УДК 669.715.001.4:006.354 Группа В59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
С
ГОСТ
11739.19—90
Методы определения сурьмы
Aluminium casting and wrought alloys. Methods for determination of antimony
ОКСТУ 1709
Срок действия с 01.07.91
до 01.07.96
Настоящий стандарт устанавливает фотометрический (при массовой доле сурьмы от 0,0002 до 0,01%) и атомно-абсорбционный (при массовой доле сурьмы от 0,01 до 0,3%) методы определения сурьмы в сплавах с массовой долей кремния не более 1%.
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 25086 с дополнением.
За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений.
.2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СУРЬМЫ
Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в смеси соляной, азотной и серной кислот, образовании комплекса сурьмы в виде хлорантимоната с бриллиантовым зеленым, экстракции комплекса толуолом и измерении оптической плотности окрашенного в голубоватозеленый цвет экстракта при длине волны 670 нм.
А п п а р а т у р а, реактивы и растворы Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
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.
П
Издание официальное
ерепечатка воспрещенаКислота серная по ГОСТ 4204, плотностью 1,84 г/см3 и растворы 1:4, 1:10.
Смесь соляной и азотной кислот в соотношении (3:1). Смесь, разбавленную (1: 1), готовят непосредственно перед использованием.
Олово двухлористое, раствор 250 г/дм3: 25 г двухлоріистого олова растворяют в 20 см3 раствора соляной кислоты (1 : 1), доливают водой до 100 см3 и перемешивают.
Натрий азотистокислый по ГОСТ 4197, раствор 100 г/дм3.
Мочевина по ГОСТ 6691, насыщенный раствор: 100 г мочевины растворяют в 100 см3 горячей воды и охлаждают.
Спирт этиловый реактификованный технический по ГОСТ 18300.
Бриллиантовый зеленый по ТУ 6—09—3057, раствор 5 г/дм3: 0,5 г бриллиантового зеленого растворяют в 25 см3 этилового спирта, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
Толуол по ГОСТ 5789.
Алюминий по ГОСТ 11069 марки А999.
Сурьма по ГОСТ 1089.
Стандартные растворы сурьмы.
Раствор А: 0,1 г металлической сурьмы растворяют в 30 см3 серной кислоты при нагревании, охлаждают. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, содержащую 400 см3 раствора серной кислоты (1:4). Раствор охлаждают до комнатной температуры, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,0001 г сурьмы.
Раствор Б: 10 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают раствором серной кислоты (1 : 10) до метки и перемешивают; готовят непосредственно перед применением.
1 см3 раствора Б содержит 0,00001 г сурьмы.
Раствор В: 20 см3 раствора Б переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают раствором серной кислоты (1 : 10) до метки и перемешивают; готовят непосредственно перед применением.
1 см3 раствора В содержит 0,000002 г сурьмы.
Проведение анализа
Навеску пробы массой 0,5 г помещают в стакан вместимостью 250—300 см3, приливают 30 см3 смеси соляной и азотной кислот и 10 см3 серной кислоты. Стакан накрывают стеклом їй растворяют пробу при умеренном нагревании. Не снимая стекла, раствор выпаривают до начала выделения паров серной кислоты и охлаждают до комнатной температуры.
При массовой доле сурьмы от 0,0002 до 0,002% к содер- ..жммому стакана добавляют 15 см3 раствора соляной кислоты, обмывая стекло и стенки стакана; нагревают до растворения солей, охлаждают до комнатной температуры и приливают 1—2 см3 раствора двухлористого олова до восстановления железа (обесцвечивания раствора). Затем добавляют в стакан 4—7 см3 раствора азотистокислого натрия до установления неизменяющейся желтой окраски раствора и, периодически помешивая раствор, дают ему стоять в течение 3 мин. К раствору приливают 1 см3 насыщенного раствора мочевины, перемешивают и переливают его в делительную воронку вместимостью 250 см3. Добавляют в воронку 50—60 см3 воды, 0,5 см3 раствора бриллиантового зеленого, 10 см3 толуола и энергично встряхивают воронку в течение 1 мин. Дают фазам отстояться 0,5 мин, водную фазу сливают, а органическую (экстракт) фильтруют через вату в сухую колбу вместимостью 25 см3 с пробкой или в кювету.
