ГОСТ 1953.1-79

ГОСТ 1953.1−79 錫青銅。銅の定量方法（改正N°1、N°2を含む）

ГОСТ 1953.1−79

分類 B59

諸国家標準（МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ）

錫青銅（БРОНЗЫ ОЛОВЯННЫЕ）

銅の定量方法（Методы определения меди）

（英） Tin bronze. Methods for the determination of copper

ОКСТУ 1709

施行日 1981−01−01

付帯情報

1. 作成および施行：ソ連有色金属冶金省

2. 承認および施行：ソ連国家標準委員会の決定（1979年10月10日付、No.3899）

3. 本規格は ST СЭВ 1527−79 に完全に適合する

4. 代替：ГОСТ 1953.1−74

5. 参照規格（参照された法規・技術文書）

参照規格の表示	該当箇所（章、節、項）
ГОСТ 8.315−97	4.5
ГОСТ 613−79	序文
ГОСТ 614−97	序文
ГОСТ 859−2001	2.2
ГОСТ 1953.2−79	2.3
ГОСТ 1953.3−79	2.3
ГОСТ 1953.5−79	2.4.2
ГОСТ 2062−77	3.2
ГОСТ 3760−79	3.2
ГОСТ 3652−69	2.1
ГОСТ 4109−79	3.2
ГОСТ 4204−77	2.2, 3.2
ГОСТ 4207−75	2.2
ГОСТ 4461−77	2.2, 3.2
ГОСТ 5017−74	序文
ГОСТ 5457−75	2.2
ГОСТ 5841−74	3.2
ГОСТ 6563−75	2.2, 3.2
ГОСТ 6691−77	3.2
ГОСТ 9656−75	3.2
ГОСТ 10484−78	3.2
ГОСТ 18300−87	2.2, 3.2
ГОСТ 22867−77	2.2
ГОСТ 25086−87	1.1, 4.4

6. 有効期限の制限は、諸国間規格・計量・認証評議会の議事録 No.5−94 により解除された（ИУС 11−12−94）

7. 本版は改正第1号および第2号を含む（1983年2月、1990年8月承認、ИУС 6−83, 11−90）


本規格は、ГОСТ 5017、ГОСТ 614 および ГОСТ 613 に基づき、錫青銅中の銅を求めるための重量電解法および電解後の残留銅の測定方法を定める。

本規格は ST СЭВ 1527−79 に完全に適合する。

(改訂版、改正 N°1、N°2)。

1. 一般要求

1.1. 分析方法に関する一般要求は ГОСТ 25086 に従う。ただし補足として：分析結果は3回（あるいは2回）の平行分析の算術平均を採用する。

(改訂版、改正 N°1、N°2)。

2. 錫および鉛の事前分離を伴う銅の重量電解法

2.1. 方法の要旨

本法は、まず錫をメタ錫酸の形で、鉛を硫酸鉛の形で前もって分離し、その後電解により銅を析出させることに基づく。カソード上に得られた銅沈殿を秤量し、さらに電解液中に残存する銅を原子吸光法またはクプリゾンを用いた比色法で測定する。

(改訂版、改正 N°1)。

2.2. 器具、試薬および溶液

電解装置。

電極：ГОСТ 6563 に規定された白金電極。

原子吸光分光光度計。

銅用中空陰極ランプ。

乾燥器（乾燥用キャビネット）。

比色計または分光光度計。

クエン酸（ГОСТ 3652）。

クエン酸アンモニウム溶液は次のように調製する：クエン酸150 gを400 cm³の水に溶かし、攪拌しながら濃アンモニア溶液100 cm³を加えて冷却し、さらにアンモニア100 cm³を加えて冷却し、水で1000 cm³に調製する。

ビス-シクロヘキサノン-オキサリル-ジヒドラゾン（クプリゾン）溶液は次のように調製する：クプリゾン2.5 gを60〜70 ℃で900 cm³の水に攪拌しながら溶かす。冷却後、溶液を暗色ガラス容器に濾し、水で1000 cm³に調製する。溶液の有効期間は10日間である。

