ГОСТ 1293.5-83

ГОСТ 1293.5−83 鉛−アンチモン合金。亜鉛および銅の測定方法（改正 N 1, 2）

ГОСТ 1293.5−83*
______________________
* 標準の表示。
改訂版、改正 N 2。

グループ B59

ソビエト連邦国家規格

鉛−アンチモン合金

亜鉛および銅の測定方法

Lead‑antimony alloys. Methods for the determination of zinc and copper

ОКСТУ 1709*
________________

* 改訂版、改正 N 1。

有効期間：1983.07.01 から 1988.07.01 まで*
_______________________________
* 有効期限の制限は、1995年の州際標準化・計量・認証会議の議事録（プロトコル N 7−95、ИУС N 11、1995年）により撤廃された。— データベース作成者の注記。

作成：ソビエト連邦 有色金属冶金省

作成者（担当）

А. П. Сычев, М. Г. Саюн, Л. И. Максай, Р.Д. Коган

提出：ソビエト連邦 有色金属冶金省

コレギア委員会員 А. П. Снурников

承認・発効：ソ連国家標準委員会の決定（1983年2月8日 N 704）により承認・発効

代替：ГОСТ 1293.5−74

改正の追加：改正 N 1 はソ連国家標準委員会の決定（1987.11.20）N 4205 により承認・1988.07.01 から発効、改正 N 2 は州際標準化・計量・認証会議の決定（プロトコル N 13、1998.05.28）により採用。作成国：カザフスタン。ロシア連邦国家標準（Gosstandart）決定（2001.04.11 N 173‑ст）によりロシア連邦の領域で2002.01.01から発効。

改正 N 1、2 はデータベース作成者が ИУС N 2、1988 年、ИУС N 7、2001 年の本文に基づき追加。

本規格は、鉛−アンチモン合金中の亜鉛および銅について、原子吸光法による定量（亜鉛の質量分率 0.0005〜0.05%、銅の質量分率 0.002〜0.6%）およびポーラログラフィー法による定量（亜鉛の質量分率 0.0005〜0.05%、銅の質量分率 0.001〜0.3%）を規定する。

(改訂版、改正 N 2)。

1. 一般要求事項

1.1. 分析法の一般的要求事項 — ГОСТ 1293.0−83 に従う。

2. 亜鉛および銅の原子吸光法による定量法

______________
* 節名。改訂版、改正 N 2。

2.1. 方法の原理

本法は、試料を硝酸と酒石酸（酒石酸は「винная кислота」＝酒石酸）との混酸で溶解し、その溶液を空気−アセチレン炎に噴霧して、亜鉛の線（213.8 nm）および銅の線（324.8 nm）の吸光度を測定することに基づく。

(改訂版、改正 N 2)。

2.2. 装置、試薬および溶液

任意の型式の原子吸光分光光度計。

圧縮空気：使用する装置に応じて 2×10^5〜6×10^5 Pa（2〜6 気圧）に圧縮したもの。

アセチレン（ボンベ） — ГОСТ 5457−75 に準拠。

酒石酸 — ГОСТ 5817−77、質量濃度 400 g/dm³ の溶液。

硝酸 — ГОСТ 4461−77 による蒸留精製硝酸（石英装置で蒸留）または ГОСТ 11125−84 による硝酸を使用し、希釈比 1:3、1:1 および 1:2 の溶液を用いる。

鉛 — ГОСТ 3778−77*、亜鉛の質量分率 0.0001% 以下。
______________
* ロシア連邦の領域では ГОСТ 3778−98 が有効。 — データベース作成者の注記。

質量濃度 100 g/dm³ の鉛溶液は、金属鉛の切粉 25 g を希硝酸（1:3）100 cm³ に加えて加熱して溶解し、得られた溶液を容量 250 cm³ の定容フラスコに移して水で定容し、混合して調製する。

亜鉛 — ГОСТ 3640−79*。
______________
* ロシア連邦の領域では ГОСТ 3640−94 が有効。 — データベース作成者の注記。

