ГОСТ 23862.16-79

GOST 23862.16−79 希土類金属およびその酸化物 チェリウムおよびテルビウムの定量法（改正第1号、第2号を含む）

ГОСТ 23862.16−79

グループ B59

州間標準

希土類金属およびその酸化物

チェリウムおよびテルビウムの定量法

Rare-earth metals and their oxides. Method of determination of cerium and terbium

МКС 77.120.99
ОКСТУ 1709

施行日 1981−01−01

1979年10月19日付ソ連国家標準委員会決定第3988号により、施行日が1981年1月1日と定められた。

有効期限の制限は、州間標準化・計量・認証評議会の議事録第7−95号（ИУС 11−95）により解除された。

改正第1号、第2号を含む版は1985年4月、1990年5月に承認された（ИУС 7−85、8−90）。


本標準は、希土類金属およびその酸化物中のチェリウムおよびテルビウムの蛍光法による定量法を定める。

この方法は、分析溶液中のCeイオンまたはTbイオンの蛍光スペクトルを水銀ランプまたはキセノンランプで励起し、得られた放射を記録することに基づく。混入成分の質量分率は添加法により求める。

定量可能な酸化物不純物の質量分率の範囲：

(改訂版、改正 N 2)。

1. 一般要求事項

1.1. 分析方法の一般要求事項 — GOST 23862.0−79 に従う。

2. 装置、器具及び試薬

日立製蛍光分光計 MPF-4（キセノンランプ付）または同等の機器。

すり合わせ栓付メスシリンダー 容量 10 см.

メスフラスコ 容量 100 см.

ビーカー 容量 100 см.

ガラスピペット 容量 1 および 10 см.

マイクロピペット ПЛО1−20、容量 0,02 см.

電気加熱プレート。

高純度塩酸（ГОСТ 14261–77 に準拠）または塩酸（ГОСТ 3118–77）、分析用、1:1 に希釈したもの。

硫酸（ГОСТ 4204–77）、分析用。

アンモニア水（ГОСТ 3760–79）。

過酸化水素水（ГОСТ 10929–76）。

塩化スズ(II)。

酸化テルビウム（規格 Тв0-И）。

二酸化セリウム（規格 ЦеО-СС）。

予備セリウム溶液（セリウム二酸化物換算で 0,3 мг/см を含む）: 二酸化セリウム 150 mg を容量 100 см のビーカーに入れ、濃硫酸 10 см を加え、加熱して溶解させ、過酸化水素 20 см を加える。溶液をアンモニアで中和し、過剰のアンモニアを加えて水酸化セリウムを沈殿させる。沈殿をろ過し、温水で2回洗浄し、1:1 に希釈した塩酸で溶解する。溶液を容量フラスコ（500 см）に移し、水で標線まで希釈する。

作業用セリウム溶液 1–5（表1参照）は、予備セリウム溶液を水でそれぞれ 1000、500、200、100 および 20 倍に希釈して調製する。

試料中の二酸化セリウムの質量分率およびこれらの試料に対して添加試料として推奨される、異なる濃度の作業溶液は表1に示す。

表1

上記の溶液は、試料秤量 1 g の場合に対する 2 段階（小さい添加量と大きい添加量）を推奨するものである。

予備テルビウム溶液（酸化テルビウム換算で 1 мг/см を含む）: 酸化テルビウム 0,1 g を容量 100 см のビーカーに入れ、塩酸 5 см を加えて加熱溶解する。溶液を容量フラスコ（100 см）に移し、水で標線まで希釈する。

作業用テルビウム溶液（酸化テルビウム換算）は、10 μg/см および 100 μg/см の濃度のものを、予備テルビウム溶液をそれぞれ 100 倍および 10 倍に希釈して調製する。

試料中の酸化テルビウムの質量分率およびこれらの試料に対する添加として推奨される、濃度の異なるテルビウム溶液は表1a に示す。

表1а

（改訂版、改正 N 1, 2 に対応）

第2節（改訂版、改正 N 1, 2）。

3. セリウムの定量

3.1. セリウム含有量に応じて秤量した試料 0,1–1 g を容量 100 см のビーカーに置き、塩酸（1:1）10 см を加え、加熱して溶解させ、数滴の過酸化水素を加える。溶液が黄色い場合は二塩化スズ（2–5 結晶）を数個加えて色が完全に消えるまで処理する。溶液を湿性塩まで蒸発させ、最小量の水で溶解し、塩酸溶液（1:1）1 см を加え、容量シリンダーに移し水で 10 см に調整する。

