ГОСТ 24977.2-81
ГОСТ 24977.2−81 高純度テルル。不純物のスペクトル法(改正 N 1, 2付き)
ГОСТ 24977.2−81*
グループ B59
ソビエト連邦国家規格
高純度テルル
不純物のスペクトル分析法
高純度テルル。不純物の検出のためのスペクトル法
ОКСТУ 1709
施行日 1983−01−01
1981年9月30日付 ソ連国家標準委員会決定 No. 4486 により、施行日は 1983年1月1日 と定められた。
1992年9月7日付 Госстандарт 決定 No. 1123 により有効期限の制限が解除された。
代替: ГОСТ 21326.1−75
* 再版(1997年3月)改正 N 1、2 を含む。これらは 1987年6月 および 1992年9月 に承認(ИУС 11−87、12−92)
本規格は、高純度テルル(牌号 Т-В4、Т-В3 および Т-А1)中の不純物をスペクトル法で定量する方法を定め、質量分率(%)の範囲は次のとおりとする:
銀 5·10-2·10
;
銅 5·10-3·10
;
鉛 7·10-2·10
;
アルミニウム 1·10-1·10
;
鉄 2·10-2·10
;
スズ 7·10-4·10
;
ビスマス 8·10-2·10
;
マグネシウム 2·10-1·10
;
金 5·10-2·10
;
コバルト 2·10-1·10
;
ニッケル 7·10-1·10
;
マンガン 1·10-1·10
;
галлия 4·10-2·10
;
インジウム 1·10
-3·10
;
クロム 2·10
-1·10
.
高純度テルル中の不純物の測定は、「三標準物質法」に従って行い、不純物の蒸発と交流アークによるスペクトル励起にその方法を採用する。
(改訂稿、改訂 N 1)。
1. 一般要求事項
1.1. 一般要求事項 — ГОСТ 24977.1−81 に準拠する。
(改訂稿、改訂 N 2)。
2. 装置、試薬および材料
回折型分光器 ДФС-8(格子 600 線/mm、第1次)、ДФС 452(格子 1200 線/mm、第2次)または三段減光器および三レンズスリット照明系を備えた СТЭ-1。
中分散石英光学系の分光器 типа ИСП-30(三レンズのスリット照明系を備える)。
注記. スペクトルの光電記録を行う機器やその他の分光機器、その他の試薬および材料、ならびに本規格で規定された精度指標に劣らない精度を得られる写真乾板の使用は許容される。
スペクトル線の濃淡(光学濃度)を測定するためのマイクロフォトメーター。
スペクトロプロジェクター типа ПС-18。
活性化交流アーク用ジェネレーター(任意の型)。
炭素電極研ぎ機。
秤量誤差が 0.001 g を超えない第2級一般用途実験用天秤(ГОСТ 13718–68 に準拠)。
有機ガラス製ボックス。
メスフラスコ(ГОСТ 1770–74 に準拠)。
有機ガラス製乳鉢。
任意の型の赤外ランプとラボ用オートトランス ПНО-250−2。
石英製器具(ビーカー、皿等)(ГОСТ 19908–90 に準拠)。
特級炭素電極(ТУ 48−20−78−76)直径 6 mm、「杯状」形状、頭部高さ (2±1) mm、溝の深さ (10.0±0.2) mm、溝径 (4.0±0.1) mm、首部長 5 mm、直径 2 mm。テルル品種 T-A1 の分析時には、頭部高さ (10±1) mm、溝深さ (8.0±0.2) mm、溝径 (3.8±0.1) mm の「杯状」電極の使用を許容する。
対極(カウンター電極)も特級炭素(ТУ 48−20−78−76)で、直径 6 mm、長さ 30−50 mm、片端は半球状または切頂円錐状に研がれ、接触面直径 1.5−2 mm。
特級のグラファイト粉末(ГОСТ 23463–79 に準拠)。
「分光用」写真乾板、タイプ I または「スライド用」タイプ II、サイズ 9×12 cm、または ТУ 6−43−1475−88 に基づく PFS-02 サイズ 13×18 cm と 9×12 cm。
高純度テルル、マーク ТВ-4(ТУ 6−04−65−82)または「エクストラ」等級(ТУ 48−0515−028−89)。
硝酸、等級 ОС. Ч-19−14 または 23−4(ГОСТ 11125–84)、必要に応じて石英器で二回蒸留し、濃度 1:1、1:3、1:4 の溶液を調製する。
塩酸(ГОСТ 14261–77)。
塩酸と硝酸の混合液 3:1。
シュウ酸(ГОСТ 22180–76)。
ステンレス製の医療用ピンセット(ГОСТ 21241–89)。
特級塩化ナトリウム。
精製再留エチルアルコール(ГОСТ 18300–87)。
銀(ГОСТ 6836–80)。
______________
* ロシア連邦内では ГОСТ 6836–2002 が施行されている。 — データベース作成者の注。
銅(ГОСТ 859–78)。
______________
* ロシア連邦内では ГОСТ 859–2001 が施行されている。 — データベース作成者の注。