銅 — ГОСТ 859−78、等級 M0 以上または電解銅を用いる。

(改訂版、改正 N 1, 2)。

2.3. 分析の準備

2.3.1. 亜鉛および銅の標準溶液の調製

溶液A: 0.1000 gの亜鉛を硝酸（1:3）溶液15 cm^3に加えて加熱により溶解する。冷却後、溶液を容量1000 cm^3のメスフラスコに移し、目盛りまで水を加えて混合する。 溶液Aの1 cm^3は亜鉛100 µgを含む。 溶液B: 溶液Aの10 cm^3を容量100 cm^3のメスフラスコに移し、目盛りまで水を加えて混合する。 溶液Bの1 cm^3は亜鉛10 µgを含む。 溶液V: 溶液Bの10 cm^3を容量100 cm^3のメスフラスコに移し、目盛りまで水を加えて混合する。 溶液Vの1 cm^3は亜鉛1 µgを含む。 溶液G: 0.5000 gの銅を硝酸（1:1）溶液10 cm^3に加えて加熱により溶解する。冷却後、溶液を容量500 cm^3のメスフラスコに移し、目盛りまで水を加えて混合する。 溶液Gの1 cm^3は銅1 mgを含む。 溶液D: 溶液Gの10 cm^3を容量100 cm^3のメスフラスコに移し、目盛りまで水を加えて混合する。 溶液Dの1 cm^3は銅100 µgを含む。 溶液E: 溶液Dの10 cm^3を容量100 cm^3のメスフラスコに移し、目盛りまで水を加えて混合する。 溶液Eの1 cm^3は銅10 µgを含む。 2.3.2 校正曲線の作成 9本のうち8本の容量100 cm^3メスフラスコに、標準溶液Vをそれぞれ10および20 cm^3、標準溶液Bを5、10および20 cm^3、標準溶液Aを5、8および10 cm^3ずつ入れ（それぞれ目盛りまで水で希釈して混合する）、これらは亜鉛濃度として0.1、0.2、0.5、1、2、5、8および10 µg/cm^3に相当する。 すべてのフラスコにそれぞれ、濃度比1:2の硝酸溶液を12 cm³、鉛溶液を20 cm³加え、水で目盛りまで満たして混合する。 100 cm³容量のメスフラスコ10個のうち9個には、それぞれ標準溶液Eを4、8、10および20 cm³、標準溶液Dを5、10および20 cm³、標準溶液Gを4および6 cm³ずつ入れる。これは銅として0.4、0.8、1、2、5、10、20、40および60 μg/cm³に相当する。 すべてのフラスコにそれぞれ濃度比1:2の硝酸溶液を12 cm³加え、目盛りまで水で満たして混合する。 2.3.1、2.3.2（改訂版、改正 N2）。 2.4. 分析の実施 質量2.0000 gの合金試料を250 cm³容量の円錐フラスコに入れ、酒石酸溶液を5 cm³、硝酸（1:2）溶液を15 cm³加えて加熱により溶解する。溶液を冷却し、容量100 cm³のメスフラスコに移し、目盛りまで水で満たして混合する。 試料溶液および標準溶液を空気–アセチレン炎中で噴霧し、原子吸光分光光度計で亜鉛の線213.8 nmと銅の線324.8 nmの吸光量を測定する。 測定条件は使用する機器に合わせて選定する。吸光量測定には機器の型式に応じて二通りの方式を用いる。 「濃度」モードを有する分光光度計では「濃度」モードで測定し、表示パネルから μg/cm³ 単位で結果を得るか、「吸光」モードで「限界溶液法（ограничивающих растворов）」または校正曲線によって求める。 その他の分光光度計では「吸光」モードで作業し、記録式ポテンショメータに記録するか、指針式またはデジタル表示器から読み取る。 「限界溶液法」は、試料溶液と2つの標準溶液（そのうちの一方は試料より大きい読みを与え、もう一方は試料より小さい読みを与えるもの）について読取値を得る方法である。 （改訂版、改正 N2）。 2.5. 結果の処理 2.5.1. もし記録式ポテンショメータで測定する場合は、定規でピーク高さをミリメートル単位で測り、校正曲線を次の座標で作成する：c — 溶液中の測定元素の濃度、μg/cm³；h — ピーク高さ、mm。 指示計およびデジタル計器による被測定元素の吸収線吸光度を測定する際、検量線は次の座標で作成する: — 溶液中の被測定元素の濃度、мкг/см, — 指示計またはデジタル計器の指示値。 亜鉛および銅の質量分率（）を百分率で計算する式は次のとおりである , ここで — 分析溶液中の亜鉛または銅の濃度、мкг/см； — 対照試験溶液中の亜鉛または銅の濃度、мкг/см； — 合金溶液の体積、см； — 合金試料の秤量質量、g。 2.5.2. 平行測定結果のばらつき （平行測定の最大値と最小値の差）および分析結果のばらつき （分析結果の大きい値と小さい値の差）は、信頼度 P = 0,95 において表1および表2に示す絶対許容差の値を超えてはならない。 表1 （表の項目） 亜鉛の質量分率、% - 分析結果の許容誤差の上限 、% - 平行測定結果のばらつき 、% - 分析結果のばらつき 、% 範囲および値: - 0.0005〜0.0010（含む）: 上限誤差 0.0002、平行差 0.0002、分析差 0.0002 - 0.0010超〜0.0020（含む）: 上限誤差 0.0002、平行差 0.0003、分析差 0.0003 - 0.0020超〜0.0050（含む）: 上限誤差 0.0004、平行差 0.0005、分析差 0.0005 - 0.0050超〜0.010（含む）: 上限誤差 0.0009、平行差 0.0012、分析差 0.0012 - 0.010超〜0.020（含む）: 上限誤差 0.002、平行差 0.002、分析差 0.002 - 0.020超〜0.050（含む）: 上限誤差 0.002、平行差 0.003、分析差 0.003 表2 （表の項目） 銅の質量分率、% - 分析結果の許容誤差の上限 、% - 平行測定結果のばらつき 、% （以下、表2 の続き）

