ГОСТ 1652.1-77

ГОСТ 1652.1−77 銅亜鉛合金. 銅の定量法（改正 N 1, 2, 3, 4 付き）

ГОСТ 1652.1−77

グループ B59

ソビエト連邦国家規格（ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР）

銅-亜鉛合金

銅の定量法

Copper-zinc alloys. Methods for the determination of copper（英語原題）

OKCTU 1709

施行日 1978−07−01

情報

1. 開発および提出：ソ連非鉄金属冶金省

開発者

Ю.Ф. Шевакин, М. Б. Таубкин, А. А. Немодрук, Н. В. Егиазарова（テーマ責任者）, А. И. Воробьёва

2. 1977年4月27日付 ソ連閣僚会議 国家標準委員会決議 第1062号により承認・施行

3. 代替: ГОСТ 1652.1−71

4. 本規格は ISO 1554−76 に完全に適合する。
________________
* 本文で言及される国際および外国文書へのアクセスは、データベース作成者の注記に記載のサイト shop.cntd.ru を参照のこと。 — データベース作成者注。

5. 参照される規格および技術文書

参照される技術規格の表示	該当項目番号
ГОСТ 8.315−91	2.4.5, 3.5.4
ГОСТ 859−78	2.2, 3.2
ГОСТ 1020−77	序文
ГОСТ 3652−69	2.2
ГОСТ 3760−79	2.2
ГОСТ 4204−77	2.2
ГОСТ 4232−74	3.2
ГОСТ 4461−77	2.2, 3.2
ГОСТ 5457−75	2.2
ГОСТ 5841−74	2.2
ГОСТ 6344−73	2.2
ГОСТ 6563−75	2.2
ГОСТ 6691−77	2.2, 3.2
ГОСТ 9656−75	2.2
ГОСТ 10163−76	3.2
ГОСТ 10484−78	2.2
ГОСТ 15527−70	序文
ГОСТ 17711−93	序文
ГОСТ 18300−87	2.2
ГОСТ 22867−77	2.2
ГОСТ 25086−87	1.1, 2.4.5, 3.5.4
ГОСТ 27067−86	3.2
ГОСТ 27068−86	3.2

6. 1992年12月28日付 国家標準局決議 第1525号により、有効期限制限は解除された。

7. 再版（1997年6月）― 改正 N 1, 2, 3, 4（1981年10月、1987年11月、1989年10月、1992年12月に承認）（ИУС 12−81, 2−88, 2−90, 3−93）


本規格は、ГОСТ 15527、ГОСТ 17711、ГОСТ 1020 に準拠した、銅-亜鉛合金中の銅の質量分率が 45% 以上の場合の重量電解法および滴定法を定める。

本規格は ISO 1554−76 に完全に適合する。

(改訂版、改正 N 3).

1. 一般要求

1.1. 分析法に関する一般的要求事項は ГОСТ 25086 に従う。補足：分析結果は 3 回（または 2 回）の平行測定結果の算術平均を採用する。

(改訂版、改正 N 2).

2. 銅の定量のための重量電解法

2.1. 方法の要旨

この方法は、電流密度 1.5−2.0 A/dm³、電圧 2.0−2.5 V の条件で電解により銅を析出させ、陰極上に析出した銅の沈殿を秤量することに基づく。電解後に電解液中に残存する銅は、クプリゾン（biscyclohexanone oxalyldihydrazone）またはピクラミン-ε（ピクラミン-エプシロン）による比色法、またはアセチレン-空気炎による火炎原子吸光法で定量する。

