СПЛАВЫ ЦИНКОВЫЕ
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ
Издание официальное
БЗ 7-97
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
Минск
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Донецким государственным институтом цветных металлов (ДонИЦМ); Межгосударственным техническим комитетом МТК 107
ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 7 МГС от 26 апреля 1995 г.)
За принятие проголосовали:
Наименование государства |
Наименование национального органа по стандартизации |
Республика Белоруссия Республика Молдова Российская Федерация Украина |
Госстандарт Белоруссии Молдовастандарт Госстандарт России Госстандарт Украины |
3 Постановлением Государственного комитета Российской Феде
рации по стандартизации, метрологии и сертификации от 2 июня 1997 г. № 204 межгосударственный стандарт ГОСТ 25284.1—95 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1998 г.
4 ВЗАМЕН ГОСТ 25284.1-82
© ИПК 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 РоссииДАРСТВЕННЫ
СПЛАВЫ ЦИНКОВЫЕ
Методы определения алюминия
Zinc alloys.
Methods for determination of aluminium
Дата введения 1998—01—01
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий стандарт распространяется на цинковые сплавы и устанавливает комплексонометрический, атомно-абсорбционный (при массовой доле алюминия от 3 до 13 %) и фотометрический (при массовой доле алюминия от 3 до 12,5 %) методы определения алюминия в пробах этих сплавов.
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стан
дарты:
ГОСТ 61—75 Кислота уксусная. Технические условия
ГОСТ 199—78 Натрий уксуснокислый 3-водный. Технические ус
ловия
ГОСТ 859—78 Медь. Марки
К
ГОСТ 5457-75 кий. Технические
ислота соляная. Технические условияЦинк. Технические условия
Аммиак водный. Технические условия
Натрий хлористый. Технические условия
Калий хлористый. Технические условия
Кислота азотная. Технические условия
Натрий фтористый. Технические условия
Гидроксиламина гидрохлорид. Технические условия Ацетилен растворенный и газообразный техничес- условия
Издание официальноеГОСТ 10652—73 Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'- тетрауксусной кислоты 2-водная (трилон Б)
ГОСТ 10929—76 Водорода пероксид. Технические условия
ГОСТ 11069—74 Алюминий первичный. Марки
ГОСТ 18300—87 Спирт этиловый ректификованный технический.
Технические условия
ГОСТ 25284.0—95 Сплавы цинковые. Общие требования к мето
дам анализа
ГОСТ 27068—86 Натрий серноватистокислый (натрия тиосуль-
а т) 5-водный. Технические условия
3 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 25284.0.
4 КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТО,
Сущность метода
Метод основан на прибавлении избытка динатриевой солй этилен-
диаминтетрауксусной кислоты (трилона Б) к солянокислому раствору
пробы цинкового сплава при pH 5—5,5, связы
по
НИИ
комплекс из
бытка трилона Б стандартным раствором цинка, разрушении комплекса алюминий—трилон Б фторидом натрия и титровании освобожденного трилона Б стандартным раствором цинка.
Реактивы и растворы
Кислота соляная по ГОСТ 3118, раствор 1:1.
Водорода пероксид по ГОСТ 10929.
Гидроксиламин солянокислый по ГОСТ 5456, раствор 200 г/дм3.
Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кис
лоты 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652, раствор: 65 г трилона Б растворяют в 750 см3 воды при нагревании, охлаждают и доводят до объема 1 дм3.
Аммиак водный по ГОСТ 3760.
Натрия фторид по ГОСТ 4463, насыщенный раствор: 60 г фторида натрия растворяют в 1 дм3 горячей воды и после охлаждения фильтруют.
Кислота уксусная по ГОСТ 61.
Натрия ацетат по ГОСТ 199.
Буферный раствор, pH 5—5,5: 135 г ацетата натрия растворяют в 300 см3 воды, добавляют 15 см3 уксусной кислоты и разбавляют полученный раствор водой до 500 см3. Контроль pH проводят с помощью универсальной индикаторной бумаги или рН-метра.Метиловый красный по нормативной документации, спиртовый раствор: 0,02 г метилового красного растворяют в 100 см3 этанола.
Этанол ректификованный технический по ГОСТ 18300.
Цинк металлический по ГОСТ 3640.
Стандартный раствор цинка
3,269 г цинка растворяют в 20 см3 раствора соляной кислоты в стакане вместимостью 250 см3, накрыв стакан часовым стеклом. Стенки стакана и часовое стекло ополаскивают водой, раствор разбавляют водой до 100 см3. Добавляют две капли раствора метилового красного, нейтрализуют аммиаком до перехода окраски в желтую, затем добавляют по каплям раствор соляной кислоты до перехода окраски в красную. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 полученного раствора содержит 0,001349 г алюминия.
Ксиленоловый оранжевый по нормативной документации, раствор 10 г/дм3: 1 г индикатора растворяют в 100 см3 воды.
Проведение анализа
Навеску сплава массой 1 г помещают в стакан вместимостью 300 см3, осторожно приливают 10 см3 раствора соляной кислоты. После прекращения реакции добавляют несколько капель пероксида водорода до полного растворения пробы. Для удаления избытка пероксида водорода добавляют 1 см3 раствора солянокислого гидроксиламина. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3, разбавляют водой до метки и перемешивают.
Аликвотную часть раствора в соответствии с таблицей 1 помещают в коническую колбу вместимостью 500 см3.
