ГОСТ 23862.36-79
ГОСТ 23862.36−79 希土類金属およびその酸化物。塩素の測定方法(改正 N 1, 2 付)
ГОСТ 23862.36−79
グループ В59
国家間標準
希土類金属およびその酸化物
塩素の測定方法
Rare-earth metals and their oxides. Methods of determination of chlorine(英語原題)
МКС 77.120.99
ОКСТУ 1709
施行日 1981−01−01
ソ連国家規格委員会の1979年10月19日付決定(№ 3989)により施行日が1981年1月1日と定められた。
有効期間の制限は、諸国間規格・計量・認証委員会の議事録 № 7−95 により解除された(ИУС 11−95)。
改訂版(改正 N 1, 2 を含む)、改正は1985年4月、1990年5月に承認(ИУС 7−85, 8−90)。
本規格は、希土類金属およびその酸化物中の塩素の測定法として、(ランタン、ネオジム、サマリウム、ユーロピウム、ガドリニウム、ジスプロシウム、ホルミウム、イットリウムおよびそれらの酸化物における)濁度法(出発濃度 5·10% から 2,5·10
%)、および希土類金属およびその酸化物(セリウムおよびその二酸化物を除く)中での前処理としての蒸留を伴う濁度法(出発濃度 1·10
% から 5·10
%)、ならびに希土類金属およびその酸化物(セリウムおよびその二酸化物を除く)における塩素の極譜法(出発濃度 2·10
% から 1.0%)を規定する。
1. 一般要求事項
1.1. 分析方法に関する一般要求事項 — ГОСТ 23862.0−79 に従う。
2. 塩素の濁度法(タービディメトリック法)
本法は、硝酸性媒質中で塩化銀のゾルに基づく濁度測定による塩素の定量に基づく。
2.1. 装置、試薬および溶液
光電色度計 ФЭК-56 または同等の装置。
水浴。
温度調節器付きムッフル炉(最高 500 ℃)。
容量 100 см のビーカー。
目盛り付きフラスコ(容量 50 および 1000 см)。
ウオッチグラス(時計皿)。
ろ紙(「白」または「青」帯)。
硝酸(特級) ГОСТ 11125−84(留分):蒸留装置のフラスコに 1,2 дм 硝酸を入れる。フラスコから 1,1 дм
の硝酸を蒸留して取り出し、蒸留速度は 0,4 дм
/h 以下とする。残留分の一部は蒸留水で 1:1 および 1:19 の比で希釈する。
硝酸銀(ГОСТ 1277−75、分析純)、濃度 2 g/дм の溶液。
塩化ナトリウム(ГОСТ 4233−77、分析純)。
塩素標準溶液(保存用)、塩素を 1 mg/см 含有:質量 1.648 g の塩化ナトリウム(あらかじめ 500 ℃ で一定質量になるまで焼成)を水に溶解し、容量 1000 см
のメスフラスコに移し、目盛りまで水を加える。
塩素作業溶液(使用時調製)、塩素を 10 мкг/см 含有する溶液は、標準(保存用)溶液を使用日に水で100倍に希釈して調製する。
(改訂版、改正 N 1)
).
2.2. 分析の実施
2.2.1. 分析対象試料量0,1 gを秤量しビーカーに入れ、水で湿らせて攪拌し、硝酸10 см(1:1)を加える。ビーカーに時計ガラスをかぶせ、沸騰水浴上に置き15−20分保持する。試料が溶解したら、その内容を容量50 см
のメスフラスコに移し、目盛りまで水で希釈する。試料が完全に溶解しない場合は、硝酸(1:1)で洗浄した厚手のろ紙でろ過し、塩化物イオン反応が陰性になるまで洗浄する。得られた溶液の10 см
を容量50 см
のメスフラスコに移し、硝酸30 см
(1:19)を加え、次に硝酸銀溶液2 см
を加え、目盛りまで水で定容する。溶液を撹拌し、暗所で20分静置した後、光電比色計を用い、波長
367 nm、光路長50 mmのキュベットで吸光度を測定する。基準溶液には水を用いる。
試料分析と同時に、分析の全工程を通して試薬に対する対照試験(試薬ブランク)を行う。得られたブランクの吸光度値を被検溶液の吸光度から差し引く。対照試験の吸光度は0.05を超えてはならず、超える場合は試薬を交換すること。
塩素の質量は検量線により求める。
.
