Утвержден и введен в действие

Постановлением Госстандарта СССР

от 28 июня 1977 г. N 1614

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

БРОНЗЫ БЕЗОЛОВЯННЫЕ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЫШЬЯКА

Non-tin bronze. Methods for the determination of arseniс

ГОСТ 15027.8-77

(СТ СЭВ 1541-89)

Группа В59

ОКСТУ 1709

Срок действия

с 1 января 1979 года

до 1 января 1994 года

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. Разработан и внесен Министерством цветной металлургии СССР.

Исполнители: Ю.Ф. Шевакин, д-р техн. наук; Н.В. Егиазарова; И.В. Воробьева.

2. Утвержден и введен в действие Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 28.06.1977 N 1614.

3. Взамен ГОСТ 15027.8-69.

4. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 1541-79.

5. Ссылочные нормативно-технические документы

───────────────────────────────────────┬──────────────────────────

Обозначение НТД, на который дана ссылка│ Номер пункта, подпункта

───────────────────────────────────────┼──────────────────────────

ГОСТ 493-79                            │Вводная часть

ГОСТ 859-78                            │2.2, 3.2

ГОСТ 3118-77                           │2.2, 3.2

ГОСТ 3760-79                           │2.2, 3.2

ГОСТ 3765-78                           │2.2, 3.2

ГОСТ 4160-74                           │2.2

ГОСТ 4204-77                           │2.2, 3.2

ТУ 6-09-5359-87                        │3.2

ГОСТ 4232-74                           │3.2

ГОСТ 4328-77                           │2.2, 3.2

ГОСТ 4461-77                           │2.2, 3.2

ГОСТ 5841-74                           │2.2, 3.2

ГОСТ 10484-78                          │2.2, 3.2

ГОСТ 10929-76                          │2.2

ГОСТ 14204-69                          │2.2

ГОСТ 17328-78                          │Вводная часть

ГОСТ 18175-78                          │Вводная часть

ГОСТ 18300-87                          │2.2, 3.2

ГОСТ 20288-74                          │3.2

ГОСТ 20490-75                          │3.2

ГОСТ 25086-87                          │1.1

6. Срок действия продлен до 01.01.1994 Постановлением Госстандарта СССР от 25.03.1988 N 758.

7. Переиздание (май 1988 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в феврале 1983 г., марте 1988 г. (ИУС 6-83, 6-88).

Настоящий стандарт устанавливает фотометрический метод определения мышьяка с предварительной отгонкой его и экстракционно-фотометрический метод определения мышьяка (при массовой доле мышьяка от 0,001 до 0,4%) и азотно-абсорбционный метод определения мышьяка (при массовой доле мышьяка от 0,005 до 0,4%) в безоловянных бронзах по ГОСТ 18175-78, ГОСТ 17328-78 и ГОСТ 493-79.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

(в ред. Изменения N 3, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 14.12.1990 N 3137)

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа - по ГОСТ 25086-87 с дополнением по разд. 1 ГОСТ 15027.1-77.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД С ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОТГОНКОЙ МЫШЬЯКА

2.1. Сущность метода

Метод основан на выделении мышьяка аммиаком на железном коллекторе, дистилляции хлористого мышьяка и последующем фотометрическом определении мышьяка в виде мышьяково-молибденовой сини при длине волны 750 или 660 нм.

2.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Прибор для дистилляции мышьяка по ГОСТ 14204-69.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:3.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1:1.

Кислота серная по ГОСТ 4204-77, разбавленная 1:1, 1:5 и раствор 3 моль/дм3.

Кислота фтористо-водородная по ГОСТ 10484-78.

Перекись водорода по ГОСТ 10929-76, 30%-ный раствор.

Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841-74 и раствор 1 г/дм3.

(в ред. Изменения N 3, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 14.12.1990 N 3137)

Калий бромистый по ГОСТ 4160-74.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765-78, перекристаллизованный из этилового спирта, раствор 10 г/дм3 в растворе 3 моль/дм3 серной кислоты.

