ГОСТ 13047.10-2014
ГОСТ 13047.10−2014 ニッケル. コバルト. 銅の測定方法
ГОСТ 13047.10−2014
国家間標準
ニッケル. コバルト
銅の測定方法
Nickel. Cobalt. Methods for determination of copper
ICS 77.120.40
施行日 2016−01−01
序文
国家間標準化の作業の目的、基本原則、および手順は、
標準に関する情報
1 国家間技術委員会によって制定された。技術委員会501「ニッケル」と技術委員会502「コバルト」
2 連邦技術規制および計量庁(ロススタンダート)により導入
3 国家間標準化、計測および認証委員会によって採用された(2014年10月20日 N71-P)
採用に賛成したのは次の国々です:
| 国の略称(ISO 3166)004-97 | 国コード(ISO 3166)004-97 | 標準化のための国家機関の略称 |
| アゼルバイジャン | AZ | アズスタンダート |
| アルメニア | AM | アルメニア共和国経済省 |
| ベラルーシ | BY | ベラルーシ国家標準 |
| グルジア | GE | グルズスタンダート |
| カザフスタン | KZ | カザフスタン国家標準 |
| キルギス | KG | キルギススタンダート |
| ロシア | RU | ロススタンダート |
| タジキスタン | TJ | タジキスタンダート |
| ウズベキスタン | UZ | ウズスタンダート |
4 2015年6月24日付けの連邦技術規制および計量庁の命令により、国家間標準
5
この標準に対する変更情報は毎年の情報指標「国家標準」に掲載され、変更および修正のテキストは月間情報指標「国家標準」に掲載されます。もし本標準が見直され(改正または廃止)た場合、その通知は月間情報指標「国家標準」に公開されます。関連情報、通知、およびテキストは公式ウェブサイトの一般情報システムにも掲載されます。
1 適用範囲
本標準は、
2 規範的参照
この標準では、以下の標準に対して規範的参照を使用しています:
ГОСТ 123−2008 コバルト. 技術仕様
ГОСТ 849−2008 一次ニッケル. 技術仕様
ГОСТ 859−2001 銅. マーク
ГОСТ 3760−79 試薬. アンモニア水溶液. 技術仕様
ГОСТ 4328−77 試薬. 水酸化ナトリウム. 技術仕様
ГОСТ 4461−77 試薬. 硝酸. 技術仕様
ГОСТ 5457−75 アセチレン溶解およびガス状技術用. 技術仕様
ГОСТ 5845−79 試薬. カリウム-ナトリウム酒石酸塩4水和物. 技術仕様
ГОСТ 9721−79 コバルト粉末. 技術仕様
ГОСТ 9722−97 ニッケル粉末. 技術仕様
ГОСТ 11125−84 特殊純度硝酸. 技術仕様
ГОСТ 13047.1−2014 ニッケル. コバルト. 分析方法の一般要求事項
ГОСТ 20015−88 クロロホルム. 技術仕様
ГОСТ 24147−80 特殊純度アンモニア水. 技術仕様
注意 - 本標準を使用する際には、参照標準の有効性をインターネット上の連邦技術規制および計量庁の公式ウェブサイトの一般情報システムで、または1月1日時点で公開された「国家標準」年次情報指標およびその年の「国家標準」月刊情報指標で確認することが推奨されます。参照標準が改正または変更された場合、取替えまたは変更された標準に基づいて本標準を使用する必要があります。参照標準が置き換えなしに廃止された場合、その参照が影響しない範囲でこの標準を適用します。
3 一般要求事項および安全要求事項
分析方法に関する一般的な要求事項、使用される蒸留水と実験器具の品質、および作業実施時の安全要求事項は、
4 分光光度法
4.1 分析方法
この方法は、pH 3−4でクロロホルムで抽出した銅とジエチルジチオカルバマートの複合体の溶液における435 nmの波長での光吸収を測定することに基づいています。
4.2 測定機器、補助装置、材料、試薬と溶液
波長範囲420~450 nmでの測定が可能な分光光度計または光電比色測定器。
必要に応じて再蒸留した、
必要に応じて浄化されたの溶液。
の溶液。
[1]*に基づくジエチルジチオカルバマート鉛、濃度0.0001 g/cmのクロロホルム溶液。
________________
* 参照: 文献リスト — データベース製作者注。
[2]に基づく万能指示紙。
既知濃度の銅溶液。
銅濃度0.001 g/cmの溶液Aは次の通り準備します: 重さ1.0000 gの銅を250 cm
