ГОСТ 25284.1-95
ГОСТ 25284.1−95 Сплавы цинковые. Методы определения алюминия
ГОСТ 25284.1−95
Группа В59
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СПЛАВЫ ЦИНКОВЫЕ
Методы определения алюминия
Zinc alloys. Methods for determination of aluminium
МКС 71.040.40*
ОКСТУ 1709
____________________
* В указателе «Национальные стандарты» 2008 г.
МКС
Дата введения 1998−01−01
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 N 7 МГС от 26 апреля 1995 г.)
За принятие проголосовали:
Наименование государства |
Наименование национального органа по стандартизации |
Республика Белоруссия |
Госстандарт Белоруссии |
Республика Молдова |
Молдовастандарт |
Российская Федерация |
Госстандарт России |
Украина |
Госстандарт Украины |
3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 2 июня 1997 г. N 204 межгосударственный стандарт
4 ВЗАМЕН
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 стандарты:
ГОСТ 61−75 Кислота уксусная. Технические условия
ГОСТ 199−78 Натрий уксуснокислый 3-водный. Технические условия
ГОСТ 859−78* Медь. Марки
________________
* На территории Российской Федерации действует
ГОСТ 3118–77 Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 3640−94 Цинк. Технические условия
ГОСТ 3760−79 Аммиак водный. Технические условия
ГОСТ 4233−77 Натрий хлористый. Технические условия
ГОСТ 4234−77 Калий хлористый. Технические условия
ГОСТ 4461−77 Кислота азотная. Технические условия
ГОСТ 4463−76 Натрий фтористый. Технические условия
ГОСТ 5456−79 Гидроксиламина гидрохлорид. Технические условия
ГОСТ 5457−75 Ацетилен растворенный и газообразный технический. Технические условия
ГОСТ 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
________________
* На территории Российской Федерации действует
ГОСТ 18300−87 Спирт этиловый ректификованный технический. Технические условия
ГОСТ 25284.0−95 Сплавы цинковые. Общие требования к методам анализа
ГОСТ 27068−86 Натрий серноватистокислый (натрия тиосульфат) 5-водный. Технические условия
3 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Общие требования к методам анализа — по
4 КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
4.1 Сущность метода
Метод основан на прибавлении избытка динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилона Б) к солянокислому раствору пробы цинкового сплава при рН 5−5,5, связывании в комплекс избытка трилона Б стандартным раствором цинка, разрушении комплекса алюминий-трилон Б фторидом натрия и титровании освобожденного трилона Б стандартным раствором цинка.
4.2 Реактивы и растворы
Кислота соляная по
Водорода пероксид по
Гидроксиламин солянокислый по
Соль динатриевая этилендиамин-N, N, N', N'-тетрауксусной кислоты 2-водная (трилон Б) по
Аммиак водный по
Натрия фторид по
Кислота уксусная по
Натрия ацетат по
Буферный раствор, рН 5−5,5: 135 г ацетата натрия растворяют в 300 смводы, добавляют 15 смуксусной кислоты и разбавляют полученный раствор водой до 500 см. Контроль рН проводят с помощью универсальной индикаторной бумаги или рН-метра.
Метиловый красный по нормативной документации, спиртовый раствор: 0,02 г метилового красного растворяют в 100 смэтанола.
Этанол ректификованный технический по
Цинк металлический по
Стандартный раствор цинка
3,269 г цинка растворяют в 20 смраствора соляной кислоты в стакане вместимостью 250 см, накрыв стакан часовым стеклом. Стенки стакана и часовое стекло ополаскивают водой, раствор разбавляют водой до 100 см. 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 дм, доливают водой до метки и перемешивают.
1 смполученного раствора содержит 0,001349 г алюминия.
Ксиленоловый оранжевый по нормативной документации, раствор 10 г/дм: 1 г индикатора растворяют в 100
смводы.
