УДК 669.55 : 543.06 : 006.354 Группа В59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ГОСТ 25284.4-82
(СТ СЭВ 2932—81)
СПЛАВЫ ЦИНКОВЫЕ
Методы определения свинца
Zinc alloys. Methods for the determination of lead
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27 мая 1982 г. № 2159 срок действия установлен
с 01.01 1983 г. до 01.01 1988 г.
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт устанавливает атомно-абсорбционный, полярографический и фотометрический методы определения свинца при массовой доле его от 0,002 до 0,05%.
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 2932—81.
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 25284.0—82.
2. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД
2.1. Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в соляной кислоте с добавлением раствора перекиси водорода и измерении атомной абсорбции свинца в пламени ацетилен—воздух при длине волны 283,3 или 217,0 нм.
2.2. А п п а р а т у р а, реактивы и растворы Атомно-абсорбционный спектрофотометр с источником излучения для свинца.
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, раствор 1:1.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, раствор 1:1 и 2 н. Водорода перекись по ГОСТ 10929—76, 30%-ный раствор. Свинец металлический по ГОСТ 3778—77.
Издание официальное Перепечатка воспрещена
★
Стандартные растворы свинца.
Раствор А: 0,5000 г свинца растворяют в 20 см3 раствора азотной кислоты, раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,5 мг свинца.
Раствор Б: 20 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 10 см3 2 н. раствора соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,1 мг свинца.
2.3. Проведение анализа
2.3.1. Навеску пробы массой 5 г помещают в стакан вместимостью 600 см3 и растворяют в 50 см3 раствора соляной кислоты (1 : 1). После растворения добавляют 5 см3 раствора перекиси водорода и кипятят 5 мин. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают. Отмеряют 50 см3 раствора в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
Измеряют атомную абсорбцию свинца в пламени ацетилен— воздух при длине волны 283,3 или 217,0 нм параллельно с растворами для построения градуировочного графика и раствором контрольного опыта.
2.3.2. Для построения градуировочного графика в восемь из девяти мерных колб вместимостью по 100 см3 вводят: 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 12,0; 14,0 см3 стандартного раствора Б. В каждую колбу добавляют по 10 см3 2 н. раствора соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают. Измеряют атомную абсорбцию свинца в пламени ацетилен—воздух при длине волны 283,3 или 217,0 нм непосредственно перед и после измерения абсорбции свинца в растворе пробы.
По полученным значениям атомной абсорбции и соответствующим им содержаниям свинца строят градуировочный график.
2.4. Обработка результатов
2.4.1. Массовую долю свинца (X) в процентах вычисляют по формуле
X = (<71—Сд) t'-tOO
т ’
где Ci — концентрация свинца в растворе пробы, найденная по градуировочному графику, г/см3;
С2 — концентрация свинца в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г/см3;
V — объем мерной колбы для приготовления окончательного раствора пробы, см3;
т — масса навески пробы, соответствующая отобранной части раствора, г.
2.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице.
Массовая доля свинца, % | Абсолютные допускаемые расхождения, % | |
От 0,002 ДО 0,006 | 0,0007 | |
Св. 0,006 . 0,015 | 0,002 | |
, 0,015 . 0,05 | 0,003 |
3. ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД
3.1. Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в соляной кислоте с добавлением раствора перекиси водорода и полярографическом определении свинца в пределах потенциалов от минус 0,3 до минус 0,6 по отношению к насыщенному каломельному электроду.
3.2. А п п а р а т у р а, реактивы и растворы Полярограф со всеми принадлежностями.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77 и раствор 1 : 1.
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77, раствор 1 :3.
Водорода перекись по ГОСТ 10929—76, 30%-ный раствор.
Калий хлорнокислый (КСЮз) раствор, насыщенный при комнатной температуре.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—72, 96%-ный.
Салицилальдоксим, раствор: 4 г салицилальдоксима растворяют в 40 см3 этилового спирта и перемешивают, добавляют 50 см3 воды, нагретой до температуре 80°С.
Раствор для промывания: 5 см3 раствора салицилальдоксима разбавляют водой до объема 1000 см3.
Хлороформ по ГОСТ 20015—74.
Азот газообразный по ГОСТ 9293—74.
Свинец металлический по ГОСТ 3778—77.
Стандартные раствора свинца.
Раствор А: 0,5000 г свинца помещают в стакан вместимостью 100 см3 и растворяют в 20 см3 раствора азотной кислоты. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 1 мг свинца.
Раствор Б: 10 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,1 мг свинца.
