ГОСТ 25284.1-95

ГОСТ 25284.1−95 亜鉛合金. アルミニウムの定量方法

ГОСТ 25284.1−95
グループ В59

加盟国間規格

亜鉛合金

アルミニウムの定量方法

Zinc alloys. Methods for determination of aluminium

МКС 71.040.40*
ОКСТУ 1709
____________________
* 「国家規格」目録（2008年）ではМКСは77.120.60となっている。 — データベース作成者の注。

施行日 1998−01−01

前書

1 作成：ドネツク州非鉄金属研究所（ДонИЦМ）；技術委員会 MTK 107

提出：ウクライナ国家規格・計量・認証委員会

2 採択：加盟国標準化・計量・認証評議会（プロトコル N 7 МГС、1995年4月26日）

採択に賛成した機関：

国家名	国内標準化機関名
ベラルーシ共和国	ベラルーシ国家標準局（Госстандарт Белоруссии）
モルドバ共和国	モルドバ標準局（Молдовастандарт）
ロシア連邦	ロシア国家標準局（Госстандарт России）
ウクライナ	ウクライナ国家標準局（Госстандарт Украины）

3 1997年6月2日付ロシア連邦国家規格・計量・認証委員会決定 N 204 により、加盟国間規格 ГОСТ 25284.1−95 は1998年1月1日よりロシア連邦の国家規格として直接施行されることとされた。

4 代替: ГОСТ 25284.1−82

1 適用範囲

本規格は亜鉛合金に適用され、これら合金の試料中のアルミニウムを定量するための、キレート滴定法（コンプレキソメトリック法）、原子吸光法（アルミニウム質量分率が3〜13%の場合）および分光光度法（アルミニウム質量分率が3〜12.5%の場合）を定める。

2 引用規格

本規格では次の規格を引用している：

ГОСТ 61−75 酢酸. 技術条件

ГОСТ 199−78 酢酸ナトリウム三水和物. 技術条件

ГОСТ 859−78* 銅. 等級
________________
* ロシア連邦においては ГОСТ 859−2001 が有効である。以下同様。 — データベース作成者の注。

ГОСТ 3118−77 塩酸. 技術条件

ГОСТ 3640−94 亜鉛. 技術条件

ГОСТ 3760−79 アンモニア水（アンモニア水溶液）. 技術条件

ГОСТ 4233−77 塩化ナトリウム. 技術条件

ГОСТ 4234−77 塩化カリウム. 技術条件

ГОСТ 4461−77 硝酸. 技術条件

ГОСТ 4463−76 フッ化ナトリウム. 技術条件

ГОСТ 5456−79 ヒドロキシルアミン塩酸塩. 技術条件

ГОСТ 5457−75 アセチレン（溶解および気体）工業用. 技術条件

ГОСТ 10652−73 エチレンジアミン-N,N,N',N'-四酢酸二ナトリウム二水和物（トリロンB）

ГОСТ 10929−76 過酸化水素. 技術条件

ГОСТ 11069−74* 一次アルミニウム. 等級
________________
* ロシア連邦においては ГОСТ 11069−2001 が有効である。以下同様。 — データベース作成者の注。

ГОСТ 18300−87 精製エチルアルコール（工業用）. 技術条件

ГОСТ 25284.0−95 亜鉛合金. 分析方法の一般要求事項

ГОСТ 27068−86 チオ硫酸ナトリウム（ナトリウムチオ硫酸）五水和物. 技術条件

3 一般要求事項

分析方法の一般要求事項は ГОСТ 25284.0 に従う。

4 キレート滴定法（コンプレキソメトリック法）

4.1 方法の原理

本法は、塩酸で酸性にした亜鉛合金の試料溶液（pH 5−5.5）にエチレンジアミン四酢酸二ナトリウム（トリロンB）の過剰量を加え、過剰のトリロンBを標準亜鉛溶液で結合（逆滴定）し、アルミニウム―トリロンB錯体をフッ化ナトリウムで壊して遊離したトリロンBを再び標準亜鉛溶液で滴定することに基づいている。

4.2 試薬および溶液

塩酸は ГОСТ 3118 に準拠、溶液希釈比 1:1。

過酸化水素は ГОСТ 10929 に準拠。

ヒドロキシルアミン塩酸塩は ГОСТ 5456 に準拠、200 g/dm3 溶液。.

