ГОСТ 1293.12-83. Сплавы свинцово-сурьмянистые. Методы определения серебра

Государственный комитет СССР по стандартам · № ГОСТ 1293.12-83Действующий акт

(утв. Постановлением Госстандарта СССР от 08.02.1983 № 705)

(ред. от 11.04.2001)

Утвержден и введен в действие

Постановлением Госстандарта СССР от 8 февраля 1983 г. № 705

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СПЛАВЫ СВИНЦОВО-СУРЬМЯНИСТЫЕ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕРЕБРА

Lead-antimony alloys. Methods for the

determination of silver

ГОСТ 1293.12-83

Группа В59

ОКСТУ 1709
(в ред. Изменения № 1, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 20.11.1987 № 4206)

Взамен ГОСТ 1293.12-74

Срок действия
с 1 января 1984 года
до 1 января 1989 года

Настоящий стандарт устанавливает атомно-абсорбционный и фотометрический методы определения массовой доли серебра от 0,001 до 0,1% в свинцово-сурьмянистых сплавах.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 1293.0-83.

2. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД

2.1 Сущность метода

Метод основан на растворении сплава в смеси азотной и винной кислот, распылении растворов в воздушно-ацетиленовое пламя и измерении величины поглощения линии серебра 328,0 нм.

2.2 Аппаратура, реактивы и растворы

Атомно-абсорбционный спектрофотометр любой марки.

Воздух, сжатый под давлением 2 \cdot 10^{5} - 6 \cdot 10^{5} Па (2 — 6 атм), в зависимости от используемой аппаратуры.

Ацетилен в баллонах по ГОСТ 5457-75.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 и разбавленная 1:3.

Кислота винная по ГОСТ 5817-77.

Серебро по ГОСТ 6836-80.

2.3 Подготовка к анализу

2.3.1 Приготовление стандартных растворов серебра

Раствор А: 0,1000 г серебра растворяют в 10 см3 раствора азотной кислоты при слабом нагревании, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 5 см3 азотной кислоты и доводят до метки водой.

1 см3 раствора А содержит 1 мг серебра.

Раствор Б: 10 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 5 см3 азотной кислоты, доводят до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,1 мг серебра.

Раствор В: 10 см3 раствора Б переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 5 см3 азотной кислоты, доводят до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора В содержит 0,01 мг серебра.

2.3.2. Для построения градуировочного графика в семь из восьми мерных колб вместимостью 100 см3 вносят 1, 2, 5 и 10 см3 стандартного раствора В и 2,5 и 10 см3 стандартного раствора Б, что соответствует 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0; 5,0 и 10,0 мкг/см3 серебра. Во все колбы добавляют по 5 см3 азотной кислоты, доводят до метки водой и перемешивают. Все растворы хранят в темном месте.

2.4 Проведение анализа

Навеску берут в зависимости от массовой доли серебра в сплаве. При массовой доле серебра менее 0,002% масса навески должна составлять 2,0000 г. При массовой доле серебра равной или более 0,002% — 1,0000 г.

Навеску сплава помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3, добавляют 2 г винной кислоты, 20 см3 раствора азотной кислоты, накрывают часовым стеклом и растворяют при слабом нагревании.

После охлаждения раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят до метки водой и перемешивают.

Анализируемый и стандартные растворы распыляют в воздушно-ацетиленовое пламя и измеряют величину поглощения линии серебра 328,0 нм на атомно-абсорбционном спектрофотометре. Однощелевую горелку устанавливают вдоль оптической оси таким образом, чтобы поглощение измерялось над конусом реакционной зоны пламени.

Условия измерения подбирают в соответствии с применяемым прибором. Используют два способа измерения величины поглощения в зависимости от модели прибора.

На спектрофотометрах, имеющих режим работы «концентрация», работают в режиме «концентрация» и результат получают на табло, мкг/см3, или в режиме «поглощение» методом «ограничивающих растворов», или по градуировочному графику.

На остальных спектрофотометрах работают в режиме «поглощение» с записью на самопишущем потенциометре или со снятием показаний по стрелочному или цифровому прибору.

Метод «ограничивающих растворов» заключается в получении отсчетов для анализируемого раствора и двух стандартных растворов, один из которых дает больший, а другой меньший отсчет по сравнению с отсчетом для анализируемого раствора.

