ГОСТ 25284.2-95
ГОСТ 25284.2−95 Сплавы цинковые. Методы определения меди
ГОСТ 25284.2−95
Группа В59
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СПЛАВЫ ЦИНКОВЫЕ
Методы определения меди
Zinc alloys. Methods for determination of copper
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 атомно-абсорбционный (при массовой доле меди от 0,005 до 8%), йодометрический и электрогравиметрический (при массовой доле меди от 0,5 до 6%) методы определения меди в пробах этих сплавов.
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 83−79 Натрий углекислый. Технические условия
ГОСТ 859−78* Медь. Марки
________________
* На территории Российской Федерации действует
ГОСТ 3118–77 Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 3760−79 Аммиак водный. Технические условия
ГОСТ 4204−77 Кислота серная. Технические условия
ГОСТ 4232−74 Калий йодистый. Технические условия
ГОСТ 4461−77 Кислота азотная. Технические условия
ГОСТ 6691−77 Карбамид. Технические условия
ГОСТ 10163−76 Крахмал растворимый. Технические условия
ГОСТ 10929−76 Водорода пероксид. Технические условия
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 АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД
4.1 Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в соляной кислоте и измерении атомной абсорбции меди при длине волны 324,7 нм в пламени ацетилен-воздух.
4.2 Аппаратура, реактивы и растворы
Атомно-абсорбционный спектрофотометр.
Кислота соляная по
Кислота азотная по
Водорода пероксид по
Медь металлическая по
Стандартные растворы меди
Раствор А: 0,5 г меди растворяют в 10 смраствора азотной кислоты, удаляют кипячением оксиды азота, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 500 см, доливают до метки водой и перемешивают.
1 смраствора, А содержит 0,001 г меди.
Раствор Б: 25 смраствора, А переносят в мерную колбу вместимостью 250 см, добавляют 25 смраствора (2 моль/дм) соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают.
1 смраствора Б содержит 0,0001 г ме
ди.
4.3 Проведение анализа
4.3.1 Навеску сплава массой 1 г помещают в стакан вместимостью 200 сми растворяют в 10 смраствора соляной кислоты (1:1). После растворения пробы добавляют 1 смпероксида водорода и кипятят 5 мин. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см, доливают водой до метки и перемешивают. При массовой доле меди свыше 0,1% отбирают аликвотную часть раствора в соответствии с таблицей 1, добавляют 20 смраствора (2 моль/дм) соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают.
Таблица 1
Массовая доля меди, % |
Объем аликвотной части раствора, см |
Масса навески в аликвотной части раствора пробы, г |
Вместимость мерной колбы, см |
От 0,005 до 0,1 включ. |
Весь |
1 |
100 |
Св. 0,1 «2 « |
10 |
0,1 |
200 |
» 2 «8 « |
2 |
0,02 |
200 |
4.3.2 Для построения градуировочного графика в шесть из семи мерных колб вместимостью по 100 смкаждая вводят 0,5; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 смраствора Б. Во все колбы добавляют по 10 смраствора (2 моль/дм) соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают. Раствор, в который не добавлен стандартный раствор Б, служит раствором контрольного опыта.
4.3.3 Раствор пробы, раствор контрольного опыта и растворы для построения градуировочного графика распыляют в пламя ацетилен-воздух и измеряют атомную абсорбцию при длине волны 324,7 нм. По полученным значениям атомной абсорбции меди в растворах для построения градуировочного графика и соответствующим им значениям массовой концентрации строят градуировочный график.
Массовую концентрацию меди в растворе пробы и растворе контрольного опыта определяют по градуировочному графику.
4.4 Обработка результатов
4.4.1 Массовую долю меди , %, вычисляют по формуле
, (1)
где — массовая концентрация меди в растворе пробы, г/см;
— массовая концентрация меди в растворе контрольного опыта, г/см;
— объем раствора пробы, подготовленный для измерения атомной абсорбции, см;
— масса навески пробы или масса навески в аликвотной части раствора пробы, г.
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 меди |
Абсолютное допускаемое расхождение | |
результатов параллельных определений меди |
результатов анализа меди | |
От 0,005 до 0,010 включ. |
0,0010 |
0,0020 |
Св. 0,01 «0,03 « |
0,0020 |
0,004 |
» 0,03 «0,06 « |
0,003 |
0,006 |
» 0,06 «0,15 « |
0,005 |
0,010 |
» 0,15 «0,5 « |
0,010 |
0,020 |
» 0,5 «1,0 « |
0,04 |
0,08 |
» 1,0 «3,0 « |
0,06 |
0,12 |
» 3,0 «8 « |
0,12 |
0,24 |
5 ЙОДОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
5.1 Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в азотной кислоте, реакции окисления-восстановления двухвалентных ионов меди и йодида калия. Выделившийся при этом свободный йод титруют в присутствии крахмала раствором тиосульфата натрия, который восстанавливает его до йодидионов. Мешающее действие оксида азота устраняют мочевиной.