2.2. 装置、試薬および溶液

メッシュ状プラチナ電極を備えた電解装置（ГОСТ 6563 に準拠）。

光電比色計または分光光度計（付属品一式）。

原子吸光分光計（付属品一式、銅用空洞陰極ランプ付き）。

硝酸（ГОСТ 4461）および 1:1 に希釈した硝酸。

硫酸（ГОСТ 4204）、1:1 および 1:4 に希釈したもの、ならびに 1 mol/dm³ の溶液。

硫酸ヒドラジン（ГОСТ 5841）。

フッ化水素酸（ГОСТ 10484）。

精留エタノール（工業用、ГОСТ 18300）。

硝酸アンモニウム（ГОСТ 22867）。

洗浄用溶液：次のように調製する。濃硝酸 10 cm³ と硝酸アンモニウム 20 g を水 1 dm³ に溶かす。

アセチレン（ГОСТ 5457）。

クエン酸（ГОСТ 3652）。

アンモニア水（ГОСТ 3760）および 1:4 に希釈したもの。

クエン酸アンモニウム 溶液：クエン酸 150 g を水 40 cm³ に溶かし、撹拌しながらアンモニア水 100 cm³ を加えて冷却する。さらにアンモニア水 100 cm³ を加えて再度冷却し、水で 1 dm³ に希釈する。

フェノールフタレイン、0.1% アルコール溶液。

ビスシクロヘキサノン-オキサリルヒドラゾン（クプリゾン）、水：アルコール（4:1）混合溶媒中 0.5% 溶液。

銅（金属）M0 品（ГОСТ 859）。

標準銅溶液

溶液 A：銅 0.1000 g を硝酸 10 cm³（濃硝酸）に溶かし、弱火で加熱して窒素酸化物を除去する。冷却後、1000 cm³ 容量のメスフラスコに移し、水で定容し、混合する。

溶液 A の 1 cm³ は 0.1 mg の銅を含む。

溶液 B：溶液 A 25 cm³ を 250 cm³ 容量のメスフラスコに入れ、水で定容し、混合する。

溶液 B の 1 cm³ は 0.01 mg の銅を含む。

溶液 V（C）：銅 0.1 g を硝酸（1:1）10 cm³ に溶かす。溶解後、冷却して硫酸（1:1）5 cm³ を加え、溶液を加熱して白煙（濃硫酸の発生）が生じ始めるまで蒸発する。残渣を冷却し、器壁を水で洗い流して再び白煙が生じ始めるまで蒸発する。冷却後、残渣を 20–30 cm³ の 1 mol/dm³ 硫酸で加熱しながら溶解し、その溶液を 100 cm³ 容量のメスフラスコに移し、1 mol/dm³ の硫酸で定容して混合する。

