ГОСТ 24018.3-80

ГОСТ 24018.3−80 ニッケル基耐熱合金。鉛の定量方法（改正 N 1、2 を含む）

ГОСТ 24018.3−80

グループ B39

政府間標準

ニッケル基耐熱合金

鉛の定量方法

Nickel-based fireresistant alloys.
Methods for the determination of lead

МКС 77.120.40
ОКСТУ 0809

施行日 1981−07−01

情報事項

1. 作成・提出：ソ連冶金省

2. 承認および施行：ソ連国家標準委員会決定 （1980.02.28） No. 958

3. 初めて制定

4. 参照規格・技術文書

5. 有効期限の制限は、国家間標準化・計量・認証審議会議事録 No. 7−95 により解除された（ИУС 11−95）

6. 刊行（2004年8月） 修正 N 1、2 を含む（1985年12月、1990年12月承認）（ИУС 4−86, 3−91）


本規格は、フォトメトリック法による鉛の定量（質量分率 0.0005%〜0.010% の範囲）および非炎性原子吸光法による鉛の定量（質量分率 0.0002%〜0.010% の範囲）を規定する。

(改正テキスト、修正 N 1)。

1. 一般要求

1.1. 分析方法の一般要求事項 — ГОСТ 24018.0 に従う。

2. 鉛の比色法（フォトメトリック法）

2.1. 方法の原理

本法は、弱アルカリ性（pH 11.5）の条件下で、シアン化カリウム存在下においてジチゾンと鉛が形成する内部複合体が赤色に着色し、クロロホルムで抽出されることに基づく。溶液の最大吸光は 520 nm で観察される。

鉛は予め、酒石酸を配位剤として用いたアンモニア性溶液（pH 7.5）中でチオアセタミドにより硫化物として沈殿させ、干渉元素から分離する。

2.2. 装置、試薬および溶液

分光光度計または光電比色計。

pHメーター。

温度計。

塩酸（ГОСТ 3118、ГОСТ 14261）および 1:1 に希釈したもの。

硝酸（ГОСТ 4461、ГОСТ 11125）および 1:1、1:100 に希釈したもの。

塩酸と硝酸の混合液：塩酸 150 cm^3 に硝酸 50 cm^3 を加え混合する；1:1 に希釈したものは使用直前に調製する。

酒石酸（ГОСТ 5817）、質量濃度 50 g/cm^3（g/dm^3）。

水アンモニア（ГОСТ 3760、ГОСТ 24147）および 1:1、1:100、1:200 に希釈したもの。

バッファー溶液（pH 11.5）：

質量濃度 10 g/cm^3 のシアン化カリウム溶液 10 cm^3 に、濃度 1:100 のアンモニア溶液 5 cm^3 を加え、水で 100 cm^3 に希釈する。

チオアセタミド、質量濃度 2 g/cm^3 の溶液（g/dm^3）。

過硫酸アンモニウム（Аммоний надсернокислый、ГОСТ 20478）、質量濃度 25 g/cm^3 の溶液（g/dm^3）。

クロロホルム（ГОСТ 20015）。

ジチゾン（ГОСТ 10165）、質量濃度 0.04 g/cm^3（g/dm^3）のクロロホルム溶液：

0.04 g のジチゾンを容量 100 cm^3 のビーカーに入れ、50 cm^3 のクロロホルムで溶解する。ジチゾンのクロロホルム溶液を容量 200 cm^3 の分液ロートに移し、アンモニア（1:100）溶液 200 cm^3（順次 50 cm^3 ずつ）で振盪する。ジチゾンは水-アンモニア層に移行し、酸化生成物はクロロホルム層に残るので、これを捨てる。水-アンモニア層を合わせ、容量 500 cm^3 の分液ロートに移し、ユニバーサル指示薬で pH 4.5 になるまで少しずつ塩酸（1:1）を滴下し、クロロホルム 100 cm^3 を加える。分液ロート内の溶液を 1 分間振盪する。

クロロホルム層を別の容量 500 cm^3 の分液ロートに移し、水で 3 回洗浄する。得られたジチゾンのクロロホルム溶液を乾いた綿を通してろ過し、暗色瓶に入れて冷所で保管する。

ジチゾン、質量濃度 0.01 g/cm^3（g/dm^3）のクロロホルム溶液（器具洗浄および試薬の精製用）：0.04 g/cm^3 溶液 25 cm^3 を容量 100 cm^3 のメスフラスコに移し、クロロホルムで定容して混合する。

ジチゾン、質量濃度 0.002 g/cm^3（g/dm^3）のクロロホルム溶液：

5 см³ дитизона溶液（質量濃度0,04 г/см³（г/дм³））を容量100 см³のメスフラスコに移し、クロロホルムで目盛りまで満たして混合する。

