ГОСТ 14338.3-91

ГОСТ 14338.3−91 モリブデン. リンの測定方法

ГОСТ 14338.3−91

グループ В59

ソヴィエト連邦国国家規格

モリブデン

リンの測定方法

Molybdenum. Methods for determination of phosphorus

ОКСТУ 1709

施行日 1993−01−01

参考情報

1. 開発および提出：ТК №108 «ТВЕДОСПЛАВ»

作成者

Ю.А.Абрамов, А. И. Скрипник, С. Н. Суворова, Г. В. Онучина, А.Г.Матюшина

2. ソ連標準化計量委員会の決議 от 27.09.91 № 1526 により承認・施行

3. 代替：ГОСТ 14338.3−82

4. 参照規格・技術文書

本規格は、金属モリブデン、酸化モリブデンおよびモリブデン酸アンモニウム中のリンの比色法による定量法（リンの質量分率が0,0002〜0,015%の範囲）を規定する。

1. 一般要求事項

分析方法の一般要求事項はГОСТ 29103による。

2. キシレノールオレンジを用いる方法（リン質量分率0,0002〜0,01%の場合）

2.1. 方法の趣旨

本法は、リン-モリブデンヘテロポリ酸がキシレノールオレンジと複合体を形成することに基づく。この条件下では、ケイ素およびヒ素はキシレノールオレンジと複合体を形成しない。

2.2. 測定器具、補助装置、試薬および資材

分析天秤（いかなる型でも可、秤量誤差が0,0002 g以下であること）。

フォトエレクトロカラリメータまたは分光光度計（任意の型）。

マッフル炉（500 °Cまで加熱可能なもの）。

家庭用電気コンロ（ГОСТ 14919に準拠）。

アンモニウム（ナトリウム）モリブデート（ГОСТ 3765に準拠）、再結晶品、質量分率10%の溶液。

70 gの塩を400 смの熱水に溶かし、濃密なフィルターで濾過する。溶液に250 смのエチルアルコール（精留）を加え、1時間静置して沈殿させ、次にビュッヒネルろうとで減圧濾過により結晶を取り除き、数回アルコール混合水で洗浄して空気乾燥する。

二置換リン酸アンモニウム（ГОСТ 3772）。

標準溶液A：二置換リン酸アンモニウム0,426 gを容量500 см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。

1 смの溶液Aは0,0002 gのリンを含む。

標準溶液B：溶液A 1 смを容量100 смのメスフラスコで水にて希釈して調製する。

1 смの溶液Bは0,000002 gのリンを含む。

水酸化カリウム、質量分率10%溶液。

硝酸（ГОСТ 4461）、1:1に希釈したもの。

キシレノールオレンジ、質量分率0,1%溶液（使用の少なくとも10時間前に調製）。試薬の適否は、リン-モリブデンヘテロポリ酸と複合体を形成する反応に対する適合性を次の方法で確認する：10 смのアセトンに0,1 см（3−4滴）の質量分率0,1%キシレノールオレンジ溶液を加える。溶液が無色のまま、または淡いピンク色に着色する場合は試薬は分析に適する。もし紫色に着色する場合は、リン-モリブデンヘテロポリ酸との複合体を形成しないため不適である。

塩酸（ГОСТ 3118）。

フェノールフタレイン、質量分率0,1%溶液。

精留エタノール（ГОСТ 183）

00.

2.3. 分析の実施

リンの質量分率に応じて、秤量は表1に従って行う。

表1

2.3.1. モリブデン酸化物の秤量分を容量100 см, ビーカーに入れ、質量分率10%の水酸化カリウム溶液10 смを加え、電熱板（ホットプレート）で試料が完全に溶解するまで加熱する。