溶液 V の 1 cm³ は 1 mg の銅を含む。

溶液 G（D）：溶液 V 10 cm³ を 100 cm³ 容量のメスフラスコに入れ、1 mol/dm³ の硫酸で定容して混合する。

溶液 G の 1 cm³ は 0.1 mg の銅を含む。

溶液 D：溶液 G 10 cm³ を 100 cm³ 容量のメスフラスコに入れ、1 mol/dm³ の硫酸で定容して混合する。

溶液 D の 1 cm³ は 0.01 mg の銅を含む。

ホウ酸（ГОСТ 9656）。

アミノスルホン酸（溶液 100 g/dm^3）。 尿素 — ГОСТ 6691 に準拠。 溶解用混合液：1:1 に希釈した硝酸 600 cm^3 にフッ化水素酸 40 cm^3 とホウ酸 15 g を加え、溶解するまで混合し、1 dm^3 まで希釈する。溶液はポリエチレン容器で保存する。 アスコルビン酸（溶液 10 g/dm^3）。 チオ尿素 — ГОСТ 6344 に準拠、溶液 100 g/dm^3。 ピクラミン‑ε（ピクラミン‑エプシロン）、溶液 1 g/dm^3。 2.1、2.2.（改訂版、修正 N°4）。 2.3. 分析の実施 2.3.1. スズ、鉛、ケイ素を含まない合金の場合 質量 1 g の試料を 250–300 cm^3 容量のビーカーに入れ、1:1 に希釈した硝酸 15 cm^3 を加え、時計皿で覆ってまず加熱せずに、ついで加温して溶解する。 試料の溶解と窒素酸化物の除去（煮沸）後、時計皿とビーカーの内壁を水で洗い、溶液を水で 100–150 cm^3 まで希釈し、尿素 0.5–1 g を加え、1:4 に希釈した硫酸 7 cm^3 を注ぎ、電解により銅を析出させる。 電解は攪拌しながら電流 1.5–2 A、電圧 2.5 V で行う。 合金に鉄またはマンガンが質量分率で 1% を超える場合は、電解中に硫酸ヒドラジン（ヒドラジン硫酸塩）0.5 g を添加する。 溶液が脱色したら、ビーカーの内壁と電極の突出部を水で洗い、ビーカーに約 20 cm^3 の水を加えてさらに 10–15 分電解を続ける。新たに浸した陰極部に銅が析出しなければ電解を終了とする。そうでない場合はさらに 30 分電解し、銅の完全析出を再確認する。 電解終了後、電流を切らずに洗浄水で電極をすすぎ、その後電流を切り、銅が析出した陰極を蒸留水を入れた 3 つのビーカーに順に浸して洗浄する。その後陰極を 150–200 cm^3 のエタノールを入れたビーカーに浸す（1 回のビーカーでの洗浄に 15–20 枚を超えてはならない）。陰極は約 105 °C で一定質量になるまで乾燥し、冷却して稱量する。 2.3.2. ケイ素含有が 0.05% を超える合金の場合 質量 1 g の試料をプラチナ皿に入れ、1:1 に希釈した硝酸 10 cm^3 とフッ化水素酸 2–3 cm^3 を加え、フッ素樹脂またはプラチナ製の蓋で覆い、まず加熱せずに、ついで加温して溶解する。溶液を蒸発して湿った塩を得た後、1:1 に希釈した硫酸 5 cm^3 を加え、硫酸が白い蒸気を発するまで蒸発する。皿を冷却し、塩を 30–40 cm^3 の熱水で溶解して 250–300 cm^3 容量のビーカーに移し、水で 100–150 cm^3 まで希釈し、1:1 に希釈した硝酸 8 cm^3 を加え、2.3.1 節に示した方法で電解により銅を析出させる。 2.3.3. スズ含有が 0.05% を超える合金の場合 2.3.3.1. スズを可溶性フッ化錯体に変換する方法 質量 1 g の試料をフッ素樹脂製ビーカー（容量 250 cm^3）に入れ、フッ化水素酸 6–8 滴（0.4–0.5 cm^3）、1:1 に希釈した硝酸 10 cm^3 を加え、フッ素樹脂製の蓋で覆い、まず加熱せずに、ついで加温して溶解する。蓋とビーカーの内壁を水で洗い、溶液を沸騰させてから水で 150 cm^3 まで希釈し、2.3.1 節に示したように電解する。 