2.2.2. 検量線の作成
容量50 смのメスフラスコに標準(作業)塩素溶液を1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 см
ずつ入れる(標準溶液は塩素を10 мкг/см
の濃度で含む)。各フラスコに希釈硝酸(1:19)を40 см
加え、硝酸銀溶液を各々2 см
加え、希釈硝酸(1:19)で目盛りまで定容する。溶液を撹拌し、暗所で20分静置する。1つのフラスコには塩素を除くすべての試薬を加え(ゼロ溶液、ブランク)、吸光度を測定する。吸光度は光電比色計で波長
367 nm、光路長50 mmのキュベットを用いて測定する。基準溶液には水を用いる。
検量線各点の吸光度値は、5回の平行測定の算術平均として求める。
ゼロ溶液の吸光度は0.05を超えてはならず、その場合は試薬を交換する。ゼロ溶液の吸光度値を標準溶液の吸光度から差し引く。
得られたデータに基づき検量線を作成する。縦軸に溶液の吸光度を取り、横軸に塩素の質量(mg)を取る。検量線の各点は少なくとも月に1回は確認すること。
2.2.1、
2.3. 結果の処理
2.3.1. 塩素の質量分率()をパーセントで計算する式は次のとおりである:
,
— масса навески анализируемой пробы, г.
2.3.2. Расхождения результатов двух параллельных определений или результатов двух анализов не должны превышать значений допускаемых расхождений, указанных в табл.1.
Таблица 1
| Массовая доля хлора, % |
Допускаемое расхождение, % |
5·10 |
2·10 |
2,5·10 |
5·10 |
3. ТУРБИДИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХЛОРА С ОТГОНКОЙ
Метод основан на турбидиметрическом определении хлора по золю хлорида серебра в азотнокислой среде после отгонки хлора пирогидролизом.
3.1. Аппаратура, реактивы и растворы
Установка для пирогидролиза по
Фотоэлектроколориметр ФЭК-56 или аналогичный прибор.
Печь муфельная с терморегулятором, обеспечивающим температуру до 900 °C.
Азот газообразный по
Колбы мерные вместимостью 50 и 1000 см.
Лодочки кварцевые длиной 70 мм и шириной 10 мм, прокаленные при температуре 1000−1050 °С в токе водяного пара в течение 30−40 мин.
Крючок из кварцевой палочки диаметром 6 мм и длиной 500 мм.
Кислота азотная особой чистоты по азотной кислоты. Отгоняют из колбы 1,1 дм
кислоты со скоростью не более 0,4 дм
/ч. Часть остатка разбавляют дистиллированной водой в отношении 1:1, 1:4 и 1:19.
Серебро азотнокислое по
Натрий хлористый по
Стандартный раствор хлора (запасной), содержащий 1 мг/смхлора: навеску хлористого натрия массой 1,648 г, прокаленного до постоянной массы при 500 °C, растворяют в воде, переводят в мерную колбу вместимостью 1000 см
, доводят водой до метки и перемешивают.
Раствор хлора (рабочий), содержащий 10 мкг/смхлора, готовят в день употребления разбавлением запасного раствора водой в 100 раз.
Вода деионизованная.
(Измененная редакция, Изм. N 1)
.
3.2. Подготовка к анализу
3.2.1. Установку для пирогидролиза подготавливают, проверяя исправность электропечи, электроплитки, изоляции токоведущих проводов, наличие заземления. Включают электроплитку для нагревания воды в парообразователе до кипения. Включают электропечь нажатием пусковой кнопки. Регулируют подачу азота (или кислорода), установив скорость 1−2 пузырька в секунду. Барботер погружают в стакан вместимостью 100 см, содержащий 10 см
азотной кислоты, разбавленной 1:4. Печь нагревают до 600 °C.