Перекристаллизацию производят следующим образом: 70 г соли растворяют в 400 см3 горячей воды и дважды фильтруют через плотный фильтр. К раствору добавляют 250 см3 этилового спирта и после отстаивания в течение 1 ч выделившиеся кристаллы отсасывают на воронке Бюхнера, промывают полученные кристаллы, снова растворяют в 400 см3 воды и повторяют перекристаллизацию. После второго отсасывания кристаллы промывают несколько раз смесью спирта с водой (5:8) и высушивают на воздухе.

Реакционная смесь, свежеприготовленная:

50 см3 раствора молибденовокислого аммония разбавляют водой до 150 см3, добавляют 50 см3 раствора сернокислого гидразина и доливают водой до 500 см3.

(в ред. Изменения N 3, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 14.12.1990 N 3137)

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, раствор 100 г/дм3.

Ангидрид мышьяковистый.

Фенолфталеин, раствор 10 г/дм3 в этиловом спирте.

Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300-87 и разбавленный 5:8.

Сухая смесь сернокислого гидразина и бромистого калия в соотношении 1:1.

Растворы мышьяка.

Раствор А; готовят следующим образом: 0,1320 г мышьяковистого ангидрида растворяют при нагревании в 10 см3 раствора едкого натра, переводят раствор в мерную колбу вместимостью 500 см3, нейтрализуют по фенолфталеину соляной кислотой, разбавленной 1:3, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора А содержит 0,0002 г мышьяка.

Раствор Б; готовят следующим образом: 25 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,00001 г мышьяка.

Медь марки М00 по ГОСТ 859-78.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79 и разбавленный 1:20.

Смесь кислот свежеприготовленная; готовят следующим образом: три объема соляной кислоты смешивают с одним объемом азотной кислоты.

Железо, восстановленное водородом.

Железо хлорное, раствор; готовят следующим образом: 0,75 г железа растворяют в 20 см3 концентрированной соляной кислоты с добавкой перекиси водорода. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

2.1 - 2.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

2.3. Проведение анализа

2.3.1. Для всех бронз, кроме бронзы марки БрКМц3-1

Навеску бронзы массой 0,2 г помещают в стакан вместимостью 600 см3 и растворяют без нагревания в 10 см3 смеси кислот. Раствор разбавляют водой до объема 100 см3, прибавляют 10 см3 раствора хлорного железа, нагревают до 70 °С и добавляют аммиак до полного перехода меди в аммиачный комплекс. Через 30 мин осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности и промывают несколько раз аммиаком, разбавленным 1:20, затем теплой водой. Осадок гидроокисей растворяют в 25 см3 серной кислоты, разбавленной 1:4, в стакан, в котором проводилось осаждение, и промывают фильтр 5 - 7 раз горячей водой.

Раствор упаривают до белого дыма серной кислоты, охлаждают, ополаскивают стенки стакана водой и снова повторяют упаривание до белого дыма.

Остаток охлаждают, обмывают стенки стакана водой и растворяют остаток в небольшом объеме воды (около 20 см3), раствор переводят в дистилляционную колбу прибора, содержащую 1 г сухой смеси гидразина с бромистым калием, и соединяют колбу с холодильником.