分析結果の差（, %）

0,0020 以上 0,0050 以下 0,0004
0,0005 0,0005 0,0050 超過 ～ 0,010 未満 0,0009
0,0012 0,0012 0,010 超過 ～ 0,020 未満 0,002
0,003 0,003 0,020 超過 ～ 0,050 未満 0,003
0,004 0,004 0,050 超過 ～ 0,10 未満 0,006
0,008 0,008 0,10 超過 ～ 0,30 未満 0,02
0,02 0,02 0,30 超過 ～ 0,60 未満 0,04
0,05 0,05

分析精度の管理は、標準試料または ГОСТ 1293 で定められた他の方法によって行う。

分析結果の誤差（信頼度 =0,95 の場合）は、表1および表2に示す限界値（）を超えない。ただし次の条件を満たすこと：平行測定結果の差が許容範囲内であり、精度管理の結果が良好であること。

2.5.3. 合金の品質評価において意見の相違がある場合には、亜鉛の定量法を適用する。

2.5.1−2.5.3.（改訂版、改正 N 2）。

3. 亜鉛および銅のポーラログラフ法による定量

3.1. 方法の原理

本法は、アンモニウム–アンミア基礎電解質中でのポーラログラフ測定による亜鉛および銅の定量に基づく。半波電位は飽和カロメル電極に対してそれぞれ −1,44 V および −0,52 V である。鉛は事前に硫酸塩として分離し、アンチモンは部分的に鉛と共沈させ、残りは揮発性のアンチモン臭化物として除去する。

3.2. 装置、試薬および材料

交流ポーラログラフ装置。

硝酸（ГОСТ 4461–77 に準拠）、1:1に希釈したもの。

硫酸（ГОСТ 4204–77 に準拠）、1:1および1:50に希釈したもの。

塩酸（ГОСТ 3118–77 に準拠）および1:20に希釈したもの。

アンモニア水（ГОСТ 3760–79 に準拠）。

塩化アンモニウム（ГОСТ 3773–72 に準拠）。

臭化水素酸（ГОСТ 2062–77 に準拠）。

塩化鉄（ГОСТ 4147–74）、50 g/dm³ 溶液：1:20に希釈した塩酸で調製する。

亜硫酸ナトリウム（亜硫酸ナトリウム結晶、ГОСТ 195–77 に準拠）、飽和溶液。

亜鉛（ГОСТ 3640–79）*。
______________
* ロシア連邦では ГОСТ 3640–94 が適用されている。 — データベース作成者注。

銅（ГОСТ 859–78、等級 M0）。

(改訂版、改正 N 1, 2)。

3.3. 分析の準備

3.3.1. 亜鉛および銅の標準溶液の調製

溶液A：亜鉛 0,2000 g および銅 0,2000 g を 15−20 cm³ の硝酸（1:1）に溶解し、湿り残りが残るまで蒸発する。塩酸 10 cm³ を加えて再び湿り残りになるまで蒸発する。塩酸による蒸発をさらに2回繰り返す。塩酸 50 cm³ を加え、1 dm³ 容量のメスフラスコに移し、標線まで水で希釈して混合する。

溶液A の 1 cm³ は亜鉛および銅をそれぞれ 0,2 mg 含む。

溶液B：標準溶液A 10 cm³ を、1:20 に希釈した塩酸で 100 cm³ 容量のメスフラスコに希釈する。

溶液B の 1 cm³ は亜鉛および銅をそれぞれ 0,02 mg 含む。

3.3.2. 校正用（グラデーション）溶液の調製のために、容量 100 cm³ のメスフラスコ 7 本に、溶液B をそれぞれ 2 cm³、0,5；1；2；5；10 および 15 cm³、溶液A を最後のものを除いて 0,5；1；2；5；10；15 cm³ （原文に準じる割り当て）を量り取り、各フラスコに 1:20 に希釈した塩酸を加えて容量 15 cm³ にし、さらに 40−50 cm³ の基礎電解質（背景電解質）と 4 cm³ の塩化鉄溶液を加え、混合し、飽和亜硫酸ナトリウム溶液 10 cm³ を加えて基礎電解質で標線まで希釈し混合する。

