ГОСТ 1367.1-83

ソビエト連邦国家規格 アンチモン 不純物のスペクトル法による定量 予備濃縮なし Antimony. Spectral method for the determination of impurities without preliminary concentration ГОСТ 1367.1−83 グループ B59 OKCTU 1709 代替：ГОСТ 1367.1−76 有効期間 1985年1月1日から 1990年1月1日まで 本規格は、アンチモン中に含まれる鉛、ヒ素、鉄、スズ、ケイ素、亜鉛、ビスマス、金、ニッケル、銅、カドミウム、マグネシウム、マンガンおよび銀を、前処理による濃縮を行わずに定量するための発光分光法を定める。 本法は、直流または交流アークでこれら元素を励起したときに得られる各元素のスペクトル線強度が、アンチモン中の当該元素含有量に依存することに基づく。 前処理による濃縮を行わない発光分光法により、アンチモン中の不純物の質量分率（％）を次の下限から定めることができる： 鉛 — 下限： ヒ素 — 下限： 鉄 — 下限： スズ — 下限： ケイ素 — 下限： （改正第1号（1989年3月23日、ソ連国家規格委員会決議 No.624）による改定） 亜鉛 — 下限： ビスマス — 下限： 金 — 下限： ニッケル — 下限： 銅 — 下限： （改正第1号（1989年3月23日、ソ連国家規格委員会決議 No.624）による改定） カドミウム — 下限： マグネシウム — 下限： マンガン — 下限： 銀 — 下限： 1. 一般要求事項 1.1. 分析法に対する一般的要求および安全上の要求事項は ГОСТ 1367.0−83 に従う。 2. 装置、材料および試薬 - 回折型スペクトログラフ DFS-8（格子密度 600 線条／mm）または同等の機器。 - 中分散石英スペクトログラフ ISP-30 または同等の機器。 - 非記録式マイクロフォトメーター MF-2 または同等の機器。 - 直流電源：電圧 200 V 以上、電流 20 A 以上に対応するもの。 - 活性化アーク発生器（DG-2、DG-1、PS-39 型）：直流アークの投入時に電極間をイオン化するため、または交流使用時（この場合は20 A まで対応）。 - 赤外ランプ NKZ-500（TU 16−87 ИФМР.675000.006 TU）と電圧調整器 RNO-250−0.5 または同等の調整器。 （この段落は改正第1号（1989年3月23日、ソ連国家規格委員会決議 No.624）で追加） - グラファイト電極研磨機（回転数最大 1420 rpm）。 （改正第1号（1989年3月23日、ソ連国家規格委員会決議 No.624）による改定） - グラファイト電極：直径 6 mm、銘柄 S-2 または ОСЧ-7−4、単純形状でクレーター（窪み）直径 4 mm、深さ 8 mm のものおよび直径 4 mm、深さ 4 mm のもの。 - グラファイト製「杯状」電極（銘柄 S-2 または ОСЧ-7−4）（図1）。 図1 - 対電極：直径 6 mm、長さ 30–50 mm のグラファイト棒（銘柄 S-2 または ОСЧ-7−4）、一端を半球状に研磨したもの。 - 特級グラファイト粉末（ГОСТ 23463−79）または ОСЧ-7−4 電極を粉砕して得たもの。 （改正第1号（1989年3月23日、ソ連国家規格委員会決議 No.624）による改定） - スペクトル用写真乾板：ЭС 型（感度 ≥10 任意単位、ГОСТ 10691.6−88）または II 型（感度 ≥15 任意単位、ГОСТ 10691.6−88）、または同等の乾板で、分析線およびスペクトル背景の適正な黒化が得られるもの。 （改正第1号（1989年3月23日、ソ連国家規格委員会決議 No.624）による改定） - スペクトル用写真乾板：Ш 型（感度 ≥8 任意単位、ГОСТ 10691.6−88）または同等の乾板で、分析線および背景の適正な黒化が得られるもの。 （改正第1号（1989年3月23日、ソ連国家規格委員会決議 No.624）による改定） - 現像液：ГОСТ 10691.1−84 準拠。 （改正第1号（1989年3月23日、ソ連国家規格委員会決議 No.624）による改定） - 定着液（フィクサー）：硫代硫酸ナトリウム 300 g（ГОСТ 27068−86）と塩化アンモニウム 20 g（ГОСТ 3773−72）をそれぞれ 700 cm3 および 200 cm3 の水に溶解し、得られた溶液を混合して水で 1 dm3 に調製する。 （改正第1号（1989年3月23日、ソ連国家規格委員会決議 No.624）による改定） - 写真試薬の秤量精度：0.1 g。 - 分析天秤。 - 有機ガラス製容器（ビュクス）。 - すり鉢（瑪瑙製、ジャスパー製）または有機ガラス製のすり鉢および同材質の乳棒。 （改正第1号（1989年3月23日、ソ連国家規格委員会決議 No.624）による改定） - 有機ガラス製スパチュラ。 - 電極クレーターへの試料投入用有機ガラス製じょうご（図2）。 図2 - 比較試料保管用の蓋付きポリエチレンまたはプラスチック製容器（容量 50–100 cm3）。 - 酸化鉛（スズの?ではなく鉛の酸化物）：TU 6−09−5382−88。 （改正第1号（1989年3月23日、ソ連国家規格委員会決議 No.624）による改定） - 三酸化ヒ素（As2O3、俗称：ヒ素酸化物）：ГОСТ 1973−77。 - 酸化鉄（Fe2O3）：TU 6−09−5346−87。 （改正第1号（1989年3月23日、ソ連国家規格委員会決議 No.624）による改定） - 二酸化スズ（SnO2）：ГОСТ 22516−77。