硝酸（ГОСТ 4461）、希釈1:1および1:100。

硫酸（ГОСТ 4204）、希釈1:1、1:4および1:100。

カリウム鉄シアン化物（ГОСТ 4207）、溶液300 g/dm³。

硝酸アンモニウム（ГОСТ 22867）

、濃度300 g/dm^3の溶液。 銅：GOST 859 に準拠、等級 M0。 標準銅溶液は次のように調製する。銅0.1 g を加熱しながら、希釈硝酸（1:1）10 cm^3 に溶解する。溶液を冷却して、容量1 dm^3 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 cm^3 の溶液は銅を0.0001 g 含む。 精製エチルアルコール（工業用、GOST 18300 に準拠）。 アセチレン：GOST 5457 に準拠。 2.3 分析の実施 秤量した試料（1 g）を容量300 cm^3 のビーカーに入れ、希釈硝酸（1:1）15 cm^3 を加え、時計皿で覆って加熱により溶解する。合金が溶解したら時計皿を取り外して水で洗い、溶液を5–10 cm^3 まで煮詰める。残渣に熱湯50 cm^3 と硝酸アンモニウム溶液10 cm^3 を加え、温所で1時間静置する。 生成したメタスズ酸の沈殿を、濃厚ろ紙を用いた密なろ過で濾し、濾液は容量250 cm^3 のビーカーに集める。沈殿は濾紙上で、銅が完全に除去されるまで（フェロシアン化カリウムによる試験で確認）希釈硝酸（1:100、温）で洗浄する。 分離したメタスズ酸の沈殿は、GOST 1953.3 によるスズの重量分析法に用いる。 濾液を150 cm^3 にまで煮詰め、希硫酸（1:4）7 cm^3 を加える。白金電極を溶液中に入れ（陰極は事前に秤量する）、溶液を撹拌しながら電流1.5–2 A で電解を行う。電解槽は、時計皿の半分を2枚重ねるか、電極用の切欠きのある有機ガラス等で覆うこと。 鉛含有量が1%〜4% の青銅を分析する場合は、電解開始後30分で希硫酸（1:4）7 cm^3 を追加する。陽極上に生成する二酸化鉛の沈殿は、GOST 1953.2 による鉛の重量分析法に用いる。 溶液の脱色後、ビーカーの壁面、覆いのガラスおよび突出した電極部を水（15–20 cm^3）で洗い流し、電流0.5 A でさらに10–15分電解を続ける。 新たに浸した陰極の部分に沈殿が生じない場合は電解を終了したと見なす。そうでない場合は電解をさらに10–15分続け、銅の析出が完全であるか再度確認する。 電解終了後、電流を切らずに電極を電解液から取り出し、電極と覆いのガラスを水で洗浄して洗浄水を電解液の入ったビーカーに回収する。その後、陰極をエタノールの入ったビーカーに浸し、105 °C で一定質量になるまで乾燥する。エタノール1回分（200 cm^3）は、20本を超えない電極の洗浄に使用できる。 錫-鉛含有青銅の分析では、スズ分離後の濾液に希釈硫酸（1:1）を10 mL加え、硫酸の白煙が出始めるまで蒸発させる。冷却後の残渣に水50 mLを加え、塩類が溶解するまで加熱し、冷却して2時間放置する。生成した硫酸鉛の沈殿は目の詰まったろ紙でろ過し、希釈硫酸（1:100）で3–4回洗浄する。沈殿は廃棄するか、滴定法による鉛の定量（ГОСТ 1953.2）に使用する。 濾液には煮沸した希釈硝酸（1:1）を10 mL加え、水で150 mLとし、前述の方法で電解を行う。 2.2、2.3（改訂稿、改正№1、2）。 2.4 電解液中の残留銅の定量 銅分離後の電解液を40 mLまで蒸発し、50 mL容量のメスフラスコに移し、目盛まで水で定容して混合する。 2.4.1 原子吸光法による残留銅の定量 2.4.1.1 アセチレン-空気炎中、波長324.7 nmで銅の原子吸光度を、校正用溶液と並行して測定する。 2.4.1.2 校正曲線の作成 100 mL容量のメスフラスコ7本のうち6本に、それぞれ標準銅溶液を0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mLずつ入れる。各フラスコに希釈硝酸（1:1）および希釈硫酸（1:1）を各5 mL加え、目盛まで水で定容し、項目2.4.1.1に従って銅の原子吸光度を測定する。得られたデータから校正曲線を作成する。 