2.5 Обработка результатов

2.5.1. Если измерение проводят на самопишущем потенциометре, то линейкой измеряют высоту пиков в миллиметрах и строят градуировочный график в координатах: C — концентрация определяемого элемента в растворе, мкг/см3; L — высота пика, мм.

При измерении величины поглощения линии определяемого элемента по стрелочному и цифровому прибору градуировочный график строят в координатах: C — концентрация определяемого элемента в растворе, мкг/см3; N — показания стрелочного или цифрового прибора.

Массовую долю серебра (X) в процентах вычисляют по формуле

X = \frac{(C_{1} - C_{2}) \cdot V}{m \cdot 10000} ,

где C_{1} — концентрация серебра в анализируемом растворе, мкг/см3;

C_{2} — концентрация серебра в растворе контрольного опыта, мкг/см3;

V — объем раствора сплава, см3;

m — масса навески сплава, г.

2.5.2. Расхождение результатов параллельных определений d (разность наибольшего и наименьшего результатов параллельных определений) и расхождение результатов анализа D (разность большего и меньшего результатов анализа) при доверительной вероятности Р = 0,95 не должны превышать значений абсолютных допускаемых расхождений, приведенных в таблице.

Массовая доля серебра, %	Предельное значение погрешности результатов анализа \Delta , %	Расхождение результатов параллельных определений d, %	Расхождение результатов анализа D, %
От 0,0010 до 0,0020 включ.	0,0003	0,0004	0,0004
Св. 0,0020 « 0,0050 »	0,0004	0,0005	0,0005
« 0,0050 » 0,010 «»	0,0009	0,0012	0,0012
« 0,010 » 0,020 «»	0,002	0,002	0,002
« 0,020 » 0,050 «»	0,003	0,004	0,004
« 0,050 » 0,100 «»	0,005	0,006	0,006

Контроль точности анализа осуществляется с помощью стандартных образцов или другими методами, предусмотренными ГОСТ 1293.0-83.

Погрешность результатов анализа (при доверительной вероятности Р = 0,95) не превышает предельных значений \Delta , приведенных в таблице, при выполнении следующих условий: расхождение результатов параллельных определений не превышает допускаемых, результаты контроля точности положительные».

3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

3.1 Сущность метода

Метод основан на вытеснении ионов меди из ее диэтилдитиокарбаматного комплекса ионами серебра. Уменьшение интенсивности окраски диэтилдитиокарбамата меди пропорционально концентрации серебра. Оптическую плотность окрашенных растворов измеряют при длине волны 436 нм на спектрофотометре или в области длин волн 430 — 455 нм на фотоэлектроколориметре.

3.2 Аппаратура, реактивы и растворы

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

Кислота уксусная по ГОСТ 61-75 и 0,2 М раствор.

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77, разбавленная 1:1 и 0,1 М раствор.

Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199-78, растворы 0,2 М и 500 г/дм3.

Кислота винная по ГОСТ 5817-77, раствор 500 г/дм3.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79.

Углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288-74.

Натрия N,N-диэтилдитиокарбамат по ГОСТ 8864-71, раствор 10 г/дм3.

Метиловый оранжевый, раствор 10 г/дм3.

Медь сернокислая по ГОСТ 4165-78.

Серебро по ГОСТ 6836-80.

3.3 Подготовка к анализу

3.3.1 Приготовление стандартных растворов серебра

Раствор А: 0,1000 г серебра растворяют в 10 см3 раствора азотной кислоты (1:1), выпаривают до получения влажных солей, приливают 6,9 см3 азотной кислоты, разбавляют водой, переводят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора А содержит 1 мг серебра.

Раствор Б: 10 см3 раствора А разбавляют 0,1 М раствором азотной кислоты в мерной колбе вместимостью 100 см3 и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,1 мг серебра.

Раствор В: 10 см3 раствора Б разбавляют 0,1 М раствором азотной кислоты в мерной колбе вместимостью 100 см3 и перемешивают.

1 см3 раствора В содержит 0,01 мг серебра.

