ГОСТ 26473.11-85
ГОСТ 26473.11−85 バナジウム基合金および合金材。ジルコニウムおよびアルミニウムの測定方法(補正、改正第1号付)
ГОСТ 26473.11−85
グループ B59
ソビエト連邦国家規格
バナジウム基合金および合金材
ジルコニウムおよびアルミニウムの測定方法
Vanadium base alloys and alloying elements. Method for determination of zirconium and aluminium
ОКСТУ 1709
施行期間 1986年7月1日より
1991年7月1日まで*
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* 施行期限の制限は、ソ連国家標準委員会の1991年5月14日付決定第680号により解除された(ИУС No.8, 1991年)。— データベース作成者注。
作成:ソ連有色金属産業省
作成担当者
Ю.А.Карпов, Е. Г. Намврина, В. Г. Мискарьянц, В. В. Недлер, В. М. Михайлов, Л. Г. Агапова, Г. Н. Андрианова, А. В. Антонов, В. Д. Десятков, М. А. Десяткова, Т. И. Кириллова, Л. И. Кирсанова, И. Е. Корепина, В. А. Орлова, Н. А. Разницина, Н. А. Суворова, Н. Л. Томашева, М. В. Шмидт, Л.Н.Филимонов
提出:ソ連有色金属産業省
コレギア(委員会)メンバー A. P. Снурников
承認および施行:ソ連国家標準委員会の1985年3月25日付決定第752号により承認・施行
補正が導入され、ИУС No.1、1986年に掲載
補正はデータベース作成者により導入
改正第1号は、製品品質管理および標準に関するソ連国家委員会の1991年5月14日付決定第677号により承認され、1992年1月1日から施行
改正第1号は、ИУС No.8、1991年の文面に基づきデータベース作成者によって導入
本規格は、バナジウム基の合金および合金材中のジルコニウム(5〜25%)およびアルミニウム(5〜30%)を定量するためのキレート滴定法(コンプレキソメトリ法)を定める。付随成分の含有限度は表1に示す。
表1
|
|
| 付随成分 |
質量分率、%、最大 |
| 鉄 |
0.5 |
| ケイ素 |
0.5 |
| ニオブ |
25 |
| 炭素 |
0.5 |
本法は、過酸化水素の存在下でアンモニアによりバナジウムおよびニオブからジルコニウムとアルミニウムを沈殿分離し、同一溶液中でジルコニウムとアルミニウムを順次定量することに基づいている。ジルコニウムは塩酸性溶液中でキシレノールオレンジ指示薬を用いた直接のコンプレキソメトリック滴定により定量し、アルミニウムは結合のために加えたトリロントB(EDTAのトレード名)の過剰量をZn塩溶液でpH 5.5、キシレノールオレンジ指示薬を用いて逆滴定することによって求める。
1. 一般要求
1.1. 分析方法に関する一般的要求事項は GOST 26473.0−85 に従う。
2. 装置、試薬および溶液
電気ムッフル炉(温度調節器付)、最高温度約1100 °Cを確保すること。
分析天秤。
精密天秤。
電気ホットプレート。
石英皿。
化学用ガラスビーカー 容量200、250、500 cm³。
三角フラスコ 容量250 cm³。
メスフラスコ 容量1 dm³(1 L)。
ピペット 容量10および20 cm³(目盛なし)。
脱灰したろ紙(「白リボン」または「黄リボン」)。
ガラスろうと(円錐形)。
磁器るつぼ。
