ГОСТ 25284.3-95
ГОСТ 25284.3−95 亜鉛合金．マグネシウムの測定方法
ГОСТ 25284.3−95
グループ B59
国家間規格
亜鉛合金
マグネシウムの測定方法
Zinc alloys. Methods for determination of magnesium
МКС 71.040.40*
ОКСТУ 1709
____________________
* 「国民規格」索引（2007年）では МКС 77.120.60. — データベース作成者の注記.
施行日 1998−01−01
序文
1 作成：ドネツク州立非鉄金属研究所（ДонИЦМ）；国家間技術委員会 MTK 107
提出：ウクライナ国家規格・計量・認証委員会
2 採用：国家間標準・計量・認証評議会（MGС 議事録 N 7、1995年4月26日付）
採択に賛成した機関：
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国家名
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各国の国家規格機関名
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ベラルーシ共和国
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Госстандарт ベラルーシ（国家標準局）
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モルドバ共和国
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Молдовастандарт（国家標準局）
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ロシア連邦
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Госстандарт ロシア（国家標準局）
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ウクライナ
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Госстандарт ウクライナ（国家標準局）
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3 ロシア連邦国家標準・計量・認証委員会の1997年6月2日付決議 N 204 により、国家間規格 ГОСТ 25284.3−95 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なった。
4 代替：ГОСТ 25284.3−82
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マグネシウムの定量法として、原子吸光法（マグネシウム質量分率 0.005〜0.1% の場合）およびキレート滴定（複合剤滴定：マグネシウム質量分率 0.01〜0.1% および 0.03〜0.06% 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 804−93 一次マグネシウム（インゴット）．技術条件
ГОСТ 3118−77 塩酸．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 3773−72 塩化アンモニウム．技術条件
ГОСТ 4147−74 塩化鉄(III) 6水和物．技術条件
ГОСТ 4204−77 硫酸．技術条件
ГОСТ 4217−77 硝酸カリウム．技術条件
ГОСТ 4233−77 塩化ナトリウム．技術条件
ГОСТ 4328−77 水酸化ナトリウム．技術条件
ГОСТ 4461−74 硝酸．技術条件
ГОСТ 8465−79 シアン化カリウム（工業用）．技術条件
ГОСТ 8864−71 ナトリウム N,N-ジエチルジチオカルバメート 三水和物．技術条件
ГОСТ 10652−73 エチレンジアミン-N,N,N',N'-テトラ酢酸二ナトリウム 二水和物（トリロンB）
ГОСТ 10929−76 過酸化水素．技術条件
ГОСТ 25284.0−95 亜鉛合金．分析方法の一般要求事項
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 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−空気またはアセチレン−二酸化窒素（注：燃焼ガス）の炎中におけるマグネシウムの原子吸光度を波長285.21 nmで測定することに基づく。
4.2 装置、試薬及び溶液
原子吸光分光光度計。
硝酸（ГОСТ 4461）。