2.4.2 クプリゾンによる比色法での残留銅定量 2.4.2.1 試料の分取液50 mLを100 mLメスフラスコに入れ、クエン酸アンモニウム溶液を10 mL加え、さらに1:4に希釈したアンモニア水を加えて弱アルカリ性となるように調整する。続いて1:4希釈アンモニア水を2 mL、クプリゾン溶液を10 mL加え、直ちに目盛まで水で定容して混合する。得られた溶液のpHは8.5–9.0でなければならない。混合後5分で、ただし30分以内に、光電比色計（オレンジ色フィルター、吸光層厚さ3 cmのキュベット使用）または分光光度計（波長600 nm、吸光層厚さ1 cmのキュベット使用）で溶液の光学濃度を測定する。比較用溶液は対照実験の溶液を用いる。 2.4.2.2 校正曲線の作成 100 mL容量のメスフラスコ7本のうち6本に、それぞれ標準銅溶液を0.5、0.75、1.0、1.5、2.0、2.5 mLずつ入れる。各フラスコに希釈硝酸（1:1）を各5 mL、クエン酸アンモニウム溶液を各10 mL加え、以降は項目2.4.2.1に従って分析を行う。 ・得られたデータから検量線（較正曲線）を作成する。 ・比較用溶液として銅を含まない溶液を用いる。 3. スズを分離しない銅の重量（重力）電解法 3.1 方法の要旨 本法は、スズを可溶性フッ化物錯イオンとしてマスキングし、電解により銅を析出させ、陰極上に析出した銅の沈殿を称量すると同時に電解液中に残存する銅を原子吸光法またはクプラゾン（ビス-シクロヘキサノン-オキサリル-ジヒドラゾン）を用いる比色法で測定することに基づく。 本法は第2章に示した方法より簡便であるが、本法を適用した場合はその後にスズ、ニッケルおよび鉄を個別に測定することはできない。 3.2 設備、試薬および溶液 - 電解装置。 - 電極：白金電極（ГОСТ 6563 に準拠）。 - 銅用光源を備えた原子吸光分光計。 - 光電比色計または分光光度計。 - フッ化水素酸（ГОСТ 10484）。 - ホウ酸（ГОСТ 9656）、濃度 50 g/dm^3 の溶液。 - スルファミン酸（飽和溶液）。 - 硝酸（ГОСТ 4461）および 1:1、1:2 に希釈したもの。 - 硫酸（ГОСТ 4204）および 1:1、1:4、1:99 に希釈したもの。 - 臭化水素酸（ГОСТ 2062）。 - 溶解用混合酸 I：次のように調製する。1:1 に希釈した硝酸 600 cm^3 にフッ化水素酸 40 cm^3、ホウ酸 15 g を加え、水で1000 cm^3 となるまで希釈する。溶液はポリエチレン容器で保存する。 - クエン酸（ГОСТ 10484）。* * ГОСТ への参照は原文どおりである。— 注記「KODEKS」。 - 精製エチルアルコール（ГОСТ 18300）。 - 臭素（ГОСТ 4109）。 - 溶解用混合物 II：臭化水素酸 9 部に臭素 1 部を混合して調製する。 - アンモニア水（ГОСТ 3760）および 1:4 に希釈したもの。 - 硫酸ヒドラジン（硫酸ヒドラジン塩）（ГОСТ 5841）、濃度 10 g/dm^3 の溶液。 - 尿素（ГОСТ 6691）、濃度 10 g/dm^3 の溶液。 - クエン酸アンモニウム（溶液）：次のように調製する。クエン酸 150 g を 400 cm^3 の水に溶かし、撹拌しながら濃アンモニア 100 cm^3 を加えて冷却し、さらにアンモニア 100 cm^3 を追加して冷却し、全量を水で 1000 cm^3 に調整する。 - ビス-シクロヘキサノン-オキサリル-ジヒドラゾン（クプラゾン）の溶液：次のように調製する。クプラゾン 2.5 g を 60–70 ℃ の水 900 cm^3 に溶かし、冷却後に暗色ガラス容器に濾過して水で 1000 cm^3 に調整する。溶液は 10 日間有効。 - 銅（ГОСТ 859）、Cu 含有率 99.9 % 以上。 - 標準銅溶液。 - 溶液 A：銅 0.5 g を 1:1 希硝酸 10 cm^3 に溶解し、脱気（酸化窒素を除去）するために沸騰させ、容量瓶（500 cm^3）に移し水で定量する。1 cm^3 の溶液 A は 0.001 g の銅を含む。 - 溶液 B：溶液 A の 10 cm^3 を 100 cm^3 の容量瓶に入れて水で定量する。1 cm^3 の溶液 B は 0.0001 g の銅を含む。 3.3 分析の実施 3.3.1 銅の一般手順 試料（青銅）約 1.00 g を 250 cm^3 のフッ素樹脂製ビーカーに入れ、フッ化水素酸 6–8 滴（約 0.4–0.5 cm^3）および 1:1 希硝酸 15 cm^3 を加える。