ГОСТ 20996.4-82

ГОСТ 20996.4−82 セレン（工業用）. ヒ素の測定方法（変更 N 1、2 付き）

ГОСТ 20996.4−82*

グループ В59

国際（州間）標準

セレン（工業用）

ヒ素の測定方法

セレン. ヒ素測定法

ОКСТУ 1709

施行日 1983−07−01

ソ連国家標準委員会の決定（1982年6月22日 N 2481）により施行日が 01.07.83 に定められる

有効期限の制限は、州間標準・計量・認証評議会の議事録 N 7−95 により解除（IUS 11−95）

第 VIII 部分に関して ГОСТ 10431–63 の代替

* 出版（2000年5月）、変更 N 1 は1987年12月に承認（IUS 3−88）


変更 N 2 はロススタンダート令 2015年3月25日 N 170-ст により承認・施行され、2015年10月1日から適用

変更 N 2 は情報誌 IUS N 7、2015年版の本文に基づきデータベース作成者により反映


本規格は、光度法によるヒ素の定量法（ヒ素の質量分率 0,002−0,06% の範囲）を規定する。

この方法は、黄色のヒ素-モリブデン複合体の生成に基づき、続いて弱酸性溶液中で硫酸ヒドラジンにより還元してヒ素-モリブデン青を得て、トリクロリドヒ素としての蒸留による前処理または有機溶媒による抽出によってヒ素を分離した後に着色溶液の光学濃度を測定することを原理とする。

1а. 規範文献への参照

本規格では、以下の州間標準への規範的参照を使用している：

ГОСТ 1770−74 実験用計量ガラス器具。シリンダー、メスシリンダー、フラスコ、試験管。一般技術条件

ГОСТ 1973−77 試薬。ヒ素酸無水物（三酸化ヒ素）。技術条件

ГОСТ 2156−76 重炭酸ナトリウム。技術条件

ГОСТ 3118−77 試薬。塩酸。技術条件

ГОСТ 3765−78 試薬。モリブデン酸アンモニウム。技術条件

ГОСТ 4160−74 試薬。臭化カリウム。技術条件

ГОСТ 4204−77 試薬。硫酸。技術条件

ГОСТ 4232−74 試薬。ヨウ化カリウム。技術条件

ГОСТ 4328−77 試薬。水酸化ナトリウム。技術条件

ГОСТ 4461−77 試薬。硝酸。技術条件

ГОСТ 5841−74 試薬。硫酸ヒドラジン

ГОСТ 6709−72 蒸留水。技術条件

ГОСТ 18300−87 精製エチルアルコール（工業用）。技術条件

ГОСТ 20288−74 試薬。四塩化炭素。技術条件

ГОСТ 20996.0−2014 セレン（工業用）。分析方法に関する一般要求事項

ГОСТ 24104−2001* 実験用秤。一般技術要求事項
_______________
* ロシア連邦の領域では ГОСТ Р 53228−2008「非自動はかり。第1部。計量学的および技術的要求事項。試験」が適用される。

ГОСТ 25336−82 実験用ガラス器具および装置。種類、主要パラメータおよび寸法

ГОСТ ИСО 5725−6-2003* 測定方法および測定結果の精度（正確さと精密さ）。第6部。精度値の実務での使用。
________________
* ロシア連邦の領域では ГОСТ Р ИСО 5725−6-2002「測定方法および測定結果の精度（正確さと精密さ）。第6部。精度値の実務での使用」が適用される。


注記 — 本規格を使用する際には、参照されている規格の有効性を、連邦技術規格・計量局の公式ウェブサイトまたは年刊の情報指標「国家標準」（当該年の1月1日時点で公表）および当年に発行される月次情報指標で確認することが望ましい。参照規格が置換（改正）されている場合は、置換（改正）された規格に従うこと。参照規格が置換なしに廃止された場合、その参照がなされている条項は当該参照を含まない範囲で適用される。


(追加導入、変更 N 2)。

1б. 測定精度指標の特性

ヒ素の質量分率測定の精度は、表1に示す特性に対応する（信頼度 P=0,95）。

繰返し性および再現性の限界値（信頼度 P=0,95）は表1に示す。


表1 — ヒ素の質量分率測定における精度指標、繰返し性および再現性の限界値（信頼度 P=0,95）

百分率（%）

(Введен дополнительно, Изм. N 2).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Общие требования к методу анализа — по ГОСТ 20996.0−82.

2. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА, МАТЕРИАЛЫ, РАСТВОРЫ

При выполнении измерений применяют следующие средства измерений и вспомогательные устройства:

— установку для отгонки треххлористого мышьяка;

— спектрофотометр или фотоэлектроколориметр со всеми принадлежностями, обеспечивающий проведение измерений при длине волны 750 нм;

— шкаф сушильный лабораторный с терморегулятором, обеспечивающий температуру нагрева до 250 °C;

— весы специального класса точности по ГОСТ 24104;

— колбы мерные 2−50−2, 2−100−2 по ГОСТ 1770;

— стаканы В-1−100 ТХС, В-1−250 ТХС по ГОСТ 25336;

— стекло часовое;

— плиту электрическую с закрытым нагревательным элементом, обеспечивающую температуру нагрева до 400 °C;

— воронки делительные ВД-1−100 ХС, ВД-1−1000 ХС по ГОСТ 25336;

— воронки В-36−80 ХС по ГОСТ 25336.

При выполнении измерений применяют следующие материалы и растворы:

— кислоту серную по ГОСТ 4204, разбавленную 1:1; 1:3 и раствор молярной концентрации 12 моль/дм;

— аммоний молибденовокислый по ГОСТ 3765, раствор массовой концентрации 10 г/дмв серной кислоте молярной концентрации 12 моль/дм(хранить в полиэтиленовой посуде);

— гидразин сернокислый по ГОСТ 5841, раствор массовой концентрации 1,5 г/дм;

— воду дистиллированную по ГОСТ 6709;

— кислоту азотную по ГОСТ 4461 и разбавленную 1:1;

— восстановительную смесь;

— ангидрид мышьяковистый по ГОСТ 1973;

— растворы мышьяка известной концентрации;

— натрия гидроксид (натрия гидроокись) по ГОСТ 4328, раствор массовой концентрации 20 г/дм;

— калий бромистый по ГОСТ 4160;

— кислоту соляную по ГОСТ 3118, разбавленную 3:1 и 1:1 (содержащую 0,1 моль йодистого калия в 1 дмраствора и очищенную от мышьяка);

— углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288;

— калий йодистый по ГОСТ 4232;

— спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300;

— натрий двууглекислый безводный по ГОСТ 2156;

— фильтры обеззоленные по [1] или аналогичные;

— фенолфталеин по [2].

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

3а. ПОДГОТОВКА К ПРОВЕДЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ

3а.1. При приготовлении раствора соляной кислоты, содержащей 0,1 моль йодистого калия в 1 дмраствора, очищенной от мышьяка, 500 смсоляной кислоты помещают в делительную воронку вместимостью 1000 см, прибавляют 25 смчетыреххлористого углерода и встряхивают в течение 2 мин. Органический слой отделяют и отбрасывают. К водному раствору добавляют 25 смчетыреххлористого углерода и снова встряхивают в течение 2 мин; органический слой отбрасывают. Кислоту очищают в день применения.

3а.2. 還元混合液を調製する際、25 смアンモニウムモリブデン酸溶液に2.5 см硫酸ヒドラジンを加え、溶液を50 смのメスフラスコに移し、目盛まで水を加えて混合する。混合液は新鮮に調製したものを使用する。

3а.3. 校正曲線を作成するため、既知濃度のヒ素標準溶液を調製する。

質量濃度Aのヒ素が0.1 mg/смである溶液を調製する際は、無水ヒ素酸（мышьяковистого ангидрида）0.1320 gを弱熱で2–3 см水酸化ナトリウム溶液に溶かす。これを100 смのメスフラスコに移し、30–40 см水とフェノールフタレイン1–2滴を加え、溶液の脱色が得られるまで1:3に希釈した硫酸を滴下する。得られた溶液に炭酸水素ナトリウム1 gを加え、冷却し、目盛まで水を加えて混合する。

質量濃度Bのヒ素が0.01 mg/смである溶液を調製する際は、溶液Aの10 смを100 смのメスフラスコに移し、水で目盛まで希釈して混合する。溶液は新鮮に調製したものを使用する。

3а.4. 校正曲線の作成

100 см容量のビーカー6個に、それぞれB溶液を0; 2.0; 4.0; 6.0; 8.0; 10 смずつ入れる（それぞれ0; 0.02; 0.04; 0.06; 0.08および0.1 mgのヒ素に相当）。これに3–5 см硝酸を加えて乾固まで蒸発させる。得られた溶液に35–40 см水を加えて沸騰させ、項3.2または3.3に記載の手順に従って処理を続ける。得られたデータに基づいて校正曲線を作成する。

比較用溶液としては「ブランク」（空白）試験の溶液を用いる。

（第3a節：追加導入、変更第2号）

3. 分析の実施

3.1. ヒ素の質量分率に応じて、セレン試料を0.5−2 g秤量し（ヒ素含有率に依存）、250−300 см容量のビーカーに入れ、15−30 см硝酸を加え、時計皿（ガラス板）で覆って激しい窒素酸化物の発生が止まるまで加熱せずに放置する。