塩酸（ГОСТ 3118）、希釈液 1:1 および濃度 2 mol/dm³ の溶液。
.
過酸化水素（ГОСТ 10929）。
ランタン酸化物またはランタン硝酸塩（規格書に従う）。
ランタン溶液 60 g/dm³ 。
ランタン酸化物 7 g またはランタン硝酸塩 18.7 g を秤量し、硝酸 5 cm³ を加えた水に溶解し、得られた溶液を容量フラスコ（100 cm³）に移し、水で目盛りまで希釈して混合する。
金属マグネシウム（ГОСТ 804）。
二重蒸留水。
標準マグネシウム溶液
溶液A：マグネシウム 0.5 g を容量250 cm³ のビーカーに入れ、30 cm³ の水と 25 cm³ の塩酸（1:1）溶液を加える。得られたマグネシウム溶液を冷却し、容量フラスコ（1 dm³）に移し、目盛りまで水を加えて混合する。
1 cm³の溶液Aはマグネシウム0.0005 gを含む。
溶液B：溶液Aを10 cm³量り取り、容量100 cm³のメスフラスコに移し、2 mol/dm³の塩酸溶液を10 cm³加え、目盛りまで水で満たして混合する。
溶液Bの1 cm³はマグネシウム0.00005 gを含む。
4.3 分析の実施
4.3.1 質量1 gの合金試料を容量400 cm³のビーカーに入れ、塩酸溶液（1:1）10 cm³で溶解する。激しい反応が終わったら過酸化水素を5 cm³加え、5分間沸騰させる。溶液を冷却する。
4.3.2 マグネシウムの質量分率が0.02%未満の場合、溶液を容量100 cm³のメスフラスコに移し、ランタン溶液を20 cm³加え、目盛りまで水で満たして混合する。
4.3.3 マグネシウムの質量分率が0.02%を超える場合、溶液を容量100 cm³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。
得られた溶液の20 cm³を容量100 cm³のメスフラスコに取り、ランタン溶液を20 cm³、2 mol/dm³の塩酸溶液を10 cm³加え、目盛りまで水で満たして混合する。
4.3.4 検量線作成のために、容量100 cm³のメスフラスコ6本のうち5本にそれぞれ標準溶液Bを1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 cm³入れる。各フラスコに2 mol/dm³の塩酸溶液を10 cm³加え、目盛りまで水で満たして混合する。マグネシウムを添加していない溶液は対照（ブランク）溶液とする。
4.3.5 試料溶液、対照溶液および検量線用溶液をアセチレン-空気炎またはアセチレン-亜酸化窒素炎に噴霧し、波長285.21 nmでマグネシウムの原子吸光度を測定する。
得られた原子吸光度の値とそれに対応するマグネシウム濃度から、座標（原子吸光度値 — マグネシウムの質量濃度、g/cm³）で検量線を作成する。
試料溶液および対照溶液中のマグネシウムの質量濃度は、この検量線から求める。
4.4 結果の処理
4.4.1 マグネシウムの質量分率 w（%）は次式により計算する。
, (1)
ここで
-
— 校正曲線により求めた試料溶液中のマグネシウムの質量濃度（g/cm³）；
- — 校正曲線により求めた対照実験溶液中のマグネシウムの質量濃度（g/cm³）；
- — 試料溶液の体積（cm³）；
- — 試料の秤量質量、または試料溶液の該当アリコート部分の秤量質量（g）。
4.4.2 並行測定結果および分析結果の差は、信頼度0.95で表1に示す許容値を超えてはならない。
表1（％）
- マグネシウム質量分率 — 許容される絶対偏差
- 並行測定結果の偏差 — 分析結果の偏差
範囲および許容偏差：
- 0.005〜0.01（含む）: 並行測定 0.0006, 分析 0.0012
- >0.01〜0.02: 並行測定 0.0013, 分析 0.0026
- >0.02〜0.05: 並行測定 0.0025, 分析 0.005
- >0.05〜0.1: 並行測定 0.004, 分析 0.008
5 コンプレクソン滴定法（コンプレクソン IV を用いる）（マグネシウム質量分率 0.01〜0.1% の場合）
5.1 方法の趣旨
本法は、試料を塩酸および硝酸の混合液で溶解し、三価鉄の水酸化物を用いてマグネシウムを分離し、シクロヘキサン-1,2-ジアミノテトラ酢酸（コンプレクソン IV）溶液によるキレート滴定で定量する方法に基づく。
5.2 試薬および溶液
- 塩酸（ГОСТ 3118）、1:5 および 1:1 に希釈したもの。
- 硝酸（ГОСТ 4461）。
- アンモニア水（ГОСТ 3760）。
- 水酸化ナトリウム（ГОСТ 4328）、溶液 400 g/dm³ および 40 g/dm³、調製直後のもの。
- 過酸化水素（ГОСТ 10929）、1:10 に希釈。
- シアン化カリウム（ГОСТ 8465）、250 g/dm³ の溶液（調製直後）、またはテトラエチレンペンタミン（テトレン、規格書による）、1:3 に希釈したもの。