Таблица 1
Массовая доля алюминия, % |
Объем аликвотной части раствора, см3 |
От 3 до 6 включ. |
25 |
Св. 6 » 8 » |
20 |
» 8 » 13 » |
10 |
К раствору прибавляют 100 см3 воды, 50 см3 раствора трилона Б, 5 капель раствора метилового красного и нейтрализуют аммиаком до перехода окраски в желтую. Затем добавляют 25 см3 буферного раствора, кипятят 2—3 мин, охлаждают, добавляют 2—3 капли раствора ксиленолового оранжевого и оттитровывают избыток раствора трилона Б стандартным раствором цинка до перехода окраски в красную. Добавляют 25 см3 раствора фторида натрия, кипятят 2—3 мин, охлаж
дают и титруют освобожденный трилон Б стандартным раствором цинка до перехода окраски в красную.
Обработка результатов
Массовую долю алюминия X, %, вычисляют по формуле
У2 • 0,001349 • 50
■ т
■ 100,
(1)
где К] — объем аликвотной части раствора пробы, см3;
У2— объем стандартного раствора цинка, израсходованного на титрование освобожденного трилона Б, см3;
т — масса навески пробы, г;
0,001349 — массовая концентрация раствора цинка, выраженная в граммах алюминия на 1 см3 раствора, г/см3.
Расхождение результатов параллельных определений и результатов анализа не должно превышать допускаемых (при доверительной вероятности 0,95) значений, приведенных в таблице 2.
Таблица 2
В процентах
Абсолютное допускаемое расхождение
Массовая доля алюминия
результатов параллель-
ных определений
алюминия
результатов анализа
алюминия
От 3 до 5 включ.
Св. .5 » 7 »
» 7 » 9 »
» 9 » 11 »
» 11 » 13 »
0,13 0,17
0,21 0,3
0,4
0,26
0,3
0,4
0,6
0,7
Калия хлорид по ГОСТ 4234 или натрия хлорид по ГОСТ 4233, раствор 10 г/дм12.
Алюминий металлический по ГОСТ 11069.
Стандартный раствор алюминия
0,5 г алюминия растворяют в 20 см3 соляной кислоты с добавлением 2—3 см3 раствора пероксида водорода, затем раствор кипятят 5 мин для разрушения избытка пероксида водорода, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора содержит 0,001 г алюминия.
Проведение анализа
Навеску сплава массой 1 г помещают в стакан вместимостью 300 см3 и растворяют в 10 см3 раствора соляной кислоты (1:1).
Для полного растворения пробы добавляют 1 см3 раствора пероксида водорода, кипятят 5 мин, раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают. В мерную колбу вместимостью 250 см3 помещают 25 см3 раствора пробы, добавляют 25 см3 раствора хлорида калия или натрия, доливают водой до метки и перемешивают.
Для построения градуировочного графика в пять из шести мерных колб вместимостью 100 см3 каждая вводят 2,0; 5,0; 8,0; 11,0 и 14,0 см3 стандартного раствора алюминия. В каждую колбу добавляют по 10 см3 раствора соляной кислоты (2 моль/дм3), 1 см3 раствора хлорида калия или натрия, доливают водой до метки и перемешивают.
Раствор без алюминия служит раствором контрольного опыта.
Растворы пробы и контрольного опыта, а также растворы для построения градуировочного графика распыляют в пламя ацетилендиоксид азота и измеряют атомную абсорбцию алюминия при длине волны 309,3 нм.
По полученным значениям атомной абсорбции и соответствую
щим им значениям содержания алюминия строят градуировочный график в координатах: значение атомной абсорбции — массовая концентрация алюминия, г/см3.
Массовую концентрацию алюминия в растворах пробы и контрольного опыта находят по градуировочному графику.
Обработка результатов
М ассовую долю алюминия X, %, вычисляют по формуле
с2 — массовая концентрация алюминия в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г/см3;
V= 250 — объем раствора пробы, подготовленной для измерения атомной абсорбции, см3;
т — масса навески в аликвотной части раствора 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 2.
6 ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
Сущность метода
Метод основан на измерении оптической плотности раствора комплексного соединения алюминия с алюминоном в ацетатном буферном растворе.
Влияние железа устраняют аскорбиновой кислотой, меди — тиосульфатом натрия.
Аппаратура, реактивы и растворы Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр. Кислота азотная по ГОСТ 4461, разбавленная 1:1. Кислота соляная по ГОСТ 3118, разбавленная 1:1. Кислота аскорбиновая медицинская, раствор 10 г/дм3. Натрия тиосульфат 5-водный по ГОСТ 27068, раствор 100 г/дм3. Натрия ацетат 3-водный по ГОСТ 199.
Алюминон по нормативной документации.
Кислота уксусная по ГОСТ 61.
Ацетатный раствор алюминона: 15 г ацетата натрия и 0,1 г алюминона растворяют в воде, добавляют 3 см3 уксусной кислоты, доводят водой до 1 дм3 и выдерживают 24 ч.
Алюминий по ГОСТ 11069.
Стандартные растворы алюминия
Раствор А: 0,1 г алюминия растворяют в 10 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,0002 г алюминия.
Раствор Б: 50 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, добавляют 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,00002 г алюминия.
Медь металлическая по ГОСТ 859.
Стандартные растворы меди
Раствор А: 0,5 г металлической меди растворяют в 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, кипятят до удаления оксидов азота, охлаждают, раствор переносят в мерную колбу вместимостью I дм3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,0005 г меди.
Раствор Б: 0,1 г металлической меди растворяют в 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, кипятят до удаления оксидов азота, охлаждают, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,0001 г меди.
Проведение анализа
Навеску сплава массой 0,1 г помещают в стакан вместимостью 100—150 см3 и растворяют в 5 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, сначала на холоде, затем при нагревании. После растворения пробы удаляют оксиды азоты при нагревании, не давая раствору упариваться. Раствор охлаждают и переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3, доливают водой до метки и перемешивают.