皿（板）を外し、その上面を水で洗いながらビーカー内の溶液を加熱して乾固させる。残渣を含むビーカーを、セレンの二酸化物が除去されるまで加熱板上で280−290 °Cで加熱する。セレンのより完全な除去のため、ビーカーをあらかじめ300 °Cに加熱したムッフル炉（または乾燥箱）に5−7分入れる。1:1希釈の硫酸を10−12 см注ぎ、硫酸蒸気が発生するまで加熱する。冷却後、ビーカーの壁面を水で洗い、再び硫酸蒸気が立つまで蒸発させる。

得られた溶液に25−30 см水を加えて沸騰させ、冷却してヒ素の分離を行う。

(改訂箇所、変更第1号)

3.2. 得られた溶液を蒸留フラスコ（図参照）に移し、ビーカー壁面を水で洗ってその洗浄液を蒸留フラスコに移す。その後フラスコ内に軽石（ペムザ）片を入れ、2−2.5 gのヒドラジン、0.5−1 gの臭化カリウムを加え、噴沫除去器付アダプターでフラスコを閉じる。アダプターの他端を水冷凝器に接続する。滴下漏斗を通して70−75 см塩酸をフラスコに注ぐ（液量は120 смを超えないこと）。

蒸留受けには10 см水を入れる。フラスコ内の溶液を加熱して沸騰させ、液量が30−40 смになるまで沸騰維持する（約60 см溶液が留去する必要がある）。

得られた蒸留液（ディスティレート）を100 смのメスフラスコに移し、目盛まで水を加えて混合する。

3.3. 項3.1で得られた溶液には1−1.5 gのヒドラジンを加え、沸騰させてから10−15分放置し沈殿が凝集するのを待つ。

粗めのろ紙で濾過し、水で3−5回洗浄する。濾液を容量100−150 смの分液ロートに移し、0.1 molのヨウ化カリウムを含む塩酸を体積の3倍量加え、さらに20−25 см四塩化炭素を加える。ロート内容を2分間振とうする。層が分離したら、有機層を別の100−150 смの分液ロートに移す。

第一の分液ロートに残った塩酸性溶液にはさらに20−25 см溶媒を加えて2分間振とうし、二次抽出を行う。二次抽出液を先の有機層に加える。

合わせた抽出液を塩酸（3:1）で各10 смずつ2回洗浄し、それぞれ1分間抽出する。次に抽出液に15−20 см水を加え、分液ロート内で2分間振とうする。抽出液を別の分液ロートに移し、さらに15−20 см水で再抽出する。得られた水層を合わせて100 смのメスフラスコに移し、目盛まで水で希釈して混合する。

項3.2および3.3で得られた溶液から20−50 смの等分試料（アリコート）を取り、乾燥した100−150 смのビーカーに入れ、5−10 см硝酸を加え、残留硝酸を完全に除去するために注意して乾固させる。その後ビーカーを乾燥箱に入れ、130−135 °Cで1時間保持する。

乾燥残渣に35−40 см熱水と4−4.5 см還元混合液を加え、加熱して5分間沸騰させる。溶液を冷却して50 смのメスフラスコに移し、目盛まで水を加えて混合する。

光電色差計（フォトエレクトリック・コロリメーター）を用いて溶液の光学濃度を測定する。波長750 nmで最大透過の光学フィルターを用い、吸光層の厚さが30 mmまたは50 mmのキュベットを使用する（ヒ素の質量分率に応じて選択）。

比較用溶液としては、対照試験（コントロール）の溶液を用いる。

ヒ素の質量は校正曲線より求める。

(改訂箇所、変更第1号)

3.4. （削除、変更第2号）。

4. 結果の処理

4.1. ヒ素の質量分率 w（パーセント）は次の式によって計算する。

,

ここで、は校正曲線から求めたヒ素の量（mg）である。

はメスフラスコの容量、см；

はアリコートの体積、см；

は秤量したセレン試料の質量（g）である。

4.2. 測定結果は、繰返し性条件下での絶対差が表1に示す繰返し限界 r（信頼度P = 0.95）を超えない場合、2つの並行測定の算術平均値を採用する。

もし並行測定の最大値と最小値の差が繰返し限界を超える場合は、ГОСТ ISO 5725−6に記載された手順（項目5.2.2.1）に従って処理を行う。

(改訂箇所、変更第1号、変更第2号)

4.3. 異なる試験所で得られた2つの測定結果の間で許容される最大絶対差は、表1に示す再現限界（信頼度P = 0.95）を超えてはならない。もしこの条件が満たされない場合は、ГОСТ ISO 5725−6に示された手順を適用できる。

(追加導入、変更第2号)。

参考文献

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* ロシア連邦の領域で有効。

** ここで言及されているTUは本文には掲示されていない。詳細についてはリンクを参照のこと。 — データベース作成者注。

(追加導入、変更第2号)。