2.3.3.2. スズをメタスズ酸（メタ酸化スズ）の形で分離する方法 質量 1 g の試料を 250 cm^3 容量のビーカーに入れ、1:1 に希釈した硝酸 15 cm^3 を加え、時計皿で覆って加熱して溶解する。試料が完全に溶解したら窒素酸化物を煮沸で除去する。時計皿とビーカーの内壁を水で洗い、硝酸アンモニウム 3 g を加え、溶液を 5–10 cm^3 まで蒸発させる。残渣を熱湯で 60–70 cm^3 に希釈し、ビーカーに移して時計皿で覆い 5 分間沸騰させる。時計皿と内壁を水で洗い、メタスズ酸の沈殿を 60–70 °C の水浴で約 30 分間静置させて沈降させ、ろ紙（厚手）で濾過する。ろ紙と沈殿は熱洗浄液で 7–8 回十分に洗う。ろ液を 150 cm^3 まで水で補い、1:4 に希釈した硫酸 7 cm^3 を加え、以降は 2.3.1 節に示した方法で分析を行う。 2.3.3.3.（削除、修正 N°3）。 2.3.4. 鉛の質量分率が 0.3–3% の合金の場合 質量 1 g の試料を 250–300 cm^3 容量のビーカーに入れ、1:1 に希釈した硝酸 15 cm^3 を加え、時計皿で覆って加熱して溶解する。試料の溶解と窒素酸化物の除去（煮沸）後、時計皿と内壁を水で洗い、溶液を 100–150 cm^3 に希釈して電解を行う。電解後 25–30 分で 1:4 に希釈した硫酸 7 cm^3 を加え、2.3.1 節に示した方法で電解を続行する。 （改訂版、修正 N°3）。 2.3.5. 全ての銅‑亜鉛合金に対する汎用溶解法 質量 1 g の試料を 600 cm^3 容量のビーカーに入れ、溶解用混合液 25 cm^3 を加えて加温せずに溶解する。反応終了後、ビーカーの内壁を水で洗い、溶液を約 90 °C に加熱し、この温度で 1 時間保持して窒素酸化物を完全に除去する。室温に冷却して水 50 cm^3 を加える。アンモニアを加えて沈殿を生じさせ、その後 1:1 に希釈した硝酸で沈殿を溶解する。さらに 1:1 希釈硝酸を 20 cm^3、アミノスルホン酸溶液を 10 cm^3 を加え、300 cm^3 まで水で希釈する。以降は 2.3.1 節に示した方法に従う。 2.3.6. クプリゾンによる残留銅の比色測定法 （改訂版、修正 N°4）。 2.3.6.1. 電解法で銅を除去した後の電解液および洗浄水は必要に応じて 200 cm^3 まで濃縮し、冷却して 250 cm^3 容量の容量フラスコに移し、目盛りまで水で希釈して混合する。 2.3.6.2. 容量 100 cm^3 の容量フラスコに電解液 25 cm^3 を入れ、おおむね水で 50 cm^3 まで希釈し、クエン酸アンモニウム溶液 10 cm^3、フェノールフタレイン溶液 1 滴を加え、1:4 に希釈したアンモニアで溶液が淡いピンク色になるまで調整する。次に 1 cm^3 の 1:4 希釈アンモニアを過剰量で加え、クプリゾン溶液 10 cm^3 を加え、直ちに目盛りまで水で希釈し混合する。 溶液の pH は指示薬紙で 8.5–9 とする。 20–30 分後、吸光池の光路長 2–3 cm の光電比色計の橙色フィルター、または光路長 1 cm の分光光度計を用いて 600 nm で吸光度を測定する。比較溶液は対照試験溶液とする。 2.3.6.3. 校正曲線の作成 100 cm^3 容量の容量フラスコ 6 本のうち 5 本に標準溶液 B をそれぞれ 5.0、10.0、15.0、20.0、30.0 cm^3 加える（これらはそれぞれ 0.05、0.10、0.15、0.20、0.30 mg の銅に相当）。すべてのフラスコに水をほぼ 50 cm^3 まで注ぎ、クエン酸アンモニウム溶液 10 cm^3 を加え、以降は 2.3.6.2 節に従って処理する。比較溶液は銅を含まない溶液とする。得られた吸光度と対応する銅含有量から校正曲線を作成する。 2.3.6a. ピクラミン‑ε による残留銅の比色測定法 2.3.6a.1. 