3.3.2 Приготовление ацетатного буферного раствора с рН 4

Смешивают 800 см3 0,2 М раствора уксусной кислоты с 200 см3 0,2 М раствора уксуснокислого натрия или 11,5 см3 ледяной уксусной кислоты, разбавляют в несколько раз водой, добавляют 5,44 г уксуснокислого натрия и доводят объем водой до 1000 см3.

3.3.3 Приготовление раствора диэтилдитиокарбамата меди в четыреххлористом углероде

Запасной раствор: 40 мг сернокислой меди растворяют в 40 см3 воды, добавляют аммиак до рН 9, приливают 4,5 см3 раствора диэтилдитиокарбамата натрия, переносят в делительную воронку вместимостью 150 — 200 см3 и экстрагируют медь четыреххлористым углеродом порциями по 20 см3 до получения бесцветного экстракта. Органические экстракты промывают в делительной воронке дважды водой, затем переводят в мерную колбу вместимостью 500 см3 и разбавляют до метки четыреххлористым углеродом.

Разбавленный раствор: 30 см3 запасного раствора разбавляют четыреххлористым углеродом в мерной колбе вместимостью 500 см3. Оптическая плотность разбавленного раствора, измеренная против четыреххлористого углерода, должна быть 0,4 — 0,5.

3.3.4. Для построения градуировочного графика в семь из восьми стаканов вместимостью 50 см3 отмеривают 0,4; 0,8; 1,2; 1,6; 2,0; 2,4 и 2,8 см3 стандартного раствора В, что соответствует 4, 8, 12, 16, 20, 24 и 28 мкг серебра. В восьмой стакан отмеривают 2,5 см3 воды. Во всех стаканах нейтрализуют раствор по метиловому оранжевому раствором уксуснокислого натрия 500 г/дм3 до рН 4, переводят в делительную воронку вместимостью 200 см3 и разбавляют до 100 см3 (метки на воронки наносят заранее) ацетатным буферным раствором с рН 4.

Приливают 20 см3 разбавленного раствора диэтилдитиокарбамата меди и встряхивают воронку с раствором 2 мин. После расслаивания жидкостей сливают слой четыреххлористого углерода в сухую колбу вместимостью 100 см3. Через 20 — 30 мин измеряют оптическую плотность раствора при длине волны 436 нм на спектрофотометре или в области длин волн 430 — 455 нм на фотоэлектроколориметре.

Раствором сравнения служит раствор, в который не вводили стандартный раствор серебра.

По полученным значениям оптической плотности растворов и соответствующим им содержаниям серебра строят градуировочный график.

Все реактивы, необходимые при определении серебра, должны быть проверены на отсутствие в них иона хлора.

3.4 Проведение анализа

Навеску сплава массой 0,5000 г помещают в коническую колбу вместимостью 100 см3 и растворяют при нагревании в смеси кислот, состоящей из 1 см3 раствора винной кислоты и 100 см3 раствора азотной кислоты (1:1). После растворения навески раствор кипятят до удаления оксидов азота.

При массовой доле серебра в сплаве до 0,005% далее используют весь раствор, при большей массовой доле раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, разбавляют водой до метки и перемешивают.

Весь раствор или его аликвотную часть 20 см3 при массовой доле серебра 0,005 — 0,02%, или 5 см3 при массовой доле серебра 0,02 — 0,1% нейтрализуют раствором уксуснокислого натрия 500 г/дм3 по метиловому оранжевому до рН 4, переводят в делительную воронку вместимостью 200 см3 и далее поступают, как указано в п. 3.3.4.

В качестве раствора сравнения применяют раствор контрольного опыта.

Массу серебра находят по градуировочному графику.

3.5 Обработка результатов

3.5.1 Массовую долю серебра (X) в процентах вычисляют по формуле

X = \frac{m_{1} \cdot V_{1}}{m \cdot V_{2} \cdot 10000} ,

где m_{1} — масса серебра в анализируемом растворе, найденная по градуировочному графику, мкг;

V_{1} — объем исходного раствора сплава, см3;

m — масса навески сплава, г;

V_{2} — объем аликвотной части раствора, см3.

3.5.2. Расхождение результатов параллельных определений d (разность наибольшего и наименьшего результатов параллельных определений) и расхождение результатов анализа D (разность большего и меньшего результатов анализа) при доверительной вероятности Р = 0,95 не должны превышать значений абсолютных допускаемых расхождений, приведенных в таблице.