ГОСТ 13938.7-78

ГОСТ 13938.7−78 銅. 鉛の測定方法（改正 N 1, 2, 3, 4 を含む）

ГОСТ 13938.7−78

グループ B59

国家間規格

銅

鉛の測定方法

Copper. 鉛の測定方法

ОКСТУ 1709

施行日 1979−01−01

情報

1. 作成および提出：ソビエト連邦有色金属冶金省

作成者

Г. П. Гиганов, Е. М. Феднева, А. А. Бляхман, Е. Д. Шувалова, А.Н. Савельева

2. 承認および施行：ソ連閣僚会議国家規格委員会の決議 от 24.01.78 N 155 により承認・施行

3. 代替：ГОСТ 13938.7−68

4. 本規格は国際規格 ИСО 4749−84 に適合する

5. 参照規格等

参照される技術文書の表示	該当箇所（章、項）
ГОСТ 859–78	序文; 3.2
ГОСТ 3118–77	2.2; 3.2
ГОСТ 3760–79	2.2; 3.2
ГОСТ 3778–77	2.2; 3.2
ГОСТ 4236–77	2.2
ГОСТ 4461–77	2.2; 3.2
ГОСТ 5457–75	3.2
ГОСТ 9293–74	2.2
ГОСТ 9849–86	3.2
ГОСТ 13938.1−78	1
ГОСТ 20448–90	3.2
ГОСТ 22861–93	2.2; 3.2

6. 有効期限の制限は、州間標準化・計量・認証評議会の議事録 N 3−93 により解除された（ИУС 5−6-93）

7. 再版（1999年11月）改正 N 1, 2, 3, 4 を含む。各改正は 1982年5月、1983年4月、1985年6月、1988年4月 に承認（ИУС 8−82, 7−83, 8−85, 7−88）


本規格は、極性（ポラログラフィー）法および原子吸光法（質量分率 0,0005〜0,06% の場合）により、ГОСТ 859 に従って銅中の鉛を定める。
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* ロシア連邦では ГОСТ 859–2001 が施行されている。以下本文中同様。 — データベース作成者の注

(改訂版、改正 N 4)。

1. 一般要求

分析法の一般的要求および分析作業時の安全要件は — ГОСТ 13938.1 に従う。

第1章（改訂版、改正 N 4）。

2. 鉛のポラログラフィー法（質量分率 0,0005〜0,06% の場合）

2.1. 方法の原理

本法は、底面水銀を基準電極として、0.5 M の塩素酸溶液を背景電解液とし、電位を −0.45 から −0.85 V の範囲で変化させて行うポラログラフィーによる鉛の測定に基づく。

鉛は、アンモニア溶液によって鉄またはランタンの水酸化物と共に沈殿させて母材の銅から分離し、沈殿した水酸化物を塩素酸で溶解して測定する。

2.2. 器具、試薬及び溶液

交流重畳機能付きポラログラフ。

ボンベ入り窒素（ГОСТ 9293）。

アンモニア水（ГОСТ 3760）、1:49 に希釈したもの。

硝酸（ГОСТ 4461）、1:1 および 1:3 に希釈したもの。

塩酸（ГОСТ 3118）、1:1 および 1:100 に希釈したもの。

硝酸鉄(III)、1.5% 溶液、（5 g/dm³ の溶液）。1 cm³ の溶液は 2 mg の鉄を含む。

酸化ランタン。

塩化ランタン（七水和物）。

硝酸ランタン（六水和物）。

ランタン溶液：次のように調製する。酸化ランタン 2.4 g を 15 cm³ の 1:1 希釈塩酸に溶かす、または塩化ランタン 5.4 g、あるいは硝酸ランタン 6.2 g をまず水に溶かし、その後 10 cm³ の 1:1 希釈塩酸を加える。溶液を水で 1 dm³ に調整し、混合する。

1 cm³ の溶液は 2 mg のランタンを含む。

塩素酸 0.5 M 溶液。

高純度鉛（ГОСТ 22861）または鉛（ГОСТ 3778）。*
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* ロシア連邦では ГОСТ 3778–98 が施行されている。以下本文中同様。 — データベース作成者の注