（改正1による、ソ連国家標準局の決定（Постановление）1989年3月23日 №624 による）

二酸化ケイ素（ГОСТ 9428–73）。

酸化亜鉛（ГОСТ 10262–73）。

酸化ビスマス（ГОСТ 10216–75）。

金（金属）（ГОСТ 6835–80）。

酸化ニッケル（ГОСТ 4331–78）。

酸化銅（ГОСТ 16539–79）。

酸化カドミウム（ГОСТ 11120–75）。

酸化マグネシウム（ГОСТ 4526–75）。

マンガン(IV)酸化物（二酸化マンガン）（ГОСТ 4470–79）。

（改正1による、ソ連国家標準局の決定（Постановление）1989年3月23日 №624 による）

硝酸銀（ГОСТ 1277–75）。

エタノール（エチルアルコール）（ГОСТ 18300–87）。

（改正1による、ソ連国家標準局の決定（Постановление）1989年3月23日 №624 による）

比較試料の基材：Su00000 または Su0000П 規格のアンチモン（сурьма）。これらのスペクトルに、測定対象元素であるヒ素、スズ、ケイ素、金については ГОСТ 1367.1−83、鉛、鉄、亜鉛、ビスマス、ニッケル、銅、カドミウム、マグネシウム、マンガンおよび銀については ГОСТ 1367.2−83 に従って該当線が存在しないことを確認したものとする。

標準金溶液：金属金200 mgを王水（アクア・レジア、濃硝酸1部：濃塩酸3部）30 cm3に中温で加熱して金が完全に溶解するまで溶かす。

溶液を容量100 cm3のメスフラスコに移し、蒸留水で目盛りまで希釈し、よく混和する。

1 cm3の溶液は金を2 mg含む。

3. 分析の準備

3.1. 比較試料の調製

基準比較試料（ООС）は、第2節に従って選定した Su00000 または Su0000П 規格のアンチモンに、分析対象不純物を酸化物または塩の形で添加して調製する。

各不純物の質量分率がそれぞれ1%となる基準比較試料（ООС）を次のように調製する。めのう（アゲート）またはジャスパーの乳鉢に、粒径が0.074 mm以下の粉末状にした Su00000 または Su0000П 規格のアンチモンを807.9 mg入れ、まず標準金溶液5 cm3（10 mg）を滴下しながら赤外線ランプで常時乾燥する。ついで混合物に酸化鉛10.8 mg、無水化ヒ素（※）13.2 mg、酸化鉄14.3 mg、二酸化スズ12.7 mg、二酸化ケイ素21.4 mg、酸化亜鉛12.5 mg、酸化ビスマス11.1 mg、酸化ニッケル14.1 mg、酸化銅12.5 mg、酸化カドミウム11.4 mg、酸化マグネシウム16.6 mg、過酸化マンガン15.8 mg、硝酸銀15.7 mgを加え、エタノールで均一な混合物になるまですりつぶす。

比較試料 ОС1 〜 ОС13 は、ООС を順次希釈し、各段で第2節に従って選定した Su00000 または Su0000П 規格のアンチモンで希釈して調製する。