3.3. 分析の実施
3.3.1. 塩素含有量に応じて質量0,1–1 gの分析試料を均一な層になるよう石英舟に入れ、数滴の水で湿らせ、ピロハイドロリシス装置のチューブ内に入れてすばやく栓をします。炉の温度を1000–1050 °Cに上げ、この温度でピロハイドロリシスを45–47 cmになるまで15–20分続けます(酸化物の分析では窒素を通し、金属の分析では酸素を通します)。その後炉を停止し、舟を取り出します。受器中の溶液をメスフラスコ(容量50 cm
)に移し、濃硝酸2 cm
、硝酸銀溶液2 cm
を加え、水で目盛りまで希釈して混合し、暗所で20分放置します。20分経過後、試料溶液の吸光度をフォト電気比色計で波長
367 nm、光路長50 mmのセルで測定します。比較溶液には水を用います。試料の分析と同時に試薬を用いた対照実験をすべての段階で行います。得られた対照実験の吸光度値は試料溶液の吸光度値から差し引きます。対照実験溶液の吸光度は0,08を超えてはなりません。
塩素の質量は校正曲線から求めます。
3.3.2. 校正曲線の作成
容量50 cmのメスフラスコに、1,0;2,0;3,0;4,0;5,0;6,0;7,0;8,0;9,0;10,0 cm
の塩素作業標準溶液を入れます。各フラスコに40 cm
の1:19希硝酸、各々2 cm
の硝酸銀溶液を加え、同じ酸で目盛りまで希釈して混合し、暗所で20分放置します。一つのフラスコには塩素溶液を入れず、その他のすべての試薬を加えたもの(ゼロ溶液)を用意します。溶液の吸光度をフォト電気比色計で波長
367 nm、光路長50 mmのセルで測定します。比較溶液には水を用います。ゼロ溶液の吸光度は0,08を超えてはならず、超える場合は試薬を交換します。ゼロ溶液の吸光度は得られた溶液吸光度値から差し引きます。
校正曲線の各点の吸光度値は、5回の平行測定の算術平均として求めます。
得られたデータから校正曲線を作成し、縦軸に溶液の吸光度、横軸に塩素の質量(mg)を取ります。校正曲線の個々の点は月に1回以上確認します。
(改訂版、改訂N° 1).
3.4. 結果の処理
3.4.1. 塩素の質量分率()(%)は次式で計算します。
,*
________________
* 式は原典に対応します。— データベース作成者注。
ここでは校正曲線から求めた塩素の質量(mg)、
は分析試料の秤量質量(g)です。
3.4.2. 二つの平行測定の結果または二つの分析の結果の差は、表2に示す許容差を超えてはなりません。
表2
| 塩素の質量分率、% |
許容差、% |
1·10 |
5·10 |
5·10 |
1·10 |
極性グラフ法(ポーラログラフィー)による塩素の定量
本法は、硝酸溶液中での塩素イオンのポーラログラフィック測定に基づくものであり、塩素イオン還元ピークの半波電位は水銀基準電極に対して約−0.05 V付近に現れます。セリウムイオンは存在してはなりません。
4.1. 装置、試薬および溶液
交流ポーラログラフ装置 PПT-1 または ПУ-1、または同等の装置。
水銀滴下電極を陰極、底面水銀を陽極とするポーラログラフ検出器。水銀滴下速度は約10滴/15 s。
水浴。
マッフル炉(温度調節器付)で450–500 °Cを維持できるもの。
容量50、100、1000 cmのメスフラスコ。
容量50 cmのビーカー。
時計皿。
脱イオン水。
特級硝酸(ГОСТ 11125–84)または品質分析試薬硝酸(ГОСТ 9336–75、分析試薬)を用い、石英装置で再留(初量の2/3を捨て、残留物を使用)してさらに精製し、1:1に希釈して用いる。
硝酸カリウム(ГОСТ 4217–77、分析試薬)、濃度101 g/dmの溶液。
塩化ナトリウム(ГОСТ 4233–77)。
塩素標準溶液(保存用、塩素として1 mg/cm含有)を次のように調製する:事前に500 °Cで焼成した塩化ナトリウム1,648 gを水に溶かし、容量1000 cm
のメスフラスコに移し、目盛りまで水で定容して混合する。
塩化物溶液(塩素として10 µg/cm含有)は使用当日に保存用標準溶液を100倍希釈して作る。
(改訂版、改訂N° 1, 2).
