ГОСТ 25278.6-82
ГОСТ 25278.6−82 希少金属の合金およびマスター合金. モリブデンの測定方法(改正 N 1, 2 を含む)
ГОСТ 25278.6−82
グループ B59
ソビエト連邦国家規格
希少金属の合金およびマスター合金
モリブデンの測定方法
希少金属の合金およびマスター合金。モリブデンの測定法
ОКСТУ 1709
有効期間:01.07.83から
〜01.07.93*
_______________________________
* 有効期限の制限は、州間標準・計量・認証委員会の議事録により解除された(ИУС N 2、1993年)。 — データベース作成者注。
情報
1. USSR 有色金属省により作成および提出
作成者
Ю.А.Карпов,
2. USSR 国家規格委員会の決定により承認および施行
3. 点検期限 — 1993年
点検周期 — 5年。
4. 初回制定。
5. 参照される規格・技術文書
| 参照される規格の表示 |
該当項目番号 |
| ГОСТ 61–75 |
2.1 |
| ГОСТ 3117–78 |
2.1 |
| ГОСТ 3118–77 |
2.1, 3.1 |
| ГОСТ 3760–79 |
3.1 |
| ГОСТ 3765–78 |
2.1, 4.1 |
| ГОСТ 4165–78 |
2.1, 3.1, 4.1 |
| ГОСТ 4204–77 |
2.1, 4.1 |
| ГОСТ 4460–77 |
2.1 |
| ГОСТ 4461–77 |
4.1 |
| ГОСТ 4518–75 |
4.1 |
| ГОСТ 5712–78 |
2.1 |
| ГОСТ 5817–77 |
3.1 |
| ГОСТ 6344–73 |
2.1, 3.1, 4.1 |
| ГОСТ 10484–78 |
4.1 |
| ГОСТ 10929–76 |
3.1 |
| ГОСТ 7172–76 |
2.1 |
| ГОСТ 25278.13−87 |
2.2.1 |
| ГОСТ 26473.0−85 |
1.1 |
| ГОСТ 27067–86 |
4.1 |
6. 有効期間は
7. 再刊(1988年11月)改正 N 1(1987年10月承認、ИУС 1−88)を含む。
改正 N 2 は州間標準・計量・認証評議会で採択(議事録 N 12、21.11.97)。作成国:ロシア。ロシア国家規格委員会決定
改正 N 2 はデータベース作成者が ИУС N 6、1998年の本文に基づき挿入。
本規格はモリブデンの測定法を三法定める:
光度法(1〜10% — ニオブ基合金(マトリックス成分:アルミニウム ≤20%、バナジウム ≤20%、タングステン ≤25%、ジルコニウム ≤30%、タンタル ≤30%、クロム ≤20%)およびハフニウム基合金(成分:アルミニウム ≤30%、ニオブ ≤30%、タンタル ≤30%)に適用);
微分光度法(20〜55%)— レニウム-モリブデン二元合金用;
目視比色法(5·10^−3〜5·10^−1 %)— ニオブ基合金用(成分:ジルコニウム ≤2%、チタン ≤1%、タンタル ≤1%)。
(改訂版、改正 N 2)。
1. 一般要求
1.1. 分析方法および安全要件に関する一般的要求 — ГОСТ 26473.0−85 に従う。
(改訂版、改正 N 1)。
2. モリブデン測定の光度法
本法は塩酸性中でローダン化物イオンと五価モリブデンが形成する着色錯体の生成に基づく。還元剤は硫黄尿素(チオ尿素)で、硫酸銅存在下で用いる。ニオブおよびタンタルの加水分解はオキサラートの添加により抑制される。タングステン、ジルコニウム、ハフニウム、アルミニウムは測定に干渉しない。クロムおよび測定溶液中に400 µgを超えるバナジウム(IV)は干渉する。
(改訂版、改正 N 2)。
2.1. 装置、試薬および溶液
光電色彩計 ФЭК-56 または同等機器。