2.3.2. モリブデン酸アンモニウムは400−450 °Cで煅焼してモリブデン酸化物に変換し、その後項目2.3.1.に従って溶解する。

常温まで冷却した後、得られたアルカリ性溶液をフェノールフタレイン指示薬により硝酸（1:1）で中和し、酸を過剰に10 см加える。溶液を沸騰させる。

沈殿が生じた場合は、それを質量分率10%の水酸化カリウム溶液で溶解し、続いてフェノールフタレイン指示薬により硝酸溶液で中和し、酸を過剰に10 см加える。溶液を常温まで冷却し、容量100 смのメスフラスコに移し、水で約80 смまで希釈する。

秤量した試料の質量に応じて、表2に示す量の質量分率10%のアンモニウムモリブデート溶液を添加する。

表 2

ついでピペットで質量分率0.1%のキシレノールオレンジ溶液を5 см取り、メスフラスコの目盛りまで水を加えて混合する。溶液を安定な錯体を生成させるため45分放置する。所定時間経過後、着色溶液の光学濃度を、緑色フィルター（波長540 nm）を用いたフォトコロリメーターで、光路長50 mmのキュベットにて測定する。

同時に、試薬中のリン含有量を確認するための対照実験を3回行う。対照実験の溶液には質量分率10%のアンモニウムモリブデート溶液を10 см添加する。得られた光学濃度の平均値の溶液を比較用溶液として用いる。

2.3.3. 金属モリブデンの秤量（0.5 g）を、塩酸3体積と硝酸1体積の混合からなる20 смの混合液に溶かし、溶液を電熱板上で乾燥するまで蒸発する。

続いて水10 смを加えて再度蒸発し、その後質量分率10%の水酸化カリウム溶液10 смを加え、堆積した物質が完全に溶解するまで電熱板で加熱する。

常温まで冷却した後、溶液をフェノールフタレイン指示薬により硝酸（1:1）で中和し、酸を過剰に10 см加える。水で約80 смまで希釈し、10分放置する。つづいてピペットで質量分率0.1%のキシレノールオレンジ溶液5 смを添加する。

その後の分析は項目2.3.1.に示すとおり行う。

2.3.4. 校正曲線を作成するために、容量100 cm³のメスフラスコに標準溶液Bを0.5から5.0 cm³（0.5 cm³間隔）注ぎ入れる。硝酸（1:1）を10 cm³加え、約80 cm³のところまで水で希釈し、質量分率0.1%のモリブデン酸アンモニウム溶液を10 cm³加え、生成するヘテロポリ酸の発色のために10分間放置する。次にピペットで質量分率0.1%のキシレノールオレンジ溶液を5 cm³加え、目盛りまで水で希釈して攪拌し、安定した着色錯体が形成されるよう45分間放置する。所定時間経過後、吸光層厚50 mmのセルを用い、緑色フィルター（波長540 nm）のフォトコロリメーターで着色溶液の光学濃度を測定する。

比較溶液としては、3回の平行試験の光学濃度の平均値をとった対照実験の溶液を用いる。

得られた各溶液の光学濃度とそれに対応するリン濃度の値から校正曲線を作成する。

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2.4. 結果の処理

2.4.1. リンの質量分率（%）は次式により計算する:

ここでは校正曲線から求めた分析溶液中のリンの質量（g）、は試料の秤量（g）である。

2.4.2. 信頼度P=0.95の下での平行測定の絶対許容ばらつきは表3に示す値を超えてはならない。

表3

3. アスコルビン酸および酒石酸アンチモンカリウムを用いる法（リン質量分率 0.0005〜0.015% の場合）

3.1. 方法の要旨

本法は、リン−モリブデンのヘテロポリ酸を生成し、ベリリウム水酸化物でリンを分離した後、酒石酸アンチモンカリウムの存在下でアスコルビン酸によりこれを還元することに基づく。

3.2. 計測器、補助装置、試薬および材料

汎用イオメーター（型式 ЭВ-74）。

トリロンB（コンプレクソンIII）、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム（ГОСТ 10652）10%質量分率溶液；加熱して調製する。

