ГОСТ 19863.14-91
ГОСТ 19863.14−91 Сплавы титановые. Методы определения меди
ГОСТ 19863.14−91
Группа В59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СПЛАВЫ ТИТАНОВЫЕ
Методы определения меди
Titanium alloys.
Methods for the determination of copper
ОКСТУ 1709
Дата введения 1992−07−01
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 от 5.05.91 N 626
3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
4. Периодичность проверки — 5 лет
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта |
ГОСТ 859–78 |
2.2; 3.2 |
ГОСТ 3118–77 |
2.2; 3.2 |
ГОСТ 4328–77 |
2.2 |
ГОСТ 4461–77 |
2.2; 3.2 |
ГОСТ 5457–75 |
3.2 |
ГОСТ 9656–75 |
2.2; 3.2 |
ГОСТ 10484–78 |
2.2; 3.2 |
ГОСТ 17746–79 |
3.2 |
ГОСТ 18300–87 |
2.2 |
ГОСТ 25086–87 |
1.1 |
ТУ 6−09−14−1380−77 |
2.2 |
ТУ 6−09−01−768−89 |
2.2 |
Настоящий стандарт устанавливает фотометрический (при массовой доле от 0,01 до 0,4%) и атомно-абсорбционный (при массовой доле от 0,01 до 5,0%) методы определения меди.
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. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕДИ
2.1. Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в смеси соляной и борофтористоводородной кислот, образовании при рН 9 синего комплексного соединения меди с купризоном и измерении оптической плотности раствора при длине волны 595 нм.
2.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
Кислота соляная по
Кислота азотная по
Кислота фтористоводородная по
Кислота борная по
Кислота борофтористоводородная: к 280 смфтористоводородной кислоты при температуре (10±2) °C добавляют порциями 130 г борной кислоты и перемешивают. Раствор готовят и хранят в полиэтиленовой посуде.
Натрия гидроокись по
Аммоний лимоннокислый по ТУ 6−09−01−768, раствор 200 г/дм.
Индикатор нейтральный красный, раствор 0,5 г/дм.
Буферный раствор борнокислого натрия, рН 9; 13,45 г борной кислоты помещают в стакан вместимостью 500 см, приливают 350 смводы и растворяют при нагревании. Раствор охлаждают до комнатной температуры, переводят в мерную колбу вместимостью 500 см, приливают 65 смраствора гидроксида натрия 0,5 моль/дм, доливают водой до метки и перемешивают.
Спирт этиловый ректификованный по
Бис-(циклогексанон)-оксалилдигидразон (купризон) по ТУ 6−09−14−1380, раствор 5 г/дм*: 0,25 г купризона помещают в мерную колбу вместимостью 50 см, растворяют в 40 смраствора этилового спирта, доливают раствором спирта до метки и перемешивают.
_______________
* Соответствует оригиналу. — Примечание изготовителя базы данных.
Медь по
________________
* На территории Российской Федерации действует
Стандартные растворы меди
Раствор А: 0,5 г меди помещают в стакан вместимостью 100 см, приливают 25 смраствора азотной кислоты, растворяют сначала при комнатной температуре, затем нагревают до полного растворения навески и кипятят 2−3 мин. Раствор охлаждают до комнатной температуры, переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см, доливают водой до метки и перемешивают.
1 смраствора, А содержит 0,0005 г меди.
Раствор Б: 10 смраствора, А переносят пипеткой в мерную колбу вместимостью 500 см, доливают водой до метки и перемешивают. Раствор готовят перед употреблением.
1 смраствора Б содержит 0,00001 г меди
.
2.3. Проведение анализа
2.3.1. Навеску пробы согласно табл.1 помещают в коническую колбу вместимостью 100 см, приливают 30 смраствора соляной кислоты, 1,5 смборофтористоводородной кислоты и растворяют при умеренном нагревании.
Таблица 1
Массовая доля меди, % |
Масса навески пробы, г |
От 0,01 до 0,10 включ. |
1 |
Св. 0,10 «0,25 « |
0,5 |
» 0,25 «0,40 « |
0,25 |
В раствор добавляют по каплям азотную кислоту до исчезновения фиолетовой окраски, затем в избыток 2−3 капли, кипятят 2−3 мин, охлаждают до комнатной температуры, переводят в мерную колбу вместимостью 250 см, доливают водой до метки и перемешивают.
