ГОСТ 15483.6-78

ГОСТ 15483.6−78 (СТ СЭВ 4808−84) スズ。鉄の定量方法（改正 N 1, 2, 3 を含む）

ГОСТ 15483.6−78
(CT СЭВ 4808−84)

グループ B59

国家間規格

スズ

鉄の定量方法

Tin. Methods for determination of iron

ОКСТУ 1709

施行日 1980−01−01

情報

1. 作成および提出：ソビエト連邦非鉄金属冶金省

作成者

В.С.Баев, Т. П. Алманова, Г. М. Власова, В.С.Мешкова, Л. В. Мищенко, Л. Д. Савилова, Р.Д.Тресницкая

2. 承認および発効：ソ連国家標準委員会の決定（1978年12月13日、決定番号 3300）

3. 本規格はフォトメトリック法および原子吸光法の部分については CT СЭВ 4808−84 に適合する

4. 代替：ГОСТ 15483.6−70

5. 参照規格

参照される技術文書の表示	項番号
ГОСТ 61−75	2.2
ГОСТ 199−78	2.2
ГОСТ 860−75	4.2
ГОСТ 2062−77	2.2; 3.2
ГОСТ 4109−79	2.2; 3.2
ГОСТ 4461−77	2.2; 4.2
ГОСТ 5456−79	2.2
ГОСТ 5955−75	3.2
ГОСТ 10484−78	4.2
ГОСТ 10929−76	2.2
ГОСТ 14261−77	2.2; 3.2
ГОСТ 15483.0−78	1.1

6. 有効期限の制限は、国家間標準化・計量・認証委員会の議事録 N 4−93 により解除された（ИУС 4−94）

7. 再刊（1999年4月）。改正 N 1, 2, 3（1984年8月、1985年10月、1989年6月承認、ИУС 12−84, 1−86, 10−89）を含む。


本規格は、光度法（フォトメトリック法）、原子吸光法（鉄の質量分率 0.002〜0.05% の範囲）および目視比色法（鉄の質量分率 0.00002〜0.0001% の範囲）による鉄の定量法を定める。

本規格はフォトメトリック法および原子吸光法の部分について CT СЭВ 4808 に適合する。

(改訂版、改正 N 2)。

1. 一般要求事項

1.1. 分析方法の一般的要求事項および安全要件は ГОСТ 15483.0 に従う。

(改訂版、改正 N 1)。

2. フォトメトリック法

2.1. 方法の原理

本法は、試料を塩酸と臭化水素酸の混合溶液中（臭素を加える）で溶解し、スズを臭化物として蒸留により分離した後、1,10-フェナントロリンと鉄が形成する錯体の光学密度を波長 510 nm で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