硝酸鉛（ГОСТ 4236）。

鉛の標準溶液。

溶液A：次のように調製する。0.500 gの鉛を硝酸（1:3希釈）25 cm³に溶解し，水100 cm³を加え，これを容量1 dm³のメスフラスコに移し，水で目盛りまで満たして混合する。 1 cm³のこの溶液は0.5 mgの鉛を含む。 溶液B：次のように調製する。ピペットで溶液Aから20 cm³を容量200 cm³のビーカーに取り，塩素酸5 cm³を加えて，塩素酸の蒸気が出るまで溶液を蒸発させる。残渣を冷却し，水10–15 cm³を加えて，塩素酸の蒸気の発生がほとんど止まるまでほぼ乾燥させる。冷却後，残渣に50 cm³の0.5 M塩素酸溶液を注ぎ，時計皿の下で加熱して沸騰させる。溶液を冷却してから容量500 cm³のメスフラスコに移し，0.5 M塩素酸溶液で目盛りまで満たして混合する。 1 cm³のこの溶液は0.02 mgの鉛を含む。 溶液V（Bとは別に表記されている溶液）：次のように調製する。0.160 gの硝酸鉛または0.100 gの金属鉛を20 cm³の硝酸溶液に溶解する。金属鉛を用いる場合は，窒素酸化物を除去するために溶液を沸騰させてから冷却する。溶液を容量1000 cm³のメスフラスコに移し，水で目盛りまで満たして混合する。 1 cm³の溶液Vは0.1 mgの鉛を含む。 溶液G：溶液Vの50 cm³を容量500 cm³のメスフラスコに入れ，硝酸5 cm³を加え，水で目盛りまで満たして混合する。溶液は5時間を超えて保存してはならない。 1 cm³の溶液Gは0.01 mgの鉛を含む。 標準鉛溶液：容量100 cm³のメスフラスコに，マイクロビュレットで溶液Bを0、0.5、1.5、2.5、4.0、5.0、7.5、10.0および15.0 cm³ずつ取り，0.5 M塩素酸溶液で目盛りまで満たして混合する。これらの溶液はそれぞれ0、0.1、0.3、0.5、0.8、1.0、1.5、2.0および3.0 mg/dm³の鉛を含む。これらの溶液はポーラログラフィー測定の直前に調製する。 規格に示された計量学的特性に劣らないことを条件に，他の試薬の使用を許容する。 （改訂版，改正 N 1, 2, 4） 2.3. 分析の実施 2.3.1. 5.0 g の銅試料を秤量し、時計皿の下で 25 mL の硝酸と 5 mL の塩酸に溶解する。溶液を加熱して窒素酸化物を完全に除去した後、容量 100 mL のメスフラスコに移し、水で目盛りまで希釈して混合する。銅試料の分析において、母液から 20 mL（鉛の質量分率が 0.003% 以下の場合）または 10 mL（鉛の質量分率が 0.003% を超える場合）を容量 300 mL のビーカーに取り、150〜200 mL まで水で希釈し、鉛の質量分率が 0.01% 以下のときは 2 mL、0.01% を超えるときは 10 mL の鉄（またはランタン）溶液を加える。溶液を 60 ℃ まで加熱し、アンモニア水で水酸化物を沈殿させる。 沈殿の凝集を 15 分間待った後、沈殿を中等度の目のろ紙でろ過し、1:49 に希釈した熱いアンモニア水で数回洗浄する。水酸化物沈殿は熱水の流水で沈殿をビーカー内に洗い戻し、ろ紙を塩酸（1:1 に希釈）で 10 mL 洗い、その後塩酸（1:100 に希釈）で熱い状態で 3 回洗う。水酸化物は再度アンモニア水で前述のように沈殿させる。 ろ紙上の水酸化物沈殿は約 30 mL の 0.5 M 塩素酸溶液で洗い流し、沈殿が溶解するまで加熱し、冷却して容量 50 mL のメスフラスコに移し、0.5 M 塩素酸溶液で目盛りまで希釈する（以後、これを母液という）。 鉛の質量分率が 0.0005〜0.01% の銅を分析する場合、母液の一部を窒素通気用の容器に移し、15 分間窒素を通した後、溶液を電解槽に移して電位範囲 −0.45〜−0.85 V で極譜測定を行う。 鉛の質量分率が 0.01% を超える銅を分析する場合は、容量 50 mL のメスフラスコに母液 10 mL を取り、0.5 M 塩素酸で目盛りまで希釈して混合する。溶液の一部を窒素通気容器に移し、前述の手順に従って測定する。 同時に、使用する試薬中の鉛含有を考慮するために対照実験を 2 回行う。 （改訂稿、変更 N 1, 2） 2.3.2. 1.0 g の銅試料を秤量し、容量 400 mL のビーカーに入れて 10 mL の硝酸溶液で溶解する。ビーカーを時計皿で覆い、加熱して窒素酸化物を除去する。 