ГОСТ 1953.8-79* (СТ СЭВ 1532-74). Бронзы оловянные. Методы определения алюминия

(введен в действие Постановлением Госстандарта СССР от 10.10.1979 № 3899)

(ред. от 16.08.1990)

Утвержден и введен в действие Постановлением Госстандарта СССР от 10 октября 1979 г. № 3899

Tin bronze. Methods for the determination of aluminium

ГОСТ 1953.8-79* (СТ СЭВ 1532-79)

Группа В59

ОКСТУ 1709

(код ОКСТУ введен Изменением № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 № 2414)

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 10 октября 1979 г. № 3899 срок введения установлен с 01.01.81 до 01.01.91.

Переиздание, июнь 1983 г. с Изменением № 1, утвержденным в феврале 1983 г.; Пост. № 897 от 22.02.83 (ИУС 6-83).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методам анализа — по ГОСТ 25086-87 с дополнением по п. 1.1 ГОСТ 1953.1-79.

(в ред. Изменения № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 № 2414)

2. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ С ЭРИОХРОМЦИАНИНОМ (ОТ 0,001 ДО 0,06%)

от 16.08.1990 № 2414)

2.1 Сущность метода

2.2 Аппаратура, реактивы и растворы

Кислота азотная по ГОСТ 4461-77.

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

Кислота серная по ГОСТ 4204-77 и разбавленная 1:1 и 1:50.

Кислота бромисто-водородная по ГОСТ 2062-77.

Кислота хлорная.

Кислота уксусная по ГОСТ 61-75.

Бром по ГОСТ 4109-79.

Бромная смесь, свежеприготовленная; готовят следующим образом: девять объемов бромистоводородной кислоты смешивают с одним объемом брома.

Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117-78.

Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199-78 и 2 М раствор.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, растворы 100 и 20 г/дм3.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, разбавленный 1:1.

Буферный раствор рН 6; готовят следующим образом: 40 г уксуснокислого аммония и 18 г уксуснокислого натрия растворяют в 1 дм3 воды. Проверяют и устанавливают рН раствора на рН-метре, добавляя гидроокись натрия или уксусную кислоту.

Мочевина по ГОСТ 6691-77.

Эриохромцианин R, водный раствор 0,7 г/дм3; готовят следующим образом: 0,7 г эриохромцианина растворяют в 2 см3 азотной кислоты при постоянном перемешивании в течение 2 мин, добавляют 60 см3 воды, 0,3 г мочевины и выдерживают 24 ч в темном месте. Раствор фильтруют в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают. Хранят в темной склянке.

Квасцы железоаммонийные по ГОСТ 4205-77, раствор 100 г/дм3 готовят следующим образом: 10 г квасцов растворяют при нагревании в 70 см3 воды с добавлением 1 см3 концентрированной серной кислоты и разбавляют водой до 100 см3.

Спирт бутиловый нормальный по ГОСТ 6006-78.

Кислота тиогликолевая, разбавленная 1:99, свежеприготовленная.

Алюминий по ГОСТ 11069-74, марки А999.

Стандартные растворы алюминия.

Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г алюминия растворяют при нагревании в 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора А содержит 0,0001 г алюминия.

Раствор Б; готовят следующим образом: 5 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,000005 г алюминия.

2.3 Проведение анализа

2.3.1. Навеску сплава (см. табл. 1) помещают в стакан вместимостью 250 — 300 см3, добавляют 10 см3 бромной смеси, накрывают часовым стеклом и растворяют при нагревании. При неполном растворении добавляют по каплям бром. По окончании растворения приливают к раствору 20 см3 хлорной кислоты и упаривают раствор при умеренном нагревании до выделения густого белого дыма хлорной кислоты, ополаскивают стенки стакана и часовое стекло водой и повторяют упаривание до появления густого белого дыма хлорной кислоты. Затем раствор охлаждают, ополаскивают стенки стакана водой, растворяют соли, добавляют 5 мл серной кислоты, разбавленной 1:1, и раствор упаривают до появления белого дыма серной кислоты.