4.3 Проведение анализа
Навеску сплава массой 1 г помещают в стакан вместимостью 300 см, осторожно приливают 10 смраствора соляной кислоты. После прекращения реакции добавляют несколько капель пероксида водорода до полного растворения пробы. Для удаления избытка пероксида водорода добавляют 1 смраствора солянокислого гидроксиламина. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 50 см, разбавляют водой до метки и перемешивают.
Аликвотную часть раствора в соответствии с таблицей 1 помещают в коническую колбу вместимостью 500 см.
Таблица 1
Массовая доля алюминия, % |
Объем аликвотной части раствора, см | ||||
От |
3 |
до |
6 |
включ. |
25 |
Св. |
6 |
« |
8 |
« |
20 |
« |
8 |
« |
13 |
« |
10 |
К раствору прибавляют 100 смводы, 50 смраствора трилона Б, 5 капель раствора метилового красного и нейтрализуют аммиаком до перехода окраски в желтую. Затем добавляют 25 смбуферного 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 смраствора фторида натрия, кипятят 2−3 мин, охлаждают и титруют освобожденный трилон Б стандартным раствором цинка до перехода окраски в красную.
4.4 Обработка результатов
4.4.1 Массовую долю алюминия , %, вычисляют по формуле
, (1)
где — объем аликвотной части раствора пробы, см;
— объем стандартного раствора цинка, израсходованного на титрование освобожденного трилона Б, см;
— масса навески пробы, г;
0,001349 — массовая концентрация раствора цинка, выраженная в граммах алюминия на 1 смраствора, г/см
.
4.4.2 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
Массовая доля алюминия |
Абсолютное допускаемое расхождение | |||||
результатов параллельных определений алюминия |
результатов анализа алюминия | |||||
От |
3 |
до |
5 |
включ. |
0,13 |
0,26 |
Св. |
5 |
« |
7 |
« |
0,17 |
0,3 |
« |
7 |
« |
9 |
« |
0,21 |
0,4 |
« |
9 |
« |
11 |
« |
0,3 |
0,6 |
« |
11 |
« |
13 |
« |
0,4 |
0,7 |
5 АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД
5.1 Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в соляной кислоте и измерении атомной абсорбции алюминия в пламени ацетилен-диоксид азота при длине волны 309,3 нм.
5.2 Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр атомно-абсорбционный.
Ацетилен по
Диоксид азота медицинский.
Кислота соляная по
Водорода пероксид по
Калия хлорид по
Алюминий металлический по
Стандартный раствор алюминия
0,5 г алюминия растворяют в 20 смсоляной кислоты с добавлением 2−3 смраствора пероксида водорода, затем раствор кипятят 5 мин для разрушения избытка пероксида водорода, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см, доливают водой до метки и перемешивают.
1 смраствора содержит 0,001 г алюминия.
5.3 Проведение анализа
5.3.1 Навеску сплава массой 1 г помещают в стакан вместимостью 300 сми растворяют в 10 смраствора соляной кислоты (1:1).
Для полного растворения пробы добавляют 1 смраствора пероксида водорода, кипятят 5 мин, раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают водой до метки и перемешивают. В мерную колбу вместимостью 250 смпомещают 25 смраствора пробы, добавляют 25 смраствора хлорида калия или натрия, доливают водой до метки и перемешивают
.
5.3.2 Для построения градуировочного графика в пять из шести мерных колб вместимостью 100 смкаждая вводят 2,0; 5,0; 8,0; 11,0 и 14,0 смстандартного раствора алюминия. В каждую колбу добавляют по 10 смраствора соляной кислоты (2 моль/дм), 1 смраствора хлорида калия или натрия, доливают водой до метки и перемешивают.
Раствор без алюминия служит раствором контрольного опыта.
5.3.3 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 соответствующим им значениям содержания алюминия строят градуировочный график в координатах: значение атомной абсорбции — массовая концентрация алюминия, г/см.
Массовую концентрацию алюминия в растворах пробы и контрольного опыта находят по градуировочному графику.