鉛(ГОСТ 3778–77)。
______________
* ロシア連邦内では ГОСТ 3778–98 が施行されている。 — データベース作成者の注。
ビスマス(ГОСТ 10928–90)。
金(ГОСТ 6835–80)。
______________
* ロシア連邦内では ГОСТ 6835–2002 が施行されている。 — データベース作成者の注。
アルミニウム(ГОСТ 11069–74)。
______________
* ロシア連邦内では ГОСТ 11069–2001 が施行されている。 — データベース作成者の注。
マグネシウム。
コバルト(ГОСТ 123–78)。
______________
* ロシア連邦内では ГОСТ 123–98 が施行されている。 — データベース作成者の注。
マンガン(ГОСТ 6008–90)。
ガリウム(ГОСТ 12797–77)。
インジウム(ГОСТ 10297–94)。
Аммоний хромовокислый по
Никель по
______________
* На территории Российской Федерации действует
Железо восстановленное.
Олово по
Массовая доля металлов не менее 99,99%.
Растворы чистых металлов.
Раствор серебра: 0,1 г металла растворяют в 10 смраствора азотной кислоты 1:3 при слабом нагревании, раствор охлаждают, количественно переводят в мерную колбу вместимостью 100 см
, добавляют 5 см
азотной кислоты, доводят до метки водой и перемешивают.
1 смраствора содержит 0,001 г серебра.
Раствор меди: 0,1 г металла растворяют в 10 смраствора азотной кислоты 1:1, раствор охлаждают, количественно переводят в мерную колбу вместимостью 100 см
, доводят до метки водой и перемешивают.
1 смраствора содержит 0,001 г меди.
Раствор свинца: 0,1 г металла растворяют в растворе азотной кислоты 1:4, раствор охлаждают, переводят количественно в мерную колбу вместимостью 100 см, доводят до метки раствором азотной кислоты 1:1 и перемешивают.
1 смраствора содержит 0,001 г свинца.
Раствор висмута: 0,1 г металла растворяют в 15 смазотной кислоты, раствор доводят до кипения, охлаждают, переводят количественно в мерную колбу вместимостью 100 см
, приливают 5 см
азотной кислоты, доводят до метки водой и перемешивают.
1 смраствора содержит 0,001 г висмута.
Раствор золота: 0,1 г металла растворяют в 10 смсмеси соляной и азотной кислот 3:1, охлаждают, переводят количественно в мерную колбу вместимостью 100 см
, доводят до метки водой и перемешивают.
1 смраствора содержит 0,001 г золота.
Раствор алюминия: 0,5 г измельченного металла растворяют в 15 смраствора азотной кислоты 1:1, раствор охлаждают, количественно переводят в мерную колбу вместимостью 100 см
, доводят до метки раствором азотной кислоты 1:1 и перемешивают.