Таблица 1

Массовая доля алюминия, %	Масса навески, г	Объем аликвотной части, см3
От 0,001 до 0,005 Св. 0,005 « 0,02 » 0,02 « 0,04 » 0,04 « 0,06»	0,25 0,1 0,1 0,1	Весь объем Весь объем 100,0 50,0

Растворяют соли при нагревании в 50 см3 воды и отфильтровывают осадок сульфата свинца на плотный фильтр. Осадок на фильтре промывают 3 — 5 раз серной кислотой, разбавленной 1:50, и отбрасывают. Фильтрат нагревают до кипения и переносят горячий раствор в мерную колбу вместимостью 200 см3, ополаскивая стенки стакана горячей водой, добавляют 5 см3 бутилового спирта и перемешивают. Затем в колбу постепенно добавляют при хорошем перемешивании при навеске 0,25 — 25 см3 раствора гидроокиси натрия (200 г/дм3) и 20 см3 при навеске 0,1 г. Дозировка щелочи должна быть точной. Раствор охлаждают, смесь разбавляют водой до метки, перемешивают и оставляют для отстаивания осадка.

Раствор фильтруют в сухой стакан через сухой плотный фильтр и сухую воронку.

В зависимости от массовой доли алюминия в анализируемом образце для проведения анализа используют или весь фильтрат, или отбирают аликвотную часть (см. табл. 1).

Если для анализа используют весь раствор, то отфильтровывают весь осадок и промывают 2 — 3 раза раствором гидроокиси натрия (20 г/дм3). Затем раствор нейтрализуют концентрированной соляной кислотой до рН 3 по универсальной индикаторной бумаге и упаривают до объема 25 см3 и переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, ополаскивают стенки стакана водой так, чтобы объем раствора в мерной колбе не превышал 30 см3.

Если для анализа используют аликвотную часть (см. табл. 1), то отфильтрованный раствор нейтрализуют до рН 3 концентрированной соляной кислотой и далее поступают, как указано выше.

К анализируемому раствору в мерной колбе вместимостью 100 см3 добавляют 1 каплю раствора железоаммонийных квасцов, 10 см3 раствора тиогликолевой кислоты и по каплям раствор аммиака до появления грязно-фиолетовой окраски тиогликолята железа. Затем по каплям прибавляют 1 М раствор соляной кислоты до обесцвечивания раствора и сверх этого 0,5 см3 избытка, добавляют 20 см3 раствора эриохромцианина R, 30 см3 буферного раствора и разбавляют водой до метки. Через 20 мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром или спектрофотометре при 535 нм в кювете 1 см. Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта.

2.3.2 Построение градуировочных графиков

В мерные колбы вместимостью по 100 см3 помещают 0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см3 раствора Б алюминия, разбавляют водой до 30 см3 и далее анализ ведут, как указано в п. 2.3.1.

2.4 Обработка результатов

2.4.1 Массовую долю алюминия (X) в процентах вычисляют по формуле

X = \frac{m \cdot 100}{m_{1}} ,

где m — масса алюминия, найденная по градуировочному графику, г;

m_{1} — навеска, соответствующая аликвотной части раствора, г.

2.4.2. Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений (d — показатель сходимости при n = 3), указанных в табл. 1а.

Массовая доля алюминия, %	d, %	D, %
От 0,001 до 0,005 включ. Св. 0,005 до 0,01 включ. « 0,01 » 0,03 включ. « 0,03 » 0,05 включ. « 0,05 » 0,10 включ. « 0,10 » 0,15 включ. « 0,15 » 0,25 включ.	0,0005 0,002 0,003 0,005 0,008 0,010 0,015	0,0007 0,003 0,004 0,007 0,01 0,014 0,021

(п. 2.4.2 в ред. Изменения № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 № 2414)

2.4.3. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D — показатель воспроизводимости) не должны превышать значений, указанных в табл. 1а.

