ГОСТ 15483.8-78
ГОСТ 15483.8−78 (СТ СЭВ 4806−84) スズ。アルミニウムの測定方法(改正 N 1, 2, 3 付)
ГОСТ 15483.8−78
(СТ СЭВ 4806−84)
グループ B59
諸国間標準
スズ
アルミニウムの測定方法
スズ。アルミニウム測定法
ОКСТУ 1709
施行日 1980−01−01
情報事項
1. ソ連有色金属省により作成・提出
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. 国の標準に関するソ連国家委員会の決議 от 13.12.78 N 3300 により承認・施行
3. 本規格は、エリオクロムシアニンを用いる分光法に関しては CT СЭВ 4806−84 に適合する
4. 代替 ГОСТ 15483.8−70
5. 参照規格・技術文書
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参照される標準文書の表示
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項目番号
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ГОСТ 61−75
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2.2; 3.2
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ГОСТ 2062−77
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2.2; 3.2
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ГОСТ 3117−78
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3.2
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ГОСТ 3760−79
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2.2; 3.2
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ГОСТ 4109−79
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2.2; 3.2
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ГОСТ 4168−79
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2.2
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ГОСТ 4233−77
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2.2
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ГОСТ 4461−77
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2.2; 3.2
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ГОСТ 6344−73
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3.2
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ГОСТ 10929−76
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2.2; 3.2
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ГОСТ 11069−74
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2.2; 3.2
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ГОСТ 14261−77
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2.2; 3.2
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ГОСТ 15483.0−78