温度調節装置付電気マッフル炉(最高温度 1000 °C)。
分析天秤。
工業用秤。
電気加熱板。
メスフラスコ(容量 50、100、1000 cm3)。
マイクロビュレット(容量 5 cm3)。
目盛り付きピペット(目盛間隔 5 cm³)。
目盛りのないピペット(5 cm³ および 10 cm³)。
メスシリンダー(容量 50 および 100 cm³)。
化学用ガラスビーカー(容量 250 cm³)。
ガラス製円錐ろうと。
エキシケーター(塩化カルシウム入り)。
塩化カルシウム(溶融)。
磁器製るつぼ。
ビュレット(容量 10 cm³、目盛り値 0.02 cm³)。
脱灰ろ紙「ブルーリボン」。
塩酸(ГОСТ 3118–77 準拠)および 1:1 に希釈したもの。
ピロ硫酸カリウム(ГОСТ 7172–76)。
硫酸(ГОСТ 4204–77)。
シュウ酸アンモニウム(ГОСТ 5712–78)、40 g/dm³ 溶液。
チオシアン酸アンモニウム、500 g/dm³ 溶液。
硫酸銅(ГОСТ 4165–78)、40 g/dm³ 溶液。
チオ尿素(ГОСТ 6344–73)、飽和溶液:細かくすりつぶしたチオ尿素 10 g を室温の水 100 cm³ に入れ、常に攪拌しながら溶解する(溶解はゆっくり進行する)。
アンモニア水(ГОСТ 3760–79)。
メチルオレンジ(指示薬)、1 mg/dm³ 水溶液。
酢酸アンモニウム(ГОСТ 3117–78)、500 および 40 g/dm³ の溶液。
酢酸(ГОСТ 61–75)、濃縮および 5:95 に希釈したもの。
製薬用タンニン、酢酸(5:95 に希釈)中の 10 g/dm³ 溶液、調製直後のもの。
モリブデン酸アンモニウム(ГОСТ 3765–78)。
標準モリブデン溶液(保存用)、モリブデン 1 mg/cm³ 含有:モリブデン酸アンモニウム 1.840 g を水に溶かし、容量 1 dm³ のメスフラスコに移し、目盛りまで水で希釈する。
モリブデンの質量濃度は重量分析法で求める。250 cm^3容量のビーカー4個に、ピペットで標準モリブデン溶液をそれぞれ25 cm^3取り、各々に水を25〜30 cm^3、アンモニア水10 cm^3、メチルオレンジ溶液2〜3滴を加え、塩酸で溶液の色が黄色から赤に変わるまで中和する。さらに塩酸5 cm^3、濃度500 g/dm^3の酢酸アンモニウム溶液20 cm^3、濃酢酸5 cm^3を加える。
1つのビーカーの中身を沸騰させ、ビュレットから酢酸鉛溶液を滴下して溶液が澄むまで加える。モリブデンの沈殿が完了したと見なすのは、沈殿を行っている試料溶液の滴をろ紙上に塗布したタンニン溶液と接触させても黄色の斑点を生じない場合である。ビーカーの中身にさらに酢酸鉛溶液を5 cm^3加える。モリブデンの沈殿に消費した酢酸鉛溶液の体積を記録する。
残りの3つのビーカーの中身を沸騰させ、そこへ記録した一定量の酢酸鉛溶液を加える。ビーカーを電気ヒーター上で60〜70 ℃にて30分保持し、熱いままフィルター「ブルーリボン」を使って濾過する。フィルター上の沈殿は30 g/dm^3酢酸アンモニウム溶液(熱)で4〜5回洗浄する。沈殿を付けたフィルターを、あらかじめ一定質量になるまで焼成しておいた磁器製るつぼに入れ、乾燥、灰化し、ムッフル炉で550〜600 ℃にて30分間焼成し、デシケーター内で冷却して称量する。一定質量が得られるまで焼成と称量を繰り返す。
モリブデン標準溶液の質量濃度(mg/cm^3)は次式により求める:
(式)
ここで m — 鉛モリブデート沈殿の質量、mg;0.2613 — 鉛モリブデートをモリブデンに換算する係数である。
作業用モリブデン溶液(モリブデン50 μg/cm^3を含む)は、標準溶液を水で20倍に希釈して調製する。
(改訂版、改正 N 1, 2)。
2.2. 分析の実施
