ГОСТ 11739.9-90
ГОСТ 11739.9−90 Сплавы алюминиевые литейные и деформируемые. Методы определения кадмия
ГОСТ 11739.9−90
Группа В59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СПЛАВЫ АЛЮМИНИЕВЫЕ ЛИТЕЙНЫЕ И ДЕФОРМИРУЕМЫЕ
Методы определения кадмия
Aluminium casting and wrought alloys.
Methods for determination of cadmium
ОКСТУ 1709
Срок действия с 01.07.91
до 01.07.96*
_______________________________
* Ограничение срока действия снято
по протоколу N 5−94 Межгосударственного Совета
по стандартизации, метрологии и сертификации
(ИУС N 11/12, 1994 год). — Примечание изготовителя базы данных.
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством авиационной промышленности СССР
РАЗРАБОТЧИКИ
В.Г.Давыдов, д-р техн. наук;
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам
3. Периодичность проверки — 5 лет
4. ВЗАМЕН
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта |
ГОСТ 195–77 |
2.2 |
ГОСТ 3118–77 |
2.2; 3.2 |
ГОСТ 3760–79 |
2.2 |
ГОСТ 3773–72 |
2.2 |
ГОСТ 4038–79 |
3.2 |
ГОСТ 4204–77 |
2.2 |
ГОСТ 4461–77 |
3.2 |
ГОСТ 5457–75 |
3.2 |
ГОСТ 10929–76 |
2.2; 3.2 |
ГОСТ 11069–74 |
2.2; 3.2 |
ГОСТ 22860–77 |
2.2; 3.2 |
ГОСТ 25086–87 |
1.1 |
Настоящий стандарт устанавливает полярографический (при массовой доле кадмия от 0,005 до 1,0%) и атомно-абсорбционный (при массовой доле кадмия от 0,01 до 1,0%) методы определения кадмия.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методам анализа — по
1.1.1. За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений.
2. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАДМИЯ
2.1. Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в соляной кислоте и полярографировании кадмия при потенциале восстановления от минус 0,5 В до минус 0,9 В на фоне хлоридно-аммиачного раствора и раствора сернистокислого натрия.
Цинк, медь и никель не мешают определению кадмия. При массовой доле кадмия менее 0,01% в присутствии меди при ее массовой доле более 1% последнюю отделяют электролизом.
2.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Полярограф универсальный или переменнотоковый.
Кислота соляная по
Кислота азотная по
Водорода пероксид по
Аммиак водный по
Аммоний хлористый по
Натрий сернистокислый по
Раствор полярографического фона: 100 г хлористого аммония и 50 г сернистокислого натрия растворяют в 500 смгорячей воды, после растворения приливают 100 смаммиака, охлаждают, доливают водой до объема 1000 сми перемешивают.
Алюминий по
_______________
* На территории Российской Федерации действует
Раствор алюминия: 10 г алюминия помещают в коническую колбу вместимостью 500 см, добавляют 50 смводы, затем небольшими порциями 300 смраствора соляной кислоты (1:1) и растворяют при умеренном нагревании. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см, доливают водой до метки и перемешивают.
Кадмий по
_______________
* На территории Российской Федерации действует
Стандартный раствор кадмия: 0,1 г кадмия помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, приливают 30 смраствора соляной кислоты (1:1) и 10 смраствора азотной кислоты. По окончании растворения раствор упаривают почти досуха, затем два раза повторяют упаривание с 10 смсоляной кислоты. К охлажденному остатку добавляют 100 смраствора соляной кислоты (1:9), охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см, доливают водой до метки и перемешивают.
1 смстандартного раствора содержит 0,0001
г кадмия.
2.3. Проведение анализа
2.3.1. Навеску пробы массой согласно табл.1 помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, приливают 30 смраствора соляной кислоты (1:1) и растворяют при умеренном нагревании. После прекращения бурной реакции добавляют 2 смпероксида водорода и продолжают нагревание до полного растворения пробы. Стенки колбы обмывают 10 смводы и кипятят 5 мин.