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1.1
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6. 有効期間の制限は、諸国間規格・計量・認証に関する会議(Межгосударственный Совет по стандартизации, метрологии и сертификации)議事録 N 4−93 により撤廃(ИУС 4−94)
7. 再版(1999年4月)、改正 N 1, 2, 3(1984年8月、1985年10月、1989年6月に承認、ИУС 12−84, 1−86, 10−89)を含む発行
本規格は、全ての等級のスズ(高純度スズを除く)中のアルミニウムの定量に関する分光法を規定する(アルミニウム質量分率 0.0005〜0.05%)。
本規格は、エリオクロムシアニンを用いる分光法に関して CT СЭВ 4806 に適合する。
(改訂版、改正 N 2)。
1. 一般要求事項
1.1. 分析方法に関する一般的要求および安全要求事項 — ГОСТ 15483.0 に従う。
(改訂版、改正 N 1)。
2. エリオクロムシアニン R を用いるアルミニウムの分光法による測定
2.1. 方法の原理
本法は、試料を塩酸と臭化水素酸と臭素の混合物で溶解し、スズを臭化物として蒸留により分離した後、アルミニウムとエリオクロムシアニンとの錯体の光学濃度を波長530 nmで測定することに基づく。
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(改訂版、改正 N 2)。
2.2. 装置、試薬および溶液
フォトエレクトロカラリメーターまたは分光光度計。
実験室用pHメーター。
ГОСТ 14261 による特別純度の塩酸およびそれの1:1希釈液、並びに 7 mol/dm^3 溶液。
ГОСТ 2062 による臭化水素酸。
ГОСТ 4109 による臭素。
溶解用混合液:塩酸 45 cm^3、臭化水素酸 45 cm^3、臭素 10 cm^3。
ГОСТ 10929 による過酸化水素。
ГОСТ 61 による酢酸、2 mol/dm^3 溶液:116 cm^3 の濃酢酸(氷酢酸)を容量フラスコ 1 dm^3 に入れ、水で容量を定め、混合する。
ГОСТ 4461 による硝酸。
ГОСТ 3760 によるアンモニア水、2 mol/dm^3 溶液:133 cm^3 のアンモニア水を容量フラスコ 1 dm^3 に入れ、水で容量を定め、混合する。
ГОСТ 4233 による塩化ナトリウム。
ГОСТ 4168 による硝酸ナトリウム(亜硝酸ナトリウム?注:原文は "Натрий азотнокислый")。
アンモニア・酢酸緩衝混合液:2 mol/dm^3 酢酸溶液 460 cm^3 と 2 mol/dm^3 アンモニア溶液 540 cm^3 を混合する。混合液の pH は 7.7 である。pH は pH メーターで管理する。混合液の pH が指定値より高いまたは低い場合は、2 mol/dm^3 の酢酸溶液またはアンモニア溶液を加えて所要の pH に調整する。
アスコルビン酸:新たに調製した質量分率 5% の溶液。
エリオクロムシアニン(エリオクロムシアニン染料),質量分率 0.07% の溶液:0.7 g のエリオクロムシアニンを攪拌しながら 2 cm^3 の硝酸に溶かし,2 分後に 70 cm^3 の水と 0.3 g の尿素を加えて攪拌し,暗所で 24 時間放置する。次に溶液を容量 1000 cm^3 のメスフラスコにろ過し,水で目盛りまで注ぎ,攪拌する。溶液は遮光瓶に入れて保存する。
尿素。
金属アルミニウムは ГОСТ 11069 に準拠する。
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* ロシア連邦の領域では ГОСТ 11069–2001 が適用される。以下同様。— データベース作成者注
標準アルミニウム溶液。
溶液 A(ストック):0.1000 g のアルミニウムを 1:1 に希釈した塩酸 20 cm^3 に溶かす。得られた溶液を容量 1 dm^3 のメスフラスコに移し,水で目盛りまで希釈し攪拌する。
1 cm^3 の溶液 A は 1·10^-4 g のアルミニウムを含む。
溶液 B:使用日に調製する。溶液 A 10 cm^3 を容量 100 cm^3 のメスフラスコに移し,水で目盛りまで注ぎ,攪拌する。
1 cm^3 の溶液 B は 1·10^-5 g のアルミニウムを含む。
(改訂版、改訂 N 2, 3)。
2.3. 分析の実施