校正溶液はそれぞれ 0,4；1,0；2,0；4,0；10,0；20,0 および 30,0 mg/dm³ の亜鉛および銅を含む。

校正溶液の本数および濃度は、被解析溶液中のこれら元素の濃度に応じて変更する。

3.3.1、3.3.2.（改訂版、改正 N 2）。

3.3.3. 基礎電解質の調製：容量 1 dm³ のビーカーに水 500 cm³ を入れ、塩化アンモニウム 100 g とアンモニア水 200 cm³ を加え、塩が溶解するまで撹拌し、撹拌しながら水を加えて標線まで希釈する。

3.4. 分析の実施

秤量した合金試料 5,0000 g または 10,000 g を容量 250 cm³ の円錐フラスコに入れ、硝酸（1:1）を 60−80 cm³ 加え、合金が完全に溶解するまで加熱する。水 50 cm³、および 1:1 に希釈した硫酸 10 cm³ を加え、沸騰させ、30 分冷却してから「ブルーリボン」等の目の詰まったろ紙で濾過し、濾液を容量 250 cm³ のメスフラスコに集める。ろ紙およびフラスコ中の沈殿は冷たい 1:50 に希釈した硫酸で 3−4 回洗浄する。硫酸鉛の沈殿を付着したろ紙は廃棄する。

濾液に硫酸（1:1）を 5 cm³ 加え、標線まで水で希釈して混合する。

溶液のアリコート分 25 または 50 cm³（亜鉛および銅の質量分率に応じて）を取り、容量 100 cm³ の円錐フラスコに入れ、塩酸 5 cm³ を加えて、硫酸蒸気が濃くなるまで蒸発する。冷却してから塩酸 5 cm³ による蒸発を繰り返す。臭化水素酸 5 cm³ を加えて蒸発し、硫酸蒸気が現れるまで続ける。アンチモン含有量に応じて臭化水素酸による蒸発を 2〜3 回繰り返す。フラスコ壁を 1−2 cm³ の水で洗い、硫酸蒸気が完全に除去されるまで蒸発する。

やや湿った残渣に対して、最終的な希釈に応じて 4 または 8 cm³ の塩酸を加え、50−60 ℃ に加熱し、基礎電解質を 10 または 25 cm³、塩化鉄溶液を 1 または 2 cm³、飽和亜硫酸ナトリウム溶液を 2,5 または 5 cm³ 加え、冷却して容量 25 または 50 cm³ のメスフラスコに定量的に移し、基礎電解質で標線まで希釈して混合する。

一部の溶液を電解セルに注ぎ、亜鉛および銅をそれぞれ飽和カロメル電極に対して半波電位 −1,44 V および −0,52 V でポーラログラフ測定する。

同一条件下で校正溶液および対照実験溶液のポーラログラフ測定を行い、対照実験の亜鉛および銅の波高を被分析合金の対応する波高から差し引く。

(改訂版、改正 N 1, 2)。

3.5. 結果の処理

3.5.1. 亜鉛（および銅）の質量分率（）をパーセントで計算する式は次のとおりである

,

ここで は合金溶液の亜鉛（銅）の波高（mm）であり；

は合金溶液の体積（cm³）；

は秤量した合金の質量（あるいはアリコートに相当する秤量質量）、g；

は換算係数であり、次の式で算出する：

,

ここで は校正溶液の亜鉛（銅）の波高（mm）；

は校正溶液中の亜鉛（銅）の濃度、mg/dm³。

3.5.2. 平行測定の結果の差（平行測定の最大値と最小値の差）および分析結果の差（分析の大きい値と小さい値の差）は、信頼度 =0,95 の場合、表1および表3に示す絶対許容差の値を超えてはならない。

表3

銅の質量分率、%	分析結果の誤差の限界値（、%）	平行測定結果の差（、%）	分析結果の差（, %）
0,0010 以上 0,0020 以下	0,0002	0,0003	0,0003
0,0020 超過 ～ 0,0050 未満	0,0004	0,0005	0,0005
0,0050 超過 ～ 0,010 未満	0,0009	0,0012	0,0012
0,010 超過 ～ 0,020 未満	0,002	0,003	0,003
0,020 超過 ～ 0,050 未満	0,003	0,004	0,004
0,050 超過 ～ 0,10 未満	0,006	0,008	0,008
0,10 超過 ～ 0,30 未満	0,02	0,02	0,02

分析精度の管理は、標準試料または ГОСТ 1293 で規定された他の方法によって行う。

分析結果の誤差（信頼度 =0,95 の場合）は、表1および表3に示す限界値（）を超えない。ただし次の条件を満たすこと：平行測定結果の差が許容範囲内であり、精度管理の結果が良好であること。

3.5.1、3.5.2.（改訂版、改正 N 2）。