溶液に水を加えて 150 mL とし、1.5% の硝酸鉄(III) 溶液 10 mL またはランタン溶液 10 mL を加える。溶液を 60 ℃ に加熱し、銅がアンモニア錯体として溶解するまで適量のアンモニア水を加える。 沉殿を15分後に中程度の密度のろ紙でろ過し、熱いアンモニア水溶液で数回洗浄する。沈殿は、沈殿を行ったビーカーへ熱水の噴流で洗い落とす。沈殿を5 mLの塩酸溶液で溶解する。次に水性アンモニアで再び水酸化物を上記のように沈殿させる。沈殿を同じろ紙でろ過し、25 mLの熱い過塩素酸溶液を少量ずつ加えながら溶解する。溶液を冷却して容量50 mLのメスフラスコに移し、過塩素酸溶液で目盛まで希釈して混合する。溶液の一部をポーラログラフ測定用容器に入れ、窒素を10–15分通して酸素を除去する。ポーラログラフは電位範囲−0.45〜−0.85 V（下部水銀電極に対して）で測定する。 同時に対照実験を行う。対照溶液のポーラログラムで得られたピーク高さの平均値を、試料溶液のポーラログラムで得られたピーク高さから差し引く。 ピーク差に対応する鉛の質量は、2.3.3項に記載のとおり作成した較正曲線により求める。 2.3.3. 鉛の質量分率が0.0005〜0.006%の範囲での較正曲線を作成するために、容量400 mLのビーカー6個のうち5個に溶液Gをそれぞれ0.5、1.0、2.0、4.0および6.0 mLずつ入れる。鉛の質量分率が0.005〜0.06%の範囲では、容量400 mLのビーカー6個のうち5個に溶液Bをそれぞれ0.5、1.0、2.0、4.0および6.0 mLずつ入れる。各ビーカーにそれぞれ10 mLの硝酸、約150 mLの水、10 mLの1.5%硝酸鉄溶液または10 mLのランタン溶液を加え、以降は2.3.2項に従って操作する。 得られたピーク高さの値とそれに対応する鉛含有量から較正曲線を作成する。 （2.3.2、2.3.3 は追加導入、改正1） 3. 原子吸光法による鉛の定量（鉛の質量分率0.0005〜0.06%の場合） 3.1. 本法は試料を硝酸で溶解し、塩酸または硝酸の溶液をアセチレン—空気炎（波長283.3 nm）中に噴霧して鉛の吸光を測定することに基づく。 3.2. 装置、試薬および溶液 - 中空陰極鉛ランプを含む原子吸光分光計、アセチレン—空気またはプロパン—ブタン—空気用バーナーおよび噴霧系。 - アセチレン（ГОСТ 5457）。 - プロパン—ブタン（ГОСТ 20448）。 - 空気コンプレッサー。 - 硝酸（ГОСТ 4461）、1:1に希釈したものおよび0.1 mol/dm³溶液。 - 電解銅（ГОСТ 859）および銅溶液100 g/dm³の調製方法：銅10.0 gを容量250 mLの円錐フラスコに入れ、1:1に希釈した硝酸70 mLを加えて加熱し溶解する。溶液を容量100 mLのメスフラスコに移し、水で目盛まで希釈して混合する。 - 1 cm³（=1 mL）溶液は0.1 gの銅を含む。 - 高純度鉛（ГОСТ 22861）または鉛（ГОСТ 3778）。 - 標準鉛溶液。 - 溶液A：次のように調製する。鉛1.0 gを容量100 mLの円錐フラスコに入れ、1:1に希釈した硝酸10 mLで溶かす。溶液を容量1 dm³（1 L）のメスフラスコに移し、水で目盛まで希釈して混合する。 - 1 cm³（=1 mL）溶液には1 mgの鉛が含まれる。 - 溶液B：溶液Aの50 mLを容量1000 mL（1 L）のメスフラスコに移し、水で目盛まで希釈して混合する。 - 1 mL溶液には0.005 mgの鉛が含まれる。 - 塩酸（ГОСТ 3118）、1:1溶液。 - アンモニア水（ГОСТ 3760）、1:99溶液。 - 鉄（ГОСТ 9849）、硝酸鉄溶液25 g/dm³。 - pH試験紙（ユニバーサル指示薬紙）。 （3.1、3.2 は改訂版、改正4） 3.3. 分析の実施 3.3.1. 鉛が0.005%を超える場合の操作：銅試料2.0 gを容量100 mLの円錐フラスコに入れ、1:1に希釈した硝酸20–25 mLで溶解する。溶液を容量100 mLのメスフラスコに移し、水で目盛まで希釈して混和する。得られた銅溶液を原子吸光分光計の炎で噴霧し、波長283.3 nmで吸光を測定する。 同時に、使用するすべての試薬を用いた対照実験を行う。対照溶液の吸光度を試料溶液の吸光度から差し引く。