Приливают в колбу 50 см3 концентрированной соляной кислоты и отгоняют мышьяк в виде трихлорида, отгоняя 2/3 первоначального объема, при равномерном кипении (для равномерного кипения в колбу помещают стеклянные бусы). Дистиллят собирают в колбу-приемник вместимостью 250 см3, содержащую 25 - 30 см3 воды. Во избежание частичного улетучивания мышьяка присоединяют контрольный приемник с 10 - 15 см3 воды. В обе колбы добавляют по 1 - 2 капли перекиси водорода. Дистиллят и жидкость контрольного приемника объединяют, приливают 10 см3 концентрированной азотной кислоты и выпаривают раствор досуха, не допуская нагревания остатка выше 130 °С. Стакан с сухим остатком выдерживают в сушильном шкафу в течение 1 ч при 120 - 130 °С. После охлаждения сухой остаток смачивают 1 - 2 каплями раствора гидроокиси натрия, приливают 20 см3 воды и кипятят 3 - 5 мин. Охлажденный раствор нейтрализуют серной кислотой, разбавленной 1:5, до перехода красной окраски индикаторной бумаги конго в синюю и приливают еще 3 - 5 капель раствора серной кислоты. Затем переводят раствор в мерную колбу вместимостью 100 см3 (при массовой доле мышьяка до 0,025% используют весь раствор).

Раствор в мерной колбе доливают до метки дистиллированной водой и перемешивают.

Аликвотную часть раствора (табл. 1) или весь раствор помещают в мерную колбу вместимостью 50 см3, добавляют 35 см3 реакционной смеси и нагревают на водяной бане 10 - 15 мин для развития окраски.

(в ред. Изменения N 3, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 14.12.1990 N 3137)

Таблица 1

────────────────────┬──────────────────────┬──────────────────────

   Массовая доля    │  Объем аликвотной    │    Масса навески,

     мышьяка, %     │ части раствора, см3  │соответствующая взятой

                    │                      │  аликвотной части, г

────────────────────┼──────────────────────┼──────────────────────

До  0,025           │     Весь раствор     │         0,2

Св. 0,025 до 0,05   │         20           │         0,04

"   0,05  "  0,20   │         10           │         0,02

"   0,20  "  0,40   │          5           │         0,01

Окрашенный раствор охлаждают, доливают реакционной смесью до метки, перемешивают и измеряют его оптическую плотность на фотоэлектроколориметре с красным светофильтром при длине волны 600 или 750 нм в кювете длиной 5 см или на спектрофотометре в кювете длиной 1 см. В качестве раствора сравнения применяют раствор контрольного опыта.

(в ред. Изменения N 3, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 14.12.1990 N 3137)

Содержание мышьяка находят по градуировочному графику.

2.3.2. Для бронз марок БрКМц3-1

Навеску массой 1 г помещают в платиновую чашку, приливают 20 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, 2 см3 фтористо-водородной кислоты и нагревают до растворения навески. Раствор выпаривают почти досуха. Затем приливают 10 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, и упаривают до густого белого дыма серной кислоты. Остаток охлаждают, растворяют в 50 см3 воды и небольшом количестве соляной кислоты, разбавленной 1:2, раствор переносят в стакан вместимостью 600 см3 и продолжают анализ, как указано в п. 2.3.1.

2.3.1 - 2.3.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

2.3.3. Построение градуировочного графика

В стаканы вместимостью по 100 см3 помещают по 0,2 г меди, наливают стандартный раствор Б в количестве 0; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см3, приливают по 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, и растворяют при нагревании. После растворения пробы вводят по 10 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, и наливают до выделения белого дыма серной кислоты. Далее анализ ведут, как указано в п. 2.3.1.

Примечание. При построении градуировочного графика анализ бронзы марки БрКМц3-1, указанный в п. 2.3.2, проводят в платиновых чашках и вводят по 1 г меди.

Раствором сравнения служит раствор, не содержащий мышьяка.

2.4. Обработка результатов

2.4.1. Массовую долю мышьяка () в процентах вычисляют по формуле

,

где  - масса мышьяка, найденная по градуировочному графику, г;

- масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.

2.4.2. Абсолютные расхождения результатов параллельных определений (d - показатель сходимости) не должны превышать допускаемых значений, приведенных в табл. 2.