1 смраствора содержит 0,005 г алюминия.
マグネシウム溶液:金属0.5 gを1:1の硝酸溶液15 cm³で溶かし、溶液を冷却して定量的に容量100 cm³のメスフラスコに移し、目盛線まで水で希釈して混合する。
1 cm³の溶液は0.005 gのマグネシウムを含む。
コバルト溶液:粉砕した金属0.5 gを1:1の硝酸溶液20 cm³で溶かし、溶液を冷却して定量的に容量100 cm³のメスフラスコに移し、目盛線まで水で希釈して混合する。
1 cm³の溶液は0.005 gのコバルトを含む。
ニッケル溶液:粉砕した金属0.1 gを1:1の硝酸溶液10 cm³で溶かし、溶液を冷却して定量的に容量100 cm³のメスフラスコに移し、目盛線まで水で希釈して混合する。
1 cm³の溶液は0.001 gのニッケルを含む。
鉄溶液:
溶液A:金属1 gを1:1の硝酸溶液20 cm³で弱火にかけて溶かし、溶液を冷却して定量的に容量100 cm³のメスフラスコに移し、硝酸10 cm³を加え、目盛線まで水で希釈して混合する。
1 cm³の溶液は0.01 gの鉄を含む。
溶液B:容量100 cm³のメスフラスコにピペットで溶液Aを10 cm³取り、目盛線まで水で希釈して混合する。
1 cm³の溶液Bは0.001 gの鉄を含む。
スズ溶液:細かく粉砕した金属0.1 gを容量50 cm³のビーカーに入れ、硝酸2 cm³を加える。全量が溶液中に移行した後、ビーカーに水15 cm³を注ぎ、シュウ酸2 gを加える。沈殿が溶解したら溶液を容量100 cm³のメスフラスコに移す。残存するシュウ酸結晶を溶かすためにビーカーを水2–3 cm³で洗い、その洗浄水をメスフラスコに加え、目盛線まで水で希釈して混合する。
1 см溶液は0,001 gのスズを含む。
インジウム溶液:0,5 gの金属を10 смの1:1希釈硝酸溶液に溶かし、沸騰させて冷却し、定量的に容量フラスコ(容量100 см
)に移し、水で目盛りまで満たして混合する。
1 см溶液は0,005 gのインジウムを含む。
ガリウム溶液:0,1 gのガリウムを10 смの1:1希釈硝酸溶液に溶かし、窒素酸化物を除去するために沸騰させて冷却し、定量的に容量フラスコ(容量100 см
)に移し、5 см
の硝酸を加え、水で目盛りまで満たして混合する。
1 см溶液は0,001 gのガリウムを含む。
マンガンおよびクロムの溶液は
溶液の調製には、上記金属の酸化物、炭酸塩または硝酸塩(分析用試薬級(ч.д.а.)または高純度(х.ч.))を使用してよい。
(改訂版、Изм. N 1, 2)。
3. 分析の準備
3.1. 比較試料。比較試料調製の基材は、塩化ナトリウム2.5%添加の粉末黒鉛とする。
主要比較標準(主標本)は以下の組成となるように調製する:銀、銅、金、ガリウム各0,02%、スズ0,004%、鉛、鉄、ニッケルおよびビスマス各0,004%、マンガン0,008%、クロム、アルミニウム、マグネシウムおよびコバルト各0,12%、インジウム0,08%。調製方法は次のとおりである。
混合物1。容量50 смの石英皿に基材4,0 gを入れ、表1аに示す元素溶液の所要量を加える。
表1а
| 測定元素 |
溶液中の元素の質量分率, г/дм |
主要比較標準に加える溶液の量, см |
主要比較標準中の元素質量分率, % |
| 銀、銅、ガリウム |
0,001 |
1 |
0,02 |
| 鉛、スズ、鉄、ビスマス、ニッケル |
0,001 |
2 |
0,04 |
| アルミニウム、クロム、コバルト、マグネシウム |
0,005 |
1,2 |
0,12 |
| マンガン |
0,0005 |
0,8 |
0,008 |
| インジウム |
0,005 |
0,8 |
0,08 |