各不純物の質量分率（ОС1〜ОС13）および次段の試料作成のために混合されるアンチモンと希釈試料の秤量は表1に示す。

Таблица 1

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

試料記号 │ 不純物の質量分率, % │ 秤量質量, g

│ │ アンチモン（Su00000 または Su0000П） ├─────────────┬──────────────────────

│ │ │ 希釈用試料（括弧内はその記号）

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

│ -1 │ │

ОС1 │3 × 10⁻¹ │1.400 │0.600 (ООС)

│ -1 │ │

ОС2 │1 × 10⁻¹ │2.000 │1.000 (ОС1)

│ -2 │ │

ОС3 │3 × 10⁻² │2.800 │1.200 (ОС2)

│ -2 │ │

ОС4 │1 × 10⁻² │2.400 │1.200 (ОС3)

│ -3 │ │

ОС5 │3 × 10⁻³ │2.800 │1.200 (ОС4)

│ -3 │ │

ОС6 │1 × 10⁻³ │2.400 │1.200 (ОС5)

│ -4 │ │

ОС7 │3 × 10⁻⁴ │2.800 │1.200 (ОС6)

│ -4 │ │

ОС8 │1 × 10⁻⁴ │2.400 │1.200 (ОС7)

│ -5 │ │

ОС9 │3 × 10⁻⁵ │2.800 │1.200 (ОС8)

│ -5 │ │

ОС10 │1 × 10⁻⁵ │2.400 │1.200 (ОС9)

│ -6 │ │

ОС11 │3 × 10⁻⁶ │2.800 │1.200 (ОС10)

│ -6 │ │

ОС12 │1 × 10⁻⁶ │2.400 │1.200 (ОС11)

│ -7 │ │

ОС13 │3 × 10⁻⁷ │2.800 │1.200 (ОС12)

表1に示すアンチモンおよび希釈試料の秤量はアゲートまたはジャスパーの乳鉢に入れ、エタノールで20分間十分にすりつぶす（ОС8〜ОС13 はクォーツ装置で2回蒸留したエタノールを用いる）後、赤外線ランプで乾燥する。乳鉢でのすりつぶしおよび赤外線乾燥は有機ガラス製の容器（ビュクセル）内で行う。

比較試料は有機ガラス製の密閉瓶で保存する。

3.2. 試料および比較試料の分析準備

分析対象試料（各アンチモン試料 Su00000、Su0000П、Su0000 から各々2つの秤量）および比較試料は、分析前に有機ガラス製の乳鉢でグラファイト粉末と混合する。Su00000、Su0000П、Su0000 の分析では質量比 10:1（分析試料 2000 mg とグラファイト粉末 200 mg）で混合し、それ以外の場合は質量比 4:1（試料 2000 mg とグラファイト粉末 500 mg）で混合する。混合後、有機ガラス製ろうとを用いて、あらかじめグラファイト対電極とともに交流アーク（電流 15 A）で15秒間焼成した電極のクレーター（窪み）に充填する。