При массовой доле сурьмы от 0,002 до 0,01 % к содержимому стакана добавляют 15 см3 раствора соляной кислоты, обмывая стекло и стенки стакана; осторожно нагревают до растворения солей и охлаждают до комнатной температуры. Раствор переводят в мерную колбу вместимостью 50 см3, добавляют раствор соляной кислоты до метки и перемешивают. Отбирают пипеткой 10 см3 полученного раствора, помещают в стакан вместимостью 250—300 см3, добавляют 4 см3 серной кислоты, 1—2 см3 раствора двухлористого олова до обесцвечивания раствора, 4 см3 раствора азотистокислого натрия и продолжают по п. 2.3.2.
Оптическую плотность экстракта измеряют сразу после экстракции при длине волны 670 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм.
Раствором сравнения служит толуол.
Раствор контрольного опыта готовят по пп. 2.3.1, 2.3.2, 2.3.3, используя вместо навески пробы навеску алюминия. Оптическую плотность экстракта контрольного опыта вычитают из оптической плотности экстракта пробы. Массовую долю сурьмы рассчитывают по градуировочному графику.
Построение градуировочного графика
В семь стаканов вместимостью по 250—300 см3 помещают навески алюминия массой 0,5 г, приливают по 30 см3 смеси соляной и азотной кислот и 10 см3 серной кислоты и в шесть стаканов отмеряют 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 5,0; 7,0 см3 стандартного раствора В, что соответствует 0,000001; 0,000002; 0,000004; 0,000006; 0,00001;
0,000014 г сурьмы. Стаканы накрывают часовыми стеклами и растворяют навески при умеренном нагревании. Растворы выпарива- йт до первого появления паров серной кислоты и охлаждают до комнатной температуры. Затем приливают по 15 см3 раствора соляной кислоты, нагревают до растворения солей, охлаждают до комнатной температуры и далее в соответствии с п. 2.3.2. Раствор, не содержащий сурьмы, служит раствором контрольного опыта при построении градуировочного графика.
По полученным значениям оптической плотности экстрактов и соответствующим им массам сурьмы строят градуировочный график.
Обработка результатов
Массовую долю сурьмы (X) в процентах вычисляют по формуле
Х= TL .100, (1)
т1’ '
где т-—масса сурьмы в аликвотной части раствора или во всей пробе, найденная по градуировочному графику, г;
mt — масса навески пробы в аликвотной части раствора или во всей пробе, г.
Расхождения результатов не должны превышать значений, приведенных в табл. 1.
Таблица 1
|
Массовая доля сурьмы, % |
Абсолютное допускаемое расхождение, % |
|
|
результатов параллельных определений |
резу льтатов анализа |
|
|
От 0,0002 до 0,0005 включ. Св. 0,0005 » 0,0010 » » 0,0010 » 0,0025 » » 0,0025 » 0,0050 » » 0,005 » 0,010 » |
0,0001 0,0002 0,0004 0,0008 0,001 |
0,0002 0,0003 0,0005 0,0010 0,002 |
3. АТОМНО АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СУРЬМЫ
Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в смеси соляной, азотной и серной кислот и последующем измерении атомной абсорбции сурьмы при длине волны 217,6 нм в окислительном пламени ацетилен-воздух.
Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр атомно-абсорбционный с источником излучения для сурьмы.
Ацетилен по ГОСТ 5457.
Кислота соляная по ГОСТ 3118, плотностью 1,19 г/см3 и растворы 1 : 1, 1 : 19.
Кислота азотная по ГОСТ 4461, плотностью 1,35—1,40 г/см3, раствор 1:1.Кислота серная по ГОСТ 4204, плотностью 1,84 г/см3 и раствор 1 :4.
Смесь кислот, состоящая из растворов соляной (1 : 1), азотной и серной кислот в равных объемах.
Никель хлористый по ГОСТ 4038, раствор 1 г/дм3.
Алюминий по ГОСТ 11069 марки А999.
Раствор алюминия 20 г/дм3: 10 г алюминия помещают в стакан вместимостью 500 см3, добавляют 50 см3 воды и небольшими порциями 300 см3 раствора соляной кислоты 1:1 и растворяют при умеренном нагревании, добавляя 1 см3 раствора хлористого никеля. Раствор охлаждают до комнатной температуры, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
Сурьма по ГОСТ 1089 (массовая доля сурьмы должна быть не менее 99,9%).
Стандартный раствор сурьмы: 0,1 г металлической сурьмы растворяют в 20 см3 серной кислоты при умеренном нагревании.