Таблица 2

───────────────────────────────┬─────────────────┬────────────────

    Массовая доля мышьяка, %   │      d, %       │      D, %

───────────────────────────────┼─────────────────┼────────────────

До  0,005                      │     0,001       │     0,001

(в ред. Изменения N 3,  утв. Постановлением  Госстандарта СССР  от

14.12.1990 N 3137)

Св. 0,005 до 0,01              │     0,0015      │     0,002

(в ред. Изменения N 3,  утв. Постановлением  Госстандарта СССР  от

14.12.1990 N 3137)

"   0,01  "  0,02              │     0,004       │     0,006

(в ред. Изменения N 3,  утв. Постановлением  Госстандарта СССР  от

14.12.1990 N 3137)

"   0,02  "  0,05              │     0,007       │     0,01

(в ред. Изменения N 3,  утв. Постановлением  Госстандарта СССР  от

14.12.1990 N 3137)

"   0,05  "  0,15              │     0,01        │     0,01

(в ред. Изменения N 3,  утв. Постановлением  Госстандарта СССР  от

14.12.1990 N 3137)

"   0,15  "  0,40              │     0,02        │     0,03

(в ред. Изменения N 3,  утв. Постановлением  Госстандарта СССР  от

14.12.1990 N 3137)

(Измененная редакция, Изм. N 2).

2.4.3. Абсолютные расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D - показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, приведенных в табл. 2.

2.4.4. Контроль точности результатов анализа

Контроль точности результатов анализа проводят методом добавок или по Государственным стандартным образцам безоловянных бронз, аттестованным в установленном порядке, в соответствии с ГОСТ 25086-87.

2.4.3, 2.4.4. (Введены дополнительно, Изм. N 2).

3. ЭКСТРАКЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЫШЬЯКА

3.1. Сущность метода

Метод основан на образовании желтого мышьяково-молибденового комплекса с последующим восстановлением его сернокислым гидразином в слабокислом растворе до мышьяково-молибденовой сини и измерении оптической плотности окрашенного раствора.

Мышьяк от основных компонентов сплавов предварительно отделяют соосаждением с гидроокисью железа и последующей экстракцией в виде йодида мышьяка (III) четыреххлористым углеродом и реэкстракцией его водой.

3.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Установка для электролиза с платиновыми электродами по ГОСТ 6563-75.

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1:1.

Кислота серная по ГОСТ 4204-77, разбавленная 1:1, 1:4 и 6 М раствор.

Кислота фтористо-водородная по ГОСТ 10484-78.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:3.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79 и разбавленный 1:50.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, раствор 100 г/дм3.

Аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765-78, перекристаллизованный из спиртового раствора, раствор 10 г/дм3 в растворе 6 моль/дм3 серной кислоты (перекристаллизацию молибденовокислого аммония см. в п. 2.2).

Калий йодистый по ГОСТ 4232-74, раствор 0,12 моль/дм3 в концентрированной соляной кислоте; готовят следующим образом: 10 г йодистого калия растворяют в 500 см3 концентрированной соляной кислоты. Раствор готовят в день применения.

Гидразин сернокислый по ГОСТ 5841-74, раствор 1,5 г/дм3.

Гидразин-молибдатный раствор; готовят следующим образом: к 50 см3 раствора молибденовокислого аммония прибавляют 5 см3 сернокислого гидразина и разбавляют водой до 100 см3. Применяют свежеприготовленный раствор.

Квасцы железоаммонийные по ТУ 6-09-5359-87, раствор 100 г/дм3; готовят следующим образом: 10 г квасцов растворяют при нагревании в 70 см3 воды и 5 см3 концентрированной азотной кислоты, раствор фильтруют и разбавляют водой до 100 см3.

Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490-75, раствор 1 г/дм3.

Четыреххлористый углерод по ГОСТ 20288-74.

Фенолфталеин, раствор 10 г/дм3 в этиловом спирте.

Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300-87.

Медь марки М00 по ГОСТ 859-78.

Стандартные растворы мышьяка (приготовление см. в п. 2.2).