3.3. Проведение анализа
Навеску пробы массой 5 г помещают в стакан вместимостью 600 см3 и растворяют в 50 см3 раствора соляной кислоты. После растворения пробы добавляют 5 см3 раствора перекиси водорода и выпаривают до сиропообразного состояния. При массовой доле меди до 0,05% добавляют 5 см3 воды, встряхивают до полного растворения, переносят в мерную колбу вместимостью 25 см3, доливают водой до метки и перемешивают. При массовой доле меди свыше 0,05% добавляют 125 см3 воды и нагревают до полного растворения солей. В зависимости от содержания меди добавляют 10—50 см3 раствора салицилальдоксима и оставляют на 30 мин, периодически перемешивая раствор. Затем осадок фильтруют и промывают несколько раз раствором для промывания. Фильтрат упаривают до объема 30 см3, охлаждают, переносят в делительную воронку вместимостью 100 см3, промывая стакан 20 см3 воды, и экстрагируют дважды, добавляя по 25 см3 хлороформа и встряхивая каждый раз по 1 мин. Органический слой отбрасывают, а водный переносят в стакан вместимостью 100 см3 и выпаривают до сиропообразного состояния. Добавляют 2,5 см3 раствора хлорнокислого калия, стакан накрывают часовым стеклом и выпаривают до сиропообразного состояния (не выпаривать досуха). Добавляют 2,5 см3 раствора хлорнокислого калия и выпаривание повторяют. Затем снимают часовое стекло, обмывают его водой, добавляют 5 см3 соляной кислоты и выпаривают до сиропообразного состояния. Вновь добавляют 5 см3 соляной кислоты и выпаривание повторяют. Добавляют 5 см3 воды, встряхивают до полного растворения, переносят в мерную колбу вместимостью 25 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
Часть раствора переносят в ячейку полярографа, продувают азот в течение 10 мин и при соответствующей чувствительности регистрируют волну свинца в пределе потенциалов от минус 0,3 до минус 0,6 В по отношению к насыщенному каломельному электроду.
Параллельно проводят анализ пробы с добавлением такого объема стандартного раствора, чтобы высота волны, соответствующая этой добавке (Н—h), находилась в пределах 0,8—1,2 высоты волны анализируемой пробы.
3.4. Обработка результатов
3.4.1. Массовую долю свинца (Х\) в процентах вычисляют по формуле
v Л-л^-100
1 (H-h)-m
где h — высота волны свинца в растворе пробы, мм;
Н — высота волны свинца в растворе пробы с добавлением стандартного раствора, мм;
т\ — масса свинца в добавленном объеме стандартного раствора, г;
т — масса навески пробы, г.
3.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице.
4. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
4.1. Сущность метода
Метод основан на растворении пробы в соляной кислоте, экстрагировании хлороформом диэтилдитиокарбамата свинца, замещении свинца медью и измерении оптической плотности хлороформного раствора диэтилдитиокарбамата меди при длине волны 430 нм.
4.2. А п п а р а ту р а, реактивы и растворы Спектрофотометр или фотоэлектроколориметр со всеми принадлежностями.
Кислота винная по ГОСТ 5817—77, 50%-ный раствор.
Кислота соляная по ГОСТ 3118—77, 1%-ный раствор.
Кислота азотная по ГОСТ 4461—77 и раствор 1:1. Тиоацетамид, 2%-ный раствор.
Смесь азотной и соляной кислот в соотношении 1:1.
Железо металлическое, порошок, восстановленное водородом.
Раствор азотнокислого железа: 1 г железа растворяют в 20 см3 раствора азотной кислоты и разбавляют водой до 1000 см3.
Аммиак водный по ГОСТ 3760—79 и 2%*ный раствор.
Диэтилдитиокарбамат натрия (Na-ДДТК), 1%-ный раствор по ГОСТ 8864—71.
Фенолфталеин по ГОСТ 5850—72, 1%-ный раствор в этиловом спирте.
Медь сернокислая безводная по ГОСТ 4165—78, 5%-ный раствор.
Хлороформ по ГОСТ 20015—74.
Свинец металлический по ГОСТ 3778—77.
Натрия гидроокись по ГОСТ 4328—77, 50%-ный раствор.
Стандартные растворы свинца.
Раствор А: 0,1 г свинца растворяют в 20 см3 раствора азотной кислоты, удаляют окислы азота при кипячении, переносят раствор в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доводят до метки водой и перемешивают.
1 см3 раствора А содержит 0,1 мг свинца.
Раствор Б: 10 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают водой до метки и перемешивают.
1 см3 раствора Б содержит 0,01 мг свинца.
4.3. Проведение анализа
4.3.1. Навеску пробы массой 1 г растворяют в стакане вместимостью 250 см3 в 25—30 см3 соляной кислоты. После растворения основной массы пробы добавляют несколько капель азотной кислоты до полного растворения. Раствор выпаривают почти досуха» добавляют 50 см3 воды, 30 см3 раствора винной кислоты и аммиака до pH 2 (по универсальной индикаторной бумаге). К раствору приливают 1,5—2 см3 соляной кислоты и воды до объема 150—200 см3. Раствор нагревают до 90°С и добавляют 10 см3 раствора тиоацетамида. Раствор с осадком выдерживают на теплом месте в течение 10—15 мин. Затем добавляют вторую порцию (10 см3) раствора тиоацетамида и ставят раствор на теплое место на 12 ч для более полной коагуляции осадка.