溶液を加える際には、基材に浸透する溶液が皿の底や側面に付着しないよう注意する。これを確実にするため、微量ずつ溶液を加えるごとに粉末黒鉛をランプ下で乾燥させ、硝酸臭が消えるまで処理する。得られた混合物を60分間十分に攪拌する。
混合物2。容量50 смの石英皿に基材1,0 gを入れ、そこに金溶液1 см
を加え、70 ℃以下で注意深く乾燥する。乾燥した粉末を濃硝酸で湿らせて乾燥し、この湿らせと乾燥を繰り返した後、硝酸臭が消えるまで十分に乾燥する。
両混合物を合わせ、乳鉢で60分間十分に混合する。
作業用の比較試料の系列は、主標本および各後続比較標本を基材で2,5−2倍に希釈して得る。
調製した各比較標本は、質量比で4倍のテルルと混合する。得られた比較標本中の不純物含有量はテルルに対する比率で計算する(テルル中の不純物含有量は比較標本の含有量を4で割った値とみなす)。
基材中の不純物含有量は添加法で求め、比較試料中の計算上の不純物含有量に補正を加える。
比較標準(テルルと混合したもの)は計算上、表1に示す不純物量を含むようにする。
表1
| 比較試料番号 | 不純物の質量分率, % | ||||
| 銀、銅、金、ガリウム |
鉛、スズ、ビスマス、ニッケル、鉄 |
アルミニウム、クロム、コバルト、マグネシウム |
マンガン |
インジウム | |
| 1 |
0,002 |
0,004 |
0,012 |
0,0008 |
0,008 |
| 2 |
0,001 |
0,002 |
0,006 |
0,0004 |
0,004 |
| 3 |
0,0004 |
0,0008 |
0,0024 |
0,00016 |
0,0016 |
| 4 |
0,0002 |
0,0004 |
0,0012 |
0,00008 |
0,0008 |
| 5 |
0,00004 |
0,00008 |
0,00024 |
0,000016 |
0,00016 |
| 6 |
0,00002 |
0,00004 |
0,00012 |
0,000008 |
0,00008 |
| 7 |
0,00001 |
0,00002 |
0,00006 |
0,000004 |
0,00004 |
| 8 |
0,000005 |
0,00001 |
0,00003 |
0,000002 |
0,00002 |
| 9 |
0,0000033 |
0,000007 |
0,00002 |
0,0000013 |
0,000013 |
グレードT-A1のテルル分析には最初の5個の比較試料を使用するか、該当グレードで規格化されていない不純物を完全に除外した比較試料系列を調製してもよい。
比較試料は、基材への不純物の導入において、主成分の質量分率が99.99%以上の硝酸塩または酸化物を用いて調製しても差し支えない。
比較試料の認証特性値の確定における許容誤差上限は、認証値の2,6%を超えてはならない。
調製した比較試料は、密閉できる蓋付きのポリエチレン容器に保管する。
(改訂版、Изм. N 1, 2)。
4. 分析の実施
4.1. 各金属テルル試料から2つの秤量を取り、これらを基材(グラファイト粉末にNaCl添加がない基材で調製したT-A1用比較試料を用いる場合はそのグラファイト粉末)と4:1の比で混合し、炭素電極の溝(全溝)に充填する。アーク(交流)で15−18 Aの電流を流し15 s間焼成する。各試料の秤量からは6本、比較標準からは3本の電極を作る。
スペクトルは三段階アッテネータを使用して回折分光器で撮影する(T-A1グレードのテルル分析では、スペクトログラフ型式ИСП-30を使用してよい)。
回折分光器のスリット幅は0.018 mm(プリズム型では0.015 mm)。写真乾板はタイプIIでサイズ13×18(T-A1分析の場合、カセットには乾板を2枚装填する:330 nm領域にはダイアポジティブ半分またはタイプI、310−220 nm領域にはタイプIIサイズ9×12)。
