ГОСТ 25284.5-95







СПЛАВЫ ЦИНКОВЫЕ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАДМИЯ

Издание официальное

БЗ 7-97





МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
Минс

кПредисловие

  1. РАЗРАБОТАН Донецким государственным институтом цвет­ных металлов (ДонИЦМ); Межгосударственным техническим коми­тетом МТК 107

ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартиза­ции, метрологии и сертификации

  1. ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 7 МГС от 26 апреля 1995 г.)

За принятие проголосовали:

Н

Наименование государства

по стандартизации


Республика Белоруссия


Республика Мол до


по


Российская Федерация


Украина


Госстандарт Белоруссии М ол довастандарт Госстандарт России Госстандарт Украины


аименование национального органа
  1. Постановлением Государственного комитета Российской Феде­рации по стандартизации, метрологии и сертификации от 2 июня 1997 г. № 204 межгосударственный стандарт ГОСТ 25284.5—95 вве­ден в действие непосредственно в качестве государственного стан­дарта Российской Федерации с 1 января 1998 г.

  2. ВЗАМЕН ГОСТ 25284.5-82

© И ПК Издательство стандартов, 1997

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично

воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официаль­ного издания на территории Российской Федерации без разрешения

Госстандарта РоссииМЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СПЛАВЫ ЦИНКОВЫЕ

Методы определения кадмия

Zinc alloys.

Methods for determination of cadmium

дта введения 1998—01—01

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт распространяется на цинковые сплавы и устанавливает атомно-абсорбционный, комплексонометрический и полярографический методы определения кадмия при массовой доле его от 0,001 до 0,03 % в пробах этих сплавов.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В

дарты:

ГОСТ ГОСТ ГОСТ ГОСТ ГОСТ ГОСТ ГОСТ гост

настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стан­

1467—93 Кадмий. Технические условия

3118—77 Кислота соляная. Технические условия

3760—79 Аммиак водный. Технические условия

4160—74 Калий бромистый. Технические условия 4204—77 Кислота серная. Технические условия

4461—77 Кислота азотная. Технические условия 9293—74 Азот газообразный и жидкий. Технические условия 10652—73 Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N’, N'- тетрауксусной кислоты 2-водная (трилон Б)

ГОСТ 10929—76 Водорода пероксид. Технические условия

С

ГОСТ 18300-87

пирт этиловый ректификованный техничес­кий. Технические условия

ГОСТ 20015—88 Хлороформ. Технические условия

ГОСТ 25284.0—95 Сплавы цинковые. Общие требования к мето-

дм анализа

Издание официальное3 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 25284.0.

4 АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД

  1. Сущность метода

Метод основан на растворении пробы в соляной кислоте и изме­

рении атомной абсорбции кадмия в пламени ацетилен-воздух при длине волны 228,8 нм.

  1. Аппаратура, реактивы и растворы Атомно-абсорбционный спектрофотометр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1 : 1, и раствор 2 моль/дм3.

одорода пероксид по TQCT 10929.

Кадмий металлический по ГОСТ 1467.

Стандартные растворы кадмия

Раствор А: 0,5 г кадмия растворяют в 20 см3 раствора азотной

кислоты, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см3 раствора А содержит 0,001 г кадмия.

Раствор Б: 10 см3 раствора А помещают в мерную колбу вмести­мостью 100 см3, добавляют 10 см3 раствора (2 моль/дм3) соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,0001 г кадмия.

Раствор В: 10 см3 раствора Б помещают в мерную колбу вмести­мостью 100 см3, добавляют 10 см3 раствора (2 моль/дм3) соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см3 раствора В содержит 0,00001 г кадмия.

  1. Проведение анализа

    1. Навеску сплава массой 1 г помещают в стакан вместимостью 300 см3, добавляют 10 см3 раствора соляной кислоты, разбавленной 1:1. После прекращения реакции растворения добавляют 1 см3 пероксида водорода и кипятят 5 мин. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3, доливают водой до метки и перемешивают.При массовой доле кадмия свыше 0,01 % из раствора, полу­ченного в соответствии с 4.3.1, отбирают аликвотную часть 25 см3, помещают в мерную колбу вместимостью 50 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

    2. Для построения градуировочного графика в шесть из семи мерных колб вместимостью 50 см3 каждая вводят 1,0; 3,0; 6,0; 9,0; 12,0 и 15,0 см3 стандартного раствора В. В каждую колбу добавляют

м

по 5 см3 раствора (2 моль/дм3) соляной кислоты, доли


ПО


ют водой до


етки и перемешивают. Раствор, в который не добавлен кадмий, служит раствором контрольного опыта.
  1. . Растворы пробы, полученные в соответствии с 4.3.1 и 4.3.2,

контрольного опыта и растворы для построения градуировочного графика распыляют в пламя ацетилен-воздух и измеряют атомную абсорбцию кадмия при длине волны 228,8 нм.