光電比色計または分光光度計。

塩酸（特級）— ГОСТ 14261 に準拠。

臭化水素酸 — ГОСТ 2062 に準拠。

臭素 — ГОСТ 4109 に準拠。

溶解用混合液（新鮮に調製）：塩酸 45 см³、臭化水素酸 45 см³、臭素 10 см³。

硝酸 — ГОСТ 4461 に準拠および 1:1 に希釈したもの。

過酸化水素 — ГОСТ 10929 に準拠。

酢酸 — ГОСТ 61 に準拠。

塩酸ヒドロキシルアミン — ГОСТ 5456 に準拠。

酢酸ナトリウム — ГОСТ 199 に準拠。

オルトフェナントロリン（またはその塩、塩酸塩）。

溶液 I：塩酸ヒドロキシルアミン塩酸塩 10 g を少量の水に溶かし、1 dm³ に調製する。

溶液 II：オルトフェナントロリン 1.5 g を水に溶かし、1 dm³ に調製する。

溶液 III：酢酸ナトリウム 270 g を 500 cm³ の水に溶かし、酢酸 240 cm³ を加え、必要に応じて濾過し、水で 1 dm³ に調製する。

比色反応混合液：溶液 I、II、III を 1:1:3 の割合で混合したもの。

カルボニル鉄。

鉄の標準溶液。

溶液A: 鉄0.1000 gを容量100 cm³のビーカーに入れ、50 cm³の硝酸溶液で溶解し、窒素酸化物が除去されるまで加熱して沸騰させる。溶液を冷却し、容量1 dm³のメスフラスコに移し、目盛りまで水で注ぎ入れてよく混合する。 溶液Aの1 cm³には1·10⁻³ gの鉄が含まれる。 溶液B: 使用当日に調製する。溶液Aの10 cm³を容量100 cm³のメスフラスコに移し、目盛りまで水で注ぎ入れてよく混合する。 溶液Bの1 cm³には1·10⁻⁴ gの鉄が含まれる。 （改訂版、変更第1号、第2号） 2.3. 分析の実施 試料0.5 gを秤量し、容量250 cm³の広口ビーカーに入れる。溶解用混合液10 cm³を加え、時計皿で覆って加温せずに試料が溶けるまで放置する。時計皿を塩酸3 cm³で洗い、その洗浄液を加えて中温で乾留し完全に乾かす。溶解用混合液5 cm³を加えて再び乾留する。スズが完全に除去されるまで、溶解用混合液5 cm³による乾留操作を4〜6回繰り返す。乾いた残渣を塩酸0.5 cm³で湿らせ、硝酸3 cm³を加えて体積が0.5 cm³以下になるまで蒸発する。残渣が褐色に着色している場合は塩酸2 cm³と過酸化水素数滴を加えて完全に乾かし、必要ならこの操作を繰り返す。乾いた残渣を塩酸0.5 cm³および硝酸3 cm³で湿らせ、体積が0.5 cm³以下になるまで蒸発する。 溶液を水で20 cm³に希釈し、容量100 cm³のメスフラスコに移す。水を加えてメスフラスコの目盛り50 cm³まで満たし、反応混合液25 cm³を加え、その後目盛りまで水で定容し混合する。溶液のpHは4.0〜4.5とする。 30分後に、分光光度計（波長510 nm）または光電比色計を用い、透過域500〜520 nmのフィルターおよび最適な光路長のキュベットを用いて溶液の吸光度を測定する。 比較溶液（ブランク）は、容量100 cm³のメスフラスコに反応混合液25 cm³を入れ、水で定容したものとする。分析溶液の吸光度から、同一の全操作を行った空白（対照）溶液の吸光度を差し引く。 溶液中の鉄の質量は、校正曲線から求める。 （改訂版、改正 N 1、2、3） 2.3.2. 校正曲線の作成には、100 cm³ 容量のメスフラスコ9本のうち8本に、標準溶液Bをそれぞれ1.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0、20.0および30.0 cm³量り取り（それぞれ鉄として0.01、0.02、0.04、0.06、0.08、0.10、0.20および0.30 mgに相当）する。すべてのフラスコを水で50 cm³にし、反応混合液を25 cm³加え、さらに項目2.3.1に記載のとおり処理する。対照溶液は標準鉄溶液を含まない溶液とする。得られた吸光度の値とそれに対応する鉄含有量から校正曲線を作成する。 （改訂版、改正 N 2） 2.4. 結果の処理 2.4.1. 鉄の質量分率（%）は次式により計算する。 （式） ここで m — 校正曲線から求めた鉄の質量、g； m1 — 該当する分取液に対応する試料の秤量質量、g。 2.4.2. 信頼度0.95における平行測定結果の絶対許容差は、表1に示す値を超えてはならない。 表1 - 鉄の質量分率, % —— 絶対許容差, % - 0.002〜0.005 —— 0.001 - 0.005超〜0.01 —— 0.002 - 0.01超〜0.02 —— 0.003 - 0.02超〜0.05 —— 0.005 （改訂版、改正 N 2） 3. 