試料の蒸発およびスペクトルの励起は、交流18 Aで60 s間行う。T-A1グレードのテルルを分析し、溝断面が3,8×8 mmの電極を使用する場合は、交流8 Aで40 s間励起を行う。
アーク間隙は2,5 mm。
1枚の写真乾板には試料スペクトルを6本、比較標準スペクトルを3本撮影する。
(改訂版、Изм. N 1, 2)。
5. 結果の処理
5.1. 微光度計を用いて、測定元素の分析線の黒化度()および線近傍の背景(
)を次の線の近傍で測定する(波長はnm):
| 銀 Ag I 328,07; |
鉛 Pb I 283,31; |
||
| 銅 Cu I 327,40; |
マグネシウム Mg I 280,27; | ||
| アルミニウム Al I 308,22; |
金 Au I 267,59; | ||
| ビスマス Bi I 306,77; |
マンガン Mn I 279,83; | ||
| ニッケル Ni I 305,08; |
ガリウム Ga I 294,36; | ||
| コバルト Co I 304,40; |
インジウム In I 303,94; | ||
| 鉄 Fe I 302,0; |
クロム Cr II 283,56 または | ||
| スズ Sn I 284,0; | クロム Cr I 302,15. |
微光度計で、比較標準のスペクトルにおける測定元素の線の黒化度をアッテネータの3段階すべてで測定し、特性曲線を作成する(参照:付録1
写真乾板の特性曲線を作成し、それにより測定した黒化度から強度の対数値(、
)を求める。
次にの値を計算し、各比較標準について3つのスペクトログラムから得られた結果の算術平均(
)を求め、校正曲線を座標(画像に示された座標)で作成する。ここで
は比較標準中の不純物の質量分率(%)である。すべての計算は計算器または付録2
分析対象の不純物の分析線の黒化度が通常領域にある場合、ならびにT-A1グレードのテルルを分析する場合は、校正曲線を(画像に示す座標)で作成する。
分析結果は、同一写真乾板上で得られた各2つの並行測定(各々3スペクトログラム)から得られた結果の算術平均を結果として採用する。
(改訂版、Изм. N 1,
2)。
5.2. 2つの並行測定間の差()および2回の分析間の差(
)は、信頼度0.95において表2に示す値を超えてはならない。
表2
| 測定元素 |
元素の質量分率, % |
2つの並行測定の差, % |
2回の分析の差, % |
| 銀、銅、鉛、ニッケル、ビスマス、スズ、コバルト、金 | 5·10 |
2·10 |
3·10 |
1·10 |
0,3·10 |
0,5·10 | |
5·10 |
2·10 |
3·10 | |
1·10 |
0,3·10 |
0,5·10 | |
5·10 |
2·10 |
3·10 | |
1·10 |
0,3·10 |
0,5·10 | |
3·10 |
0,9·10 |
2·10 | |
| インジウム、ガリウム、クロム、マンガン |
2·10 |
0,8·10 |
2·10 |
1·10 |
0,4·10 |
0,7·10 | |
| マグネシウム、鉄、アルミニウム |
5·10 |
2·10 |
4·10 |
1·10 |
0,4·10 |
0,7·10 | |
5·10 |
2·10 |
3,5·10 | |
1·10 |
0,4·10 |
0,7·10 |
中間の不純物質量分率に対する許容差は線形補間法または以下の式で計算する。
銀、銅、鉛、ニッケル、ビスマス、スズ、コバルトおよび金について:;
;
インジウム、ガリウム、クロム、マンガン、マグネシウム、鉄およびアルミニウムについて:;
;
ここでは並行測定の算術平均、
は二回の分析結果の算術平均である。
(改訂版、Изм. N 2).