硫酸ベリリウム、濃度 1 g Be/dm³ の溶液。硫酸ベリリウム19.65 gを1 dm³の水に溶解する。

濃アンモニア（ГОСТ 3760）。

洗浄液：水500 cm³にトリロンB溶液30 cm³、アンモニア溶液15 cm³を加え、水で600 cm³に調製する。

塩素酸（密度1.5 g/cm³）、1:1に希釈したもの。

モリブデン酸アンモニウム（ГОСТ 3765）。

反応混合液：モリブデン酸アンモニウム1.74 gを100 cm³の水に溶かし、硫酸21 cm³を加え、冷却して水で250 cm³にする。

アスコルビン酸、濃度20 g/dm³の溶液。

酒石酸アンチモンカリウム（アンチモニルトルタレートカリウム、ТУ 6−09−803）、濃度3 g/dm³の溶液。

臭化アンモニウム（ГОСТ 19275）。

コンゴ試験紙。

および2.2節に示した計測器、補助装置、試薬および材料。

3.3. 試料の前処理

リンの質量分率に応じて、表4に従って秤量する。

表4

3.3.1. 試料の溶解は2.3.1節に従って行う。

3.4. 分析の実施

得られたアルカリ溶液はコンゴ試験紙を用いて硝酸（1:1）で中和する。

トリロンB溶液50 cm³、硫酸ベリリウム溶液8 cm³を加え、水で100〜120 cm³に希釈して2〜3分間沸騰させる。

加熱した溶液にアンモニア溶液を加えてpHを9.5〜10に調整し、再び2〜3分間沸騰させる。

溶液を流水で冷却し、沈殿を中密度のろ紙でろ過する。

ろ紙上の沈殿を洗浄液で5〜6回洗う。ろ紙上の沈殿を30 cm³の温かい塩酸（1:1）で溶解する。ろ液を容量50 cm³のビーカーに集め（注*）、塩素酸（1:1）を3 cm³加え、塩素酸の豊富な蒸気が上がるまで加熱して蒸発する。

________________

* 試料中のヒ素の含有量がリンの含有量の2倍を超える場合は、ベリリウム水酸化物を塩酸で溶解した後に0.1 gの臭化アンモニウムを加え、乾固するまで蒸発する。次に塩酸10 cm³と0.1 gの臭化アンモニウムを加え、再び乾固するまで蒸発する。

その後、25 cm³（原文に従う）を加えて塩が溶けるまで加熱する。冷却した溶液を容量50 cm³のメスフラスコに移し、反応混合液2.5 cm³、アスコルビン酸5 cm³、酒石酸アンチモンカリウム溶液0.5 cm³を加える。各試薬を加えるごとにフラスコの内容を攪拌し、目盛りまで水で希釈して再度攪拌する。

溶液の光学濃度は、波長825 nmの分光光度計、または赤色フィルター（波長750 nm）を用いるフォトエレクトロコロリメーターで、吸光層厚50 mmのセルにて測定する。

比較溶液としては、試薬中のリン含有量に対する3回の平行測定の光学濃度の平均値をとった対照実験の溶液を用いる。

3.5. 校正曲線の作成

容量50 cm³のビーカーに標準溶液Bを1〜8 cm³取り、塩素酸（1:1）を3 cm³加える。溶液を塩素酸の豊富な蒸気が上がるまで蒸発させ、冷却後に水25 cm³を加えて容量50 cm³のメスフラスコに移す。反応混合液2.5 cm³、アスコルビン酸溶液5 cm³、酒石酸アンチモンカリウム溶液0.5 cm³を順に加え、各添加後に攪拌する。目盛りまで水で希釈して再度攪拌する。

溶液の光学濃度は波長825 nmの分光光度計、または波長750 nmの赤色フィルターを用いるフォトエレクトロコロリメーターで測定する。

3.6. 結果の処理

3.6.1. リンの質量分率（%）は次式により計算する:

ここでは校正曲線から求めたリンの質量（g）、は試料の秤量（g）である。

3.6.2. 信頼度P=0.95の下での平行測定のばらつきは表5に示す値を超えてはならない。

表5