（改正1による、ソ連国家標準局の決定（Постановление）1989年3月23日 №624 による）

充填物は、電極の非作業端でボックス底を軽くたたいて締め付け、クレーターが完全に満たされるまで試料を追加する。 元素「スズ（антимон）」の規格 Су00000、Су0000П、Су0000 の分析には、杯状（カップ型）の電極を6本使用する。元素規格 Су000、Су00、Су0、Cу1、Су2 の分析には、クレーター直径4 mm、深さ4 mm の単純形状の電極を6本使用する。 全てのスズ規格における亜鉛、ヒ素、カドミウムの質量分率の測定には、クレーター直径4 mm、深さ8 mm の単純形状の電極を6本使用する。 規格 Су00、Су0、Cу1、Су2 のスズの分析では、粉砕した試料を必要な比率で規格 Су00000 のスズと混合する。 希釈度（すなわち、希釈係数：希釈後の分析試料の質量と希釈前の質量の比）は、希釈した分析試料中の測定対象不純物の含有量の対数（lgC）が、その不純物について比較標準試料から作成した校正曲線の直線領域に入るように選定する（5.1項参照）。 4. 分析の実施 4.1 スペクトルの撮影 4.1.1 鉛、鉄、スズ、ケイ素、ビスマス、金、ニッケル、銅、マンガン、マグネシウム、銀の質量分率を決定するため、比較標準試料および分析試料のスペクトルを分光器 ДФС-8 上で、ЭС 型または II 型感光板を用い、3段減光器を介して、スリット幅を0.025 mm に設定して撮影する。 分光器スリットは三枚レンズのコンデンサーで照明し、アーク燃焼時に電極間隔が写像される中間絞りの切欠高さは5 mm とする。 作業スペクトル領域：330.0 — 225.0 nm。 試料の蒸発およびスペクトルの励起は、直流アーク電流15 A で行い、露光時間は1.5分とする。試料を入れた下側電極がアノードとなる。 1枚の感光板には、同一秤量の試料および各比較標準からそれぞれ3スペクトルを撮影する。別の秤量分については、別の感光板に同様に各3スペクトルを撮影する。 （改正第1号：ソ連国家標準局（Госстандарт СССР）決定 1989.03.23 №624 により改正） 感光板はラベルに記載の時間で現像し、定着、流水で20分間洗浄し、蒸留水で仕上げ洗いして乾燥する。 （段落削除。— 改正第1号、ソ連国家標準局決定 1989.03.23 №624） 4.1.2 亜鉛、ヒ素、カドミウム含有量の決定のため、分析試料および比較標準のスペクトルを分光器 ИСП-28 上で、3段減光器を介しスリット幅0.015 mm にて撮影する。スリット照明は三枚レンズコンデンサーで行い（第一コンデンサー f = 75 mm、非アクロマート）、中間絞りは円形とする。 撮影には Ш 型感光板を用い、スペクトル領域は210 — 240 nm。 試料の蒸発とスペクトル励起は直流アーク電流15 A、露光時間45秒、アーク間隔2.5 mm で行う。 1枚の感光板には、同一秤量の試料および各比較標準からそれぞれ3スペクトルを撮影する。感光板の処理は4.1.1項に示す通りとする。 （改正第1号：ソ連国家標準局決定 1989.03.23 №624） 別の秤量分については、別の感光板に同様に各3スペクトルを撮影する。 （改正第1号：ソ連国家標準局決定 1989.03.23 №624） 5. 結果の処理 5.1 スペクトログラムのフォトメトリーと分析結果の処理 各スペクトログラムにおいて、表2 に示す測定元素の分析線およびその左右の近傍背景の暗化度をフォトメトリーする。 表2 -------------------------------------------------- 測定元素 │ 分析線の波長（nm） -------------------------------------------------- 鉛（Pb） │ 283.31 ヒ素（As） │ 234.98 鉄（Fe） │ 302.05 スズ（Sn） │ 234.00 ケイ素（Si） │ 250.69 亜鉛（Zn） │ 213.86 ビスマス（Bi） │ 306.77 金（Au） │ 267.59 ニッケル（Ni） │ 305.08 銅（Cu） │ 327.39 カドミウム（Cd） │ 228.80 マグネシウム（Mg） │ 279.55 マンガン（Mn） │ 279.48 銀（Ag） │ 328.07 左右の背景の2回の測定の平均を真の暗化度として採用する。 差を算出する。 得られた値から、ГОСТ 13637.1−77 の付録に示されているデータを用いて相対強度の対数に移行する。 得られた各感光板について、lg c の値と比較標準を用いて、各不純物について暗化度と lg c を座標とする校正曲線を作成する。 各スペクトログラムで得られた値およびそれに対応する校正曲線を用いて、不純物含有量を求める（一回の測定）。 分析結果は、二枚の感光板で得られた六回の測定値の算術平均をもって最終結果とする。 スズ規格 Су000、Су00、Су0、Cу1、Су2 の分析では、測定対象不純物の濃度の対数（lg）とその線の暗化度を座標とした校正曲線を用いる。 測定対象不純物の含有量に応じて、希釈した試料または希釈していない試料のいずれかのスペクトルの該当分析線をフォトメトリーする。選択した線の暗化度は0.3以上1.8以下でなければならない。 希釈を行った場合、試料中の測定対象不純物の質量分率 X（%）は次式で算出する： X = C × K, ここで C は希釈試料中の不純物の質量分率（%）、K は希釈係数である。 二枚の感光板で得られた六回の並列測定のうち最大値と最小値の差は、信頼度 P = 0.95 のもとで、次の式により算出される絶対許容差を超えてはならない。 （ここで — 二枚の感光板で得られた六回の並列測定の算術平均である。） （改正第1号：ソ連国家標準局決定 1989.03.23 №624） 同一試料の二つの分析結果の差は、信頼度 P = 0.95 のもとで、次の式により算出される絶対許容差を超えてはならない。 （ここで — 二つの分析結果の算術平均である。） （改正第1号：ソ連国家標準局決定 1989.03.23 №624）