(п. 2.4.3 введен Изменением № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 № 2414)

2.4.4. Контроль точности результатов анализа проводят по Государственным стандартным образцам оловянных бронз, вновь утвержденным по ГОСТ 8.315-78, или сопоставлением результатов, полученных атомно-абсорбционным методом, в соответствии с ГОСТ 25086-87.

(п. 2.4.4 введен Изменением № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 № 2414)

3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ С ХРОМАЗУРОЛОМ И НЕИОНОГЕННЫМИ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ (ОТ 0,001 ДО 0,06%)

3.1 Сущность метода

Метод основан на образовании окрашенного комплекса алюминия с хромазуролом S и неионогенными поверхностно-активными веществами.

3.2 Аппаратура, реактивы и растворы

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

рН-метр.

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

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

Смесь кислот для растворения, свежеприготовленная; готовят следующим образом: смешивают 100 см3 азотной, 300 см3 соляной кислот и 400 см3 воды.

Кислота тиогликолевая, разбавленная 1:10, свежеприготовленная.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77, раствор 200 г/дм3.

Кислота уксусная по ГОСТ 61-75.

Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199-78.

Буферный раствор с рН 7; готовят следующим образом: 100 г безводного или 165 г кристаллического уксуснокислого натрия растворяют в 1 дм3 воды и добавлением уксусной кислоты с помощью рН-метра устанавливают рН 7,0.

Синтанол ДС-10, допускается применение ОП-10 и ОП-7.

Хромазурол S, 5 \cdot 10^{- 3} М водный раствор, содержащий 7,5 г/дм3 синтанола ДС-10 (ОП-10, ОП-7).

Алюминий по ГОСТ 11069-74, марки А-999 или 9999.

Стандартный раствор алюминия. Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г алюминия растворяют при нагревании в 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3 и доливают до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора содержит 0,0002 г алюминия.

Раствор Б; готовят следующим образом: 5 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 500 см3, добавляют 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,000002 г алюминия.

Медь металлическая по ГОСТ 859-78, марки М0 или М00.

Раствор меди; готовят следующим образом: 10 г меди растворяют в 80 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, и после полного растворения навески переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

3.3 Проведение анализа

3.3.1. Навеску сплава (см. табл. 2) помещают в стакан вместимостью 100 — 150 см3, добавляют 20 см3 смеси кислот для растворения, накрывают часовым стеклом и растворяют при нагревании. После полного растворения навески раствор охлаждают, ополаскивают стенки стакана и часовое стекло водой, раствор переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3, доливают до метки водой и перемешивают.

Таблица 2

Массовая доля алюминия, %	Масса навески, г	Объем аликвотной части, см3	Объем добавленного раствора меди, см3
От 0,001 до 0,005 Св. 0,005 « 0,015 » 0,015 « 0,06»	1,0 1,0 0,5	10 5 2	- 1,0 1,8

Аликвотную часть полученного раствора (см. табл. 2) помещают в стакан вместимостью 50 см3, добавляют раствор меди в количестве, указанном в табл. 2, разбавляют до 10 см3, прибавляют 7 см3 раствора гидроокиси натрия, 10 см3 тиогликолевой кислоты и перемешивают до полного растворения осадка. Затем устанавливают раствором гидроокиси натрия или азотной кислотой, разбавленной 1:1, рН 7 по рН-метру или универсальной индикаторной бумаге, добавляют 5 мл раствора хромазурола S, содержащего синтанол ДС-10 (ОП-10, ОП-7), 5 см3 буферного раствора, переводят в мерную колбу вместимостью 50 см3, разбавляют до метки водой, перемешивают и через 30 мин измеряют оптическую плотность в кювете с толщиной поглощающего слоя 1 см на фотоэлектроколориметре ФЭК-Н-57 с красным светофильтром № 8 или на спектрофотометре при 655 нм по отношению к раствору сравнения.