15–20 см 容量の試験管 3 本にピペットで各々解析溶液を 3 см ずつ入れる。

第1試験管には水 2 см を入れ、第2および第3試験管には作業セリウム溶液をそれぞれ 1 と 2 см ずつ加え、セリウムの量が解析試料の推定含有量にほぼ等しく、かつ約2倍となるようにする。

試料と同時に、試薬に対するブランク試験を行う。

ы。

3.2. 励起と蛍光スペクトルの記録

調製した溶液を順に石英キュベットに入れ、より大きい添加量から測定を開始する。石英キュベットを分光蛍光計 MRP-4 のキュベットホルダーに装着する（プラセオジムおよびその酸化物の分析では分光光度計 SF-4 を使用）。

蛍光スペクトルはキセノンランプの放射で励起する（プラセオジムおよびその酸化物の分析時は水銀ランプを使用）。励起線の波長は（255±3）nm。三価セリウムの励起帯は 300–400 nm の範囲で記録され、帯の最大は 355 nm である。信号の大きさに応じて増幅器の感度および出力スリットを調整する。

入力スリットは全開とする。

フォトマルチプライヤーの電圧は 800 V。

3.1、3.2（改訂版、改正 N 1）。

3а. テルビウムの定量

3а.1. テルビウム含有量に応じて秤量した試料 1–4 g を容量 100 см のビーカーに置き、塩酸（1:1）を 10–40 см 加えて加熱して溶解させる。溶液を 4–8 см まで濃縮し、容量シリンダー（10 см）に移して水で 10 см に調整する。解析溶液を石英キュベットに入れ、220 nm 励起で 520–570 nm の波長域におけるテルビウムの蛍光スペクトルを記録する。励起モノクロメータのスリット幅は 20 nm、発光モノクロメータのスリット幅は 10 nm、走査速度は 60 nm/min。

各記録図で 544 nm におけるテルビウム蛍光帯のピーク高さ を測定する。

測定溶液を同じ容量シリンダーに戻し、表1а のレベルに相当する作業テルビウム溶液の添加（）を行う。溶液をよく混合し、再度石英キュベットに移してテルビウム蛍光スペクトルを記録し、ピーク高さ () を測定する。

第一回の添加後の溶液を同じ容量シリンダーに戻し、第一回と同量の第二回添加を行う。こうして第二回（累積）添加 は試料中の推定テルビウム含有量のおよそ 2 倍に相当する（表1а 参照）。溶液をよく混合してテルビウム蛍光スペクトルを記録し、ピーク高さ () を測定する。

第3а節（追加、改正 N 2）。

4. 結果の処理

4.1. 各記録図において、セリウム分析帯のピーク高さ () を測定する。

二酸化セリウムの質量分率 () を百分率で次式により計算する。

,

ここで — 試料溶液のセリウム帯ピーク高さ（目盛り単位）；

— 添加した試料を含む試料のセリウム帯ピーク高さ（目盛り単位）；

— ブランク（試薬）実験のピーク高さ（目盛り単位）；

— 添加として導入した作業セリウム溶液の濃度, мг/см；

— 添加した作業溶液の量, см；

— 測定に用いた試料採取量, см；

— 溶液の全容量, см；

— 試料の秤量質量, g。

解析結果は、2 回の添加に基づく 2 回の計算結果の平均値を採用する。

4.2. 平行測定の結果差および 2 回の分析結果の差は、表2 および 2а に示す許容差を超えてはならない。

表2

表2а

(改訂版、改正 N 1, 2)。

4.3. 酸化テルビウムの質量分率 () を百分率で次式により計算する。

,

ここで — 第一回または第二回（累積）添加中のテルビウム質量, μg；

— 試料溶液のテルビウム蛍光帯のピーク高さ, mm；

— 試料溶液に第一回または第二回（累積）添加をした後のテルビウム蛍光帯のピーク高さ, mm；

— 試料の秤量質量, g。

解析結果は、2 回の添加に基づく 2 回の計算結果の平均値を採用する。

(追加、改正 N 2)。