エチレンジアミン-N,N,N',N'-四酢酸二ナトリウム二水和物（トリロンB）は ГОСТ 10652 に準拠。溶液調製：トリロンB 65 g を約750 cm3 の水に溶かして加温し、冷却してから1 dm3 に定容する。.

アンモニア水は ГОСТ 3760 に準拠。

フッ化ナトリウムは ГОСТ 4463 に準拠。飽和溶液の調製：フッ化ナトリウム 60 g を1 dm3 の熱湯に溶かし、冷却後にろ過する。

酢酸は ГОСТ 61 に準拠。

酢酸ナトリウムは ГОСТ 199 に準拠。

緩衝液、pH 5–5.5: 酢酸ナトリウム135 gを300 cm³の水に溶かし、酢酸15 cm³を加え、得られた溶液を水で500 cm³に希釈する。pHの管理はpH試験紙またはpHメーターで行う。 メチルレッド（規格品）、アルコール溶液: メチルレッド0.02 gをエタノール100 cm³に溶かす。 エタノール（精留・工業用）は GOST 18300 に準拠。 金属亜鉛は GOST 3640 に準拠。 亜鉛の標準溶液 亜鉛3.269 gを塩酸溶液20 cm³に250 cm³容量のビーカーで溶かし、ビーカーを時計皿で覆う。ビーカーおよび時計皿の壁面を水で洗い、溶液を水で100 cm³に希釈する。メチルレッド溶液を2滴加え、アンモニアで黄色に変わるまで中和し、続いて塩酸溶液を滴下して赤に変わるまで調整する。溶液を1 dm³（1 L）容量のメスフラスコに移し、目盛りまで水を加えて混合する。 得られた溶液1 cm³は0.001349 gのアルミニウムを含む。 キシレノールオレンジ（規格品）、濃度10 g/dm³の溶液: 指示薬1 gを100 cm³の水に溶かす。 4.3 分析の実施 合金試料1 gを300 cm³容量のビーカーに入れ、慎重に塩酸溶液10 cm³を加える。反応が止まった後、過酸化水素を数滴加えて試料が完全に溶解するまで処理する。過酸化水素の過剰を除去するため、ヒドロキシルアミン塩酸塩溶液1 cm³を加える。溶液を冷却し、50 cm³容量のメスフラスコに移して目盛りまで水で希釈し、混合する。 表1に従って、溶液の分取（アリコート）を取り、500 cm³容量の円錐フラスコに入れる。 表1 アルミニウムの質量分率 (%) — 分取溶液量（cm³） - 3 から 6（含む）: 25 cm³ - 6 より大きく から 8（含む）: 20 cm³ - 8 より大きく から 13（含む）: 10 cm³ 試料溶液に水 100 cm^3、トリロンB（EDTA）溶液 50 cm^3、メチルレッド溶液 5滴を加え、アンモニア水で黄色に変わるまで中和する。次に緩衝溶液 25 cm^3 を加え、2–3分間沸騰させて冷却し、キシレノールオレンジ溶液 2–3滴を加え、過剰のトリロンB を標準亜鉛溶液で赤色に変わるまで滴定する。塩化ナトリウム（フッ化ナトリウムの前処理用ではフッ化ナトリウム溶液）25 cm^3 を加え、2–3分間沸騰させて冷却し、遊離したトリロンB を標準亜鉛溶液で赤色に変わるまで滴定する。 4.4 結果の処理 4.4.1 アルミニウムの質量分率 w(Al), % は次の式により求める（式（1）参照）。 （式は原文中の式（1）参照） ここで - V — 試料溶液のアリクオート量（分取部分）の体積, cm^3； - V1 — 遊離したトリロンB の滴定に用いた標準亜鉛溶液の体積, cm^3； - m — 試料の秤量質量, g； - 0.001349 — 標準亜鉛溶液の質量濃度（1 cm^3 あたりのアルミニウム質量、g/cm^3）。 4.4.2 並行測定の結果および分析結果の差は、信頼度 0.95 における許容値（表2）を越えてはならない。 