ヒドロキシルアミン塩酸塩（ГОСТ 5456）、質量濃度1 г/см³（г/дм³）の溶液、精製ジチゾン：

300 см³の塩酸化ヒドロキシルアミン溶液を容量500 см³の分液漏斗に入れ、ユニバーサルインジケーターでpHを6−7に調整するまで少量ずつアンモニア溶液を加え、順次10 см³ずつのジチゾン溶液（質量濃度0,01 г/см³（г/дм³））をクロロホルムで振とう抽出し、最後のクロロホルム分取液が無色になるまで抽出を続ける。

シアン化カリウム、質量濃度10 г/см³（г/дм³）の溶液。

クエン酸ナトリウム、質量濃度10 г/см³（г/дм³）の溶液、精製ジチゾン：

300 см³のクエン酸ナトリウム溶液を容量500 см³の分液漏斗に入れ、クロロホルム中のジチゾン溶液（質量濃度0,01 г/см³（г/дм³））を順次10 см³ずつ振とう抽出し、最後のジチゾン分が濃緑色になるまで続ける。過剰のジチゾンは、最後のクロロホルム分取液が無色になるまでクロロホルムで抽出して除去する。

チモールブルー、質量濃度0,04 г/см³（г/дм³）の溶液。

ニッケル（牌号 Н0、ГОСТ 849）。

ニッケル粉末。

ユニバーサル指示紙、pH 1−10。

硝酸鉄(III)非水和物（9水和）を規格に従って、質量濃度1 г/см³（г/дм³）の溶液：

硝酸鉄1 gを容量100 см³のビーカーに取り、50 см³の水で溶かし、硝酸5 см³を加え、容量100 см³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。

銅（牌号 М00бк、ГОСТ 859）。

硝酸銅、質量濃度1 г/см³（г/дм³）の溶液：

銅1 gを加熱して硝酸15−20 см³（1:1）で溶解する。溶液を冷却して容量100 см³のメスフラスコに移し、目盛りまで水で満たして混合する。

鉛（牌号 С0; C00; C000; С0000、ГОСТ 3778）。

標準鉛溶液。

溶液A：鉛0,1 gを加熱しながら硝酸30 см³で溶解する。溶液を冷却して容量1 дм³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 см³の標準溶液Aは0,0001 gの鉛を含む。

溶液B：溶液Aの10 см³を容量100 см³のメスフラスコに移し、硝酸10 см³を加え、水で目盛りまで満たして混合する。

1 см³の標準溶液Bは0,00001 gの鉛を含む。

溶液В：溶液Bの10 см³を容量100 см³のメスフラスコに移し、硝酸10 см³を加え、水で目盛りまで満たして混合し、使用直前に調製する。

1 см³の標準溶液Вは0,000001 gの鉛を含む。
(改訂版、変更 №1, 2)。

2.3. 分析の実施

2.3.1. 合金の所定量（表1参照）を250−300 см³のビーカー（またはフラスコ）に入れ、塩酸と硝酸の混合液30 см³を加え、時計皿で覆って加熱して溶解する。溶液を約10 см³まで蒸発させる。水30 см³、酒石酸溶液20 см³を加え、10分間加熱する。溶液に硝酸銅溶液1 см³を加え、アンモニア溶液20−30 см³を加えてさらに5−8分加熱する。pHを塩酸（1:1）でpH 7,5に調整し、pHメーターを使用する。溶液を約150 см³まで水で希釈し、85 °C−90 °Cに加熱し、チオアセトアミド溶液10 см³を加えて同温度で10分保持する。さらにチオアセトアミド溶液10 см³を加え、溶液を40 °C−50 °Cで2時間放置し、冷却する。生成した硫化物沈殿を中密度（ホワイトリボン）ろ紙2枚でろ過し、冷水で7−8回洗浄する。ろ過液は捨てる。ろ紙上の沈殿を、塩酸と硝酸の熱混合液（1:1）40−50 см³（10 см³ずつに分けて）で溶解し、ろ紙を熱水で2−3回洗い、ろ液と洗浄水を沈殿の処理を行ったビーカーに集める。溶液を乾かし、硝酸3−5 см³を加えて加熱し、塩類を溶解する。水70−100 см³、過硫酸アンモニウム溶液20 см³を加え、10−15分間沸騰させる。その後硝酸鉄溶液1 см³を加え、金属の水酸化物が消えない沈殿を生じさせるまでアンモニア溶液を加え、過剰アンモニアを0,5−1 см³残す。沈殿を中密度ろ紙（ホワイトリボン）でろ過し、1:200希釈の熱アンモニア溶液で8−10回洗浄する。ろ紙上の沈殿を熱硝酸（1:1）5 см³で溶解し、ろ紙を熱水で7−8回洗い、ろ液と洗浄水を沈殿の処理を行ったビーカー（またはフラスコ）に集める。