2.2.1. 分析試料0.1 gを石英るつぼに入れ、ピロ硫酸カリウム2–4 gと濃硫酸数滴を加え、マッフル炉で700–800 °Cに加熱して融解し、均一な溶湯を得る。得られた溶湯を加熱しながら50 cm³のシュウ酸アンモニウム溶液に溶かし、冷却して溶液を250 cm³のメスフラスコに移し、シュウ酸アンモニウム溶液で目盛りまで希釈して混合する。
この溶液は ГОСТ 25278.13−87 に従ったタングステンの定量に使用できる。
モリブデンの定量(バナジウムおよびクロムが存在しない場合)には、50 cm³のメスフラスコに、モリブデン含有量に応じて(表1a)50–250 μgのモリブデンを含むアリコート分を採り、12.5 cm³の濃塩酸と1.5 cm³の硫酸銅溶液を加えて混合し、冷水で18–20 °Cまで冷却する。
表1a
- モリブデン質量分率, % — 測定に採取する溶液のアリコート量, cm³
- 1% — 15 cm³
- 2% — 10 cm³
- 3% — 10 cm³
- 4–10% — 5 cm³
チオ尿素溶液15 cm³を加える(チオ尿素添加により沈殿が生じることがあるが、数分で溶解する)て混合する。10分後にチオシアン酸アンモニウム溶液1 cm³を加え、水でメス目盛りまで希釈して十分に混合する。さらに10分後(着色溶液は45分間安定)に、フォトエレクトロ比色計で450 nmにおける溶液の光学密度(吸光度)を、厚さ10 mmのキュベットを用い、水を基準として測定する。
バナジウムおよびクロムが存在する場合のモリブデン定量では、各々50 cm³のメスフラスコ2本に、50–250 μgモリブデンを含む等量のアリコート分を採り、各フラスコに12.5 cm³の濃塩酸と1.5 cm³の硫酸銅溶液を加えて混合し、冷水で18–20 °Cまで冷却する。両フラスコにチオ尿素溶液15 cm³を加えて混合する。10分後、一方のフラスコにチオシアン酸アンモニウム溶液1 cm³を加え、両フラスコを水で目盛りまで希釈してよく混合する。さらに10分後、チオシアン酸アンモニウムを含む溶液の光学密度を、チオシアン酸アンモニウムを含まない溶液を基準として、450 nm、厚さ10 mmのキュベットで測定する。
モリブデンの質量は検量線により求める。
(改訂版、変更 N 1, 2)
2.2.2. 検量線の作成
50 mL のメスフラスコに、マイクロビューレットから作業用モリブデン溶液を 1.0 mL から 5.0 mL まで 0.5 mL 間隔で入れる。塩酸(1:1)を 25 mL 加え、硫酸銅溶液を 1.5 mL 加えて混合し、冷水で 18–20 °C に冷却する。チオ尿素溶液を 15 mL 加える(チオ尿素溶液を加えると沈殿が生じることがあるが、数分で溶解する)。10分後にチオシアン酸アンモニウム溶液を 1 mL 加え、水で目盛りまで希釈して混合する。10分後(着色溶液は 45 分間安定)に、光路長 10 mm のキュベットを用い、基準として水を用いて波長 450 nm でフォトエレクトロコロリメータにより吸光度を測定する。
得られたデータから校正曲線を作成する(座標:吸光度 — モリブデン質量)。校正曲線の個々の点は、試料の分析と同時に確認する。
(改訂本文、改正 N 2)
2.3 結果の処理
2.3.1 モリブデンの質量分率(%)は次の式により算出する。
(式図参照)
ここで
m — 校正曲線により求めたモリブデンの質量,mg;
V — メスフラスコの目盛容量,cm³(mL);
v — 定量に取った溶液の分取体積,cm³(mL);
m1 — 試料の秤量質量,g。
(上の式は、例えば次のように表される: ω(%) = (m (mg) × V (cm³)) / (v (cm³) × m1 (g) × 1000) × 100)
2.3.2 2 回の平行測定結果間および 2 回の分析結果間の差は、表 1 に示す許容差を越えてはならない。
表 1
- モリブデン質量分率,% — 許容差,%