3.3. Проведение анализа

3.3.1. Для всех бронз, кроме бронзы марок БрКМц3-1 и БрС30

Навеску бронзы массой 0,2 г помещают в стакан вместимостью 250 см3, добавляют 1 см3 раствора железоаммонийных квасцов (если железо не является одним из компонентов бронзы), 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, накрывают стакан часовым стеклом и растворяют при нагревании. Раствор охлаждают, обмывают часовое стекло и стенки стакана водой и разбавляют водой до объема 150 см3. К полученному раствору добавляют раствор аммиака до образования темно-синего аммиачного комплекса меди и выдерживают раствор в течение 30 мин при 50 - 60 °С для коагуляции осадка гидроокиси железа. Осадок отфильтровывают на фильтр средней плотности и промывают 6 - 8 раз раствором аммиака, разбавленным 1:50. Осадок на фильтре растворяют в 20 - 25 см3 горячей серной кислоты, разбавленной 1:4, в стакан, в котором проводилось осаждение, и промывают фильтр 5 - 7 раз горячей водой.

Раствор выпаривают до появления белого дыма серной кислоты, обмывают стенки стакана водой, снова повторяют выпаривание до появления белого дыма серной кислоты, ополаскивают стенки стакана 5 - 10 см3 воды, добавляют в стакан 0,2 - 0,3 г сернокислого гидразина и нагревают 5 - 10 мин. Растворы охлаждают.

При массовой доле мышьяка в бронзе до 0,025% для анализа используют весь раствор, при массовой доле мышьяка от 0,025% и выше раствор переносят в мерную колбу вместимостью 25 см3, доливают до метки водой, перемешивают и для анализа отбирают аликвотную часть 5 см3 (при массовой доле мышьяка от 0,025 до 0,1%), 2,5 см3 (от 0,1 до 0,2%) и 1 см3 (от 0,2 до 0,4%).

Весь раствор или аликвотную часть помещают в делительную воронку вместимостью 250 см3, стенки стакана ополаскивают 5 см3 воды. Если используют не весь раствор, а аликвотную часть, то добавляют 20 см3 серной кислоты, разбавленной 1:4. Прибавляют 60 см3 раствора йодистого калия, 30 см3 четыреххлористого углерода и экстрагируют мышьяк в течение 2 мин. Органический слой сливают в другую делительную воронку вместимостью 100 - 150 см3, а в первую добавляют 15 см3 четыреххлористого углерода и повторяют экстракцию еще раз. Экстракты промывают в течение 2 мин с 20 см3 раствора, который получают смешиванием трех частей раствора йодистого калия и одной части воды. Промытый органический слой сливают в третью делительную воронку вместимостью 100 - 150 см3, приливают 15 см3 воды и проводят реэкстракцию мышьяка встряхиванием в течение 2 мин. Органический слой сливают в четвертую делительную воронку вместимостью 100 - 150 см3 и повторяют реэкстракцию в тех же условиях. Водные слои сливают в мерную колбу вместимостью 50 см3, добавляют по каплям раствор марганцовокислого калия до розовой окраски, которую затем устраняют, добавляя по каплям раствор сернокислого гидразина. К полученному раствору добавляют 4 см3 свежеприготовленного гидразин-молибдатного раствора и колбу с реакционной смесью помещают в кипящую водяную баню. Через 10 - 15 мин раствор охлаждают, доливают до метки водой, перемешивают и измеряют оптическую плотность на фотоэлектроколориметре с красным светофильтром ( 656 - 700 нм) в кювете длиной 5 см или на спектрофотометре в кювете длиной 1 см при длине волны 840 нм. Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта, проведенный через все стадии анализа.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

3.3.2. Для бронзы марки БрКМц3-1

Навеску бронзы массой 1 г помещают в платиновую чашку и растворяют в 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, и 2 см3 фтористо-водородной кислоты. После растворения приливают 10 мл серной кислоты, разбавленной 1:1, и выпаривают до выделения белого дыма серной кислоты. После охлаждения растворяют соли в небольшом количестве воды и раствор переносят в стакан вместимостью 250 см3. Добавляют 1 см3 раствора железоаммонийных квасцов, разбавляют водой до 150 см3 и продолжают анализ, как указано в п. 3.3.1, используя для анализа весь раствор.