2.3.1. スズ試料1 gを容量250 cm^3のビーカーに入れ、溶解用混合液を10 cm^3加え、時計皿で覆って加熱せずに試料が溶解するまで放置する。スズが溶解したら時計皿を3 cm^3の塩酸で洗い、80–90 °Cで完全に乾燥するまで蒸発濃縮する。冷却した残留物にさらに5 cm^3の混合液を加え、再び完全に乾燥するまで蒸発する。スズが完全に除去されるまで、5 cm^3の溶解混合液による処理を繰り返す。乾燥した塩類に塩酸3 cm^3と数滴の過酸化水素を加え、完全に乾燥するまで蒸発する。酸処理後の塩酸溶液が褐色を呈する場合は、塩酸と過酸化水素による処理を繰り返す。
得られた乾残渣を塩酸(7 mol/dm^3)1 cm^3で溶解する。アルミニウム含有率が0.005%以下の場合は、そのまま全量を用いる。溶液を容量100 cm^3のメスフラスコに移し(この際に水10 cm^3を用いて移す)、必要に応じて水で目盛りまで希釈する。アルミニウムの質量分率が0.005%を超える場合は、塩酸溶液を容量100 cm^3のメスフラスコに移し、塩酸(7 mol/dm^3)溶液を10 cm^3加え、目盛りまで水で希釈して混合する。容量100 cm^3のメスフラスコ内でアルミニウムの質量分率に応じて、表1aに示す体積のアリクオート(分取)を採取する。アリクオートとして5 cm^3を採取した場合は、これに水5 cm^3と塩酸(7 mol/dm^3)溶液0.5 cm^3を加える。
表1a
- アルミニウムの質量分率, % — アリクオート溶液の体積, cm^3
- 0.0005~0.005 — 全量の溶液
- >0.005~0.03 — 10
- >0.03~0.05 — 5
得られた全溶液またはアリクオート部分に、アンモニウム-酢酸バッファ溶液30 cm^3、アスコルビン酸溶液2 cm^3およびエリオクロムシアニン溶液10 cm^3を、各試薬添加ごとに攪拌しながら加える。アンモニウム-酢酸バッファ溶液で目盛りまで希釈して混合する。溶液のpHはpHメーターで確認し、pH 6.2–6.5とする。必要ならばアンモニア溶液または酢酸溶液を滴下してpHを調整する。
10分後に分光光度計で波長530 nm、または光電式比色計で透過域520–540 nmの光学フィルターと最適なセル厚のキュベットを用いて吸光度を測定する。対照溶液として対照試験溶液を用いる。
溶液中のアルミニウム質量は、校正曲線により求める。
(改訂版、改正 N 1, 2, 3)
2.3.2. 校正曲線作成のために、容量100 cm^3のメスフラスコ7本にそれぞれ水10 cm^3、塩酸(7 mol/dm^3)溶液1 cm^3、アンモニウム-酢酸バッファ溶液30 cm^3、アスコルビン酸溶液2 cm^3を入れる。その後、6本のフラスコに標準溶液Bをそれぞれ0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 cm^3加える(これらはそれぞれ0.005、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05 mgのアルミニウムに相当)。すべてのフラスコにエリオクロムシアニン溶液10 cm^3を加え、アンモニウム-酢酸バッファ溶液で目盛りまで希釈して混合し、2.3.1項に示す手順で分析を行う。
吸光度の測定値と既知のアルミニウム含量により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. アルミニウムの質量分率(%)は次式で算出する。
W(Al), % = (m × 100) / m0
ここで、m — 校正曲線から求めた溶液中のアルミニウム質量(g);
m0 — スズ試料の秤量質量(g)。
2.4.2. 平行測定結果の絶対許容差(信頼度0.95)は表1に示す値を超えてはならない。
表1
- アルミニウムの質量分率, % — 絶対許容差, %
- 0.0005~0.001 — 0.0003
- >0.001~0.002 — 0.0004
- >0.002~0.005 — 0.0008
- >0.005~0.01 — 0.0015
- >0.01~0.04 — 0.004
- >0.04~0.05 — 0.005
(改訂版、改正 N 2)
3. アルミノンを用いる光度法によるアルミニウム含有量の測定
3.1. 法の原理
本法はアルミニウムとアルミノンの錯形成体の光度測定に基づく。スズおよびアンチモンは臭化物として蒸留で除去し、鉛はチオグリコール酸との錯体として分離する。
3.2. 装置、試薬および溶液
- 光電式比色計または分光光度計。
- ラボ用pHメーター。
- 高純度塩酸(ГОСТ 14261)および1:1に希釈した塩酸。
- 臭化水素酸(ГОСТ 2062)。
- 臭素(ГОСТ 4109)。