- 1.0 — 0.1
- 2.0 — 0.2
- 3.0 — 0.3
- 4.0 — 0.4
- 5.0 — 0.5
- 6.0 — 0.6
- 10.0 — 1.0
(改訂本文、改正 N 1)
3. 差動フォトメトリック(光度)法によるモリブデンの定量
本法は、酒石酸—塩酸溶液中において、五価モリブデンとチオシアンイオンとが着色した錯体を形成することに基づく。モリブデン(VI) は硫酸銅の存在下でチオ尿素により還元される。レニウムは定量に干渉しない。
3.1 装置、試薬および溶液
- フォトエレクトロコロリメータ ФЭК-Н-57 または同等の機器
- 電気ホットプレート
- 分析天びん
- 工業用はかり
- 水浴
- 容量 100 mL の三角フラスコ
- 時計皿
(以下続く)
メスフラスコ(容量50、250、500 cm^3)。
目盛りのないピペット(5、10、15 cm^3)。
5 cm^3 間隔の目盛りがあるピペット。
ビュレット(容量10 cm^3)。
目盛り付きメスシリンダー(容量25、50 cm^3)。
塩酸(GOST 3118–77 に準拠)。
過酸化水素(GOST 10929–76 に準拠)。
アンモニア水(GOST 3760–79 に準拠)。
酒石酸(GOST 5817–77)、溶液 500 g/dm^3。
硫酸銅(GOST 4165–78)、溶液 40 g/dm^3。
チオ尿素(GOST 6344–73)、飽和溶液:細かくすりつぶしたチオ尿素10 g を室温の水100 cm^3 に常時攪拌しながら溶かす(溶解は遅い)。
アンモニウムチオシアン酸、溶液 500 g/dm^3。
金属モリブデン(モリブデン含有量 99.9% 以上)。
モリブデン標準溶液(モリブデン 1.0 mg/cm^3 含有):金属モリブデン 0.5 g を加熱しながら過酸化水素 4–5 cm^3 中で溶解する。溶液が脱色するまで少しずつアンモニアを滴下し、過酸化水素を分解するため温板で加熱し数分間沸騰させる。溶液を冷却し、容量 500 cm^3 のメスフラスコに移して水で目盛りまで希釈する。標準溶液を水で5倍に希釈して、モリブデン 200 µg/cm^3 の作業溶液を調製する。
(改訂版、改正第1号)
3.2 分析の実施
3.2.1 分析試料の秤量 0.1 g を容量 100 cm^3 の円錐フラスコに入れ、水浴で加熱しながら過酸化水素 5 cm^3 で溶解する。フラスコは時計皿で覆い、必要に応じて合金が完全に溶解するまで過酸化水素を追加する。冷却後、慎重に少量ずつ 2–3 cm^3 のアンモニアを加え、溶液が無色になり気泡の発生が止まるまで再び加熱する。過酸化水素を分解するために溶液を数分間沸騰させる。冷却した溶液を容量 250 cm^3 のメスフラスコに移し、目盛りまで水で希釈して混合する。
モリブデンの定量には、10、15または20 cm^3 の溶液(モリブデンを1.6–1.9 mg 含む)を50 cm^3 のメスフラスコに取り、次の順で加えて各試薬添加後に撹拌する。酒石酸 2 cm^3、塩酸 14 cm^3、硫酸銅溶液 1.5 cm^3、チオ尿素溶液 15 cm^3。各試薬添加後に撹拌し、溶液を冷水で15 °C まで冷却して10分間放置する。アンモニウムロダナイド溶液を2 cm^3 加え、水でメスに満たしてよく混合する。10分後(発色溶液は45分間安定)に、比較用溶液(1.5 mg のモリブデンを含む)に対する相対値として、光電式比色計により波長 λ = 508 nm、吸光層厚さ 5 mm のキュベットで溶液の光学密度を測定する。
モリブデンの質量は、校正グラフにより求める。
3.2.2. 校正曲線の作成