電解で銅を除去した後の電解液および洗浄水を 40–50 cm^3 まで濃縮する。冷却後、1:1 の硫酸 2 cm^3 を加え、硫酸が白煙を発する直前まで蒸発する。残渣を冷却してビーカー内壁を洗い、再び硫酸が白煙を発する直前まで蒸発する。 冷却後、残渣に水 20–30 cm^3 を加えて塩を溶解し、加熱して溶かす。冷却後、得られた溶液を 50 cm^3 容量の容量フラスコに移し、目盛りまで水で希釈して混合する。 2.3.6a.2. 50 cm^3 容量の容量フラスコに得られた溶液からアリコート部（1 cm^3）を取り、1 mol/dm^3 の硫酸溶液 4 cm^3、アスコルビン酸溶液 2 cm^3、ピクラミン‑ε 溶液 2 cm^3 を加え、目盛りまで水で希釈して混合する。溶液の吸光度を 550 nm（分光光度計）または光路長 2 cm の比色計の黄色フィルターで測定する。比較溶液は同一試料の溶液で、ピクラミン‑ε を加える前にチオ尿素溶液 2 cm^3 を加えたものとする。 2.3.6a.3. 校正曲線の作成 50 cm^3 容量の容量フラスコ 7 本のうち 6 本に標準溶液 D（銅）をそれぞれ 0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 cm^3 加える。すべてのフラスコに硫酸（1 mol/dm^3）を 5 cm^3 まで、アスコルビン酸溶液を各 2 cm^3、ピクラミン‑ε を各 2 cm^3 加え、以降は 2.3.6a.2 節に従って分析を行う。比較溶液は銅を含まない溶液とする。 2.3.6a、2.3.6a.1–2.3.6a.3（追加、修正 N°4）。 2.3.7. 原子吸光法による銅の定量法 2.3.7.1. 分析の準備は 2.3.6.1 節に従って行う。 2.3.7.2. 校正用溶液の調製 250 cm^3 容量の容量フラスコ 8 本にそれぞれ硝酸 15 cm^3 を入れ、水で 100 cm^3 まで希釈し、1:4 に希釈した硫酸を各 7 cm^3、尿素 0.5–1 g を加える。次に 7 本の容量フラスコに標準溶液 A をそれぞれ 2.0、4.0、6.0、8.0、12.0、16.0、20.0 cm^3 加える（これらはそれぞれ 0.2、0.4、0.6、0.8、1.2、1.6、2.0 mg の銅に相当）。溶液を目盛りまで希釈して混合する。 （改訂版、修正 N°3）。 2.3.7.3. 分析の実施 電解液をアセチレン‑空気炎に噴霧し、銅の原子吸光度を 324.7 nm の波長で測定する。校正用溶液および対照試験と並行して測定する。得られた原子吸光度の値から、作成した校正曲線を用いて電解液中の銅含有量を算出する。 2.4. 結果の処理 2.4.1. 原子吸光分光法で電解液中に残存する銅を測定した場合の銅の質量分率（％）は次式で計算する： （式図省略） ここで - m1 — 銅が析出した後の陰極の質量（g）、 - m2 — 陰極の質量（g）、 - c — 校正曲線から求めた銅の濃度（g/cm^3）、 - V — 電解液の体積（cm^3）、 - m — 試料の質量（g）。 2.4.2. 比色法で電解液中に残存する銅を測定した場合の銅の質量分率（％）は次式で計算する： （式図省略） ここで - m1 — 銅が析出した後の陰極の質量（g）、 - m2 — 陰極の質量（g）、 - m3 — 校正曲線から求めた銅の質量（g）、 - V — 電解液の体積（cm^3）、 - v — 溶液のアリコート量（cm^3）、 - m — 試料の質量（g）。 2.4.1、2.4.2（改訂版、修正 N°3）。 2.4.3. 並列試験の絶対差（収斂性）は 0.15% を超えてはならない。 2.4.4. 異なる 2 つの試験室、または同一試験室で異なる条件下で得た 2 つの分析結果の絶対差（再現性）は 0.21% を超えてはならない。 2.4.3、2.4.4（改訂版、修正 N°3,4）。 2.4.5. 