Для приготовления раствора сравнения в стакан вместимостью 50 см3 помещают 2 мл раствора меди и далее поступают, как при выполнении анализа (п. 3.3.1).

3.3.2 Построение градуировочного графика

В стаканы вместимостью по 50 см3 помещают 0; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 см3 раствора Б алюминия, добавляют 2 см3 раствора меди и далее анализ ведут, как указано при выполнении анализа (п. 3.3.1), используя в качестве раствора сравнения раствор, не содержащий алюминия.

3.4 Обработка результатов

3.4.1 Массовую долю алюминия (X) в процентах вычисляют по формуле

X = \frac{m \cdot 100}{m_{1}} ,

m_{1} — масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, взятой для анализа, г.

3.4.2. Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений (d — показатель сходимости), указанных в табл. 1а.

(п. 3.4.2 в ред. Изменения № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 № 2414)

3.4.3. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях, или двух результатов, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D — показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, указанных в табл. 1а.

(п. 3.4.3 введен Изменением № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 № 2414)

3.4.4. Контроль точности результатов анализа проводят, как указано в п. 2.4.4.

(п. 3.4.4 введен Изменением № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 № 2414)

4. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ (ОТ 0,01 ДО 0,25%)

от 16.08.1990 № 2414)

4.1 Сущность метода

Метод основан на образовании алюминием окрашенного комплексного соединения с эриохромцианином R и измерении его оптической плотности после отделения меди электролизом.

4.2 Аппаратура, реактивы и растворы

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

рН-метр.

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

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

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, разбавленная 1:1 и 1 М раствор.

Кислота бромисто-водородная по ГОСТ 2062-77.

Кислота аскорбиновая, свежеприготовленный раствор 10 г/дм3.

Кислота уксусная по ГОСТ 61-75.

Кислота тиогликолевая, разбавленная 1:99, свежеприготовленная.

Бром по ГОСТ 4109-79.

Смесь для растворения свежеприготовленная, готовят следующим образом: 9 частей бромистоводородной кислоты смешивают с одной частью брома.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, разбавленный 1:1 и 1:10.

Аммоний хлористый по ГОСТ 3773-72 и раствор 20 г/дм3.

Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117-78.

Натрия гидрат окиси (едкий натр) по ГОСТ 4328-77, 1 М раствор.

Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199-78 и 2 М раствор.

Натрий серноватистокислый по ГОСТ 4216-78, раствор 50 г/дм3.

Мочевина по ГОСТ 6691-77.

Квасцы железоаммонийные по ГОСТ 4205-77, раствор 100 г/дм3; готовят следующим образом: 10 г квасцов растворяют при нагревании в 70 см3 воды и 2 см3 серной кислоты, разбавленной 1:1, и раствор разбавляют водой до 100 см3.

Буферный раствор с рН 6 готовят следующим образом: 46 г уксуснокислого аммония и 18 г уксуснокислого натрия растворяют в 1000 см3 воды. Устанавливают рН раствора на рН-метре, добавляя раствор гидроокиси натрия или уксусную кислоту.

Эриохромцианин R, водный раствор 7 г/дм3; готовят следующим образом: 0,7 г эриохромцианина R растворяют в 2 см3 концентрированной азотной кислоты при постоянном перемешивании в течение 2 мин. Добавляют 60 см3 воды, 0,3 г мочевины и выдерживают 24 ч в темном месте. Раствор фильтруют в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают до метки водой и перемешивают. Хранят в темной склянке.

Алюминий по ГОСТ 11069-74 с массовой долей алюминия не менее 99,9%.

Стандартные растворы алюминия.

Раствор А; готовят следующим образом: 0,1 г алюминия растворяют при нагревании в 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

1 см3 раствора А содержит 0,0001 г алюминия.

