ГОСТ 23859.1-79

GOST 23859.1-79 耐熱青銅. 銅の定量法（改正 N°1, 2 を含む）

GOST 23859.1-79

グループ B59

国家間標準

耐熱青銅

銅の定量法

Bronze fire-resistance. Method for the determination of copper

OKCTU 1709

施行日 1981-01-01

ソビエト連邦国家標準委員会の1979年10月16日決定第3937号により、施行期日が1981年1月1日と定められた。

有効期間の制限は、国家間標準化・計量・認証評議会の議事録№5-94により解除された（IУС 11-12-94）。

改訂版（改正 N°1, N°2 を含む）、1985年6月、1990年3月承認（IУС 9-85, 7-90）。


本規格は耐熱銅合金中の銅を定量するためのグラビメトリック（重量）電解法を規定する。

本法は、電流1.5−2.5 Aで電解によって銅を析出させ、カソード上に析出した銅の沈殿を秤量するとともに、電解液中に残存する銅をアセチレン-空気炎中での原子吸光法（波長324.7 nm）およびクプリゾンを用いる比色法で測定することに基づく。

(改訂文、改正 N°2)。

1. 一般要求事項

1.1. 分析法の一般的要求事項 — GOST 25086–87 に準ずる。付記：分析結果は3回（または2回）の平行測定の算術平均を採用する。

(改訂文、改正 N°2)。

2. 器具、試薬および溶液

直流電源を備えた電解装置。

プラチナ電極（GOST 6563–75）。

乾燥器。

硝酸（GOST 4461–77）、希釈液 1:1 および 1:100。

硫酸（GOST 4204–77）および希釈液 1:1 と 1:4。

フッ化水素酸（GOST 10484–78）。

精製エタノール（GOST 18300–87）。

光電比色計または分光光度計。

銅中空陰極ランプを備えた原子吸光分光計。

クエン酸（GOST 3652–69）。

アンモニア水（GOST 3760–79）および1:4希釈液。

クエン酸アンモニウム（溶液）の調製：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100 cm³を加え、冷却し、さらにアンモニア100 cm³を加えて冷却し、さらに水で1000 cm³に調整する。

ビオシクロヘキサノン-オキサリル-ジヒドラゾン（クプリゾン）、溶液：クプリゾン2.5 gを攪拌しながら温水（60−70 ℃）中の900 cm³に溶かす。冷却後、暗色ガラス容器に濾過し、水で1000 cm³に調製する。溶液は10日間有効である。