- 溶解混合液:塩酸25 cm^3に臭化水素酸25 cm^3および臭素15 cm^3を加えた混合液(溶解用)。
- 硝酸(ГОСТ 4461)、1:2に希釈。
- 過酸化水素(ГОСТ 10929)。
- アンモニア水(ГОСТ 3760)、1:1に希釈。
- チオグリコール酸(質量分率95%の原液から1%溶液を調製):チオグリコール酸(95%)溶液2 cm^3を200 cm^3のメスフラスコに入れ、水で目盛りまで希釈し混合して作る(結果は質量分率1%の溶液)。
- アスコルビン酸(新鮮調製、質量分率5%)。
- チオグリコール酸とアスコルビン酸の混合液:使用日に調製。チオグリコール酸(1%)溶液200 cm^3とアスコルビン酸(5%)溶液100 cm^3を混合する。
- チオカルバミン(チオ尿素、ГОСТ 6344)、質量分率10%溶液。
- 酢酸(ГОСТ 61)。
- 酢酸アンモニウム(ГОСТ 3117)。
- pH 5.5のバッファ溶液:酢酸アンモニウム125 gを水250 cm^3に溶かし、氷酢酸20 cm^3を加えて混合し、1 dm^3のメスフラスコに移して水で目盛りまで希釈し混合する。
- アルミノン(オーリン三カルボン酸のアンモニウム塩、規格に従う)、質量分率0.1%溶液。使用前日(1日前)に調製する。
- 金属アルミニウム(ГОСТ 11069)。
- 標準アルミニウム溶液。
- ストック溶液A:0.1000 gのアルミニウムを塩酸10 cm^3(1:1希釈)で溶解し、1 dm^3のメスフラスコに移して水で目盛りまで希釈し混合する。溶液Aの1 cm^3には1×10^-4 gのアルミニウムが含まれる。
- 溶液B(作業用):使用日に溶液A 10.0 cm^3を取り、容量100 cm^3のメスフラスコに移して水で目盛りまで希釈し混合する。溶液Bの1 cm^3には1×10^-5 gのアルミニウムが含まれる。
(改訂版、改正 N 1, 3)
3.3. 分析の実施
3.3.1. スズ試料1 gを容量100 cm^3のビーカーに入れ、溶解混合液10 cm^3を加えて時計皿で覆い、加熱せずに試料が溶解するまで放置する。スズが溶解したら時計皿を3 cm^3の塩酸で洗い、80–90 °Cで完全に乾燥するまで蒸発濃縮する。冷却した残留物にさらに5 cm^3の混合液を加え、再び完全に乾燥するまで蒸発する。臭素を含む酸混合液による5 cm^3の酸処理を、スズが完全に除去されるまで繰り返す。乾燥した塩類に塩酸3 cm^3と数滴の過酸化水素を加え、完全に乾燥させる。酸処理後の塩酸溶液が褐色を呈する場合は、塩酸と過酸化水素による処理を繰り返す。
残渣を硝酸(1:2希釈)1 cm^3で湿らせ、蒸留水30 cm^3、チオグリコール酸・アスコルビン酸混合液3.0 cm^3、チオカルバミン溶液2.0 cm^3を、各添加後に攪拌しながら加える。
鉛とチオグリコール酸の白色沈殿が出た場合は、ろ紙パルプのタンポンでろ過し、2–3回水で洗浄する。
溶液のpHをpHメーターで4.7–5.0に調整する(アンモニア水(1:1希釈)および硝酸(1:2希釈)を使用)。次にバッファ溶液15 cm^3、アルミノン溶液2.0 cm^3を加える。10分後に溶液を容量100 cm^3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。
20分後に分光光度計で波長520 nm、または光電式比色計で透過域510–530 nmのフィルターと最適なキュベットを用いて吸光度を測定する。
対照溶液としてゼロ試料(3.3.2項参照)を用いる。測定した吸光度値から、すべての分析段階を経た対照試験の吸光度を差し引く。
溶液中のアルミニウム量は校正曲線により求める。
(改訂版、改正 N 1, 3)
3.3.2. 校正曲線作成のため、容量100 cm^3のメスフラスコにマイクロビュレットで標準溶液Bをそれぞれ0、0.3、0.6、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 cm^3を分注し、硝酸(1:2希釈)1 cm^3、蒸留水30 cm^3を加えてから3.3.1項の手順に従う。対照溶液としてゼロ試料を用いる。
吸光度の測定値と既知のアルミニウム含量により校正曲線を作成する。
3.4. 結果の処理
3.4.1. アルミニウムの質量分率(%)は次式で算出する。
W(Al), % = (m × 100) / m0
ここで、m — 校正曲線により求めた溶液中のアルミニウム質量(g);
m0 — スズ試料の秤量質量(g)。
3.4.2. 平行測定結果の絶対許容差(信頼度0.95)は表2に示す値を超えてはならない。
表2
- アルミニウムの質量分率, % — 絶対許容差, %
- 0.0005~0.001 — 0.0003
- >0.001~0.002 — 0.0005