溶液中の鉛質量は較正曲線から求める。質量分率の決定には添加法を用いることが許される。 （改訂版、改正2、4） 3.3.1a. 鉛の質量分率が0.005%以下の場合：銅5.0 gの試料を容量400 mLのビーカーに入れ、硝酸25 mLで溶解する。窒素酸化物の発生が止まるまで加熱する。その後水250 mLと鉄溶液5 mLを加え、60 ℃まで加熱する。アンモニアを銅が全てアンモニア錯体になる量（さらに5 mL分のアンモニアを余分に）加える。溶液を60–70 ℃で凝集するまで加熱する。中密度ろ紙でろ過し、1:99のアンモニア水で3–4回熱洗浄する。ろ紙上の沈殿をろ紙ごと10 mLの熱い1:1塩酸溶液で溶解し、ろ過液は沈殿を行ったビーカーに集める。ろ紙を中性反応になるまで熱水で洗う（pH試験紙で確認）。溶液を冷却後、容量25 mLまたは50 mLのメスフラスコに移し、水で目盛まで希釈して混合する。 得られた溶液をアセチレン—空気炎に噴霧して波長283.3 nmで鉛の吸光を測定し、同時に対照溶液および較正曲線作成用の溶液も測定する。分析溶液中でビスマス（0.0003〜0.005%）、スズ（0.01〜0.06%）、アンチモン（0.0005〜0.02%）の定量が許容される。鉛質量は較正曲線から求める。 （追加導入、改正4） 3.3.2. 鉛の質量分率0.001〜0.1%の較正曲線作成 容量100 mLのメスフラスコに、溶液Bをそれぞれ0、0.5、1、2、4および6 mL（これらは鉛0、50、100、200、400および600 µgに相当）入れ、各々に銅溶液10 mLを加え、目盛まで水で希釈して混合する。3.3項に従い吸光を測定する。得られた吸光度と対応する鉛含有量から較正曲線を作成する。 （改訂版、改正4） 3.3.2a. 鉛の質量分率0.0005〜0.001%の較正曲線作成 較正曲線作成のため、容量400 mLのビーカー6個にそれぞれ5.0 gの銅を入れ、3.3.1項に従って溶解する。水200–250 mLと硝酸鉄溶液5 mLを加える。6個のうち5個に標準溶液Bをそれぞれ0、0.5、2.0、5.0および10.0 mL加え、以降は3.3.1a項に従って分析を続ける。得られた吸光度とそれに対応する標準溶液濃度から較正曲線を作成する。 （追加導入、改正4） 4. 結果の処理 4.1. ポーラログラフィー測定の場合の鉛の質量分率（％）は次式で計算する。 [式省略：原文の数式に対応] ここで、 - h — 対照実験のピーク高さを差し引いた試料溶液の鉛ピーク高さ（mm）、 - m — ポーラログラフ測定に用いた溶液の分取に対応する銅の質量（g）、 - V — 分析溶液の容積（mL）、 - k — 標準溶液のピーク高さとその濃度の比（mm·(mg/dm³)⁻¹）。 選択した検出感度に対するk値は、濃度が試料に近い二つの標準溶液を同じ電位範囲でポーラログラフ測定し、次式で算出する。 [式省略：原文の数式に対応] ここで c1, c2 は標準溶液の濃度（mg/dm³）、 h1, h2 はそれぞれの標準溶液のポーラログラムで得られたピーク高さ（mm）である。 4.1.1. 較正曲線を用いるポーラログラフ測定の場合の鉛の質量分率（％）は次式で計算する。 [式省略：原文の数式に対応] ここで mPb は較正曲線から求めた鉛の質量（g）、mCu は銅試料の秤量（g）である。 （追加導入、改正1） 4.2. 原子吸光法で求めた鉛の質量分率（％）は次式で計算する。 [式省略：原文の数式に対応] ここで mPb は較正曲線から求めた鉛の質量（µg）、mCu は銅試料の秤量（g）である。 4.3. 2回の平行測定および2回の分析の結果の差は、下表に示す許容絶対差を超えてはならない。 （表：鉛の質量分率帯と平行測定、分析間の許容差） - 0.0005〜0.0010%：平行測定 0.0002%、分析間 0.0003% - ＞0.0010〜0.0030%：平行測定 0.0004%、分析間 0.0006% - ＞0.0030〜0.0100%：平行測定 0.0008%、分析間 0.0010% - ＞0.010〜0.030%：平行測定 0.002%、分析間 0.004% - ＞0.030〜0.060%：平行測定 0.004%、分析間 0.006% （改訂版、改正4） 4.4. 鉛の質量分率の評価に関して意見の不一致がある場合は、ポーラログラフィー法を適用する。 （追加導入、改正4）