2.3.2. Аликвотную часть раствора 5 смпереносят в мерную колбу вместимостью 50 см, приливают 8 смраствора лимоннокислого аммония, добавляют одну каплю раствора нейтрального красного и из бюретки медленно, при перемешивании приливают раствор гидроксида натрия 100 г/дмдо изменения окраски индикатора из красной в бледно-желтую и 1 смраствора гидроксида натрия в избыток. Приливают 5 смбуферного раствора с рН 9, 1 смраствора купризона, доливают водой до метки и перемешивают
.
2.3.3. Оптическую плотность раствора измеряют через 5 мин при длине волны 595 нм в кювете с толщиной фотометрируемого слоя 50 мм. Раствором сравнения служит вода.
Из оптической плотности раствора пробы вычитают оптическую плотность раствора контрольного опыта, который готовят по пп.2.3.1 и 2.3.2 со всеми реактивами, используемыми в анализе.
Массовую долю меди рассчитывают по градуировочному графику.
2.3.4. Построение градуировочного графика
В семь из восьми мерных колб вместимостью по 50 смотмеряют 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 смстандартного раствора Б, что соответствует 0,000002; 0,000005; 0,00001; 0,000015; 0,00002; 0,000025; 0,00003 г меди, приливают по 8−10 смводы и продолжают по пп.2.3.2
По полученным значениям оптической плотности растворов и соответствующим им массам меди строят градуировочный график.
2.4. Обработка результатов
2.4.1. Массовую долю меди () в процентах вычисляют по формуле
, (1)
где — масса меди в растворе пробы, найденная по градуировочному графику, г;
— масса пробы в аликвотной части раствора, г.
2.4.2. Расхождения результатов не должны превышать значений, указанных в табл.2.
Таблица 2
Массовая доля меди, % |
Абсолютное допускаемое расхождение, % | |
результатов параллельных определений |
результатов анализа | |
От 0,010 до 0,030 включ. |
0,005 |
0,007 |
Св. 0,030 «0,100 « |
0,007 |
0,012 |
» 0,100 «0,250 « |
0,015 |
0,025 |
» 0,250 «0,400 « |
0,025 |
0,035 |
3. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕДИ
3.1. Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в соляной и борофтористоводородной кислотах и измерении атомной абсорбции меди при длине волны 324,8 нм в пламени ацетилен-воздух.
3.2. Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр атомно-абсорбционный с источником излучения для меди.
Ацетилен по
Кислота соляная по
Кислота азотная по
Кислота фтористоводородная по
Кислота борная по
Кислота борофтористоводородная: к 280 смфтористоводородной кислоты при температуре (10±2) °C добавляют порциями 130 г борной кислоты и перемешивают. Раствор готовят и хранят в полиэтиленовой посуде.
Титан губчатый по
_______________
* На территории Российской Федерации действует
Растворы титана
Раствор А, 20 г/дм: 4 г титана помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, добавляют 160 смраствора соляной кислоты 2:1, 8 смборофтористоводородной кислоты и растворяют при умеренном нагревании. После растворения навески добавляют 2 смазотной кислоты и кипятят раствор в течение 1 мин. Раствор охлаждают до комнатной температуры, переносят в мерную колбу вместимостью 200 см, доливают водой до метки и перемешивают.
Раствор Б, 10 г/дм: 1 г титана помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, добавляют 80 смраствора соляной кислоты 2:1, 4 смборофтористоводородной кислоты и растворяют при умеренном нагревании. После растворения навески добавляют двадцать капель азотной кислоты и кипятят раствор в течение 1 мин. Раствор охлаждают до комнатной температуры, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают водой до метки и перемешивают.
Медь по
Стандартные растворы меди
Раствор А: 1 г меди растворяют в 20 смраствора азотной кислоты при умеренном нагревании. Раствор охлаждают до комнатной температуры, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см, доливают водой до метки и перемешивают.
1 смраствора, А содержит 0,001 г меди.
Раствор Б: 10 смраствора, А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают водой до метки и перемешивают.