5.2 Реактивы и растворы
Кислота азотная по
Калия йодид по
Мочевина по
Крахмал растворимый по
Медь металлическая по
Стандартный раствор меди
Навеску меди массой 1 г растворяют в 20 смраствора азотной кислоты (1:1), переносят в мерную колбу вместимостью 500 см, доливают водой до метки и перемешивают.
1 смраствора содержит 0,002 г меди.
Натрия карбонат по
Натрия тиосульфат 5-водный по
Для установления массовой концентрации тиосульфата натрия 25 смстандартного раствора меди помещают в коническую колбу вместимостью 250 см, добавляют 20 смазотной кислоты, разбавленной 1:1, нагревают и далее поступают, как указано в 5.3.
Массовую концентрацию раствора тиосульфата натрия по меди рассчитывают по формуле
, (2)
где — масса меди в аликвотной части стандартного раствора меди (т.е. в 25 см), г;
— объем раствора тиосульфата натрия, израсходованного на титрование, см.
5.2.1 Допускается устанавливать массовую концентрацию по стандартному образцу цинкового сплава. В этом случае в коническую колбу помещают навеску стандартного образца массой 2 г и растворяют в 20 смраствора азотной кислоты (1:1) сначала на холоде, а затем при нагревании, далее поступают, как указано в 5.3.
5.3 Проведение анализа
Навеску сплава массой 2 г (для сплавов с массовой долей меди не более 2%) и 1 г (для сплавов с массовой долей меди свыше 2%) помещают в коническую колбу вместимостью 250 сми растворяют в 20 смраствора азотной кислоты (1:1) сначала на холоде, а затем при нагревании. После окончания растворения удаляют оксиды азота кипячением, прибавляют 1 смраствора мочевины для связывания остаточных оксидов азота, стенки колбы обмывают водой, добавляют 80−100 смводы, 20 смраствора йодида калия, выдерживают 3−5 мин, титруют раствором тиосульфата натрия до соломенно-желтого цвета, добавляют 5 смкрахмала и продолжают титрование до исчезновения синей окраски раствора. Раствор тиосульфата натрия в конце титрования добавляют по каплям, тщательно перемешивая содержимое колбы после добавления каждой капли.
5.4 Обработка результатов
5.4.1 Массовую долю меди , %, вычисляют по формуле
, (3)
где — объем раствора тиосульфата натрия, израсходованного на титрование, см;
— массовая концентрация раствора тиосульфата натрия, выраженная в граммах меди на 1 смраствора, г/см;
— 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 2.
6 ЭЛЕКТРОГРАВИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
6.1 Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в азотной кислоте, электролитическом выделении меди из раствора азотной и серной кислот и установлении ее массы.
6.2 Аппаратура, реактивы и растворы
Установка для электролиза.
Мешалка (механическая или магнитная) или вращающийся анод.
Электроды сетчатые платиновые или из упрочненной платиновой лигатуры с металлами той же группы.
Кислота азотная по
Кислота серная по
Аммиак водный по
Этанол ректификованный технический по
6.3 Проведение анализа
Навеску сплава массой 5 г помещают в стакан вместимостью 400−600 см, добавляют 20 смводы. Накрывают часовым стеклом и осторожно небольшими порциями добавляют 20 смазотной кислоты.
При бурной реакции растворения стакан с пробой охлаждают водой. После окончания процесса растворения снимают часовое стекло, ополоснув его и стенки стакана водой, затем удаляют оксиды азота кипячением и доливают до 200 смводой. К раствору при постоянном перемешивании добавляют по каплям аммиак до появления мути из-за образования гидроксида алюминия, добавляют 2 смазотной кислоты, 4 смраствора серной кислоты и доливают водой до 300 см. Предварительно взвешивают катод, очищенный в азотной кислоте, промытый в этаноле и высушенный при температуре 105−110 °С в течение 3−5 мин. Вставляют электроды в электролизер, устанавливают стакан с раствором в нужное положение и доливают водой до полного погружения электродов. Накрывают соответствующей разъемной крышкой или двумя половинками часового стекла и проводят электролиз при плотности тока 2 А/дми перемешивании раствора. Через 30 мин промывают крышку и стенки стакана струей воды и продолжают электролиз до тех пор, пока не закончится осаждение меди, о чем свидетельствует отсутствие осадка на свежепогруженной поверхности катода. Уменьшают плотность тока до 0,5 А/дми промывают электроды, погружая их сначала в стакан с раствором азотной кислоты (1:99), а затем с водой. Не выключая тока, извлекают катод из раствора, ополаскивают водой и после отключения тока промывают этанолом. Катод высушивают в течение 5−10 мин при температуре 105−110 °С, охлаждают и взвешива
ют.
6.4 Обработка результатов
6.4.1 Массовую долю меди , %, вычисляют по формуле
, (4)
где — масса навески, г;
— масса катода, г;
— масса катода с выделившейся медью, 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.