塩化カルシウム入り乾燥器。
ビュレット 容量25 cm³、目盛最小値0.1 cm³。
計量メス(メスシリンダー) 容量25、100、1000 cm³。
コンゴ紙指示薬(指示紙)。
ユニバーサル指示紙。
ピロ亜硫酸カリウム(Калий пиросернокислый) — GOST 7172–76 に準拠。
硫酸 — GOST 4204–77 に準拠。
塩酸 — GOST 3118–77 に準拠、1:5および1:1に希釈したもの。
アンモニア水 — GOST 3760–79 に準拠、及び1:1に希釈したもの。
塩化アンモニウム — GOST 3773–72 に準拠。
濃度100および20 g/dm³の溶液。
洗浄液:塩化アンモニウム濃度20 g/dm³の溶液1000 cm³あたりに過酸化水素2–3 cm³およびアンモニア2 cm³を加える。
過酸化水素はGOST 10929–76に準拠する。
キシレノールオレンジ、濃度1 g/dm³の溶液。
ジルコニウム・オキシクロリド(ジルコニウム塩化酸化物)。
ジルコニウムを約5 mg/cm³含む標準溶液:ジルコニウムのオキシクロリド17.65 gを容量500 cm³のビーカーに入れ、水100 cm³、希塩酸300 cm³(1:1希釈)を加え、秤量物が完全に溶解するまで加熱する。溶液を容量1 dm³のメスフラスコに移し、水でメスアップする。ジルコニウムの正確な質量濃度は重量法で確定する。これには250 cm³のビーカーにピペットで標準ジルコニウム溶液20 cm³を取り、蒸留水100 cm³を加え、50–80 °Cまで加温してアンモニア水でジルコニウムの水酸化物を沈殿させる。沈殿を「ホワイトリボン」ろ紙でろ過し、熱水(500 cm³当たりアンモニア10 cm³含有)で洗浄する。ろ紙と沈殿を、あらかじめ一定質量になるまで焼成した磁器るつぼに入れ、乾燥・灰化し、ムッフル炉で1000–1100 °Cで30分間焼成し、デシケーターで冷却して称量する。一定質量になるまで焼成を繰り返す。
標準ジルコニウム溶液の質量濃度(mg/cm³単位)は次式で求める(原文の式参照):
ここで m — 二酸化ジルコニウム沈殿の質量(mg)、0.7403 — 二酸化ジルコニウムをジルコニウムに換算する係数である。
トリロントB(エチレンジアミン-N,N,N',N'-テトラ酢酸の二ナトリウム塩、二水和物)をGOST 10652–73に従って、濃度0.05 mol/dm³溶液とする:トリロントB 18.61 gを水に溶かし、70–80 °Cで加熱、冷却し、1 dm³のメスフラスコに定量し水でメスアップする。
同じくトリロントB、濃度0.025 mol/dm³溶液:トリロントB 9.3 gを70–80 °Cで水に溶かし、室温まで冷却、ろ過して1 dm³のメスフラスコに移し水でメスアップする。
ウロトロピン(技術品)はGOST 1381–73に従う。
亜鉛(顆粒状)。
塩化亜鉛、濃度0.05 mol/dm³溶液:金属亜鉛3.2690 gを200 cm³のビーカーに入れ、20–30 cm³の水で湿らせ、少量ずつ希塩酸(1:1)25 cm³を加えて加熱し、亜鉛が完全に溶解するまで加熱し、湿り塩まで濃縮する。塩を加熱で溶かし、溶液を1 dm³のメスフラスコに移し水でメスアップする。
(改訂版、改定番号1)。
2.1. トリロントB溶液(0.025 mol/dm³)のジルコニウムに対する濃度の設定
コニカルフラスコ250 cm³にピペットで標準ジルコニウム溶液10 cm³を取り、塩酸(1:1希釈)30 cm³、蒸留水60 cm³を加え、60–70 °Cに加温する。キシレノールオレンジ指示薬を2–3滴加え、トリロントB溶液で滴定し、溶液の色がマゼンタから黄色に変わる終点をとる。溶液を沸騰させ、さらに1滴指示薬を加え、マゼンタの色が現れたら滴下でトリロントBを加え黄色に変わるまで滴定する。