分析精度の管理は国家標準試料（GSO）、分野標準試料（OSO）、または企業標準試料（SOP）で行い、これらは ГОСТ 8.315 および ГОСТ 25086 に従って承認された銅‑亜鉛合金標準に準拠するものとする。 （改訂版、修正 N°4）。 3. 滴定（ヨードメトリック）法 — 銅の定量（鉄 ≤ 0.1%、ケイ素 ≤ 0.2% の合金） 3.1. 方法の原理 この方法は、ヨウ化カリウムにより Cu(II) を Cu(I) に還元し、発生したヨウ素を亜硫酸ナトリウム標準溶液で滴定することに基づく。 3.2. 試薬および溶液 硝酸 — ГОСТ 4461 および 1:1 希釈品。 スルファミン酸（飽和溶液）。 尿素 — ГОСТ 6691、飽和溶液：作製法 — 尿素 100 g を熱水 100 cm^3 に溶解する。 亜硫酸ナトリウム — ГОСТ 27068、0.05 M 溶液；fixanal から調製するか、塩 25 g を水に溶かして 1 dm^3 容量フラスコに移し目盛りまで希釈する。溶液の安定化のために 1 dm^3 につき 0.3–0.5 cm^3 のクロロホルムを添加する。 ヨウ化カリウム — ГОСТ 4232、および 200 g/dm^3 の新鮮に調製した溶液。 チアン化アンモニウム（ローダミン塩） — ГОСТ 27067。 ブルンス混合液：ヨウ化カリウム 20 g とチアン化アンモニウム 64 g を水に溶かして 1 dm^3 まで希釈したもの。 可溶性デンプン — ГОСТ 10163、溶液 5 g/dm^3（新鮮に調製）。 銅（標準） — Марка M0к または M00к（ГОСТ 859）。 3.3. 分析の実施 銅含有が 70% 以下の合金では 0.3 g、その他の合金では 0.2 g の試料を取り、250 cm^3 容量の円錐フラスコに入れ、1:1 に希釈した硝酸 10 cm^3 を加えて加熱して溶解する。溶解終了後、窒素酸化物除去のためにスルファミン酸溶液 2 cm^3 または尿素溶液 1 cm^3 を加える。フラスコの内壁を水で洗い、溶液を 100 cm^3 まで希釈する。ヨウ化カリウム溶液 20 cm^3（またはブルンス混合液 10 cm^3）を加え、亜硫酸ナトリウム溶液で滴定する。 溶液の褐色がほとんど見えなくなったら可溶性デンプン溶液 2–5 cm^3 を加え、青色が消えるまで滴定を続ける。 3.4. 亜硫酸ナトリウム溶液の濃度の求め方 銅 0.2 g を 250 cm^3 容量の円錐フラスコに入れ、1:1 希釈硝酸 10 cm^3 を加えて加熱して溶解し、スルファミン酸 2 cm^3 または尿素 1 cm^3 を加える。水 100 cm^3 を加え、ヨウ化カリウム溶液 20 cm^3（またはブルンス混合液 10 cm^3）を加え、前述のように亜硫酸ナトリウム溶液で滴定する。亜硫酸ナトリウム溶液の質量濃度（g の銅当量／1 cm^3）w は次式で計算する： （式図省略） ここで m は銅の秤量質量（g）、V は滴定に要した亜硫酸ナトリウム溶液の体積（cm^3）。 3.5. 結果の処理 3.5.1. 銅の質量分率（％）は次式で計算する： （式図省略） ここで w は亜硫酸ナトリウム溶液の質量濃度（g の銅当量／cm^3）、V は試料の滴定に要した亜硫酸ナトリウム溶液の体積（cm^3）、m は試料の質量（g）。 3.5.2. 並列測定の絶対差（収斂性）は 0.30% を超えてはならない。 （改訂版、修正 N°2,3,4）。 3.5.3. 異なる 2 室または同一室で異なる条件下で得た 2 つの分析結果の絶対差（再現性）は 0.42% を超えてはならない。 （改訂版、修正 N°3,4）。 3.5.4. 分析精度の管理は国家標準試料（GSO）、分野標準試料（OSO）、または企業標準試料（SOP）で行い、これらは ГОСТ 8.315 および ГОСТ 25086 に従って承認された銅‑亜鉛合金標準に準拠するものとする。 （改訂版、修正 N°4）。