のビーカーまたはフラスコに入れ、15〜20 cm
の1:1に希釈した硝酸を加え、加熱して溶解し、2〜3分間煮沸し、冷却して、1000 cm
容積のメスフラスコに移し替え、蒸留水で目盛りまで加えます。
銅濃度0.0001 g/cmの溶液Bは次の通り準備します: 100 cm
容積のメスフラスコに溶液Aの10 cm
を移し替え、1:19に希釈した硝酸で目盛りまで加えます。
銅濃度0.00001 g/cmの溶液Cは次の通り準備します: 100 cm
容積のメスフラスコに溶液Bの10 cm
を移し替え、蒸留水で目盛りまで加えます。
銅濃度0.000005 g/cmの溶液Dは次の通り準備します: 200 cm
容積のメスフラスコに溶液Bの10 cm
を移し替え、蒸留水で目盛りまで加えます。
4.3 分析の準備
4.3.1 銅の質量分率が0.03%以下である場合の校正曲線1を作るために、100 cmの分取漏斗に、溶液Dの0.5、1.0、2.0、4.0、6.0、および8.0 cm
を移し替え、50〜60 cm
の蒸留水を加え、その後、
校正溶液中の銅の質量は0.0000025、0.0000050、0.0000100、0.0000200、0.0000300および0.0000400 gです。
標準溶液の光吸収値およびそれに対応する銅の質量に基づいて、銅を含まない溶液で調整された標準溶液の光吸収値を考慮してキャリブレーショングラフ1を作成します。
4.3.2 銅の質量分率が0.03%を超える場合のキャリブレーショングラフ2を作成するために、内容量100 cm3の分液ロートに1.0、2.0、3.0、5.0、7.0、および10.0 cm3の溶液Bを移し、50から60 cm3の蒸留水を加え、1:9に希釈した硝酸または1:1に希釈したアンモニアを滴下し、ユニバーサルインジケーター試験紙により溶液のpHを3〜4に調整し、その後、4.4.2に従って分析を行います。
標準溶液中の銅の質量は0.00001、0.00002、0.00003、0.00005、0.00007、および0.00010 gです。
銅を含まない溶液で調整された標準溶液の光吸収値を考慮して、標準溶液の光吸収値およびそれに対応する銅の質量に基づいてキャリブレーショングラフ2を作成します。
4.4 分析の実施
4.4.1 表1に従った質量の試料を250 cm3のビーカーまたはフラスコに置きます。
表1 – 試料溶液の準備条件
| 銅の質量分率範囲, % | 試料の質量, g | 溶液のアリコート部分の体積, cm3 | キャリブレーショングラフ番号 |
|------|------|------|------|
| 0.0002〜0.0020まで | 2.000 | 全溶液 | 1 |
| 0.002以上〜0.008まで | 0.500 | 同じ | 1 |
| 0.008以上〜0.030まで | 0.500 | 25 | 1 |
| 0.03以上〜0.10まで | 0.500 | 10 | 2 |
| 0.1以上〜0.3まで | 0.500 | 5 | 2 |
| 0.3以上〜0.8まで | 0.500 | 10/100/10 | 2 |
| 0.8以上〜2.0まで | 0.500 | 10/100/5 | 2 |
試料に20から40 cm3の1:1に希釈した硝酸を加え、加熱して溶解し、5から10 cm3になるまで濃縮し、20 cm3の蒸留水を加えます。
銅の質量分率が0.008%以下の場合は、100 cm3容量の分液ロートに溶液を移します。
銅の質量分率が0.008%から0.300%の場合は、100 cm3容量のメスフラスコに溶液を移し、蒸留水でメスアップして表1に従ったアリコート部分を100 cm3容量の分液ロートで採取します。
他の希釈剤を使用することが許可されていますが、分液ロートに入れられた溶液中の銅の質量が4.3に従って作成されたキャリブレーショングラフの銅の質量範囲内である必要があります。
4.4.2 分液ロートの中の溶液に50 cm3まで蒸留水を注ぎ、1:1に希釈したアンモニアまたは1:9に希釈した硝酸を滴下して、ユニバーサルインジケーター試験紙で溶液のpHを3〜4に調整し、10 cm3の二エチルジチオカルバミン酸鉛の溶液を加えて、ロートを2分間振ります。
有機相をろ紙で濾した後、クロロホルムで洗ったコットンを使用して、25 m3容量のメスフラスコに流し込みます。水相に5 cm3の二エチルジチオカルバミン酸鉛の溶液を加えて、ロートを1分間振ります。