Таблица 1
Массовая доля кадмия, % |
Масса навески, г |
От 0,005 до 0,05 включ. |
1 |
Св. 0,05 «0,2 « |
0,5 |
» 0,2 «1,0 « |
0,2 |
Охлажденный раствор переводят в мерную колбу вместимостью 200 см, используя для обмывания стенок колбы не более 30 смводы, осторожно добавляют 5 смаммиака, охлаждают, доливают раствором полярографического фона до метки и перемешивают. Раствор фильтруют через бумажный фильтр в сухую коническую колбу.
2.3.2. Часть фильтрата помещают в ячейку полярографа с донной ртутью и полярографируют согласно инструкции по эксплуатации прибора в переменно-токовом режиме при напряжении от минус 0,5 В до минус 0,9 В.
2.3.3. Раствор контрольного опыта готовят согласно п. 2.3.1 со всеми реактивами, используемыми в анализе.
2.3.4. Массовую долю кадмия рассчитывают по градуировочному графику.
2.3.5. Построение градуировочных графиков
2.3.5.1. При массовой доле кадмия от 0,005 до 0,05% в семь мерных колб вместимостью по 200 смпомещают по 50 смраствора алюминия, в шесть из них отмеряют 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 смстандартного раствора, что соответствует 0,00005; 0,0001; 0,0002; 0,0003; 0,0004; 0,0005 г кадмия.
2.3.5.2. При массовой доле кадмия от 0,05 до 0,2% в семь мерных колб вместимостью по 200 смпомещают по 25 смраствора алюминия, в шесть из них отмеряют 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; 7,5; 10,0 смстандартного раствора, что соответствует 0,00025; 0,0003; 0,0004; 0,0005; 0,00075; 0,001 г кадмия.
2.3.5.3. При массовой доле кадмия от 0,2 до 1,0% в шесть мерных колб вместимостью по 200 смпомещают по 10 смраствора алюминия, в пять из них отмеряют 4,0; 6,0; 10,0; 15,0; 20,0 смстандартного раствора, что соответствует 0,0004; 0,0006; 0,001; 0,0015; 0,002 г кадмия.
2.3.5.4. Во все колбы (см. пп.3.3.5.1,
Растворы, не содержащие кадмия, служат растворами контрольного опыта при построении градуировочного графика.
По полученным значениям высоты волны и соответствующим им массам кадмия строят градуировочный график.
2.4. Обработка результатов
2.4.1. Массовую долю кадмия () в процентах вычисляют по формуле
, (1)
где — масса кадмия в растворе пробы, найденная по градуировочному графику, г;
— масса навески пробы, г.
2.4.2. Расхождения результатов не должны превышать значений, приведенных в табл.2.
Таблица 2
Массовая доля кадмия, % |
Абсолютное допускаемое расхождение, % | |
результатов параллельных определений |
результатов анализа | |
От 0,005 до 0,015 включ. |
0,002 |
0,003 |
Св. 0,015 «0,045 « |
0,004 |
0,005 |
» 0,045 «0,100 « |
0,006 |
0,008 |
» 0,10 «0,25 « |
0,01 |
0,02 |
» 0,25 «0,50 « |
0,02 |
0,03 |
» 0,50 «1,00 « |
0,04 |
0,05 |
3. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАДМИЯ
3.1. Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в соляной кислоте в присутствии пероксида водорода и последующем измерении атомной абсорбции кадмия при длине волны 228,8 нм в пламени ацетилен-воздух.
3.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр атомно-абсорбционный с источником излучения для кадмия.
Ацетилен по
Кислота соляная по
Кислота азотная по
Водорода пероксид по
Никель хлористый по
Алюминий по
Раствор алюминия 20 г/дм: 10 г алюминия помещают в стакан вместимостью 500 см, добавляют 50 смводы и затем небольшими порциями 300 смраствора соляной кислоты (1:1) и растворяют при умеренном нагревании, добавляя 1 смраствора хлористого никеля. Раствор охлаждают до комнатной температуры, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см, доливают водой до метки и перемешивают.