3.3.3. Для бронзы марки БрС30

Навеску бронзы массой 0,5 г растворяют в 15 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, при нагревании в стакане вместимостью 250 см3. После растворения удаляют окислы азота кипячением и переводят раствор в мерную колбу вместимостью 100 см3, обмывая стакан водой. Раствор в колбе разбавляют водой до метки и перемешивают, отбирают аликвотную часть раствора 10 см3 (или 5 см3, если массовая доля мышьяка свыше 0,1%) в стакан вместимостью 250 см3, добавляют 10 см3 прокипяченной азотной кислоты, разбавленной 1:1, доливают воду до объема около 100 см3 и выделяют основную массу меди и свинца электролизом в течение 30 мин. По окончании электролиза обмывают электроды из промывалки небольшим количеством воды в тот же стакан, приливают 1 см3 раствора железоаммонийных квасцов и аммиака, продолжая анализ, как указано в п. 3.3.1.

3.3.4. Построение градуировочного графика

В шесть стаканов вместимостью по 250 см3 помещают по 0,2 г меди (при анализе бронзы марки БрКМц3-1 по 1 г), добавляют по 1 см3 раствора железоаммонийных квасцов и вводят последовательно 0; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см3 стандартного раствора Б. В каждый стакан добавляют по 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, и далее анализ ведут, как указано в п. 3.3.1.

По найденным величинам оптических плотностей строят градуировочный график.

3.4. Обработка результатов

3.4.1. Массовую долю мышьяка () в процентах вычисляют по формуле

,

где  - масса мышьяка, найденная по градуировочному графику, г;

- масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.

3.4.2. Абсолютные расхождения результатов параллельных определений (d - показатель сходимости) не должны превышать допускаемых значений, приведенных в табл. 2.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

3.4.3. Абсолютные расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D - показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, приведенных в табл. 2.

3.4.4. Контроль точности результатов анализа

Контроль точности результатов анализа проводят по п. 2.4.4.

3.4.3, 3.4.4. (Введены дополнительно, Изм. N 2).

4. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЫШЬЯКА

(раздел 4 введен Изменением N 3, утв. Постановлением

Госстандарта СССР от 14.12.1990 N 3137)

4.1. Сущность метода

Метод основан на растворении пробы в кислотах, выделении мышьяка соосаждением с гидроксидом железа, растворении осадка в соляной кислоте и измерении атомной абсорбции мышьяка в пламени ацетилен-воздух или ацетилен-закись азота при длине волны 193,7 нм.

4.2. Аппаратура, реактивы и растворы

Атомно-абсорбционный спектрометр с источником излучения для мышьяка.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1:1.

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и разбавленная 1:1 и 1:5.

Смесь кислот: смешивают один объем азотной кислоты с тремя объемами соляной кислоты.

Кислота фтористо-водородная по ГОСТ 10484-78.

Кислота серная по ГОСТ 4204-77, разбавленная 1:1.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79 и разбавленный 1:99.

Водорода пероксид по ГОСТ 10929-76.

Натрия гидроксид по ГОСТ 4328-77, раствор 80 г/дм3, свежеприготовленный.

Железо, восстановленное водородом.

Железа хлорид, раствор: 0,75 г железа растворяют в 20 см3 соляной кислоты с добавлением раствора перекиси водорода, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 250 см3 и доливают водой до метки.

1 см3 раствора содержит 0,003 г железа.

Мышьяка оксид.

Стандартный раствор мышьяка: 1,3200 г оксида мышьяка растворяют в 20 см3 раствора гидроксида натрия, добавляют 10 см3 воды, 10 см3 раствора соляной кислоты (1:5), переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3 и доливают водой до метки.