表1

鉛の質量分率が0,0005%〜0,001%の場合、溶液を乾燥まで蒸発させ、塩類を加熱しながら硝酸（1:1）1 см³で溶かす。溶液を冷却して水10 см³を容量100 см³の分液漏斗に移す。

鉛の質量分率が0,001%超〜0,01%の場合、溶液を容量50 см³のメスフラスコに移し、冷却して水で目盛りまで満たし混合する。表1のアリクオート量を容量100 см³の分液漏斗に移し、硝酸（1:100）5 см³を加える。

分液漏斗の内容にクエン酸ナトリウム溶液2 см³、塩酸ヒドロキシルアミン溶液1 см³、チモールブルー溶液を3滴加える。

指示薬の色がピンクから青（pH 9,5）へ変化するまでアンモニア溶液で中和する。次にバッファー溶液（pH 11,5）2 см³を加えて混合し、質量濃度0,002 г/см³のジチゾン溶液10 см³（ビュレットより）を加えて1分間振とうする。水層とクロロホルム層を分離させ、クロロホルム層を厚さ10 mmの乾燥キュベットに移す。10分後、分光光度計で520 nm（または透過波長域480〜540 nmのフィルターを備えたフォトエレクトロコロリメータ）で光学密度を測定する。比較用溶媒としてクロロホルムを用いる。

鉛の質量は、対照実験による補正を考慮した較正曲線から求める。

2.3.2. 較正曲線の作成

容量250−300 см³の6つのビーカーまたはフラスコにそれぞれ0,5 gの金属ニッケルまたはニッケル粉末を入れる。

5つのビーカーに順次、標準溶液Bの鉛をそれぞれ4、6、8、10、12 см³ずつ加える。6番目は対照実験用とする。全てのビーカーに塩酸・硝酸混合液30 см³を加え、時計皿で覆って試料が完全に溶解するまで加熱する。

その後は項2.3.1に従って処理し、測定した光学密度から対照実験の光学密度を差し引く。

得られた溶液の光学密度とそれに相当する鉛質量から較正曲線を作成する。

2.3.1、2.3.2.（改訂版、変更 №1, 2）。

2.4. 結果の処理

2.4.1. 鉛の質量分率（W）[%]は次式で計算する：

ここで、 — 較正曲線から求めた鉛質量、g；

— アリクオートに対応する試料取重量、g。

2.4.2. 平行測定の絶対差は（信頼確率0,95で）表4に示す許容値を超えてはならない。
(改訂版、変更 №2)。

3. 非炎法原子吸光法による鉛の定量

3.1. 方法の原理

本法は、分析溶液をグラファイト小窩に導入して得られる鉛の自由原子が283,3 nmで示す吸光を測定することに基づく。鉛は、複合化剤としての酒石酸と捕集剤としての銅硫化物の存在下で、アンモニア性溶液（pH 7,5）中でチオアセトアミドにより硫化物として沈殿させ、干渉する元素から前もって分離する。
(改訂版、変更 №1)。

3.2. 装置、試薬および溶液

電気加熱原子化器を備えた原子吸光分光光度計。

鉛用ランプ。

アルゴン（高純度、ГОСТ 10157）またはアルゴン/5%水素混合ガス。

pHメーター。

温度計。

塩酸（ГОСТ 3118、ГОСТ 14261）。

硝酸（ГОСТ 4461、ГОСТ 11125）および1:1希釈硝酸。

塩酸と硝酸の混合液：塩酸150 см³に硝酸50 см³を加えて混合し、1:1希釈液も用いる。混合酸は使用直前に調製する。

酒石酸（ГОСТ 5817）、質量濃度50 г/см³（г/дм³）の溶液。

水アンモニア（ГОСТ 3760）。

チオアセトアミド、水溶液、質量濃度2 г/см³（г/дм³）（ГОСТ 24147）。

銅（牌号 М00бк、ГОСТ 859）。

硝酸銅、質量濃度1 г/см³（г/дм³）：金属銅1 gを加熱して硝酸15−20 см³（1:1）で溶解する。溶液を冷却し、容量100 см³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。