視覚的比色法 3.1. 方法の要旨 本法は2,2-ジピリジルと鉄との錯体形成に基づく。スズはあらかじめ溴化物として溶液から蒸留により分離する。 3.2. 装置、試薬および溶液 - 石英蒸留装置。 - 摺合せガラス栓付きの比色用シリンダー。 - ГОСТ 14261に準拠した特級塩酸（さらに蒸留で精製）。 - ГОСТ 2062に準拠した臭化水素酸（蒸留により金属の痕跡を除去して精製）。 - 過酸化水素（分析用、等級 15−3）。 - ГОСТ 4109に準拠した臭素（蒸留でさらに精製）。 - 溶解用酸混合液：塩酸25 cm³と臭化水素酸25 cm³を混合し、さらに臭素15 cm³を加える。 - 酒石酸（分析用、等級 9−3）。 - 塩化ナトリウム（分析用、等級 6−4）。 - 2,2-ジピリジル、質量分率2%溶液（0.01 mol·dm⁻³塩酸溶液中）。 - 塩化カルシウム。 - ベンゼン（ГОСТ 5955に準拠、蒸留で精製）。 - 予めベンゼンは塩化カルシウム（顆粒）と1日放置して水分を除去する。 - o-クレゾール（黄色の着色が消えるまで二重蒸留で精製、空冷器使用）。 - 亜硫酸ナトリウム。 - ベンゼン–クレゾール混合液（1:1、暗色ガラス瓶で保存）。 - 水酸化ナトリウム（分析用、等級 18−3 または 23−3）。 - カーボニル鉄（分析用、等級 13−2）。 キレート作用を有する還元性緩衝混合液（pH 4−6、微量鉄を除去済み）: 150 cm3の水に塩化ナトリウム7.5 g、酒石酸30 g、水酸化ナトリウム10−11 g、亜硫酸ナトリウム15 gを加える。攪拌して得られた溶液を塩類が完全に溶解するまで加温する。鉄の除去のために、質量分率2%の2,2′-ビピリジル溶液を40 cm3加し、18−20時間放置する。鉄のビピリジル錯体をベンゼンとクレゾールの混合溶媒（ベンゼン–クレゾール混合液）20 cm3で2−3分間抽出する。抽出を繰り返す。下層をすり合わせ栓の付いた石英フラスコに移し、2,2′-ビピリジルを20 cm3加え、24時間後に再度抽出を行う。以降、毎回5−7 cm3のベンゼン–クレゾール混合液を用いて、抽出物が無色になるまで抽出を続ける。精製した混合液をろ過し、水で500 cm3に希釈し、石英またはポリエチレン製フラスコに保管する。 試薬の純度確認法: 混合液5 cm3を取り、質量分率2%の2,2′-ビピリジル溶液1 cm3を加え、1時間放置する。ベンゼン–クレゾール混合液1 cm3を加え、3−4分間振とうし、数分放置して抽出液の色を観察する。鉄の痕跡がなければ抽出液は無色である。得られたキレート還元緩衝混合液のpHは4〜6の範囲である。溶解したスズ試料の蒸発残渣（湿り残渣）にこの混合液を加え、溶液のpHをユニバーサル指示薬紙で3.5に調整する。グラジエーション（較正）溶液を作る際には、あらかじめ混合液のpHを精製した塩酸で3.5に調整する。 標準鉄溶液 溶液A（ストック）: 0.0500 gの鉄を石英ビーカーに入れ、1:1に希釈した塩酸5 cm3で溶解する。懸濁が完全に溶けたら（弱加熱）、過酸化水素で鉄を酸化する。過剰の酸化剤を除去するために溶液を5分間加温する。冷却後、内容を容量500 cm3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 cm3の溶液Aは1·10^-4 gの鉄を含む。 溶液B: 溶液Aの1 cm3を容量100 cm3のメスフラスコに移し、濃塩酸3−5 cm3を加えて酸性化し、目盛りまで水で希釈して混合する。 1 cm3の溶液Bは1·10^-6 gの鉄を含む。 （改訂版、改正N°1, 3） 3.3 分析の実施 3.3.1 試料処理 1 gのスズ試料を底の低い石英ビーカー（容量50 cm3、時計皿で覆う）に入れ、7−10 cm3の酸混合液で加熱せずに溶かす。試料が溶けたら時計皿を3−5 cm3の塩酸で洗い、温めたプレート上で湿り残渣（2−3滴）になるまで蒸発する。さらに5 cm3ずつ酸混合液で処理して乾くまで蒸発を繰り返す。5 cm3の酸混合液による蒸発を、スズが完全に除去されるまで行う。 残渣に塩酸0.5 cm3を加えて乾固する操作を繰り返す。乾いた残渣を1:1に希釈した塩酸0.2 cm3で湿らせ、バッファ混合液4 cm3で溶解する。溶液を加熱し、3−4分間沸騰させる。 熱い溶液に2,2′-ビピリジル溶液2 cm3を加え、1時間放置する。得られた溶液を冷却し、比色用シリンダーに移し、水で10 cm3に希釈して、試験溶液の色と標準試料の濃度目盛りと比較する。 