Раствор охлаждают до комнатной температуры и переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, содержащую 400 см3 раствора серной кислоты. Раствор доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 стандартного раствора содержит 0,0001 г сурьмы.
Проведен и е ан а л и з а
Навеску пробы массой 0,5 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, приливают 10 см3 воды и затем небольшими порциями 25 см3 смеси кислот. Колбу накрывают часовым стеклом и нагревают до полного растворения навески.
Часовое стекло и стенки колбы ополаскивают водой. Раствор охлаждают до комнатной температуры, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают раствором соляной кислоты (1 : 19) до метки и перемешивают.
Раствор, если он не прозрачен, фильтруют через сухой фильтр средней плотности («белая лента») в стакан, отбрасывая первые порции фильтрата.
Раствор контрольного опыта готовят согласно пп. 3.3.1, 3.3.2, используя вместо навески пробы навеску алюминия.
Построение градуировочных графиков
При массовой доле сурьмы от 0,01 до 0,1% в семь мерных колб вместимостью по 100 см3 приливают по 25 см3 раствора алюминия, в шесть из них отмеряют 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см3 стандартного раствора сурьмы, что соответствует 0,00005; 0,0001; 0,0002; 0,0003; 0,0004; 0,0005 г сурьмы.
При массовой доле сурьмы свыше 0,10 до 0,30% в семь мерных колб вместимостью по 100 см3 приливают по 25 см3 раствора алюминия, в шесть из них отмеряют 5,0; 7,0; 9,0; 11,0; 13,0; 15,0 см3 стандартного раствора сурьмы, что соответствует 0,0005; 0,0007; 0,0009; 0,0011; 0,0013; 0,0015 г сурьмы.
В растворы в колбах по пп. 3.3.4.1 и 3.3.4.2 добавляют по 10 см3 смеси кислот, доливают раствором соляной кислоты (1 : 19) до метки ,й перемешивают.
Раствор пробы, раствор контрольного опыта и растворы для построения градуировочного графика распыляют в пламя аце- тилен-воздух и измеряют атомную абсорбцию сурьмы при длине волны 217,6 нм.
По полученным значениям атомной абсорбции и соответствующим им массовым концентрациям сурьмы строят градуировочный график.
Массовую концентрацию сурьмы в растворе пробы и в растворе контрольного опыта определяют по градуировочному графику.
Обработка результатов
Массовую долю сурьмы (XJ в процентах вычисляют по формуле
Y (Ct-C2)-V ,100 (2)
где Ci — массовая концентрация сурьмы в растворе пробы, найденная по градуировочному графику, г/см3;
С2 — массовая концентрация сурьмы в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г/см3;
V — объем раствора пробы, см3;
т — масса навески пробы, г.
Расхождения результатов не должны превышать значений, приведенных в табл. 2.
Таблица 2
Абсолютное допускаемое расхождение, %
|
Массовая доля сурьмы, % |
результатов параллельных определений |
результатов анализа |
|
От 0,010 до 0.025 включ. Св. 0,025 » 0,050 » » 0,050 » 0,100 » » 0,100 » 0,200 » » 0,200 » 0,300 » |
0,005 0,010 0,015 0,020 0,025 |
0,008 0,015 0,020 0,025 0,020 |
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством авиационной промышленности СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
В.Г. Давыдов, д-р техн, наук; В. А. Мошкин, канд. техн, наук; Г. И. Фридман, канд. техн, наук; В. И. Клитина, канд. хим. наук; М. Н. Горлова, канд. хим.наук; О. Л. Скорская, канд. хим. наук; Л. Н. Виксне
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 28.06.90 № 1962
Периодичность проверки — 5 лет
ВЗАМЕН ГОСТ 11739.19—78
ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
|
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта |
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта |
|
ГОСТ 1089—82 |
2.2; 3.2 |
ГОСТ 5789—78 |
2.2 |
|
ГОСТ 3118—77 |
2.2; 3.2 |
ГОСТ 6691—77 |
2.2 |
|
ГОСТ 4038—79 . |
3.2 |
ГОСТ 11069—74 |
2.2; 3.2 |
|
ГОСТ 4197—74 |
2.2 |
ГОСТ 18300—87 |
2.2 |
|
ГОСТ 4204—77 |
2.2; 3.2 |
ГОСТ 25086—87 |
1.1 |
|
ГОСТ 4461—77 |
2.2; 3.2 |
ТУ 6—09—3057—73 |
2.2 |
|
ГОСТ 5457—75 |
3.2 |
|
|