По полученным значениям атомной абсорбции и соответствую­

щим им значениям массовой концентрации строят градуировочный

г

я кон-

рафик в координатах: значение атомной абсорбции — массо центрация, г/см3.

Массовую концентрацию кадмия в растворе пробы и растворе

контрольного опыта определяют по градуировочному графику.

  1. Обработка результатов

    1. Массовую долю кадмия X, %, вычисляют по формуле


(1)



я

где С] — массо

концентрация кадмия в растворе пробы, найден­

ная по градуировочному графику, г/см3;

с2 — массовая концентрация кадмия в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г/см3;

К=50 — объем раствора пробы, подготовленного для измерения атомной абсорбции кадмия, см3;

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

Расхождение результатов параллельных определений и ре­зультатов анализа не должно превышать допускаемых (при довери­тельной вероятности 0,95) значений, приведенных в таблице 1

.Таблица 1

В процентах

Массовая доля кадмия

Абсолютное допускаемое расхождение

результатов параллельных определений кадмия

результатов анализа кадмия

От 0,001 до 0,003 включ.

Св. 0,003 » 0,01 »

» 0,01 » 0,03 >

0,00025 0,0006 0,0008

0,0005 0,0012 0,0017

5 КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТО,



  1. Сущность метода

Метод основан на растворении сплава в растворе серной кислоты,

отделении кадмия от остальных мешающих компонентов в виде тетрабромкадмионата диантипирилметана и титровании кадмия ди- натриевой солью этилендиаминтетрауксусной кислоты в присутст­вии кислотного хрома темно-синего.

  1. Реактивы и растворы

Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная 1 : 6, и раствор 0,05 моль/дм3.

Диантипирилметан по нормативной документации.

Калия бромид по ГОСТ 4160, раствор 100 г/дм3.

Кислота соляная по ГОСТ 3118.

Кислота азотная по ГОСТ 4461.

Аммиак водный по ГОСТ 3760, раствор 2 : 3.

Промывная жидкость I, содержащая 10 см3 серной кислоты, 20 г бромида калия и 10 г диантипирилметана в 1 дм3 воды.

Промывная жидкость II, содержащая 10 см3 соляной кислоты, 5 г бромида калия и 3 г диантипирилметана в 1 дм3 воды.

Кадмий по ГОСТ 1467.

Стандартный раствор кадмия

0,2248 г растертого в порошок кадмия растворяют в 20 см3 серной кислоты с добавкой нескольких капель азотной кислоты, упаривают до паров оксида серы (IV), охлаждают, растворяют осадок в воде, переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доводят до’ метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора содержит 0,0002248 г кадмия.

Кислотный хром темно-синий по нормативной документации, раствор 5 г/дм3.

Сольдинатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кис­лоты 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, раствор 0,002 моль/дм3: 7,44 г соли растворяют в воде, переносят раствор в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доводят до метки водой и перемешивают. Затем 100 см3 полученного раствора трилона Б помещают в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доводят до метки водой и перемешивают.

Для установления массовой концентрации раствора трилона Б 20 см3 стандартного раствора кадмия помещают в коническую колбу, добавляют 100 см3 воды, устанавливают аммиаком pH 10, добавляют 3 капли кислотного хрома темно-синего и титруют раствором трило­на Б до перехода розовой окраски в сине-фиолетовую.

Массовую концентрацию Т трилона Б, выраженную в граммах кадмия в 1 см3 раствора, вычисляют по формуле

0

(2)

,0002248 • V

где 0,0002248 — массовая концентрация кадмия в стандартном рас­творе, г/см3;

V — объем (20 см3) стандартного раствора кадмия, см3;

И) — объем раствора трилона Б, израсходованного на тит­рование, см3.