もし色が薄い場合はベンゼン–クレゾール混合液を1 cm3加え、3分間振とうする。層が分離した後、抽出層の色を標準目盛りの抽出層と比較する。 （改訂版、改正N°1, 3） 3.3.2 校正用目盛り溶液の作成（測定と同時に作成）: 容量50 cm3の石英ビーカー8個にpH 3.5に調整したバッファ混合液を各4 cm3注ぎ、標準溶液Bをそれぞれ0; 0.1; 0.2; 0.3; 0.4; 0.5; 0.7; 1.0 cm3ずつ分注する。これらはそれぞれ0; 0.0001; 0.0002; 0.0003; 0.0004; 0.0005; 0.0007; 0.001 mgの鉄に相当する。各ビーカーに2 cm3の2,2′-ビピリジル溶液を加え、ほぼ沸騰直前まで加温して1時間保持する。以降の操作は項3.3.1に従う。 （改訂版、改正N°3） 3.4 結果の処理 3.4.1 鉄の質量分率（X）[%]は次の式で求める: X = (m1 − m2) / m0 × 100 ここで m1 — 校正目盛りと比較して求めた試料溶液中の鉄の質量（g） m2 — 校正目盛りと比較して求めた対照実験の溶液中の鉄の質量（mg）*（原文の単位に従う注意あり） m0 — 試料秤量のスズの質量（g） （改訂版、改正N°1） 3.4.2 並行測定の絶対許容差（信頼度0.95）は表2に示す値を超えてはならない。 表2 - 鉄の質量分率, % — 絶対許容差, % - 0.00002〜0.00005 — 0.00001 - >0.00005〜0.0001 — 0.00002 4. 原子吸光法（Атомно-абсорбционный метод） 4.1 方法の要旨 本法は、試料をフッ化水素酸・硝酸・水の混合液で溶解し、アセチレン-空気炎中で波長248.3 nmにおける鉄の原子吸光を測定することに基づく。 4.2 装置、試薬および溶液 - 原子吸光スペクトロメータ（付属品一式）。 - 鉄用放射源。 - フッ素樹脂製ビーカー（容量50 cm3）または容量が少なくとも50 cm3の白金皿。 - ポリエチレンフラスコ（容量50 cm3）。 - 硝酸（GOST 4461）および1:2希釈溶液。 - フッ化水素酸（GOST 10484）。 - 溶解用混合液：フッ化水素酸、硝酸および水を2:3:5の比で混合したもの。ポリエチレン容器で保存する。 - 高純度スズ（GOST 860）。 - 陽性水素で還元した金属鉄。 - 標準鉄溶液：0.1000 gの鉄を容量100 cm3のビーカーに入れ、硝酸溶液25 cm3で溶解し、窒素酸化物が除去されるまで加熱する。冷却後、容量1 dm3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 cm3の標準溶液は0.1 mgの鉄を含む。 4.3 分析の実施 4.3.1 試料処理および測定 1 gのスズ試料をフッ素樹脂製ビーカーに入れ、溶解用混合液10 cm3を少量ずつ加えながら溶解する（激しい反応を避けるため）。溶解後、内容を1−2分間加熱するが沸騰させないようにし、冷却する。溶液を容量50 cm3のメスフラスコに移し、目盛りまで水で希釈して混合する。アセチレン-空気炎中で波長248.3 nmにおける鉄の原子吸光を、校正用溶液と対照実験溶液と並行して測定する。溶液中の鉄濃度は校正曲線から求める。 4.3.2 校正曲線作成 7個のフッ素樹脂ビーカーに高純度スズ1.0 gを各々入れ、溶解用混合液10 cm3で溶解する（少量ずつ加えて激しい反応を避ける）。溶解後、内容を1−2分間加熱するが沸騰させないようにし、冷却する。溶液を容量50 cm3のメスフラスコに移し、うち6本に標準鉄溶液を0.2; 0.4; 1.0; 2.0; 4.0; 6.0 cm3ずつ添加する。これらはそれぞれ0.02; 0.04; 0.1; 0.2; 0.4; 0.6 mgの鉄に相当する。メスフラスコを目盛りまで水で希釈して混合する。項4.3.1に従って鉄の原子吸光を測定する。得られた吸光度とそれに対応する鉄濃度から校正曲線を作成する。 4.4 結果の処理 4.4.1 鉄の質量分率（X）[%]は次式で求める: X = (c1 − c2) · V / m0 · 100 ここで c1 — 校正曲線により求めた試料溶液中の鉄濃度（g/cm3） c2 — 校正曲線により求めた対照実験溶液中の鉄濃度（g/cm3） V — 試料溶液の体積（cm3） m0 — 試料秤量のスズの質量（g） 4.4.2 並行測定の差は表1に示す値を超えてはならない。 本法は品質評価の相違がある場合に適用する。 （第4節：追加導入、改正N°2）