Раствор Б; готовят следующим образом: 5 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 20 см3 соляной кислоты, разбавленной 1:1, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,000005 г алюминия.

4.3 Проведение анализа

4.3.1. Навеску сплава массой 0,5 г помещают в стакан вместимостью 300 см3 и растворяют в 15 см3 смеси для растворения при нагревании. После растворения раствор выпаривают досуха. Повторяют еще два раза добавление 15 см3 смеси для растворения и выпаривание досуха.

К сухому остатку добавляют 10 см3 концентрированной азотной кислоты, раствор выпаривают до влажного остатка и эту операцию повторяют два раза. К влажному, охлажденному остатку добавляют 10 см3 азотной кислоты, разбавленной 1:1, разбавляют водой до объема 150 см3 и выделяют медь электролизом по ГОСТ 1953.1-79. В электролит добавляют 2 г хлористого аммония, 1 см3 раствора железоаммонийных квасцов, нагревают до 50 — 60 °С и добавляют аммиак, разбавленный 1:1, до выпадения осадка гидроокисей железа и алюминия. Раствор с осадком выдерживают в теплом месте в течение 10 — 15 мин, раствор отфильтровывают на неплотный фильтр и осадок промывают 5 — 6 раз раствором хлористого аммония. Промытый осадок смывают с фильтра струей горячей воды в стакан, в котором проводилось осаждение, фильтр промывают сначала 3 см3 горячей соляной кислоты, разбавленной 1:1, а затем горячей водой и раствор нагревают до полного растворения осадка. Раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают до метки водой и перемешивают. В зависимости от содержания алюминия отбирают аликвотную часть раствора (табл. 3) и помещают в стакан или мерную колбу вместимостью 100 см3.

Таблица 3

Массовая доля алюминия, %	Объем аликвотной части раствора, см3
От 0,01 до 0,025 Св. 0,025 « 0,05 » 0,05 « 0,1 » 0,1 « 0,25»	20 10 5 2

К аликвотной части раствора в мерной колбе добавляют воду до 20 см3, 10 см3 раствора тиогликолевой кислоты, аммиак, разбавленный 1:1, до появления окраски тиогликолята железа, затем прибавляют 1 М раствор соляной кислоты до обесцвечивания раствора и 0,5 см3 избытка кислоты. Добавляют 20 см3 раствора эриохромцианина R, 30 см3 буферного раствора, доливают до метки водой и перемешивают.

При установлении рН раствора по рН-метру к аликвотной части раствора в стакане добавляют воду до 20 см3, 2 см3 раствора аскорбиновой кислоты, 5 см3 раствора серноватистокислого натрия, спустя 5 — 10 мин добавляют 20 см3 раствора эриохромцианина R и устанавливают рН 6 по рН-метру аммиаком, разбавленным 1:1. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 30 см3 буферного раствора, доливают до метки водой и перемешивают. Через 20 мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром в кювете с толщиной поглощающего слоя 2 см или на спектрофотометре при длине волны 535 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 1 см.

Раствором сравнения служит раствор контрольного опыта.

4.3.2 Построение градуировочного графика

В пять из шести стаканов или мерных колб вместимостью по 100 см3 помещают 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 5,0 см3 стандартного раствора Б алюминия. Во все стаканы или колбы добавляют до 20 см3 воды, 10 см3 раствора тиогликолевой кислоты или 2 см3 раствора аскорбиновой кислоты и далее анализ ведут, как указано в п. 4.3.1. Раствором сравнения служит раствор, не содержащий алюминия. По полученным данным строят градуировочный график.

4.4 Обработка результатов

4.4.1 Массовую долю алюминия (X) в процентах вычисляют по формуле

X = \frac{m \cdot 100}{m_{1}} ,

где m — масса алюминия, найденная по градуировочному графику, г;

m_{1} — масса навески, соответствующая аликвотной части раствора, г.

4.4.2. Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений (d — показатель сходимости при n = 3), указанных в табл. 1а.