Осадок сульфидов меди и свинца отфильтровывают, промывают 7—8 раз раствором соляной кислоты, затем осадок озоляют и прокаливают в фарфоровом тигле в муфельной печи при 600°С. Прокаленный осадок растворяют в тигле 5—6 см3 смеси кислот, переводят раствор в стакан, обмывают стенки водой и раствор переводят в тот же стакан. Доводят общий объем до 70 см3 водой, приливают 30 см3 раствора азотнокислого железа, разбавляют водой до 150—200 см3, нагревают до 80—90°С и приливают аммиак до перехода всей меди в аммиачный комплекс. Образующаяся при этом гидроокись железа увлекает за собой в осадок свинец. Осадку дают скоагулироваться в теплом месте в течение 15—20 мин. После чего отфильтровывают на бумажный фильтр средней плотности и отмывают от солей меди горячим раствором аммиака и еще два-три раза горячей водой.
Воронку с осадком гидроокисей помещают над стаканом, в котором проводилось осаждение, и растворяют осадок в 20 см3 горячего раствора азотной кислоты. После 3-кратного переосаждения до полного удаления меди из раствора (проверка в фильтре диэтилдитиокарбаматом натрия в хлороформе) осадок растворяют в 10 см3 горячего раствора азотной кислоты в стакане, в котором проводилось осаждение, и кипятят до удаления окислов азота. При массовой доле свинца менее 0,01% для экстракции используют весь раствор. При массовой доле свинца более 0,01 % раствор переводят в мерную колбу вместимостью 50 см3, доливают до метки водой и перемешивают. Аликвотную часть раствора 25 см3 при массовой доле свинца от 0,01 до 0,02% и 10 см3 при массовой доле свинца от 0,02 до 0,05% переводят в делительную воронку вместимостью 500 см3, добавляют 100 см3 воды, 20 см3 раствора винной кислоты, нейтрализуют ратвором гидроокиси натрия до появления розовой окраски по фенолфталеину и добавляют еще 5 см3 в избыток. Затем прибавляют 5 см3 раствора диэтилдитиокарбамата натрия, 15 см3 хлороформа и встряхивают 5 мин.
Нижний хлороформный слой сливают в другую делительную воронку вместимостью 150 см3 так, чтобы с края воронки не попал водный раствор.
К оставшейся водной фазе прибавляют еще 5 см3 хлороформа, встряхивают 3 мин и после разделения фаз хлороформный слой присоединяют к первому экстракту. К объединенным экстрактам добавляют 20 см3 раствора сернокислой меди и встряхивают 5 мин. Окрашенный хлороформный слой отделяют и фильтруют через фильтр средней плотности в мерную колбу вместимостью 25 см3, фильтр промывают хлороформом, доводят до метки хлороформом и измеряют светопоглощение при длине волны 430 нм. Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта.
4.3.2. Для построения градуировочного графика в пять из шести делительные воронки вместимостью по 250 см3 вводят: 1,0; 3,0; 5,0; 7,0; 10,0 см3 стандартного раствора Б. В каждую воронку добавляют воды до 100 см3, 15 см3 раствора винной кислоты и далее поступают как указано в п. 4.3.1.
По полученным значениям оптической плотности и соответствующим им содержаниям свинца строят градуировочный график.
4.4. Обработка результатов
4.4.1. Массовую долю свинца в процентах вычисляют по формуле
где гщ — масса свинца, найденная по градуировочному графику, г; т — масса навески пробы, соответствующая аликвотной ча
сти раствора, г.
4.4.2. Абсолютные допускаемые расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений, указанных в таблице.
Изменение № 1 ГОСТ 25284.4—82 Сплавы цинковые. Методы определения свинца
Утверждено н введено в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29.06.87 № 2795
Дата введения 01.03.88
Под наименованием стандарта проставить код: ОКСТУ 1700.
По всему тексту стандарта заменить слова: «2 н. раствор» на «раствор 2 моль/дм3».
Вводная часть. Первый абзац изложить в новой редакции: «Настоящий стандарт устанавливает атомно-абсорбционный» полярографический методы оп-(Продолжение см. с. 166)
(Продолжение изменения к ГОСТ 25284.4—82) ределения свинца при массовой доле его от 0,002 до 0,05 % и фотометрический метод определения свинца при массовой доле его от 0,004 до 0,05 %.
Атомно-абсорбционный метод применяют при разногласии в оценке качест-b<j цинковых сплавов».
Пункт 22. Заменить значение; 2 н. на 2 моль/дмэ.
Пункт 2.4.1. Экспликация к формуле. Заменить слова: «V — объем мерной колбы для приготовления окончательного раствора пробы, см3» на «V — объем раствора пробы, см3».
Пункт 4.3.1. Второй абзац после слов «свинца отфильтровывают» дополнить словами: «через фильтр белая лента»;
заменить слова: «средней плотности» на «белая лента».
(ИУС № 11 1987 г.)