トリロントB溶液の質量濃度(g/cm³単位、ジルコニウムとして)は次式で計算する(原文の式参照):
ここで c — 標準ジルコニウム溶液の質量濃度(g/cm³、ジルコニウムとして);10 — 滴定に用いた標準溶液の体積(cm³); V — 滴定に消費したトリロントB溶液の体積(cm³)。
2.2. トリロントB(0.05 mol/dm³)と塩化亜鉛溶液との比率の設定
コニカルフラスコ250 cm³に塩化亜鉛溶液20 cm³をピペットで取り、蒸留水80 cm³を加え、アンモニアでpH 3.5–4.0(市販のユニバーサル指示紙で確認)に中和し、ウロトロピン1.5–2 g、キシレノールオレンジ2–3滴を加え、トリロントB溶液で滴定して溶液の色がマゼンタから黄色に変わる終点をとる。
トリロントBと塩化亜鉛溶液の体積比(R)は次式で計算する(原文の式参照):
ここで 20 — 滴定に用いた塩化亜鉛溶液の体積(cm³); V — 滴定に消費したトリロントB溶液の体積(cm³)。
3. 分析の実施
分析試料0.1 gを石英皿に置き、硫酸ピロスルфァート(硫酸ピロ硫酸塩)3–4 gと濃硫酸数滴を加え、ムッフル炉で800–900 °Cにて融解し透明フラックスを得る。得られたフラックスを20–25 cm³の希塩酸(1:5希釈)と10–15 cm³の過酸化水素の混合液で加熱して溶解する。得られた溶液を250 cm³のコニカルフラスコに移し、塩化アンモニウム濃度100 g/dm³の溶液20–25 cm³を加え、加熱して沸騰させ、希アンモニア(1:1希釈)を臭いがやや過剰になるまで(指示紙でpH約7)慎重に加え、さらに数分間沸騰させる。
沈殿を凝集させ、速やかに中程度密度のろ紙「ホワイトリボン」でろ過し、ろ紙上の沈殿を熱い洗浄液で6–7回洗浄する。
ろ紙を沈殿とともに、沈殿を作った同じフラスコに戻し、希塩酸(1:1希釈)20 cm³を加え、沈殿が完全に溶解するまで加熱する。キシレノールオレンジ指示薬を3–5滴加え、トリロントB溶液(0.025 mol/dm³)でジルコニウムを滴定し、溶液の色がマゼンタから黄色に変わる終点をとる。溶液を沸騰させ、指示薬をさらに1滴加え、マゼンタが現れたら滴下でトリロントBを加え黄色になるまで滴定する(終点参照)。
ジルコニウムの定量後、ビュレットからトリロントB溶液(0.05 mol/dm³)を25–30 cm³加え、アンモニア(約20 cm³)で指示紙により中和(コンゴ紙で青から紫紅色へ)する。溶液を加熱して10–15分間沸騰させ、室温まで冷却した後、ウロトロピン1–1.5 g、キシレノールオレンジ3–4滴を加え、過剰のトリロントBを塩化亜鉛溶液で滴定し、溶液の色がピンクからマゼンタに変わる終点をとる(終点参照)。
4. 結果の処理
4.1. ジルコニウムの質量分率(%)は次式で求める(原文の式参照):
ここで V — 滴定に使用したトリロントB溶液(0.025 mol/dm³)の体積(cm³); c — トリロントB溶液の質量濃度(g/cm³、ジルコニウムとして); m — 分析試料の秤量(g)。
4.2. アルミニウムの質量分率(%)は次式で算出する(原文の式参照):
ここで V1 — 分析溶液に加えたトリロントB溶液(0.05 mol/dm³)の体積(cm³); V2 — 過剰のトリロントBを滴定した塩化亜鉛溶液の体積(cm³); 0.001349 — トリロントB溶液の質量濃度(g/cm³、アルミニウムとして); R — トリロントBと塩化亜鉛溶液の体積比; m — 分析試料の秤量(g)。
4.3. 許容される差異の値は表2に示す。
表2
質量分率(%) — 許容差(%)
ジルコニウム
5.0 — 0.5
15.0 — 0.6
25.0 — 0.7
アルミニウム
5.0 — 0.2
15.0 — 0.4
20.0 — 0.5
30.0 — 0.7
(改訂版、改定番号1)