(п. 4.4.2 в ред. Изменения № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 № 2414)

4.4.3. Расхождения результатов анализа, полученных в двух различных лабораториях или двух результатов, полученных в одной лаборатории, но при различных условиях (D — показатель воспроизводимости), не должны превышать значений, указанных в табл. 1a.

(п. 4.4.3 введен Изменением № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 № 2414)

4.4.4. Контроль точности результатов анализа проводить, как указано в п. 2.4.4.

(п. 4.4.4 введен Изменением № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 № 2414)

5. АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ

5.1 Сущность метода

Метод основан на измерении поглощения света атомами алюминия, образующимися при введении анализируемого раствора в пламя ацетилен-закись азота.

5.2 Аппаратура, реактивы и растворы

Атомно-абсорбционный спектрометр с источником излучения для алюминия.

Установка для электролиза с двумя платиновыми электродами по ГОСТ 6563-73.

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

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77 и 2 М раствор.

Кислота бромисто-водородная по ГОСТ 2062-77.

Бром по ГОСТ 4109-79.

Смесь для растворения свежеприготовленная; готовят следующим образом: 9 частей бромистоводородной кислоты смешивают с одной частью брома.

Водорода перекись (пергидроль) по ГОСТ 10929-76.

Алюминий по ГОСТ 11069-74, с массовой долей алюминия не менее 99,9%.

Стандартные растворы алюминия.

Раствор А; готовят следующим образом: 0,5 г алюминия растворяют при нагревании в 20 см3 соляной кислоты с добавлением 2 — 3 см3 перекиси водорода. Удаляют избыток перекиси водорода кипячением, раствор охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 500 см3 и доливают водой до метки.

1 см3 раствора А содержит 0,001 г алюминия.

Раствор Б; готовят следующим образом: 10 см3 раствора А переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 10 см3 2 М раствора соляной кислоты и доливают водой до метки.

1 см3 раствора Б содержит 0,0001 г алюминия.

5.3 Проведение анализа

5.3.1. Навеску сплава массой 1 г помещают в стакан вместимостью 250 см3 и осторожно добавляют 15 см3 смеси для растворения. После растворения осторожно выпаривают раствор досуха. Выпаривание с 15 см3 смеси для растворения повторяют еще дважды, выпаривая в каждом случае раствор досуха. К сухому остатку добавляют 10 см3 азотной кислоты и выпаривают до сиропообразного состояния. Повторяют выпаривание с 10 см3 азотной кислоты, разбавляют водой до объема 150 см3 и проводят электролиз по ГОСТ 1953.1-79.

Электролит выпаривают до объема 10 см3, охлаждают, переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3 и доливают водой до метки. Измеряют атомную абсорбцию алюминия в пламени ацетилен-закись азота при длине волны 309,3 нм параллельно с градуировочными растворами.

5.3.2 Построение градуировочного графика

5.4 Обработка результатов

5.4.1 Массовую долю алюминия (X) в процентах вычисляют по формуле

X = \frac{C \cdot V}{m} \cdot 100 ,

где С — концентрация алюминия, найденная по градуировочному графику, г/см3;

V — объем конечного раствора, см3;

m — масса навески, г.

5.4.2. Расхождения результатов параллельных определений не должны превышать значений допускаемых расхождений (d — показатель сходимости при n = 3), указанных в табл. 1а.

(п. 5.4.2 в ред. Изменения № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 № 2414)

Разд. 4, 5. (Введены дополнительно, Изм. № 1.)

6. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЛЮМИНИЯ С ХРОМАЗУРОЛОМ S (ОТ 0,001 ДО 0,06%)

(раздел 6 введен Изменением № 2, утв. Постановлением Госстандарта СССР от 16.08.1990 № 2414)

6.1 Сущность метода

Метод основан на образовании окрашенного комплекса алюминия с хромазуролом S и измерением его оптической плотности после предварительного удаления олова в виде тетрабромида, отделении меди электролизом или отделением мешающих элементов тиоацетамидом.