銅（GOST 859–2001）、銅の質量分率99.9%以上。

標準銅溶液

溶液A：銅0.5 gを硝酸（1:1）10 cm³に溶解し、窒素酸化物を煮沸により除去し、500 cm³のメスフラスコに移し、水で定容し混和する。

溶液Aの1 cm³は0.001 gの銅を含む。

溶液B：溶液Aの10 cm³を100 cm³のメスフラスコに移し、水で定容し混和する。

溶液Bの1 cm³は0.0001 gの銅を含む。

(改訂文、改正 N°1, N°2)。

3. 分析の実施

3.1. クロムを含まないブロンズの場合

銅の測定（耐熱青銅に関するGOST 23859.1-79、改正N 1,2 に準拠） 3.1. 一般法（電解析出法） - 試料量1 gの青銅試料を容量250 cm^3のビーカーに入れ、希硝酸（1:1で希釈）15 cm^3を加え、時計皿で覆って加熱して溶解する。 - 合金が溶解し、窒素酸化物を煮沸で除去した後、時計皿とビーカーの側面を水で洗い、溶液を水で150 cm^3まで希釈する。希硫酸（1:4で希釈）7 cm^3を加え、電解により銅を析出させる。 - 電解は、あらかじめ秤量した白金電極を溶液中に浸し、ビーカーを時計皿または電極と攪拌器のための切り欠きのある有機ガラス製の専用蓋で覆い、撹拌しながら電流1.5–2.5 Aで行う。 - 溶液が無色になったら、ビーカーの側面、時計皿、および突出した電極部を水で洗い、約20 cm^3の水を加えてさらに10–15分電解を続ける。 - 新しく浸されたカソード部に沈殿が生じなければ電解は完了とみなす。もし沈殿が見られる場合は数分継続し、再度完全な銅析出を確認する。 - 電解終了後、電流を切らずに素早く電解液を除去し、カソードを3つのビーカーの水に順次浸して洗浄し、続いてエタノールで洗う。カソードは乾燥機で105 °Cにて定量質量に達するまで乾燥し、冷却後称量する。 - エタノール1回分（200 cm^3）は最大20本の電極の洗浄に使用できる。 （改訂稿、改正 N 1,2） 3.2. クロム含有青銅の場合 - 試料量1 gの青銅試料を容量150–250 cm^3のビーカーに入れ、希硝酸（1:1）15 cm^3を加え、時計皿で覆って加熱して溶解する。 - 試料溶解後、窒素酸化物を煮沸で除去し、時計皿とビーカーの側面を水で洗い、溶液を水で100 cm^3まで希釈する。溶液を暖かい場所に10分放置し、濃厚ろ紙とろ紙パルプで詰めた濃密ろ紙でろ過し、容量250 cm^3のビーカーに受ける。ろ紙は温かい希硝酸（1:100で希釈）で7–8回洗浄する。 - ろ液に希硫酸（1:4で希釈）7 cm^3を加え、銅の電解析出は項3.1に従って行う。 3.3. クロムおよびケイ素含有青銅の場合 - 試料量1 gの青銅試料を白金坩堝に入れ、希硝酸（1:1）10 cm^3、フッ化水素酸2–3 cm^3を加え、フッ素樹脂（PTFE）または白金製の蓋で覆う。溶解後、溶液を少量まで蒸発濃縮する。 - 冷却後、注意して希硫酸（1:1）5 cm^3を加え、硫酸の白煙が立ち始めるまで蒸発濃縮する。坩堝を冷却し、生成した塩を30–40 cm^3の熱水で加熱して溶解し、溶液を容量250–300 cm^3のビーカーに移す。希硝酸（1:1）10 cm^3を加え、窒素酸化物を除去するために沸騰させ、水で150 cm^3まで希釈して項3.1に従い銅を定量する。 （項3.2、3.3 改訂稿、改正 N 1） 3.4. 電解液中の残留銅の定量 - 銅を分離した後の電解液を80 cm^3まで蒸発濃縮し、容量100 cm^3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。 3.4.1. 原子吸光法による銅の定量 3.4.1.1. アセチレン-空気炎において波長324.7 nmでの銅の原子吸光度を、標準溶液と並行して測定する。 3.4.1.2. 校正曲線の作成 - 容量100 cm^3のメスフラスコ7本のうち6本に、標準溶液Bをそれぞれ0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 cm^3ずつ入れる。すべてのフラスコに希硝酸（1:1）5 cm^3および希硫酸（1:1）5 cm^3を加え、水で目盛りまで希釈して項3.4.1.1の方法で銅の原子吸光度を測定し、得られたデータから校正曲線を作成する。 3.4.2. クプリゾン（クプリゾン試薬）による比色法による銅の定量 3.4.2.1. 操作法 - 分取液20 cm^3を容量100 cm^3のメスフラスコに入れ、クエン酸アンモニウム溶液10 cm^3と、まず希アルカリとなるようにアンモニア溶液（1:4）を加える。次にアンモニア溶液（1:4）をさらに2 cm^3、クプリゾン溶液10 cm^3を加え、直ちに水で目盛りまで希釈して混合する。得られた溶液のpHは指示薬紙で8.5–9.0であること。混合後5分（ただし30分以内）に、吸光層厚さ3 cmのセルを用いたオレンジ色フィルター付きのフォトエレクトロコロリメーター、または吸光層厚さ1 cmのセルを用いた分光光度計で600 nmにおける光学密度を測定する。比較溶液は対照実験の溶液とする。 3.4.2.2. 校正曲線の作成 - 容量100 cm^3のメスフラスコ7本のうち6本に、標準溶液Bをそれぞれ0.5、0.75、1.0、1.5、2.0、2.5 cm^3ずつ入れる。すべてのフラスコに希硝酸（1:1）5 cm^3、クエン酸アンモニウム溶液10 cm^3を加え、項3.4.2.1に従って分析を行う。比較溶液は銅を含まない溶液とし、得られたデータから校正曲線を作成する。 （項3.4–3.4.2.2 追加入力、改正 N 2） 4. 結果の処理 4.1. 原子吸光法で電解液中に残存する銅の質量分率（%）は、次式により求める。 - 式（本文中の数式に従う） ここで - m1 — カソードの質量（g） - m2 — 銅析出後のカソードの質量（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 — 試料の秤量質量（g） （式の意味：析出銅の質量（m2 − m1）と電解液中に残留する銅質量（c·V）を合計し、それを試料質量で除して百分率を求める。） 4.2. 比色法で電解液中に残存する銅の質量分率（%）は、次式により求める。 - 式（本文中の数式に従う） ここで - m1 — カソードの質量（g） - m2 — 銅析出後のカソードの質量（g） - m3 — 校正曲線から求めた銅の質量（分注試料中、g） - m — 試料の秤量質量（g） - V — 電解液の体積（cm^3） - v — 分注した試料量の体積（cm^3） （式の意味：析出銅の質量（m2 − m1）と、分注試料中で求めた銅量を全量に換算した値（m3·V/v）を合計し、試料質量で除して百分率を求める。） 4.3. 同時に行った3個の平行測定の結果のばらつきは、収束度指標（RSDに相当）で0.15%を超えてはならない。 4.4. 異なる二つの試験所で得られた分析結果、または同一試験所で異なる条件下で得られた二つの分析結果の差（再現性指標）は0.22%を超えてはならない。 4.5. 分析結果の精度管理は、耐熱（クロム含有）青銅の国家標準試料により、GOST 25086–87に従って行うこと。 （第4章 改訂稿、改正 N 2） 注：本文中の数式は原文中に図として示されています。必要であれば数式を明示的に組版して提示します。