов анализа проводят методом до­бавок или сопоставлением результатов анализа полученных поля­рографическим и атомно-абсорбционным методами в соответствии с ГОСТ 25086—87.

2. 26. 2.5.26. (Введены дополнительно, Изм. № 2).

3. При разногласиях в оценке качества бронз применяют полярографический метод.ТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
   ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИНКА

   5. Сущность метода

Метод основан на комплексонометрическом титровании цинка в элюате после предварительного отделения его с помощью ионо­обменной хроматографии на анионите АН-31 в хлороформе.

Колонки стеклянные, наполненные анионитом (в качестве ко­лонок можно использовать бюретки вместимостью 50 см³, диа­метром 12—15 мм).

Анионит АН-31 по ГОСТ 20301—74.

Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и раствор, разбавленный 1:1, 1:20, растворы 2 и 0,03 моль/дм³.

Кислота азотная по ГОСТ 4461—77.

Смесь кислот азотной и соляной 1:3, свежеприготовленная.

Кислота серная по ГОСТ 4204—77, раствор 1 моль/дм³.

Аммиак водный по ГОСТ 3760—79 и разбавленный 1:5.

Кислота уксусная по ГОСТ 61—75.

Раствор буферный (pH 5,7); готовят следующим образом: 48 см³ уксусной кислоты и 58 см³ аммиака разбавляют водой до 500 см³.