1 см3 раствора содержит 0,001 г мышьяка.

4.3. Проведение анализа

4.3.1. Для сплавов, содержащих кремний не более 0,05%

Навеску сплава массой 5 г помещают в стакан вместимостью 400 см3 и растворяют при нагревании в 40 см3 смеси кислот. Раствор разбавляют водой до объема 200 см3, добавляют 10 см3 раствора хлорида железа, нагревают до 70 °С, осторожно нейтрализуют аммиаком до образования растворимого аммиачного комплекса меди и добавляют еще 5 см3 в избыток. Раствор кипятят и оставляют в теплом месте на 30 мин, затем фильтруют через фильтр средней плотности. Осадок на фильтре промывают три раза горячим раствором аммиака (1:99), затем два раза горячей водой. Осадок растворяют в 10 см3 горячего раствора соляной кислоты (1:1), собирая раствор в стакан, в котором проводилось осаждение. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 25 см3 и доливают водой до метки. Одновременно проводят контрольный опыт.

В зависимости от массовой доли мышьяка отбирают аликвотную часть раствора и помещают в мерную колбу (см. табл. 3), доливают до метки раствором соляной кислоты (1:5).

Таблица 3

─────────────────────┬──────────────────────┬─────────────────────

    Массовая доля    │  Объем аликвотной    │ Вместимость мерной

     мышьяка, %      │ части раствора, см3  │     колбы, см3

─────────────────────┼──────────────────────┼─────────────────────

От  0,005 до 0,05    │    Весь раствор      │          -

Св. 0,05  "  0,25    │          5           │         25

"   0,25  "  0,4     │          5           │         50

Измеряют атомную абсорбцию мышьяка в пламени ацетилен-воздух или ацетилен-закись азота при длине волны 193,7 нм параллельно с градуировочными растворами.

4.3.2. Для сплавов, содержащих кремний свыше 0,05%

Навеску пробы массой 5 г помещают в платиновую чашку и растворяют при нагревании в 30 см3 раствора азотной кислоты (1:1) и 5 см3 фтористо-водородной кислоты. Затем добавляют 10 см3 серной кислоты (1:1) и упаривают до появления белого дыма серной кислоты. Чашку охлаждают, добавляют 50 см3 воды и нагревают до растворения солей. Раствор переносят в стакан вместимостью 400 см3, добавляют 10 см3 раствора хлорида железа и далее поступают, как указано в п. 4.3.1.

4.3.3. Построение градуировочного графика

В шесть из семи мерных колб вместимостью по 100 см3 помещают 0,5; 1,0; 2,5; 5,0; 7,5 и 10,0 см3 стандартного раствора мышьяка, что соответствует 0,5; 1,0; 2,5; 5,0; 7,5 и 10,0 мг мышьяка, доливают до метки раствором соляной кислоты (1:5). Измеряют атомную абсорбцию мышьяка, как указано в п. 4.3.1. По полученным данным строят градуировочный график.

4.4. Обработка результатов

4.4.1. Массовую долю мышьяка () в процентах вычисляют по формуле

,

где  - концентрация мышьяка в анализируемом растворе сплава, найденная по градуировочному графику, г/см3;

- концентрация мышьяка в растворе контрольного опыта, найденная по градуировочному графику, г/см3;

- коэффициент разбавления;

- объем раствора пробы, см3;

- масса навески пробы, г.

4.4.2. Абсолютные расхождения результатов параллельных определений (d - показатель сходимости) не должны превышать допускаемых значений, приведенных в табл. 2.

4.4.3. Абсолютные расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов анализа, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D - показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, приведенных в табл. 2.

4.4.4. Контроль точности результатов анализа

Контроль точности результатов анализа проводят по государственным стандартным образцам безоловянных бронз, аттестованных в установленном порядке, или методом добавок или сопоставлением результатов, полученных фотометрическими методами, в соответствии с ГОСТ 25086-87.