| Утвержден и введен в действие Постановлением Госстандарта РФ от 2 июня 1997 г. N 204 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СПЛАВЫ ЦИНКОВЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕДИ Zinc alloys. Methods for determination of copper ГОСТ 25284.2-95 Группа В59 ОКСТУ 1709 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 ГОСТ 25284.2-95 введен в
действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской
Федерации с 1 января 1998 г. 4. Взамен ГОСТ 25284.2-82. 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 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
ГОСТ 25284.0. 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 ГОСТ 3118, растворы
1:1 и 2 моль/дм3. Кислота азотная по ГОСТ 4461, раствор
1:1. Водорода пероксид по ГОСТ 10929. Медь металлическая по ГОСТ 859. Стандартные растворы меди Раствор А: 0,5 г
меди растворяют в 10 см3 раствора азотной кислоты, удаляют кипячением оксиды
азота, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают до метки
водой и перемешивают. 1 см3 раствора А
содержит 0,001 г меди. Раствор Б: 25
см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3, добавляют 25 см3
раствора (2 моль/дм3) соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают. 1 см3 раствора Б
содержит 0,0001 г меди. 4.3. Проведение анализа 4.3.1. Навеску сплава массой 1 г помещают
в стакан вместимостью 200 см3 и растворяют в 10 см3 раствора соляной кислоты
(1:1). После растворения пробы добавляют 1 см3 пероксида водорода и кипятят 5
мин. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают
водой до метки и перемешивают. При массовой доле меди свыше 0,1% отбирают
аликвотную часть раствора в соответствии с таблицей 1, добавляют 20 см3
раствора (2 моль/дм3) соляной кислоты, доливают водой до метки и перемешивают. Таблица 1 ┌───────────────────────┬──────────────┬─────────────┬───────────┐ │ Массовая доля меди, % │Объем аликвот-│Масса навески│Вместимость│ │ │ной части │в аликвотной │ мерной │ │ │раствора, см3 │части раство-│колбы, см3 │ │ │ │ра пробы, г │ │ ├───────────────────────┼──────────────┼─────────────┼───────────┤ │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 см3 каждая вводят 0,5;
2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0 см3 раствора Б. Во все колбы добавляют по 10 см3
раствора (2 моль/дм3) 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 Х, %, вычисляют
по формуле
где
V - объем раствора пробы, подготовленный
для измерения атомной абсорбции, см3; m - 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 │ результатов │ │ │ параллельных │ анализа меди │ │ │определений 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 ГОСТ 4461,
разбавленная 1:1. Калия йодид по ГОСТ 4232, раствор 200
г/дм3. Мочевина по ГОСТ 6691, насыщенный
раствор: 100 г мочевины растворяют в 100 см3 горячей воды. Крахмал растворимый по ГОСТ 10163,
раствор 10 г/дм3, свежеприготовленный: 1 г крахмала размешивают в небольшом
количестве воды и полученную суспензию медленно вливают в 100 см3 кипящей воды.
Кипятят до просветления раствора, охлаждают. Медь металлическая по ГОСТ 859. Стандартный раствор меди Навеску меди массой 1 г растворяют в 20
см3 раствора азотной кислоты (1:1), переносят в мерную колбу вместимостью 500
см3, доливают водой до метки и перемешивают. 1 см3 раствора содержит 0,002 г меди. Натрия карбонат по ГОСТ 83. Натрия тиосульфат 5-водный по ГОСТ 27068,
раствор 0,1 моль/дм3: 24,8 г тиосульфата натрия 5-водного растворяют в воде,
добавляют 3 г безводного карбоната натрия для устойчивости раствора, раствор
переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают.
Раствор выдерживают в течение двух недель в темном месте, после чего
устанавливают массовую концентрацию раствора. Хранят в посуде из темного
стекла. Для установления массовой концентрации
тиосульфата натрия 25 см3 стандартного раствора меди помещают в коническую
колбу вместимостью 250 см3, добавляют 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1,
нагревают и далее поступают, как указано в 5.3. Массовую концентрацию раствора
тиосульфата натрия по меди Т рассчитывают по формуле
где m - масса меди в аликвотной части
стандартного раствора меди (т.е. в 25 см3), г; V - объем раствора тиосульфата натрия,
израсходованного на титрование, см3. 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 см3 раствора 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 см3 и растворяют в 20 см3
раствора азотной кислоты (1:1) сначала на холоде, а затем при нагревании. После окончания растворения удаляют оксиды азота кипячением,
прибавляют 1 см3 раствора мочевины для связывания остаточных оксидов азота,
стенки колбы обмывают водой, добавляют 80 - 100 см3 воды, 20 см3 раствора
йодида калия, выдерживают 3 - 5 мин, титруют раствором тиосульфата натрия до
соломенно-желтого цвета, добавляют 5 см3 крахмала 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 Х, %, вычисляют
по формуле
где V - объем раствора тиосульфата
натрия, израсходованного на титрование, см3; Т - массовая концентрация раствора
тиосульфата натрия, выраженная в граммах меди на 1 см3 раствора, г/см3; m - 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 ГОСТ 4461, разбавленная
1:99. Кислота серная по ГОСТ 4204, разбавленная
1:1. Аммиак водный по ГОСТ 3760. Этанол ректификованный технический по
ГОСТ 18300. 6.3. Проведение анализа Навеску сплава массой 5 г помещают в
стакан вместимостью 400 - 600 см3, добавляют 20 см3 воды. Накрывают часовым
стеклом и осторожно небольшими порциями добавляют 20 см3 азотной 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 см3 водой. К раствору при постоянном перемешивании
добавляют по каплям аммиак до появления мути из-за образования гидроксида
алюминия, добавляют 2 см3 азотной кислоты, 4 см3 раствора серной кислоты и доливают
водой до 300 см3. 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/дм2
и 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/дм2
и 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 взвешивают. 6.4. Обработка результатов 6.4.1. Массовую долю меди Х, %, вычисляют
по формуле
где m - масса навески, 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. |