ニッケル（牌号 Н0、ГОСТ 849）。

鉛（牌号 С0, C00, C000, С0000、ГОСТ 3778）。

標準鉛溶液。

溶液A：鉛0,1 gを硝酸30 см³で溶解し、容量1 дм³のメスフラスコに移して水で目盛りまで満たす。1 см³の標準溶液Aは0,0001 gの鉛を含む。

溶液B：溶液Aの10 см³を容量100 см³のメスフラスコに移し、硝酸10 см³を加え、水で目盛りまで満たして混合する。

1 см³の標準溶液Bは0,00001 gの鉛を含む。

溶液В：溶液Bの10 см³を容量100 см³のメスフラスコに移し、硝酸10 см³を加え、水で目盛りまで満たして混合し、使用直前に調製する。

1 см³の標準溶液Вは0,000001 gの鉛を含む。

ユニバーサル指示紙、pH 1−10。
(改訂版、変更 №1, 2)。

3.3. 分析の実施

3.3.1. 合金の所定量（表3参照）を250−300 см³のビーカーまたはフラスコに取り、塩酸・硝酸混合液30 см³を加え、時計皿で覆って加熱して溶解する。溶液を約10 см³まで蒸発させ、30 см³の水、20 см³の酒石酸溶液を加え、10分間加熱する。溶液を冷却し、硝酸銅溶液20−25 см³を加えてアンモニアを加えpHを8−10（ユニバーサル指示紙）に調整し、再び10分間加熱して、元の試料中に含まれるタングステン酸およびニオブ酸由来の沈殿を溶解させる。

表3*
___________________________
* 表2（削除、変更 №2）。

溶液に硝酸銅溶液1 см³を加え、pHを塩酸（1:1）で調整してpH 7,5にする（pHメーター使用）。溶液を約150 см³まで水で希釈し、85 °C−90 °Cに加熱し、チオアセトアミド溶液10 см³を加えて同温度で10分間保持する。さらにチオアセトアミド溶液10 см³を加え、40 °C−50 °Cで2時間放置する。溶液を冷却し、生成した硫化物沈殿を中密度ろ紙2枚（ホワイトリボン）でろ過し、冷水で7−8回洗浄する。ろ液は廃棄する。ろ紙上の沈殿を塩酸・硝酸混合液（1:1）の熱溶液40−50 см³（10 см³ずつ）で溶解し、ろ紙を2−3回熱水で洗い、ろ液と洗浄水を沈殿の処理を行ったビーカーに集める。ろ紙は廃棄し、溶液を乾かして硝酸3 см³を加え、再び乾かす。塩類を加熱しながら硝酸（1:1）5 см³で溶解し、冷却する。溶液を容量フラスコ（表3参照）に移し混合する。微量ピペットで表3のアリクオートを取り、電気加熱原子化器に導入して吸光度を記録装置で記録する。測定には少なくとも3個のアリクオートを用いる。鉛質量は、対照実験の補正を考慮した較正曲線から求める。

3.3.2. 装置の測定準備

装置の通電、ランプの共振線への合わせ込み、制御ユニットおよび原子化ユニットの調整は、装置添付の取扱説明書に従って行う。

鉛測定の条件：

分析線（λ） — 283,3 nm。

ランプ動作電流 — 25 mA。

乾燥時間（100 °C） — 10 s。

分解時間（800 °C） — 10 s。

原子化時間（2100 °C） — 10 s。

原子化段階では最小流量のキャリアガスで測定する。

3.3.3. 較正曲線の作成

容量250−300 см³の6つのビーカー（またはフラスコ）にそれぞれ0,5 gの金属ニッケルまたはニッケル粉末を入れる。5つのビーカーに順次、標準溶液Bの鉛を1、2、4、6、8 см³ずつ加える。6番目は対照実験用とする。

すべてのビーカーに塩酸・硝酸混合液30 см³を加え、時計皿で覆って試料を加熱して溶解する。溶液を約10 см³まで蒸発させた後、各々に水30 см³、酒石酸溶液20 см³を加え10分間加熱する。以降は項3.3.1に従って処理する。

塩類が硝酸（1:1）5 см³で溶解した後、得られた溶液を容量25 см³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。微量ピペットで20 мкдм³のアリクオートを取り、電気加熱原子化器に導入して吸光度を記録装置で記録する。測定には少なくとも3個のアリクオートを用いる。分析溶液の光学密度から対照実験の光学密度を差し引き、得られた光学密度とそれに相当する鉛質量から較正曲線を作成する。

3.3.1−3.3.3.（改訂版、変更 №2）。

3.4. 結果の処理

3.4.1. 鉛の質量分率（W）[%]は次式で計算する：

ここで、 — 較正曲線から求めた鉛質量、g；

— 試料取重量、g；

— 較正曲線作成に用いた標準鉛溶液の体積、см³；

— 分析溶液の体積、см³；

— 較正曲線作成に使用した標準溶液のアリクオート、мкдм³；

— 分析溶液から取ったアリクオート、мкдм³。

3.4.2. 平行測定の絶対差（信頼確率0,95）は表4に示す許容値を超えてはならない。

表4

(改訂版、変更 №2)。