- 塩化鉄(III) 6水和物（ГОСТ 4147）、溶液：35 g の試薬を 25 cm³ の塩酸に溶かし、水で 1 dm³ まで希釈する。
- 硝酸カリウム（ГОСТ 4217）。
- メチルブルー（固形混合物）：メチルブルー 0.1 g を硝酸カリウム 10 g とよくすり合わせる。
- 金属マグネシウム（ГОСТ 804）。
標準マグネシウム溶液
- 溶液A：マグネシウム 1 g を容量 100 cm³ のビーカーに入れ、30 cm³ の水と 25 cm³ の 1:1 に希釈した塩酸を加える。溶液を冷却し、容量 1 dm³ のメスフラスコに移し、水で定量線まで希釈して混合する。
- 溶液A の 1 cm³ は 0.001 g のマグネシウムを含む。
- 溶液B：溶液A を 25 cm³ 取り、容量 250 cm³ のメスフラスコに入れ、水で定量線まで希釈して混合する。
- 溶液B の 1 cm³ は 0.0001 g のマグネシウムを含む。
シクロヘキサン-1,2-ジアミノテトラ酢酸（コンプレクソン IV）酸、0.01 mol/dm3 溶液：コンプレクソン IV を 3.64 g 量り取り、40 g/dm3 水酸化ナトリウム溶液の 20 cm3 を含む 100 cm3 の水に溶かす。溶液を目盛フラスコ（1 dm3）に移し、目盛まで水を加えて混合する。
コンプレクソン IV の質量濃度は次のように定める。標準溶液 B を 20 cm3 を 600 cm3 容量のビーカーに入れ、塩酸 10 cm3、蒸留水 250 cm3、アンモニア 100 cm3、指示薬の固形混合物をヘラ先に少量（約 0.1 g）加え、コンプレクソン IV 溶液で青色が消えるまで滴定する。
同条件で、マグネシウム標準溶液を用いない対照実験も同時に行う。
コンプレクソン IV 溶液の質量濃度（g/cm3、すなわち溶液 1 cm3 当たりのマグネシウム換算グラム数）は下式により計算する。(2)
ここで
- m — 標準溶液 B の 20 cm3 に含まれるマグネシウムの質量（g）;
- V1 — 標準マグネシウム溶液の滴定に消費したコンプレクソン IV 溶液の体積（cm3）;
- V2 — 対照実験の滴定に消費したコンプレクソン IV 溶液の体積（cm3）。
5.3 分析の実施
5.3.1 合金試料 5 g を 600 cm3 容量のビーカーに入れ、塩酸 20 cm3 を加える。溶解反応が止まったら、硝酸 5 cm3 を加え、10 分間沸騰させる。
5.3.2 溶液に FeCl3 溶液を少しずつ 2 cm3 加え、300 g/dm3 相当の水酸化ナトリウム溶液を 100 cm3 加えてよく混合する。撹拌を続けながら、シアン化カリウム溶液を 5 cm3、あるいはテトレン溶液を 20 cm3 と水 150 cm3 を加える。溶液を沸騰させ、そのまま 30 分間温かい状態で保持して鉄およびマグネシウムの水酸化物の凝集を行う。
沈殿を密なろ紙フィルター（「青いリボン」）でろ過し、フィルター上および沈殿を生じたビーカーの壁面を 40 g/dm3 の水酸化ナトリウム温溶液で洗い、その後熱水で二回洗浄する。
フィルター上の沈殿を、ガラス棒で破るようにして 40 cm3 の熱い塩酸（1:5）で溶解する。フィルターを 100 cm3 の熱水で洗い、溶液および洗浄液を沈殿を作ったビーカーに集める。
溶液に過酸化水素 1 cm3 を加え、鉄水酸化物の沈殿が生じ始めるまで滴下でアンモニアを加え、さらに 4–5 滴余分に加える。
溶液を沸騰させ、さらに 5 分加熱する。沈殿をろ過し、ろ液を 600 cm3 容量のビーカーに集め、沈殿を熱水で5回洗浄する。
ろ液を冷却し、アンモニア 100 cm3、シアン化カリウム溶液 4 cm3 またはテトレン溶液 15 cm3、指示薬の固形混合物（ヘラ先）を加え、淡青色が消えるまでコンプレクソン IV 溶液で滴定する。
5.3.3 試料と同時に対照実験を行う。400 cm3 容量のビーカー（時計皿で覆う）に塩酸 20 cm3 と硝酸 5 cm3 を入れ、10 分間沸騰させ、以降は 5.3.2 に記載の手順に従う。
5.4 結果の処理
5.4.1 マグネシウムの質量分率 w_Mg（%）は次式により計算する。(3)
ここで
- V — 試料の滴定に消費したコンプレクソン IV 溶液の体積（cm3）;
- V_k — 対照実験の滴定に消費したコンプレクソン IV 溶液の体積（cm3）;
- c — コンプレクソン IV の質量濃度（溶液 1 cm3 あたりのマグネシウム換算グラム数、g/cm3）;
- m0 — 試料の秤量質量（g）。
5.4.2 並行測定間および分析結果の差は、表1 に示す許容値（信頼度 0.95）を超えてはならない。
6 ジエチルジチオカルバメートナトリウムを用いるコンプレクソノメトリック法（マグネシウム質量分率 0.03〜0.06% の場合）
6.1 方法の要旨
本法は、妨害成分を事前に分離した後、アルカリ性条件下でトリロンB によるマグネシウムのコンプレクソノメトリック滴定に基づく。