5.4 Обработка результатов
5.4.1 Массовую долю алюминия , %, вычисляют по формуле
, (2)
где — массовая концентрация алюминия в растворе пробы, найденная по градуировочному графику, г/см;
— массовая концентрация алюминия в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г/см;
— объем раствора пробы, подготовленной для измерения атомной абсорбции, см;
— 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
6.1 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.
6.2 Аппаратура, реактивы и растворы
Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр.
Кислота азотная по
Кислота соляная по
Кислота аскорбиновая медицинская, раствор 10 г/дм.
Натрия тиосульфат 5-водный по
Натрия ацетат 3-водный по
Алюминон по нормативной документации.
Кислота уксусная по
Ацетатный раствор алюминона: 15 г ацетата натрия и 0,1 г алюминона растворяют в воде, добавляют 3 смуксусной кислоты, доводят водой до 1 дми выдерживают 24 ч.
Алюминий по
Стандартные растворы алюминия
Раствор А: 0,1 г алюминия растворяют в 10 смсоляной кислоты, разбавленной 1:1, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см, доливают водой до метки и перемешивают.
1 смраствора, А содержит 0,0002 г алюминия.
Раствор Б: 50 смраствора, А переносят в мерную колбу вместимостью 500 см, добавляют 20 смсоляной кислоты, разбавленной 1:1, доливают водой до метки и перемешивают.
1 смраствора Б содержит 0,00002 г алюминия.
Медь металлическая по
Стандартные растворы меди
Раствор А: 0,5 г металлической меди растворяют в 10 смазотной кислоты, разбавленной 1:1, кипятят до удаления оксидов азота, охлаждают, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм, доливают водой до метки и перемешивают.
1 смраствора, А содержит 0,0005 г меди.
Раствор Б: 0,1 г металлической меди растворяют в 10 смазотной кислоты, разбавленной 1:1, кипятят до удаления оксидов азота, охлаждают, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм, доливают водой до метки и перемешивают.
1 смраствора Б содержит 0,0
001 г меди.
6.3 Проведение анализа
6.3.1 Навеску сплава массой 0,1 г помещают в стакан вместимостью 100−150 сми растворяют в 5 смазотной 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 см, доливают водой до метки и перемешивают.
2 смраствора помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают 3 смводы, 5 смраствора аскорбиновой кислоты, 0,3 смраствора тиосульфата натрия, тщательно перемешивая раствор после добавления каждого реактива, доводят до метки ацетатным раствором алюминона и перемешиваю
т.
6.3.2 Для приготовления раствора сравнения в мерную колбу вместимостью 100 смпомещают 5 смраствора аскорбиновой кислоты, 0,3 смраствора тиосульфата натрия, перемешивают, доводят до метки ацетатным раствором алюминона и перемешивают.
6.3.3 Для построения градуировочного графика в шесть мерных колб вместимостью 100 смкаждая помещают 0; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 смраствора алюминия (раствор Б), добавляют воды до 5 см, по 1 капле азотной кислоты, разбавленной 1:1, по 0,1 смраствора меди (для сплавов с массовой долей меди не более 2% добавляют раствор Б, для сплавов с массовой долей меди более 2% — раствор А). Добавляют по 5 смраствора аскорбиновой кислоты и далее ведут анализ в соответствии
6.3.4 Через 15 мин измеряют оптическую плотность раствора пробы и растворов для построения градуировочного графика при длине волны 540 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 3 см.
По полученным значениям оптической плотности и соответствующим им массам алюминия строят градуировочный график в координатах: значение оптической плотности — масса алюминия, г.
Содержание алюминия в пробе находят по градуировочному графику.
6.4 Обработка результатов
6.4.1 Массовую долю алюминия , %, находят по формуле
, (3)
где — масса алюминия, найденная по градуировочному графику, г;
— масса навески в аликвотной части раствора, г.
6.4.2 Расхождение результатов параллельных определений и результатов анализа не должно превышать допускаемых (при доверительной вероятности 0,95) значений, приведенных в таблице 2.