表2（％） アルミニウム質量分率の区間と許容絶対差（信頼度 0.95） - w(Al) = 3 ～ 5 包括：並列測定の許容差 0.13、分析結果の許容差 0.26 - w(Al) > 5 ～ 7 包括：並列 0.17、分析 0.30 - w(Al) > 7 ～ 9 包括：並列 0.21、分析 0.40 - w(Al) > 9 ～ 11 包括：並列 0.30、分析 0.60 - w(Al) > 11 ～ 13 包括：並列 0.40、分析 0.70 5 原子吸光法 5.1 方法の基本原理 本法は試料を塩酸で溶解し、アセチレン–二酸化窒素（アセチレン–N O2）火炎中で波長 309.3 nm におけるアルミニウムの原子吸光を測定することに基づく。 5.2 器具、試薬および溶液 - 原子吸光分光光度計。 - アセチレン（ГОСТ 5457）。 - 二酸化窒素（医療用）。 - 塩酸（ГОСТ 3118）、希釈溶液 1:1 および 2 mol/dm^3。 - 過酸化水素（ГОСТ 10929）。 - 塩化カリウム（ГОСТ 4234）または塩化ナトリウム（ГОСТ 4233）、濃度 10 g/dm^3 の溶液。 - 金属アルミニウム（ГОСТ 11069）。 標準アルミニウム溶液の調製： 0.5 g のアルミニウムを塩酸 20 cm^3（必要に応じて過酸化水素溶液 2–3 cm^3 を加える）で溶解し、過酸化水素の過剰を分解するために溶液を5分間沸騰させて冷却し、500 cm^3 容量の定容フラスコに移し水で定容し混合する。 1 cm^3 のこの標準溶液は 0.001 g のアルミニウムを含む。 5.3 分析の実施 5.3.1 1 g の合金秤量を 300 cm^3 のビーカーに入れ、塩酸（1:1）溶液 10 cm^3 で溶解する。完全に溶解させるために過酸化水素溶液 1 cm^3 を加え、5分間沸騰させる。溶液を冷却し、100 cm^3 定容フラスコに移し水で定容し混合する。250 cm^3 定容フラスコに試料溶液 25 cm^3 を取り、塩化カリウムまたは塩化ナトリウム溶液 25 cm^3 を加え、水で定容して混合する。 5.3.2 校正曲線の作成：100 cm^3 定容フラスコ 6本のうち5本に、それぞれ標準アルミニウム溶液を 2.0、5.0、8.0、11.0、14.0 cm^3 入れる。各フラスコに塩酸（2 mol/dm^3）溶液 10 cm^3、塩化カリウムまたは塩化ナトリウム溶液 1 cm^3 を加え、水で定容して混合する。アルミニウムを含まない溶液が対照溶液となる。 5.3.3 試料溶液、対照溶液および校正用溶液をアセチレン–二酸化窒素火炎に噴霧し、波長 309.3 nm でのアルミニウム原子吸光を測定する。得られた吸光度値と対応するアルミニウム含量に基づき、吸光度（縦軸）対アルミニウム質量濃度（g/cm^3、横軸）の校正曲線を作成する。試料および対照のアルミニウム質量濃度は校正曲線から求める。 5.4 結果の処理 5.4.1 アルミニウムの質量分率 w(Al), % は次の式により求める（式（2）参照）。 （式は原文中の式（2）参照） ここで - c — 校正曲線から得た試料溶液中のアルミニウム質量濃度, g/cm^3； - c0 — 校正曲線から得た対照溶液中のアルミニウム質量濃度, g/cm^3； - V — 原子吸光測定のために調製した試料溶液の体積, cm^3； - m — アリクオート分取溶液中の秤量した試料質量, g。 5.4.2 並行測定の結果および分析結果の差は、信頼度 0.95 における表2 の許容値を越えてはならない（表2 を参照）。 6 比色法（フォトメトリ法） 6.1 方法の基本原理 本法は、酢酸緩衝溶液中でアルミニウムとアルミノン（aluminon）が形成する錯体溶液の光学的濃度を測定することに基づく。鉄の影響はアスコルビン酸で除去し、銅の影響はチオ硫酸ナトリウムで除去する。 6.2 器具、試薬および溶液 - 分光光度計または光電比色計。 - 硝酸（ГОСТ 4461）、1:1 に希釈したもの。 - 塩酸（ГОСТ 3118）、1:1 に希釈したもの。 - アスコルビン酸（医薬用）、溶液 10 g/dm^3。 - チオ硫酸ナトリウム 5水和物（ГОСТ 27068）、溶液 100 g/dm^3。 - 酢酸ナトリウム 3水和物（ГОСТ 199）。 - アルミノン（規格に準拠）。 - 酢酸（ГОСТ 61）。 アルミノンの酢酸性アセテート溶液の調製：酢酸ナトリウム 15 g とアルミノン 0.1 g を水に溶かし、酢酸 3 cm^3 を加え、1 dm^3 に定容して 24 時間放置する。 - アルミニウム（ГОСТ 11069）。 標準アルミニウム溶液の調製： 溶液A：0.1 g のアルミニウムを希塩酸（1:1）10 cm^3 で溶かし、冷却して 500 cm^3 定容フラスコに移し水で定容し混合する。 1 cm^3 の溶液A は 0.0002 g のアルミニウムを含む。 溶液B：溶液A 50 cm^3 を 500 cm^3 定容フラスコに移し、希塩酸（1:1）20 cm^3 を加え水で定容する。 1 cm^3 の溶液B は 0.00002 g のアルミニウムを含む。 - 銅（金属、ГОСТ 859）およびその標準溶液： 溶液A：0.5 g 金属銅を希硝酸（1:1）10 cm^3 で溶解し、窒素酸化物を除去するまで加熱し冷却して 1 dm^3 定容フラスコに移し水で定容する。1 cm^3 は 0.0005 g の銅を含む。 溶液B：0.1 g 金属銅を希硝酸（1:1）10 cm^3 で溶解し同様に処理して 1 dm^3 定容する。1 cm^3 の溶液B は 0.00001 g（原文は 0.0…001 g の断片がありますが、文脈から薄濃度溶液を示す）程度の銅濃度である。 6.3 分析の実施 6.3.1 0.1 g の合金秤量を 100–150 cm^3 のビーカーに入れ、希硝酸（1:1）5 cm^3 で溶解する（初めは冷所で、その後加熱して）。溶解後、加熱して窒素酸化物を除去するが溶液を煮詰めないようにする。溶液を冷却し 250 cm^3 定容フラスコに移し水で定容して混合する。2 cm^3 のこの試料溶液を 100 cm^3 定容フラスコに移し、3 cm^3 の水、5 cm^3 のアスコルビン酸溶液、0.3 cm^3 のチオ硫酸ナトリウム溶液を順次加え、各試薬添加後に十分に混合し、アセテート溶液（アルミノン溶液）で定容して混合する。 6.3.2 比較用溶液の調製：100 cm^3 定容フラスコにアスコルビン酸溶液 5 cm^3、チオ硫酸ナトリウム溶液 0.3 cm^3 を入れて混合し、アルミノンのアセテート溶液で定容して混合する。 6.3.3 校正曲線の作成：100 cm^3 定容フラスコ 6本にそれぞれ 0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 cm^3 のアルミニウム溶液（溶液B）を入れ、水で 5 cm^3 に希釈し、希硝酸（1:1）を各 1滴、銅標準溶液を 0.1 cm^3（合金の銅質量分率が 2% 以下の場合は溶液B を、2% を越える場合は溶液A を用いる）加える。さらに 5 cm^3 のアスコルビン酸溶液を加え、以降は 6.3.1 に従って分析を行う。アルミニウムを含まない溶液が対照溶液である。 6.3.4 15 分後、波長 540 nm、吸光層厚 3 cm のキュベットで試料溶液および校正用溶液の光学濃度を測定する。得られた光学濃度と対応するアルミニウム質量から、光学濃度（縦軸）対アルミニウム質量（g、横軸）の校正曲線を作成し、試料中のアルミニウム含有量を校正曲線から求める。 6.4 結果の処理 6.4.1 アルミニウムの質量分率 w(Al), % は次の式により求める（式（3）参照）。 （式は原文中の式（3）参照） ここで - m1 — 校正曲線から求めたアルミニウム質量, g； - m — アリクオート分取溶液中の秤量質量, g。 6.4.2 並行測定の結果および分析結果の差は、信頼度 0.95 における表2 の許容値を越えてはならない（表2 を参照）。