6.2 試薬および溶液
- 硫酸（GOST 4204）希釈 1:9。
- 塩酸（GOST 3118）希釈 1:1 および 1:4。
- 水酸化ナトリウム（GOST 4328）：300 g/dm3 および 20 g/dm3 溶液（新鮮調製）。
- アンモニア水（GOST 3760）希釈 1:50。
- 三塩化鉄六水和物（GOST 4147）：25 g 試薬を 25 cm3 の塩酸に溶かし、水で 1 dm3 まで希釈した溶液。
- 塩化アンモニウム（GOST 3773）：100 g/dm3 溶液。
- 塩化ナトリウム（GOST 4233）。
- エリオクロムブラック T（指示薬）。
- 指示薬混合物：エリオクロムブラック T 0.1 g を塩化ナトリウム 10 g と丁寧にすり合わせる。
- pH 10 緩衝液：塩化アンモニウム 70 g を約 150 cm3 の水に溶かして 1 dm3 の目盛フラスコに移し、750 cm3 のアンモニアを加え、目盛まで水で希釈して混合する。ポリエチレン容器で保存。
- ジエチルジチオカルバメートナトリウム（GOST 8864）：100 g/dm3 溶液。
- 普通指示薬紙。
- マグネシウム金属（純度 ≥ 99.99%、GOST 804）。
- 標準マグネシウム溶液の調製：1 g の Mg を 400 cm3 容量の高いビーカーに入れ、約 200 cm3 の水と 30 cm3 の塩酸（1:1）を加え、時計皿で覆う。溶解後、冷却して 1 dm3 の目盛フラスコに移し、水で目盛まで希釈して混合する。ここから 50 cm3 を取り 500 cm3 目盛フラスコに移し、塩酸（1:1）6 cm3 を加え、目盛まで水で希釈して混合する。
1 cm3 のこの標準溶液は 0.0001 g のマグネシウムを含む。
- エチレンジアミンN,N,N',N'-テトラ酢酸二ナトリウム二水和物（トリロン B、GOST 10652）0.01 M 溶液：トリロン B を 3.723 g 量り、水に溶かして 1 dm3 の目盛フラスコに移し、目盛まで水で希釈して混合する。
トリロン B 溶液の質量濃度（g/dm3、すなわち 1 cm3 あたりのマグネシウム換算グラム数）は次式により算出する。
25 cm3 の標準マグネシウム溶液を 500 cm3 容量の円錐フラスコに入れ、約 110 cm3 の水、塩化アンモニウム溶液 10 cm3 を加え、pH を 8–9 に調整するためにアンモニアを加える。溶液を 40–60 °C に加温し、緩衝液 10 cm3 と指示薬混合物 0.2–0.3 g を加え、赤色が青色に変わるまでトリロン B 溶液で滴定する。
ここで（式中）
- m — 滴定される標準溶液中のマグネシウム質量（g）;
- V — 滴定に消費したトリロン B 溶液の体積（cm3）。
6.3 分析の実施
秤量した合金 2 g を硫酸（1:9）50 cm3 に溶解し、未溶解の銅をろ過して温水で 3 回洗浄する。冷却したろ液に塩化鉄溶液 1 cm3 を加え、撹拌しながら 300 g/dm3 相当の水酸化ナトリウム溶液を 60 cm3 ずつ徐々に加える。
10 分後、鉄とマグネシウムの水酸化物混合沈殿を、薄いろ紙（無灰フィルターから作った少量の紙質を入れたもの）を用いてろ過して分離する。コニカルフラスコとフィルター上の沈殿を 20 g/dm3 の水酸化ナトリウム冷溶液で 2 回洗う。フィルターを沈殿を生じたフラスコに戻し、沈殿を 20–25 cm3 の熱い塩酸（1:4）で溶かし、ろ紙をガラス棒で破るようにする。次にアンモニアを加えて鉄を完全に沈殿させ、沈殿生成を促すまで加熱し、中等度のろ紙でろ過して沈殿を水で 5 回洗う（少量のアンモニアを含む水）。
ろ液の pH を 4 に調整し、ジエチルジチオカルバメートナトリウム溶液 25 cm3 を加え、凝集のため 10–15 分放置した後、ろ紙量を少量含む二重ろ紙で沈殿をろ過する。沈殿を水で 4 回洗い、ろ液および洗浄液を 500 cm3 容量の円錐フラスコに集める。ここに水 100 cm3、緩衝液 20 cm3、アンモニア 10 cm3、指示薬混合物 0.05–0.1 g を加え、フリオン B（トリロン B）溶液で紫色が青色に変わるまで滴定する。指示薬添加後すぐに滴定を行い、部分的な分解を避ける。対照実験の溶液も同時に分析する。
6.4 結果の処理
6.4.1 マグネシウムの質量分率 w_Mg（%）は次式により計算する。(5)
ここで
- c — トリロン B の質量濃度（溶液 1 cm3 当たりのマグネシウム換算グラム数、g/cm3）;
- V — 試料滴定に消費したトリロン B 溶液の体積（cm3）;
- V_k — 対照実験の滴定に消費したトリロン B 溶液の体積（cm3）;
- m0 — 試料の秤量質量（g）。
6.4.2 並行測定間および分析結果の差は、表1 に示す許容値（信頼度 0.95）を超えてはならない。 