50 cm^3 のメスフラスコにビュレットから作業用モリブデン溶液を 7.5、8.0、8.5、9.0、9.5 cm^3 ずつ入れる(それぞれ 1.5、1.6、1.7、1.8、1.9 mg のモリブデンに相当)。酒石酸 2 cm^3、塩酸 14 cm^3、硫酸銅溶液 1.5 cm^3、チオ尿素溶液 15 cm^3 を順次加え、各添加後に撹拌する。溶液を冷水で15 °C まで冷却して10分間放置し、アンモニウムロダナイド溶液を2 cm^3 加えて水でメスに満たし、よく混合する。10分後に、1.5 mg のモリブデンを含む溶液を基準として、1.6–1.9 mg を含む各溶液の光学密度を波長 λ = 508 nm、吸光層厚さ 5 mm のキュベットで測定する。得られたデータを用いて、座標(光学密度の値 — モリブデン質量)で校正曲線を作成する。校正曲線上の個々の点は、試料分析と同時に検査する。
3.3. 結果の処理
3.3.1. モリブデンの質量分率(w)は、次式により百分率で計算する:
[式(図示)]
ここで
m — 校正曲線によって求めたモリブデンの質量、mg;
V — メスフラスコの容量、cm^3;
V1 — 分析に採取したアリコート部分の体積、cm^3;
m0 — 試料の秤量質量、g。
3.3.2. 2回の並列試験結果間および2回の分析結果間の差は、表2 に示す許容差を超えてはならない。
表2
- モリブデン質量分率, % — 許容差, %
- 20.0 — 1.1
- 25.0 — 1.4
- 30.0 — 1.7
- 35.0 — 1.9
- 40.0 — 2.2
- 45.0 — 2.2
- 50.0 — 2.8
- 55.0 — 3.0
(改訂版、変更 N 1)
4. ニオブ基礎の目視比色法による合金中モリブデンの定量
本法は、硫酸性条件下でロダニドイオンとモリブデン(V) が有色錯体を形成することに基づき、試料溶液の色の濃さを比較標準溶液の色と比較して判定する。モリブデンの還元剤は硫酸銅存在下のチオ尿素である。ニオブおよびジルコニウムの影響はフッ化物の導入により除去する。
4.1. 装置、試薬および溶液
- 分析天秤
- 工業用天秤
- 電気コンロ
- 水浴
- 比色用無色ガラス製シリンダー(擦り合わせ栓付)、高さ25 cm、直径1.7 cm の一連
- 白金容器(容量30 cm^3)
- ガラスカーボン容器(容量30 cm^3)
- メスフラスコ:25、100、1 dm^3
- マイクロビュレット(容量5 cm^3)
- 目盛付きピペット(5 cm^3)
- 目盛なしピペット(5および10 cm^3)
- 計量ビーカー:25および50 cm^3
- 硝酸(ГОСТ 4461–77準拠)
- 硫酸(ГОСТ 4204–77)、希釈 1:2
- フッ化水素酸(ГОСТ 10484–78)
- フッ化アンモニウム(ГОСТ 4518–75)、溶液 50 g/dm^3
- アンモニウムロダナイド(ГОСТ 27067–86)、溶液 500 g/dm^3
- 硫酸銅(ГОСТ 4165–78)、溶液 40 g/dm^3
- チオ尿素(ГОСТ 6344–73);飽和溶液:細かくすりつぶしたチオ尿素 10 g を常温の水 100 cm^3 に攪拌しながら溶解(溶解は遅い)
- モリブデン酸アンモニウム(ГОСТ 3765–78)
- 標準モリブデン溶液(蓄え溶液):1 mg/cm^3 のモリブデン含有。モリブデン酸アンモニウム 1.840 g を水に溶かし 1 dm^3 のメスフラスコに移し、水で目盛りまで希釈する。
- 作業用モリブデン溶液(20 μg/cm^3 のモリブデン)は、標準溶液を水で50倍に希釈して調製する。
4.2. 分析の実施
4.2.1. 試料 0.1 g を白金(またはガラスカーボン)容器に取り、水浴で加熱して 2–3 cm^3 のフッ化水素酸で溶解し、必要に応じて滴下で硝酸を加えて完全に溶解させる。溶液を湿った塩類が残る程度まで蒸発し、乾燥させすぎないようにする。残渣に硫酸 3 cm^3 とフッ化アンモニウム溶液 5 cm^3 を加え、塩類が溶解するまで加熱する。