5.3 Проведение анализа

Навеску сплава массой 10 г растворяют в 50 см3 раствора серной кислоты (1: 6) сначала на холоде, а затем при нагревании. Нераство- рившуюся губчатую медь отфильтровывают через фильтр средней плотности («белая лента»). Осадок на фильтре промывают 3—4 раза горячей водой. Фильтрат и промывные воды, объем которых не должен превышать 70—80 см3, нагревают до кипения, добавляют 0,5 г диантипирилметана, после растворения которого добавляют 20 см3 предварительно нагретого до 70 °С раствора бромида калия и оставляют на 3—4 ч для осаждения комплексного соединения кад­мия.

Осадок в виде блестящих шелковистых игл отфильтровывают через два фильтра средней плотности и переосаждают для более полного отделения от солей цинка. Для этого растворяют осадок на фильтре горячим раствором (0,05 моль/дм3) серной кислоты, соби­рают раствор в стакан, в котором проводили осаждение, нагревают

раствор до кипения, добавляют 0,5 г диантипирилметана, 15 см3 горячего раствора бромида калия и оставляют на ночь. Осадок отфильтровывают через двойной фильтр средней плотности, промы­вают стакан и осадок на фильтре 4—5 раз (по 3—4 см3) промывной жидкостью I, затем 2 раза промывают жидкостью II.

Осадок растворяют на фильтре в 50 см3 раствора аммиака (2 : 3)

собирают раствор в коническую колбу вместимостью 250 см3, нагре­

4

вают до кипения, обмы


Г» О


ют стенки колбы водой, добавляют 3—


капли кислотного хрома темно-синего и титруют раствором трило- на Б до перехода розовой окраски в сине-фиолетовую.

При массовой доле кадмия менее 0,02 % для титрования исполь­зуют микробюретку.

5.4 Обработка результатов

  1. М ассовую долю кадмия X %, вычисляют по формуле

(3)

м

где Т—

V-

ассовая концентрация трилона Б, выраженная в граммах кадмия в 1 см3 раствора, г/см3;

объем раствора трилона Б, израсходованного на титрование раствора пробы, см3;

m масса навески пробы, г.

5.4.2 Расхождение результатов параллельных определений и ре­зультатов анализа не должно превышать допускаемых (при довери­тельной вероятности 0,95) значений, приведенных в таблице 1.

6 ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД

  1. Сущность метода

Метод основан на растворении пробы в соляной кислоте, отделе­нии меди при помощи салицилальдоксима и полярографическом определении кадмия в пределах потенциалов от минус 0,5 до минус 0,9 В по отношению к насыщенному каломельному электроду.

  1. Аппаратура, реактивы и растворы

Полярограф.

Кислота соляная по ГОСТ 3118, раствор 1:1.

Кислота азотная по ГОСТ 4461, раствор 1:1.

Водорода пероксид по ГОСТ 10929.

Калия перхлорат по нормативной документации, раствор, насы­щенный при комнатной температуре

.Этанол ректификованный технический — по ГОСТ 18300.

Салицилальдоксим по нормативной документации, раствор: 4 г салицилальдоксима растворяют в 40 см3 этанола и, перемешивая, добавляют 50 см3 воды, нагретой до 80°С.

Раствор для промывания: 5 см3 раствора салицилальдоксима раз­бавляют водой до объема 1 дм3.

Хлороформ по ГОСТ 20015.

Азот газообразный по ГОСТ 9293.

Кадмий металлический по ГОСТ 1467.

Стандартные растворы кадмия

Раствор А: готовят в соответствии с 4.2.

  1. см3 раствора А содержит 0,001 г кадмия.

Раствор Б: 10 см3 раствора А переносят в мерную колбу вмести­мостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

  1. см3 раствора Б содержит 0,0001 г кадмия.

Навеску сплава массой 5 г помещают в стакан вместимостью 600 см3 и растворяют в 50 см3 раствора соляной кислоты. После растворения добавляют 5 см3 пероксида водорода и выпаривают до сиропообразного состояния.

При массовой доле меди до 0,05 % добавляют 5 см3 воды, встря­хивают до полного растворения солей, переносят в мерную колбу вместимостью 25 см3, доливают водой до метки и перемешивают. При массовой доле меди свыше 0,05 % добавляют 125 см3 воды и нагревают до полного растворения солей. В зависимости от массовой доли меди добавляют 10—15 см3 раствора салицилальдоксима и ос­тавляют на 30 мин, периодически перемешивая раствор.