________________
* サイズはオリジナルに準じます。データベース作成者による注記。
有機フェーズをメスフラスコの溶液に加え、続いて水相から5 cm3の鉛ジエチルジチオカルバマートによる抽出を30秒間行います。無色の有機フェーズを得るまで抽出を繰り返し、その有機フェーズを同じメスフラスコに排出し、光吸収を4.4.4に従って測定します。
4.4.3 銅の質量分率が0.001%以下のコバルトの分析では、鉛ジエチルジチオカルバマートで銅を抽出した後の有機フェーズを磁器の皿または100 cm3のビーカーに集め、水浴で乾燥させます。
乾燥した残留物は1:1に希釈した5 cm3の硝酸で処理し、乾燥させます。塩を1:9に希釈した3~5 cm3の硝酸に溶解し、100 cm3の分液漏斗に移し、蒸留水を50 cm3まで加え、続けて4.4.2に従って再抽出を行います。
4.4.4 メスフラスコ中の溶液を塩素臭素で目盛りまで満たします。10分後に、溶液の光吸収を435 nmの波長で、または420~450 nmの波長範囲のフォトエレクトロコロリメーターで測定し、比較溶液にクロロホルムを使用します。サンプル溶液の光吸収から、校正曲線を用いて銅の質量を求めます。
4.5 分析結果の処理
サンプル中の銅の質量分率X、%は、以下の式で計算されます。
X = (式1)
ここで:
はサンプル溶液中の銅の質量、g;
は対照実験の溶液中の銅の質量、g;
Kはサンプル溶液の希釈率;
Мはサンプルの秤量、g。
4.6 分析精度の確認
分析結果の精度はГОСТ 13047.1に基づいて管理されます。精密性管理基準(再現性限界と再現限界)と精度管理指標(拡張不確かさ)は、信頼度P=0.95で表2に規定されています。
表2 - 精密性管理基準(再現性限界と再現限界)と精度管理指標(拡張不確かさ)
アトム吸光法
5.1 分析方法
この方法は、サンプル溶液をアセチレン-空気炎中で噴霧した際に形成される銅原子による共鳴放射の324.7 nm波長での吸収を測定することに基づきます。
5.2 測定器、補助デバイス、材料、試薬、および溶液
アセチレン-空気炎中での測定を可能とするアトム吸光スペクトロメーター。
銅のスペクトル線を励起するための中空陰極ランプ。
ГОСТ 5457によるガス状アセチレン。
[4]またはその他の中密度フィルターによる灰分除去フィルター。
必要に応じて蒸留によって精製されたか、またはГОСТ 11125による1:1, 1:9, 1:19に希釈されたГОСТ 4461による硝酸。
ГОСТ 9722によるニッケル粉末。
または、例えば[5]に示されている標準的なニッケルの組成のサンプルで、事前に設定された(認証された)銅の質量割合が0.0002%を超えないもの。
コバルトは
銅は
既知の濃度の銅溶液。
濃度Aの銅溶液0.001g/cm4.2で。
濃度Bの銅溶液0.0001g/cm4.2で。
濃度Cの銅溶液0.00001g/cm4.2で。
5.3 分析の準備
5.3.1 銅の質量割合が0.0020%を超えない場合の校正カーブ1を作成するために、5.000gのニッケル粉末またはコバルトまたは標準サンプルを250cmのビーカーまたはフラスコに入れます。サンプルの数は校正カーブのポイント数に対応し、対照実験を含みます。
ニッケル粉末またはコバルトまたは標準サンプルを50~60 cmの1:1で希釈した硝酸で加熱しながら溶解し、2~3分間沸騰させます。ニッケル粉末を使用する場合は、フィルター(赤または白のテープ)を通して溶液をろ過し、2〜3回、1:9で希釈した硝酸で予め洗浄します。フィルターを蒸留水で2〜3回洗浄します。溶液を15〜20 cm
に濃縮し、50~60 cm
の蒸留水を加え、沸騰させ、冷却し、100 cm
のメスフラスコに移し、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0及び10.0 cm
の溶液Cを加えます。対照実験の溶液には、銅を含む溶液は加えず、蒸留水でメスラインまで希釈し、5.4に従って吸光度を測定します。
校正溶液の銅の質量は0.00001、0.00002、0.00004、0.00006、0.00008、0.00010gです。
5.3.2 銅の質量割合が0.002%から0.010%の場合の校正カーブ2を作成するために、3.000gのニッケル粉末またはコバルトまたは標準サンプルを250 cmのビーカーまたはフラスコに入れます。サンプルの数は校正カーブのポイント数に対応し、対照実験を含みます。