Кадмий по
Стандартные растворы кадмия
Раствор А: 0,5 г кадмия помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, приливают 10 смраствора азотной кислоты, 25 смраствора соляной кислоты и растворяют при умеренном нагревании. Раствор кипятят для удаления окислов азота, охлаждают, переводят в мерную колбу вместимостью 500 см, доливают водой до метки и перемешивают.
1 смраствора, А содержит 0,001 г кадмия.
Раствор Б: 10 смраствора, А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, приливают 10 cмраствора соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают.
1 смраствора Б содержит 0,00
01 г кадмия.
3.3. Проведение анализа
3.3.1. Навеску пробы массой 0,5 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, приливают приблизительно 10 смводы и затем небольшими порциями 25 смраствора соляной кислоты. Колбу накрывают часовым стеклом, нагревают до полного растворения навески, добавляют 3−5 капель пероксида водорода и кипятят раствор в течение 3 мин.
Часовое стекло и стенки колбы ополаскивают водой. Раствор охлаждают до комнатной температуры, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают водой до метки и перемешивают.
3.3.2. При массовой доле кремния менее 1% раствор, если он не прозрачен, фильтруют через сухой фильтр средней плотности («белая лента») в стакан, отбрасывая первые порции фильтрата.
3.3.3. В зависимости от массовой доли кадмия согласно табл.3 отбирают аликвотную часть раствора, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают водой до метки и перемешивают.
Таблица 3
Массовая доля кадмия, % |
Объем аликвотной части раствора, см |
Масса навески пробы в аликвотной части раствора, г |
От 0,01 до 0,1 включ. |
Весь раствор |
0,5 |
Св. 0,1 «1,0 « |
10 |
0,05 |
3.3.4. Раствор контрольного опыта готовят согласно пп.3.3.1,
3.3.5. Построение градуировочных графиков
3.3.5.1. При массовой доле кадмия от 0,01 до 0,1% в семь мерных колб вместимостью по 100 смприливают по 25 смраствора алюминия, в шесть из них отмеряют 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 смстандартного раствора Б, что соответствует 0,00005; 0,0001; 0,0002; 0,0003; 0,0004; 0,0005 г кадмия.
3.3.5.2. При массовой доле кадмия свыше 0,1 до 1,0% в семь мерных колб вместимостью по 100 смприливают по 2,5 смраствора алюминия, в шесть из них отмеряют 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 смстандартного раствора Б, что соответствует 0,00005; 0,0001; 0,0002; 0,0003; 0,0004; 0,0005 г кадмия.
3.3.5.3. К растворам в колбах по пп.3.3.5.1
3.3.6. Раствор пробы, раствор 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 соответствующим им массовым концентрациям кадмия строят градуировочный график.
Массовую концентрацию кадмия в растворе пробы и в растворе контрольного опыта определяют по градуировочному графику.
3.4. Обработка результатов
3.4.1. Массовую долю кадмия () в процентах вычисляют по формуле
, (2)
где — массовая концентрация кадмия в растворе пробы, найденная по градуировочному графику, г/см;
— массовая концентрация кадмия в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г/см;
— объем раствора пробы, см;
— масса навески пробы или масса навески в соответствующей аликвотной части раствора пробы, г
.
3.4.2. Расхождения результатов не должны превышать значений, приведенных в табл.4.
Таблица 4
Массовая доля кадмия, % |
Абсолютное допускаемое расхожденне, % | |
результатов параллельных определений |
результатов анализа | |
От 0,010 до 0,025 включ. |
0,003 |
0,005 |
Св. 0,025 «0,050 « |
0,005 |
0,008 |
» 0,050 «0,100 « |
0,008 |
0,010 |
» 0,100 «0,250 « |
0,015 |
0,020 |
» 0,25 «0,50 « |
0,02 |
0,03 |
» 0,50 «1,00 « |
0,04 |
0,05 |