ГОСТ 25284.2-95
ГОСТ 25284.2−95 亜鉛合金. 銅の測定方法
ГОСТ 25284.2−95
グループ В59
国家間規格
亜鉛合金
銅の測定方法
МКС 71.040.40*
ОКСТУ 1709
____________________
* 「国家規格」索引2008年ではМКС 77.120.60です。— データベース作成者の注記。
施行日 1998−01−01
前書
1 作成:ドネツク有色金属国立研究所(DonICM);国家間技術委員会 MTK 107
提出:ウクライナ国家標準・計量・認証委員会
2 採択:国家間標準化・計量・認証評議会(MGS 会議録 №7、1995年4月26日)
採択に賛成した機関:
| 国名 |
国家標準機関名 |
| ベラルーシ共和国 |
ベラルーシ国家標準局(Gosstandart Belarus) |
| モルドバ共和国 |
モルドバスタンダート |
| ロシア連邦 |
ロシア国家標準局(Gosstandart Russia) |
| ウクライナ |
ウクライナ国家標準局(Gosstandart Ukraine) |
3 ロシア連邦国家標準・計量・認証委員会の1997年6月2日付決定 №204 によって、国家間規格 ГОСТ 25284.2−95 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た。
4 置換(旧規格): ГОСТ 25284.2−82
1 適用範囲
本規格は亜鉛合金に適用され、これら合金試料中の銅の測定方法として、原子吸光法(銅の質量分率0.005〜8%の場合)、ヨードメトリック法および電気重量法(銅の質量分率0.5〜6%の場合)を規定する。
2 引用規格
本規格では以下の規格への参照を使用する:
ГОСТ 83−79 炭酸ナトリウム. 技術条件
ГОСТ 859−78* 銅. 品位(等級)
________________
* ロシア連邦領域では ГОСТ 859–2001 が有効である。以下同様。 — データベース作成者の注記。
ГОСТ 3118–77 塩酸. 技術条件
ГОСТ 3760−79 アンモニア水. 技術条件
ГОСТ 4204−77 硫酸. 技術条件
ГОСТ 4232−74 ヨウ化カリウム. 技術条件
ГОСТ 4461−77 硝酸. 技術条件
ГОСТ 6691−77 尿素. 技術条件
ГОСТ 10163−76 可溶性デンプン. 技術条件
ГОСТ 10929−76 過酸化水素. 技術条件
ГОСТ 18300−87 エチルアルコール(精留)技術用. 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)5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 — ГОСТ 25284.0 による。
4 原子吸光法
4.1 方法の原理
本法は試料を塩酸で溶解し、アセチレン−空気炎中で波長324.7 nmにおける銅の原子吸光を測定することに基づく。
4.2 装置、試薬および溶液
原子吸光分光光度計。
塩酸(ГОСТ 3118)、溶液 1:1 および 2 mol/dm3。
硝酸(ГОСТ 4461)、溶液 1:1。
過酸化水素(ГОСТ 10929)。
金属銅(ГОСТ 859)。
標準銅溶液
溶液A:0.5 gの銅を10 cm3の硝酸溶液に溶解し、窒素酸化物を加熱で除去し、溶液を容量フラスコ(500 cm3)に移し、水で目盛りまで希釈して混合する。
溶液Aの1 cm3は0.001 gの銅を含む。
溶液B:溶液Aの25 cm3を250 cm3の容量フラスコに移し、2 mol/dm3の塩酸溶液25 cm3を加え、目盛りまで水で希釈して混合する。
溶液Bの1 cm3は0.0001 gの銅を含む。
4.3 分析の実施