6.2 Аппаратура, реактивы и растворы

Фотоэлектроколориметр или спектрофотометр.

рН-метр.

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

Кислота соляная по ГОСТ 3118-77, разбавленная 1:1, 1:100 и раствор 0,1 моль/дм3.

Кислота хлорная.

Кислота бромисто-водородная по ГОСТ 2062-77.

Бром по ГОСТ 4109-79.

Смесь для растворения: девять объемов бромистоводородной кислоты смешивают с одним объемом брома.

Кислота уксусная по ГОСТ 61-75.

Кислота тиогликолевая, разбавленная 1:20, свежеприготовленная.

Аммиак водный по ГОСТ 3760-79, разбавленный 1:1 и 1:3.

Желатин, раствор 10 г/дм3.

Аммоний уксуснокислый по ГОСТ 3117-78.

Натрий уксуснокислый.

Буферный раствор: 46 г уксуснокислого аммония и 18 г уксуснокислого натрия растворяют в 1 дм3 воды. Устанавливают рН 5,7 — 5,8 на рН-метре, в случае необходимости добавляют раствор аммиака или уксусной кислоты.

Тиомочевина по ГОСТ 6344-73, раствор 100 г/дм3.

Тиоацетамид, раствор 50 г/дм3.

Спирт этиловый ректификованный по ГОСТ 18300-87.

Хромазурол S, раствор 3 г/дм3: 0,3 г хромазурола растворяют в 30 см3 теплой воды (не выше 60 °С), 20 см3 этилового спирта, отфильтровывают и доливают водой в колбе вместимостью 100 см3 до метки.

Алюминий по ГОСТ 11069-74 марки А999 или А99.

Стандартные растворы алюминия.

Раствор А: 0,1 г алюминия растворяют при нагревании в 20 см3 соляной кислоты (1:1), раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3, доливают до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора содержит 0,0001 г алюминия.

Раствор Б: 10 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, доливают 10 см3 соляной кислоты (1:1), доливают до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора Б содержит 0,00001 г алюминия.

Раствор В: 25 см3 раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 500 см3, добавляют 10 см3 соляной кислоты (1:1), доливают до метки водой и перемешивают.

1 см3 раствора В содержит 0,000005 г алюминия.

6.3 Проведение анализа

6.3.1 Для бронз, содержащих свинец, как примесь

Навеску сплава массой 0,5 г помещают в стакан вместимостью 250 — 300 см3, добавляют 20 см3 смеси для растворения и растворяют на холоду. Добавляют 20 см3 хлорной кислоты и отгоняют олово при умеренном нагревании до начала выделения густого белого дыма хлорной кислоты и осветления раствора. Если раствор не прозрачный, то отгонку олова с бромной смесью повторяют.

Стенки стакана ополаскивают водой и раствор упаривают до влажных солей. Затем стенки стакана ополаскивают водой, добавляют 5 см3 серной кислоты (1:1) и раствор упаривают досуха. Соли растворяют в 7 см3 прокопченной азотной кислоты (1:1), добавляют 150 см3 воды, нагревают до 60 — 70 °С и проводят электролиз при силе тока 0,5 — 1 А и напряжении 2 В. Электролит упаривают до влажных солей, добавляют 5 см3 соляной кислоты (1:1), раствор переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3 и до метки доливают водой.