予想されるモリブデン含量が 0.1% を超える場合、得られた溶液を 25 cm^3 のメスフラスコに移し、水で目盛りまで希釈する。
4.2.2. モリブデン定量のため、25 cm^3 のメスフラスコに 5 または 10 cm^3 の溶液(20–80 μg のモリブデンに相当)を取り、全体を硫酸で 3 cm^3 にし(アリコートが5 cm^3 の場合は 2.4 cm^3、10 cm^3 の場合は 1.8 cm^3 に相当)、フッ化アンモニウム溶液で全体を 5 cm^3 に調整する(アリコート 5 cm^3 の場合は 4 cm^3、10 cm^3 の場合は 3 cm^3 に相当)。次に硫酸銅溶液 0.5 cm^3、チオ尿素溶液 5 cm^3 を順次加え、各添加後に撹拌する。フラスコに水を加えて全体を約22 cm^3 にし、撹拌する。溶液を冷水で15–20 °C に冷却し、15分後にアンモニウムロダナイド溶液 2 cm^3 を加え、水でメスまで満たしてよく混合する。20分後、溶液をメスフラスコから乾燥した比色用シリンダーに移し、試料溶液の色を比較用目盛り溶液と比較する。
4.2.3. 予想モリブデン含量が 0.1% 未満の場合、得られた溶液を 25 cm^3 のメスフラスコに移し、容器を少量の水で洗って、フラスコ中の総溶液量が 15 cm^3 を超えないようにする。硫酸銅溶液 0.5 cm^3、チオ尿素溶液 5 cm^3 を順次加え、各添加後に撹拌する。溶液を冷水で15–20 °C に冷却し、15分後にアンモニウムロダナイド溶液 2 cm^3 を加え、水でメスまで満たしてよく混合する。20分後、溶液をメスフラスコから乾燥した比色用シリンダーに移し、試料溶液の色を比較用目盛り溶液と比較する。
4.2.4. 比較用目盛り溶液の調製
25 cm^3 のメスフラスコにマイクロビュレットで作業標準モリブデン溶液を 0.25、0.5、1.0、1.5、2.0、3.0、4.0、5.0 cm^3 ずつ入れる(それぞれ 5、10、20、30、40、60、80、100 μg のモリブデンに相当)。それぞれに硫酸 3 cm^3、フッ化アンモニウム溶液 5 cm^3 を加え、各添加後に撹拌しながら水で総量を約22 cm^3 に希釈する。溶液を15–20 °C に冷却し、15分後にアンモニウムロダナイド溶液 2 cm^3 を加え、水でメスまで満たしてよく混合する。20分後、これらの溶液をメスフラスコから乾燥した比色用シリンダーに移す。
4.3. 結果の処理
4.3.1. モリブデンの質量分率(w)(モリブデン質量分率が 0.1% を超える場合)は、次式により百分率で計算する:
[式(図示)]
ここで
m — 比較用目盛りから求めたモリブデンの質量、μg;
V — メスフラスコの容量、cm^3;
V1 — 分析に採取したアリコート部分の体積、cm^3;
m0 — 試料の秤量質量、g。
4.3.2. モリブデンの質量分率(w)(モリブデン質量分率が 0.1% 未満の場合)は、次式により百分率で計算する:
[式(図示)]
ここで
m — 比較用目盛りから求めたモリブデンの質量、μg;
m0 — 試料の秤量質量、g。
4.3.3. 2回の並列試験結果間および2回の分析結果間の差は、表5 に示す許容差を超えてはならない。
表5
- モリブデン質量分率, % — 許容差, %
- 5·10^?(表中表記) — 4·10^?
- 1·10^? — 0.8·10^?
- 2·10^? — 1·10^?
- 5·10^? — 2·10^?
- 1·10^? — 0.3·10^?
- 2·10^? — 0.6·10^?
- 5·10^? — 1.5·10^?
(第4節:追加導入、変更 N 1)
注:原文中に図や数式が画像として挿入されている箇所は、本文中に「[式(図示)]」や単位(cm^3、dm^3、mg、μg 等)として置き換えています。必要であれば、元の数式や画像を再現した完全な理論式を日本語で明示します。