4.3.1 合金の称量試料1 gを容量200 cm³のビーカーに入れ,10 cm³の塩酸溶液(1:1)で溶解する。試料が溶解したら過酸化水素1 cm³を加え,5分間沸騰させる。溶液を冷却し,100 cm³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。銅の質量分率が0.1%を超える場合は,表1に従って溶液のアリコートを採り,20 cm³の(2 mol/dm³)塩酸溶液を加え,目盛りまで水を加えて混合する。 表1 (注:cm³は立方センチメートル、gはグラムを示す) - 銅の質量分率,%: - 0.005〜0.1(含む) - アリコート量:全部 - アリコート中の称量質量:1 g - メスフラスコ容量:100 cm³ - >0.1〜2 - アリコート量:10 cm³ - アリコート中の称量質量:0.1 g - メスフラスコ容量:200 cm³ - >2〜8 - アリコート量:2 cm³ - アリコート中の称量質量:0.02 g - メスフラスコ容量:200 cm³ 4.3.2 校正曲線を作成するため,容量100 cm³のメスフラスコ7本のうち6本にそれぞれ0.5,2.0,4.0,6.0,8.0および10.0 cm³の標準溶液Bを加える。全てのフラスコに(2 mol/dm³)塩酸溶液を各10 cm³加え,目盛りまで水を加えて混合する。標準溶液Bを加えていない溶液は対照実験用溶液とする。 4.3.3 試料溶液,対照実験用溶液および校正曲線作成用の溶液をアセチレン-空気炎に噴霧し,波長324.7 nmで原子吸光度を測定する。得られた銅の原子吸光度値とそれに対応する質量濃度の値から校正曲線を作成する。 試料溶液および対照実験用溶液中の銅の質量濃度は,校正曲線により求める。 4.4 結果の処理 4.4.1 銅の質量分率 w, % は次の式で計算する: w (%) = (C − C_k) · V · 100 / m ここで - C — 試料溶液中の銅の質量濃度,g/cm³ - C_k — 対照実験用溶液中の銅の質量濃度,g/cm³ - V — 原子吸光度測定のために準備した試料溶液の体積,cm³ - m — 試料の称量質量,またはアリコート中の称量質量,g 4.4.2 並行測定結果間および分析結果間の差は,信頼度0.95で表2に示す許容値を超えてはならない。 表2 (パーセント表示) - 銅の質量分率 - 許容される絶対差 - 並行測定の結果の差 - 分析結果の差5 ヨード法(ヨードメトリック法)
5.1 方法の原理
本法は試料を硝酸中で溶解し、二価銅イオンとヨウ化カリウムとの酸化還元反応に基づく。反応で遊離したヨウ素をデンプン存在下でヨウ化ナトリウム(チオ硫酸ナトリウム)で滴定し、ヨウ素をヨウ化物イオンに還元する。窒素酸化物の干渉は尿素で除去する。
5.2 試薬および溶液
硝酸 — ГОСТ 4461、希釈1:1。
ヨウ化カリウム — ГОСТ 4232、溶液200 g/dm³。
尿素 — ГОСТ 6691、飽和溶液:尿素100 gを熱水100 cm³に溶解する。
可溶性デンプン — ГОСТ 10163、10 g/dm³溶液、新しく調製すること:デンプン1 gを少量の水で懸濁し、得られた懸濁液を沸騰中の水100 cm³にゆっくり注ぎ、溶液が透明になるまで煮沸し、冷却する。
金属銅 — ГОСТ 859。
銅の標準溶液
銅1 gの秤量を硝酸(1:1)溶液20 cm³に溶解し、容量フラスコ500 cm³に移し、水で目盛りまで希釈して混合する。
1 cm³の溶液は0,002 gの銅を含む。
炭酸ナトリウム — ГОСТ 83。
チオ硫酸ナトリウム(5水和) — ГОСТ 27068、0,1 mol/dm³溶液:チオ硫酸ナトリウム5水和物24,8 gを水に溶かし、溶液の安定化のために無水炭酸ナトリウム3 gを加え、容量フラスコ1 dm³に移して水で目盛りまで希釈し、混合する。溶液は暗所で2週間保存した後、質量濃度を確定する。暗色ガラス容器で保存する。
チオ硫酸ナトリウム溶液の質量濃度を決定するため、標準銅溶液25 cm³を250 cm³の円錐フラスコに入れ、硝酸(1:1)20 cm³を加え加熱し、5.3に示す手順に従う。