В зависимости от массовой доли алюминия в бронзе в стакан вместимостью 100 см3 отбирают аликвотную часть раствора: 25 см3 (от 0,001 до 0,01%), 10 см3 (от 0,01 до 0,02%), 5 см3 (от 0,02 до 0,04%), 2,5 см3 (от 0,04 до 0,06%) и упаривают почти досуха. К остатку добавляют 5 см3 соляной кислоты (0,1 моль/дм3) и нагревают до растворения. Затем разбавляют водой до 30 см3, добавляют 1 см3 раствора тиомочевины, 3 см3 раствора тиогликолевой кислоты и устанавливают рН = 4 на рН-метре раствором аммиака (1:3) или по универсальной бумаге. Затем добавляют 10 см3 раствора желатина, 3 см3 раствора хромазурола и раствор помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 40 см3 буферного раствора, до метки доливают водой и перемешивают.

Через 40 — 50 мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром ( \lambda_{\text{эф}} = 540 — 560 нм) или на спектрофотометре при 545 нм в кюветах с толщиной поглощающего слоя 2 или 1 см по отношению к контрольному опыту, проведенному через весь ход анализа.

6.3.2 Для бронз, содержащих свинец, как компонент

Растворение навески и отгонку олова проводят, как указано в п. 3.3.1.

К влажным солям добавляют 5 см3 соляной кислоты (1:1) и раствор упаривают досуха. Упаривание повторяют еще 2 раза, каждый раз добавляют по 5 см3 соляной кислоты (1:1). К сухому остатку добавляют 2,5 см3 концентрированной соляной кислоты, 50 см3 воды, раствор нагревают и в горячий раствор добавляют 15 см3 тиоацетамида при перемешивании, раствор доводят до кипения и кипятят 20 мин. Оставляют раствор на теплой бане на 1 ч. Затем осадок отфильтровывают на фильтре средней плотности с добавлением небольшого количества фильтробумажной массы. Осадок промывают соляной кислотой (1:100) 10 раз, осадок отбрасывают, а фильтрат упаривают до 3 — 5 см3. Раствор охлаждают и переносят в мерную колбу вместимостью 50 см3, доливают водой до метки и перемешивают.

Отбирают аликвотную часть раствора (п. 3.3.1), помещают в стакан вместимостью 100 см3, добавляют воды до 30 см3, 3 см3 тиогликолевой кислоты и устанавливают рН = 4, на рН-метре раствором аммиака (1:3) или по универсальной бумаге. Затем добавляют 5 см3 раствора желатина, 3 см3 раствора хромазурола и раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, добавляют 40 см3 буферного раствора, до метки доливают водой и перемешивают. Через 40 — 50 мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром ( \lambda_{\text{эф}} = 540 — 560 нм) или на спектрофотометре при 545 нм в кювете с толщиной поглощающего слоя 2 или 1 см по отношению к контрольному опыту, проведенному через весь ход анализа, но с добавлением 2 см3 тиоацетамида.

6.3.3 Построение градуировочных графиков

6.3.3.1 Для бронз, содержащих алюминий от 0,001 до 0,005%

В мерные колбы вместимостью по 100 см3 помещают 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 и 2,5 см3 стандартного раствора В алюминия, добавляют по 5 см3 раствора соляной кислоты (0,1 моль/дм3), воды до объема 30 см3 и далее поступают, как указано в п. 3.3.1 или п. 3.3.2. Раствором сравнения служит раствор, не содержащий алюминия. Кювета с толщиной поглощающего слоя 2 см.

6.3.3.2 Для бронз, содержащих алюминий свыше 0,005%

В мерные колбы вместимостью по 100 см3 помещают 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 и 2,5 см3 стандартного раствора Б алюминия, добавляют по 5 см3 раствора соляной кислоты (0,1 моль/дм3), воды до объема 30 см3 и далее поступают, как указано в п. 3.3.1 или п. 3.3.2, только раствор желатина добавляют 5 см3. Раствором сравнения служит раствор, не содержащий алюминия. Кювета с толщиной поглощающего слоя 1 см.

6.4 Обработка результатов

6.4.1 Массовую долю алюминия (X) в процентах вычисляют по формуле

X = \frac{m_{1} \cdot 100}{m} ,

где m_{1} — масса алюминия, найденная по градуировочному графику, г;

---