ニッケル粉末またはコバルトまたは標準サンプルを5.3.1に従って溶解し、溶液を容量100 cmのメスフラスコに移し、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0及び5.0 cm
の溶液Bを加えます。対照実験の溶液には、銅を含む溶液は加えず、1:19で希釈した硝酸でメスラインまで希釈し、5.4に従って吸光度を測定します。
校正溶液の銅の質量は0.00005、0.00010、0.00020、0.00030、0.00040及び0.00050gです。
5.3.3 銅の質量割合が0.01%から0.05%の場合の校正カーブ3を作成するために、1.000gのニッケル粉末またはコバルトまたは標準サンプルを250 cmのビーカーまたはフラスコに入れます。サンプルの数は校正カーブのポイント数に対応し、対照実験を含みます。
ニッケル粉末またはコバルトまたは標準サンプルを15〜20 cmの1:1で希釈した硝酸で加熱しながら溶解し、5.3.1に従って溶液を容量100 cm
のメスフラスコに移し、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0及び5.0 cm
の溶液Bを加えます。対照実験の溶液には、銅を含む溶液は加えず、1:19で希釈した硝酸でメスラインまで希釈し、5.4に従って吸光度を測定します。
校正溶液の銅の質量は5.3.2に示されています。
5.3.4 銅の質量割合が0.05%から0.50%の場合の校正カーブ4を作成するために、5.3.3に従って調製した対照実験の溶液を100 cmのメスフラスコに10 cm
移し、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0及び5.0 cm
の溶液Bを加えます。対照実験の溶液には、銅を含む溶液は加えず、1:19で希釈した硝酸でメスラインまで希釈し、5.4に従って吸光度を測定します。
校正溶液の銅の質量は5.3.2に示されています。
5.3.5 銅の質量割合が0.50%以上の場合の校正カーブ5を作成するために、100 cmのメスフラスコに0.5、1.0、2.0、3.0、4.0及び5.0 cm
の溶液Bを移します。対照実験の溶液には、銅を含む溶液は加えず、1:19で希釈した硝酸でメスラインまで希釈し、5.4に従って吸光度を測定します。
校正溶液の銅の質量は5.3.2に示されています。
5.4 分析の実施
表3に従ってサンプルの質量を250 cmのビーカーまたはフラスコに入れます。
表3 — サンプル溶液調製条件
| 銅の質量割合の範囲, % | サンプルの質量, g | 溶液のアリコートボリューム, cm |
校正カーブの番号 |
| 0.0002から0.002まで含む |
5.000 | すべての溶液 |
1 |
| 0.0020以上「0.010」含む |
3.000 | 同じ | 2 |
| 0.010以上「0.05」含む |
1.000 | 同じ | 3 |
| 0.05以上「0.50」含む | 1.000 | 10 |
4 |
| 0.50以上「2.00」含む | 1.000 | 10/100/20 | 5 |
3.000または5.000gのサンプルを50〜60 cmの1:1で希釈した硝酸で加熱しながら溶解します。1.000gのサンプルを15〜20 cm
の1:1で希釈した硝酸で加熱しながら溶解し、15〜20 cmまたは5〜7 cmに濃縮し、100 cm
のメスフラスコに移し、冷却して蒸留水でメスラインまで希釈します。
銅の質量割合が0.050%以上の場合は、表3に従ってアリコートボリュームを100 cmのメスフラスコに移し、1:19で希釈した硝酸でメスラインまで希釈します。
324.7nmの波長で試料溶液および校正溶液の吸光度を測定し、スリット幅は0.4nmを超えないようにし、アセチレン-空気炎でそれらを順次噴霧しながら測定します。噴霧システムを蒸留水で洗浄し、ゼロ点および校正カーブの安定性を確認します。ゼロ点の確認には5.3に従って調製した対応する対照実験の溶液を使用します。
校正溶液の吸光度と対応する銅の質量の値に基づいて校正カーブを作成します。
試料溶液の吸光度値に基づいて校正カーブから銅の質量を求めます。
5.5 分析結果の処理
サンプル中の銅の質量割合X、%は、以下の式により計算されます:
, (2)
ここで、は、試料溶液中の銅の質量、g;
Kは、試料溶液の希釈係数;
Мは、サンプルの質量、g。
5.6 分析精度の管理
分析結果の精度管理は、
分析結果の精度管理基準(繰り返し性と再現性の限界)および精度管理指標(拡張不確かさ)は表2に示されています。