チオ硫酸ナトリウムの銅に対する質量濃度は次式で計算する。
(2)
ここで m — 標準銅溶液のアリクオート部(すなわち25 cm³)中の銅質量、g;
V — 滴定に使用したチオ硫酸ナトリウム溶液の体積、cm³。
5.2.1 銅合金の標準試料により質量濃度を定めることが許される。この場合、円錐フラスコに標準試料2 gを秤量し、まず冷中で、次いで加熱しながら硝酸(1:1)溶液20 cm³で溶解し、5.3に示す通りに操作する。
5.3 分析の実施
合金試料の秤量は、銅含有率が2%以下の合金では2 g、銅含有率が2%を超える合金では1 gを250 cm³円錐フラスコに入れ、まず冷中で次いで加熱して硝酸(1:1)溶液20 cm³で溶解する。溶解が終わったら、沸騰により窒素酸化物を除去し、残留する窒素酸化物を結合させるために尿素溶液1 cm³を加える。フラスコ壁を水で洗い流し、80〜100 cm³の水、ヨウ化カリウム溶液20 cm³を加えて3〜5分保持し、チオ硫酸ナトリウム溶液で藁色(黄土色)になるまで滴定した後、デンプン溶液5 cm³を加え、青色が消失するまで滴定を続ける。滴定終盤ではチオ硫酸ナトリウム溶液を一滴ずつ加え、各滴加ごとに十分に攪拌する。
5.4 結果の処理
5.4.1 銅の質量分率 w(%)は次式で求める。
(3)
ここで V — 滴定に使用したチオ硫酸ナトリウム溶液の体積、cm³;
ρ — チオ硫酸ナトリウム溶液の質量濃度(溶液1 cm³あたりの銅のグラム数)、g/cm³;
m — 試料の秤量質量、g。
5.4.2 平行測定間および分析結果間の差は、表2に示す許容値(信頼度0.95)を超えてはならない。
6 電気重量法(電解重量法)
6.1 方法の原理
本法は試料を硝酸中で溶解し、硝酸および硫酸溶液中で電解により銅を析出させ、その質量を求めることに基づく。
6.2 装置、試薬および溶液
電解装置。
撹拌機(機械式または磁気式)または回転アノード。
網状白金電極または同族金属を含む強化白金合金製電極。
硝酸 — ГОСТ 4461、希釈1:99。
硫酸 — ГОСТ 4204、希釈1:1。
水アンモニア — ГОСТ 3760。
工業用無水エタノール(精留) — ГОСТ 18300。
6.3 分析の実施
合金試料5 gを400〜600 cm³容量のビーカーに入れ、水20 cm³を加える。時計皿で覆い、慎重に少量ずつ硝酸20 cm³を加える。反応が激しい場合は試料入りビーカーを水で冷却する。溶解が終了したら時計皿を水で洗いながら取り除き、沸騰して窒素酸化物を除去し、水で200 cm³まで希釈する。溶液を常に攪拌しながらアンモニアを滴下してアルミニウム水酸化物の沈澱による濁りが生じるまで加え、続いて硝酸2 cm³、硫酸溶液4 cm³を加え、300 cm³まで水で希釈する。事前に硝酸で洗浄しエタノールで洗い、105〜110 ℃で3〜5分乾燥したカソードを秤量する。電極を電解槽に挿入し、ビーカー内の溶液を適切な位置にセットして電極が完全に浸るまで水を加える。対応する分割蓋または2枚の時計皿で覆い、電流密度2 A/dm²、溶液を撹拌しながら電解を行う。30分後に蓋とビーカー壁を水で洗い流し、銅の析出が停止するまで(新たに浸したカソード表面に沈殿が見られなくなるまで)電解を続ける。電流密度を0,5 A/dm²に下げ、まず硝酸(1:99)溶液に浸してから水で電極を洗う。電流を切らずにカソードを溶液から取り出し、水ですすぎ、電流を切った後エタノールで洗う。カソードを105〜110 ℃で5〜10分乾燥し、冷却して秤量する。
6.4 結果の処理
6.4.1 銅の質量分率 w(%)は次式で計算する。
(4)
ここで m — 秤量した試料質量、g;
m0 — カソードの質量、g;
m1 — 銅が析出した後のカソードの質量、g。
6.4.2 平行測定間および分析結果間の差は、表2に示す許容値(信頼度0.95)を超えてはならない。