フッ素樹脂製の蓋をし、まず加熱せずに溶解し、その後加温して溶かす。ビーカーの壁面および蓋は水で洗い、スルファミン酸溶液 2 cm^3 を加え、水で 150 cm^3 に希釈してから、項目 2.3 に示すとおり電解を行う。 電解後の電解液はあらかじめホウ酸溶液 10 cm^3 を入れた 250 cm^3 の容量瓶に移し、水で目盛りまで希釈して撹拌し、残存銅の測定には項目 2.4 に示すように原子吸光分光法またはクプラゾンを用いる比色法を用いる。 （3.1–3.3 は改訂稿、改正 N°1） 3.3.2 錫（アンチモンではなく「сурьма」は「アンチモン（Sb）」）の質量分率が 0.05 % 未満の場合 試料 1 g を 300 cm^3 ビーカーに入れ、溶解用混合物 I を 25 cm^3 加え穏やかに加熱して溶解する。溶液を 90 ℃ で 1 時間保持し、室温まで冷却して水 50 cm^3 を加え、沈殿が生じるまでアンモニアを加える。沈殿が溶解するまで 1:1 希硝酸を加え、さらに 1:1 希硝酸を 20 cm^3 追加する。スルファミン酸溶液 10 cm^3 を加え、水で 150 cm^3 に希釈して、項目 2.3 に示すとおり電解を行う。 3.3.3 錫（アンチモン）質量分率が 0.05 % を超える場合 試料 1 g を 250–300 cm^3 のビーカーに入れ、溶解用混合物 II を 15 cm^3 加えて穏やかに加熱して溶解する。溶解後、溶液を乾くまで蒸発し、さらに 2 回、各回 15 cm^3 の溶解用混合物 II を加えて乾かす。得られた乾固分に濃硝酸 10 cm^3 を加え、シロップ状になるまで蒸発する。次に 1:1 希硫酸 10 cm^3 を加えて、白色の硫酸蒸気が生じるまで蒸発する。残渣を冷却し、ビーカー壁面を水で洗い、再度白色硫酸蒸気が生じるまで蒸発する。冷却した残渣に水 50 cm^3 を加えて加熱し、塩類を溶解させて冷却する。沈殿が生じた場合は密質のろ紙で濾し、ろ紙上の沈殿を硫酸（1:99 に希釈）で 3–4 回洗浄する。沈殿は廃棄し、ろ過液に沸騰させた 1:1 希硝酸 10 cm^3、スルファミン酸溶液 10 cm^3 を加え、水で 100–150 cm^3 に希釈して、項目 2 に示すとおり電解を行う。 （3.3.2、3.3.3 は改正 N°1 により追加） 4. 結果の処理 4.1 電解液中の残存銅を原子吸光法で測定した場合の銅の質量分率 X (％) は次式で求める： X = [ (m_кр − m_к) + ρ·V ] · 100 / m ここで - V — 電解液の体積（cm^3） - m_к — 陰極の質量（g） - m_кр — 銅が析出した後の陰極の質量（g） - ρ — 検量線により求めた電解液中の銅濃度（g/cm^3） - m — 試料量（g） 4.2 電解液中の残存銅を比色法（クプラゾン法）で測定した場合の銅の質量分率 X (％) は次式で求める： X = [ (m_кр − m_к) + (m_· V / V_али ) ] · 100 / m ここで - V — 電解液の体積（cm^3） - V_али — その溶液から採取したアリクォート（分取）量（cm^3） - m_к — 陰極の質量（g） - m_кр — 銅が析出した後の陰極の質量（g） - m_ — 検量線により求めた（当該アリクォート中の）銅質量（g） - m — 試料量（g） （改訂稿、改正 N°1） 4.3 並行測定の結果の差は、表に示す許容差（r=3 における収束尺度）を超えてはならない。 表（要旨） - 銅質量分率 50.0–80.0 %（含む）：許容差（収束指標、r=3） = 0.15 %、再現性指標 = 0.2 % - 銅質量分率 > 80.0 %：許容差（収束指標、r=3） = 0.20 %、再現性指標 = 0.3 % （改訂稿、改正 N°2） 4.4 異なる2つの検査所、または同一検査所内であっても異なる条件下で得られた2つの分析結果の差（再現性を示す指標）は、表に示される値を超えてはならない。 4.5 分析結果の精度管理は、ГОСТ 8.315 に基づき新たに承認されたスズ青銅の国家標準試料および ГОСТ 25086 に従って行うこと。 （4.4、4.5 は改正 N°2 により追加）