1 смраствора Б содержит
0,0001 г меди.
3.3. Проведение анализа
3.3.1. Навеску пробы массой согласно табл.3 помещают в коническую колбу вместимостью 100 см, добавляют 20 смраствора соляной кислоты 2:1, 1 смборофтористоводородной кислоты и растворяют при умеренном нагревании. После растворения пробы добавляют 5−10 капель азотной кислоты и кипятят раствор в течение 1 мин. Раствор охлаждают до комнатной температуры, переносят в мерную колбу вместимостью согласно табл.3, добавляют раствор соляной кислоты 1:1 согласно табл.3, доливают водой до метки и перемешивают.
Таблица 3
Массовая доля меди, % | Масса навески пробы, г | Вместимость мерной колбы, см |
Объем добавляемого раствора соляной кислоты 1:1, см |
От 0,01 до 0,1 включ. |
0,5 |
100 | 2 |
Св. 0,1 «5,0 « |
0,25 |
250 | 5 |
3.3.2. При массовой доле меди свыше 1,0 до 5,0% аликвотную часть раствора, равную 20 см, отбирают в мерную колбу вместимостью 100 см, добавляют 2 смраствора соляной кислоты 1:1, доливают водой до метки и перемешивают.
3.3.3. Раствор контрольного опыта готовят по пп.3.3.1,
3.3.4. Построение градуировочного графика
3.3.4.1. При массовой доле меди от 0,01 до 0,1%
В шесть мерных колб вместимостью по 100 смприливают по 25 смраствора титана А, в пять из них отмеряют 0,5; 1,5; 3,0; 4,5; 6,0 смстандартного раствора Б, что соответствует 0,00005; 0,00015; 0,0003; 0,00045; 0,0006 г меди.
3.3.4.2. При массовой доле меди свыше 0,1 до 1,0%
В шесть мерных колб вместимостью по 100 смприливают по 10 смраствора титана Б, в пять из них отмеряют 1,0; 2,5; 5,0; 7,5; 10,0 смстандартного раствора Б, что соответствует 0,0001; 0,00025; 0,0005; 0,00075; 0,001 г меди.
3.3.4.3. При массовой доле меди свыше 1,0 до 5,0%
В шесть мерных колб вместимостью по 100 смприливают по 2 смраствора титана Б, в пять из них отмеряют 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0 смстандартного раствора Б, что соответствует 0,0002; 0,0004; 0,0006; 0,0008; 0,001 г меди.
3.3.4.4. К растворам в колбах, приготовленным по пп.3.3.4.1,
3.3.5. Раствор пробы, раствор контрольного опыта и растворы для построения градуировочного графика распыляют в пламя ацетилен-воздух (окислительное) и измеряют атомную абсорбцию меди при длине волны 324,8 нм.
По полученным значениям атомных абсорбций и соответствующим им массовым концентрациям меди строят градуировочный график в координатах «Значение атомного поглощения — Массовая концентрация меди, г/см».
Массовую концентрацию меди в растворе пробы и в растворе контрольного опыта определяют по градуировочному графику.
3.4. Обработка результатов
3.4.1. Массовую долю меди () в процентах вычисляют по формуле
, (2)
где — массовая концентрация меди в растворе пробы, найденная по градуировочному графику, г/см;
— массовая концентрация меди в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г/см;
— объем раствора пробы, см;
— масса навески в растворе пробы или в соответствующей аликвотной части раствора пробы, г
.
3.4.2. Расхождения результатов не должны превышать значений, указанных в табл.4.
Таблица 4
Массовая доля меди, % |
Абсолютное допускаемое расхождение, % | |
результатов параллельных определений |
результатов анализа | |
От 0,010 до 0,025 включ. |
0,003 |
0,005 |
Св. 0,025 «0,050 « |
0,005 |
0,007 |
» 0,050 «0,100 « |
0,010 |
0,015 |
» 0,100 «0,250 « |
0,015 |
0,020 |
» 0,250 «0,500 « |
0,025 |
0,030 |
» 0,50 «1,00 « |
0,05 |
0,07 |
» 1,00 «2,50 « |
0,10 |
0,15 |
» 2,50 «5,00 « | 0,15 | 0,20 |