4.2. 分析の実施
4.2.1. 塩素の定量(質量分率 2·10% から 5·10
%まで)
分析試料を各0,5 gずつ2回秤量し、容量50 cmのビーカーに入れて水で湿らせます。一方のビーカーには塩化物溶液(塩素として10 µg/cm
含有)を、導入する塩化物の質量が試料中に想定される塩化物質量の2–3倍になるように加えます。次に各ビーカーに5 cm
の硝酸を加え、時計皿で覆い、水浴(40–50 °C)で穏やかに加熱して秤量物を溶解します。
溶液を冷却し、容量50 cmのメスフラスコに移し、20 cm
の硝酸カリウム溶液を加え、水で目盛りに至るまで希釈して混合します。
溶液をポーラログラフ測定し、電位範囲は+0,2 Vから−0,2 V、ピーク電位は底面水銀に対して約−0,50 Vです。試料の分析と同時に試薬を用いた対照実験をすべての段階で行います。
.
4.2.2. 塩素の定量(質量分率 5·10% から 1,0%まで)
分析試料0,1 gを容量50 cmのビーカーに入れ、水で湿らせ、5 cm
の硝酸を加え、時計皿で覆い、水浴(40–50 °C)で穏やかに加熱して溶解します。
溶液を冷却し、容量50 cmのメスフラスコに移し、20 cm
の硝酸カリウム溶液を加え、水で目盛りに至るまで希釈して混合します。
溶液をポーラログラフ測定し、電位範囲は+0,2 Vから−0,2 V、ピーク電位は底面水銀に対して約−0,05 Vです。
すべての段階で試薬を用いた対照実験を行います。対照実験のボルトアンペア曲線におけるピーク高さの値を試料のピーク高さから差し引きます。各試料は2箇所の平行秤量から分析を行います。
4.2.3. 校正曲線の作成
容量100 cmのメスフラスコに、0;0,1;0,2;0,5;1,0;1,5;2,0 cm
の保存用標準塩化物溶液を加え、これは0;0,1;0,2;0,5;1,0;1,5;2,0 mgの塩素に相当します。次に10 cm
の希硝酸(1:1)と40 cm
の硝酸カリウム溶液を加え、目盛りまで水で定容して混合し、前述の4.2.1項に記載の通りポーラログラフ測定を行います。校正曲線は横軸に標準溶液中1 cm
あたりの塩化物量(µg)を、縦軸に塩化物溶液のボルトアンペア曲線のピーク高さ(溶液のピーク高さからゼロ溶液のピーク高さを差し引いた値)を取って作成します。
(改訂版、改訂N° 1, 2).
4.3. 結果の処理
4.3.1. 添加法による計算(塩素の質量分率 2·10% から 5·10
%)では、塩素の質量分率(
)(%)を次式で計算します。
,
ここで、,
,
は、それぞれ試料、添加後試料および対照実験のボルトアンペア曲線におけるピーク高さ(mm)で、
は添加した塩化物の質量(mg)、
は分析試料の秤量質量(g)です。
4.3.2. 校正曲線法による計算(塩素の質量分率 5·10 〜 1%)では、塩素の質量分率(
)(%)を次式で計算します。
,
ここでは校正曲線から求めた試料溶液中の塩化物質量(µg)、
は分析試料の秤量質量(g)です。
4.3.3. 二つの平行測定結果または二つの分析結果の差は、表3に示す許容差を超えてはなりません。
表3
| 塩素の質量分率、% |
許容差、% |
2·10 |
8·10 |
1·10 |
3·10 |
5·10 |
1,4·10 |
7·10 |
2·10 |
4·10 |
8·10 |
| 1,0 |
2·10 |